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软件工程基本概念ppt课件

  • 素材大小:156.50 KB
  • 素材授权:免费下载
  • 更新时间:2017-01-10
  • 素材类别:高校大学PPT
  • 素材格式:.ppt
  • 关键提要:工学
  • 素材版本:PowerPoint2003及以上版本(.ppt)
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这是一个关于软件工程基本概念ppt课件,主要介绍软件工程的目标与常用模型、软件工程的主要环节 、软件工程的渐增式模型 、软件开发的基本策略。欢迎点击下载哦。

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软件工程基本概念ppt课件

PPT内容

软件工程思想
软件工程基本观念
前 言
在60年代计算机发展初期,程序设计是少数聪明人干的事。他们的智力与技能超群,编写的程序既能控制弱智的计算机,又能让别人看不懂、不会用。那个时期编程就跟捏泥巴一样随心所欲,于是他们很过分地把程序的集合称为软件,以便自己开心或伤心时再把程序捏个面目全非。人们就在这种美滋滋的感觉下热情地编程,结果产生了一堆问题:程序质量低下,错误频出,进度延误,费用剧增……。这些问题导致了“软件危机”。
前 言
在1968年,一群程序员、计算机科学家与工业界人士聚集一起共商对策。通过借鉴传统工业的成功做法,他们主张通过工程化的方法开发软件来解决软件危机,并冠以“软件工程”这一术语。三十年余年来,尽管软件的一些毛病如人类的感冒一样无法根治,但软件的发展速度超过了任何传统工业,期间并未出现真真的软件危机。这的确是前人的先见之明。如今软件工程成了一门学科。
前 言
软件工程主要讲述软件开发的道理,基本上是软件实践者的成功经验和失败教训的总结。软件工程的观念、方法、策略和规范都是朴实无华的,平凡之人皆可领会,关键在于运用。我们不可以把软件工程方法看成是诸葛亮的锦囊妙计─—在出了问题后才打开看看,而应该事先掌握,预料将要出现的问题,控制每个实践环节,并防患于未然。研究软件工程永远做不到理论家那么潇洒:定理证明了,就完事。
1.1 软件工程的目标与常用模型
软件工程的目标是提高软件的质量与生产率,最终实现软件的工业化生产。质量是软件需求方最关心的问题,用户即使不图物美价廉,也要求个货真价实。生产率是软件供应方最关心的问题,老板和员工都想用更少的时间挣更多的钱。质量与生产率之间有着内在的联系,高生产率必须以质量合格为前提。如果质量不合格,对供需双方都是坏事情。
质量与生产率之间不存在根本的对立,好的软件工程方法可以同时提高质量与生产率。
对开发人员而言,如果非得在质量与生产率之间分个主次不可,那么应该是质量第一,生产率第二。这是因为:
(1)质量直接体现在软件的每段程序中,高质量自然是开发人员的技术追求,也是职业道德的要求。
(2)高质量对所有的用户都有价值,而高生产率只对开发方有意义。
(3)如果一开始就追求高生产率,容易使人急功近利,留下隐患。宁可进度慢些,也要保证每个环节的质量,以图长远利益。
软件的质量因素
正确性,性能、可靠性、容错性、易用性、灵活性、可扩充性、可理解性、可维护性等等  Orz……
有些因素相互重叠,有些则相抵触,真要提高质量可不容易啊!
软件工程的主要环节
人员管理、项目管理、可行性与需求分析、系统设计、程序设计、测试、维护等
软件工程模型建议用一定的流程将各个环节连接起来,并可用规范的方式操作全过程,如同工厂的生产线。常见的软件工程模型有:线性模型,渐增式模型,螺旋模型,快速原型模型,形式化描述模型等等
软件工程的渐增式模型
套用固定的模型不是程序员的聪明之举。比如“程序设计”与“测试”之间的关系,习惯上总以为程序设计在先,测试在后
而对于一些复杂的程序,将测试分为同步测试与总测试更有效
1.2软件开发的基本策略
