軟件工程

前言

軟件工程是一門運用工程學的原理和方法來組織和管理軟件的開發(fā)、運行和維護，力求以高效率生產出高質量的軟件產品的學科。軟件工程是計算機科學技術領域的一個重要分支，在軟件開發(fā)實戰(zhàn)中起到基礎指導的作用。當今，國內軟件工程教材較多，相關內容的深淺度、側重點各有不同。我們依據(jù)高等院校本科生“軟件工程”學科教學大綱所規(guī)定的教學要求編寫了本教材，同時把多年來軟件工程的教學經驗和教學實踐成果融入到書中，介紹了軟件工程的基礎理論、軟件開發(fā)流程以及相關實踐操作，從而指導學生進行軟件開發(fā)活動。本教材也適用于高職高專計算機相關專業(yè)和軟件技術相關專業(yè)的學生使用。在教材編寫上，本著深入淺出的原則，注重內容的先進性、系統(tǒng)性和實用性，力求反映軟件開發(fā)技術的最新成果。在結構安排上，通俗易懂地闡述軟件工程的基礎理論知識，循序漸進，注重結合實踐內容。在每章內容后面均附有小結和課后習題。本書共14章，針對計算機專業(yè)和軟件技術專業(yè)學生的實際特點設計了知識結構，全面系統(tǒng)地闡述了軟件工程的知識體系、軟件開發(fā)的相關流程，具體分布如下：第1章，軟件工程概述。主要介紹了軟件工程的概念、軟件生命周期和軟件開發(fā)模型。第2章，軟件可行性研究。概括描述了可行性研究的任務、可行性研究的步驟和可行性研究的報告。

內容概要

本書詳細地闡述了軟件工程基礎知識及其相關的實用技術。內容包括軟件工程概述、軟件可行性研究、軟件需求分析、軟件總體設計、軟件詳細設計、面向對象技術、統(tǒng)一建模語言UML、程序編碼、軟件測試、軟件實施與維護、軟件重用技術、軟件項目計劃與管理、軟件開發(fā)工具與環(huán)境以及軟件開發(fā)實戰(zhàn)(物流網(wǎng)絡管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn))?！　”緯⒅剀浖こ袒局R和基本概念的形象表述，注重內容系統(tǒng)性與實用性的恰當結合，力求做到通俗易懂，突出實踐性。教材通過對軟件工程常用方法的介紹，展現(xiàn)軟件設計的實際運作過程，幫助讀者掌握相關知識并在軟件工程項目的開發(fā)上使用工程化標準。　　本書適合高等院校本科層次和高職層次的計算機和軟件技術相關專業(yè)的學生使用，也可作為軟件開發(fā)技術培訓的教材，同時還可作為從事軟件開發(fā)人員的參閱資料。

書籍目錄

前言第1章　軟件工程概述　　1.1　軟件概述　　　1.1.1　軟件的概念　　　1.1.2　軟件的分類　　　1.1.3　軟件的發(fā)展　　　1.1.4　軟件危機　1.2　軟件工程的概念　　1.2.1　軟件工程的定義和原理　　1.2.2　軟件工程的目標　　1.2.3　軟件工程的原則　1.3　軟件生命周期　1.4　軟件開發(fā)模型　　1.4.1　瀑布模型　　1.4.2　快速原型模型　　1.4.3　增量模型　　1.4.4　螺旋模型　　1.4.5　噴泉模型　1.5　小結　1.6　習題第2章　軟件可行性研究　2.1　可行性研究的任務　2.2　可行性研究的步驟　2.3　可行性研究報告　2.4　小結　2.5　習題第3章　軟件需求分析　　3.1　需求分析概述　　　3.1.1　需求分析的任務　　　3.1.2　需求分析的步驟　　　3.1.3　軟件需求分析的原則　3.2　面向數(shù)據(jù)流的分析方法　　　3.2.1　基于數(shù)據(jù)流的分析方法　　　3.2.2　數(shù)據(jù)流圖　　　3.2.3　數(shù)據(jù)字典　　　3.2.4　加工邏輯說明　　3.3　需求分析方法與圖形工具　　3.4　實體—聯(lián)系圖　　　3.4.1　數(shù)據(jù)對象、屬性與關系　　　3.4.2　實體－聯(lián)系圖和實體模型　　3.5　需求規(guī)格說明與評審　　3.6　小結　　3.7　習題　第4章　軟件總體設計　　4.1　總體設計概述　　　4.1.1　總體設計的任務　　　4.1.2　總體設計的步驟　　4.2　總體設計的圖形描述工具　　　4.2.1　層次圖　　　4.2.2　HIPO圖　　　4.2.3　結構圖　　4.3　模塊化設計　　　4.3.1　模塊化與局部化　　　4.3.2　模塊獨立性　　　4.3.3　抽象與信息隱蔽　　4.4　面向數(shù)據(jù)流的設計方法　　　4.4.1　基本概念　　　4.4.3　事務分析　　　4.4.4　設計優(yōu)化原則　　4.5　小結　　4.6　習題　第5章　軟件詳細設計　　5.1　詳細設計概述　　　5.1.1　詳細設計的任務　　　5.1.2　詳細設計的步驟　　5.2　詳細設計的圖形描述工具　　　5.2.1　程序流程圖　　　5.2.2　N-S圖　　　5.2.3　PAD圖　　　5.2.4　過程設計語言PDL　　　5.2.5　判定表和判定樹　　5.3　Jackson設計方法　　　5.3.1　Jackson方法概述及其圖例　　　5.3.2　Jackson程序設計過程　　5.4　Warnier設計方法　　　5.4.1　Warnier方法概述及其圖例　　　5.4.2　Warnier程序設計過程　　5.5　小結　　5.6　習題　第6章　面向對象技術　　6.1　面向對象技術的概述　　　6.1.1　面向對象的基本概念　　　6.1.2　面向對象技術的優(yōu)勢　　6.2　面向對象的開發(fā)模型　　6.3　面向對象的分析　　　6.3.1　論域分析　　　6.3.2　應用分析　　6.4　面向對象的系統(tǒng)設計　　　6.4.1　系統(tǒng)設計過程　　　6.4.2　子系統(tǒng)設計　　　6.4.3　人機交互設計　　　6.4.4　任務管理設計　　　6.4.5　數(shù)據(jù)管理設計　　6.5　面向對象的實現(xiàn)　　　6.5.1　程序設計語言　　　6.5.2　類和應用程序的實現(xiàn)　　6.6　小結　　6.7　習題　第7章　統(tǒng)一建模語言（UML）　　7.1　UML概述　　　7.1.1　UML概念　　　7.1.2　UML的演變　　　7.1.3　UML的主要內容　　　7.1.4　UML的應用　　7.2　UML的概念模型　　　7.2.1　UML的構造塊　　　7.2.2　UML的規(guī)則　　　7.2.3　UML的公共機制　　7.3　UML的靜態(tài)建模機制　　　7.3.1　用例模型　　　7.3.2　類和對象模型　　　7.3.3　包　　7.4　UML的動態(tài)建模機制　　　7.4.1　消息　　　7.4.2　狀態(tài)圖　　　7.4.3　時序圖　　　7.4.4　協(xié)作圖　　　7.4.5　活動圖　7.5　UML的物理架構建?！　　?.5.1　邏輯架構與物理架構　　　7.5.2　構件圖和配置圖　　7.6　小結　　7.7　習題　第8章　程序編碼　　8.1　程序設計語言　　　8.1.1　程序設計語言的分類　　　8.1.2　程序設計語言的特點　　　8.1.3　程序設計語言的選擇　　8.2　結構化程序設計　　8.3　程序設計風格　　　8.3.1　源程序文檔化　　　8.3.2　數(shù)據(jù)說明方式　　　8.3.3　語句構造方法　　　8.3.4　輸入/輸出技術　　8.4　程序設計效率　　8.5　程序復雜性度量　　　8.5.1　代碼行度量法　　　8.5.2　McCabe度量法　　　8.5.3　HalStead方法　　8.6　小結　　8.7　習題　第9章　軟件測試　　9.1　軟件測試的基本概念　　　9.1.1　軟件測試的定義　　　9.1.2　軟件測試的原則　　9.2　軟件測試方法　　　9.2.1　靜態(tài)測試與動態(tài)測試　　　9.2.2　黑盒測試　　　9.2.3　白盒測試　　9.3　軟件測試流程　　　9.3.1　軟件測試總體流程　　　9.3.2　軟件測試的具體策略　　9.4　測試用例的設計　　9.5　面向對象軟件測試　　9.6　軟件測試相關文檔　　9.7　小結　　9.8　習題　第10章　軟件實施與維護　　10.1　軟件產品的實施　　　10.1.1　軟件產品實施概述　　　10.1.2　軟件產品實施過程　　10.2　軟件產品的維護活動　　10.3　軟件維護過程　　10.4　軟件維護文檔　　10.5　軟件可維護性　　　10.5.1　決定軟件可維護性的因素　　　10.5.2　軟件可維護性的度量　　　10.5.3　提高軟件可維護性的方法　　10.6　軟件維護的深化——軟件再工程　　10.7　小結　　10.8　習題　第11章　軟件重用技術　　11.1　軟件重用技術概述　　　11.1.1　軟件重用定義　　　11.1.2　軟件重用形式　　　11.1.3　軟件重用分類　　　11.1.4　軟件復用的現(xiàn)狀和流行的軟件重用技術　　11.2　基于構件的軟件開發(fā)　　　11.2.1　可重用軟件構件的開發(fā)　　　11.2.2　可重用軟件構件的組織　　　11.2.3　可重用軟件構件的分類和檢索　　11.3　面向對象的軟件重用技術　　11.4　小結　　11.5　習題　第12章　軟件項目計劃與管理　　12.1　軟件項目的計劃與組織　　　12.1.1　軟件開發(fā)的進度計劃　　　12.1.2　軟件開發(fā)的組織機構　　　12.1.3　軟件人員配備　　12.2　軟件成本估算及控制　　12.3　軟件工程標準與軟件文檔　　12.3.1　軟件工程標準　　　12.3.2　軟件文檔　　12.4　小結　　12.5　習題　第13章　軟件開發(fā)工具與軟件工程環(huán)境　　13.1　軟件開發(fā)工具　　　13.1.1　軟件開發(fā)工具的功能　　　13.1.2　常用軟件開發(fā)工具介紹　13.2　軟件工程環(huán)境　　　13.2.1　軟件工程環(huán)境的概念　　　13.2.2　軟件開發(fā)環(huán)境的特點　　13.3　CASE技術　　　13.3.1　CASE定義　　　13.3.2　CASE環(huán)境的組成與結構　　13.4　小結　13.5　習題　第14章　軟件開發(fā)實戰(zhàn)——物流網(wǎng)絡管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)　　14.1　概述　　14.2　系統(tǒng)分析　　14.3　總體設計　　14.4　詳細設計　　14.5　系統(tǒng)實現(xiàn)　14.6　系統(tǒng)測試　參考文獻　

章節(jié)摘錄

插圖：3.工具軟件工具軟件是20世紀80年代發(fā)展起來的，它是系統(tǒng)軟件和應用軟件之間的支持軟件。一般用來輔助和支持開發(fā)人員開發(fā)和維護應用軟件，以提高軟件的開發(fā)質量和生產率。它包括需求分析工具、設計工具、編碼工具、測試工具、維護工具和管理工具等。工具軟件又可分為垂直工具軟件和水平工具軟件。垂直工具軟件是指生命周期的某一階段特定活動所使用的工具軟件，如分析、設計、測試等活動：水平工具軟件是指整個生命周期活動所使用的工具軟件，如項目管理、配置管理等活動。4.可重用軟件可重用技術是最近幾年提出來的。實際上過去就有這種技術，如各種標準程序庫，通常它是計算機廠家提供的系統(tǒng)軟件中的一部分，對這些標準程序庫里的標準子程序稍加改造，甚至不經改造就可以把它們編入新開發(fā)的程序。但過去的這種標準程序應用面比較窄，大多只限于一些數(shù)學子程序。今天，世界已把可重用范圍擴展到算法以外，數(shù)據(jù)結構也可以重用。20世紀90年代的可重用構件則是把數(shù)據(jù)和相應的操作兩者封裝在一起（通常叫作類或對象），使軟件工程師能夠用可重用構件來建立新的應用程序。例如，現(xiàn)在的交互式界面一般就是用這種可重用構件組成的。這些可重用構件能夠建立圖形窗口、下拉菜單以及各種交互機制。建立這樣的界面所需要的數(shù)據(jù)結構和處理細節(jié)都包含在一個由界面構件所組成的可重用庫里。

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