人们都有自己的世界观和方法论,能自然而然地运用于生活和工作中。同样,程序员脑子里的软件工程观念会无形地支配其怎么去做事情。软件工程三十年的发展,已经积累了相当多的方法,但这些方法不是严密的理论。实践人员不应该教条地套用方法,更重要的是学会“选择合适的方法”和“产生新方法”。有谋略才会有好的战术。几千年前,我们的祖先就在打闹之际写下了很多心得体会,被现代人很好地运用于工业和商业。
1.2软件开发的基本策略
1.2.1 复用
1.2.2 分而治之
1.2.3 优化——折衷
1.2.1 复用
复用就是指“利用现成的东西”,文人称之为“拿来主义”。被复用的对象可以是有形的物体,也可以是无形的成果。复用不是人类懒惰的表现而是智慧的表现。因为人类总是在继承了前人的成果,不断加以利用、改进或创新后才会进步。
软件复用不仅要使自己拿来方便,还要让别人拿去方便,是“拿来拿去主义”。
1.2.2 分而治之
1.2.3 优化——折衷
软件的优化是指优化软件的各个质量因素,如提高运行速度,提高对内存资源的利用率,使用户界面更加友好,使三维图形的真实感更强等等。想做好优化工作,首先要让开发人员都有正确的认识:优化工作不是可有可无的事情,而是必须要做的事情。当优化工作成为一种责任时,程序员才会不断改进软件中的算法,数据结构和程序组织,从而提高软件质量。
1.2.3 优化——折衷
假设我们经过思想教育后,精神抖擞,随时准备为优化工作干上六天七夜。但愿意做并不意味着就能把事情做好。优化工作的复杂之处是很多目标存在千丝万缕的关系,可谓数不清理还乱。当不能够使所有的目标都得到优化时,就需要“折衷”策略。
软件中的折衷策略是指通过协调各个质量因素,实现整体质量的最优。就象党支部副书记扮演和事佬的角色:“…为了使整个组织具有最好的战斗力,我们要重用几个人,照顾一些人,在万不得已的情况下委屈一批人”。
1.2.3 优化——折衷
下面让我们用“优化——折衷”的策略解决“鱼和熊掌不可得兼”的难题。
问题提出:假设鱼每千克10元,熊掌每千克一万元。有个倔脾气的人只有20元钱,非得要吃上一公斤美妙的“熊掌烧鱼”,怎么办?
解决方案:化9元9角9分钱买999克鱼肉,化10元钱买1克熊掌肉,可做一道“熊掌戏鱼”菜。剩下的那一分钱还可建立奖励基金。
1.3 一些不正确的观念
观念之一:我们拥有一套讲述如何开发软件的书籍,书中充满了标准与示例,可以帮助我们解决软件开发中遇到的任何问题。
客观情况:好的参考书无疑能指导我们的工作。充分利用书籍中的方法、技术和技巧,可以有效地解决软件开发中大量常见的问题。但实践者并不能因此依赖于书籍,这是因为:(1)现实的工作中,由于条件千差万别,即使是相当成熟的软件工程规范,常常也无法套用。(2)软件技术日新月异,没有哪一种软件标准能长盛不衰。祖传秘方在某些领域很吃香,而在软件领域则意味着落后。
观念之二:我们拥有最好的开发工具、最好的计算机,一定能做出优秀的软件。
客观情况:良好的开发环境只是产出成果的必要条件,而不是充分条件。如果拥有好环境的是一群庸人,难保他们不干出南辕北辙的事情。
1.3 一些不正确的观念
观念之三:如果我们落后于计划,可以增加更多的程序员来解决。
客观情况:软件开发不同于传统的农业生产,人多不见得力量大。如果给落后于计划的项目增添新手,可能会更加延误项目。因为:(1)新手会产生很多新的错误,使项目混乱。(2)老手向新手解释工作以及交流思想都要花费时间,使实际开发时间更少。所以科学的项目计划很重要,不在乎计划能提前多少,重在恰如其分。如果用“大跃进”的方式奔向共产主义,只会产生倒退的后果。
观念之四:既然需求分析很困难,不管三七二十一先把软件做了再说,反正软件是灵活的,随时可以修改。
客观情况:对需求把握得越准确,软件的修修补补就越少。有些需求在一开始时很难确定,在开发过程中要不断地加以改正。软件修改越早代价越少,修改越晚代价越大,就跟治病一样道理。
1.4 一些有争议的观念
争议之一:如果软件运行较慢,是换一台更快的计算机,还是设计一种更快的算法?
作者观点:如果开发软件的目的是为了学习或是研究,那么应该设计一种更快的算法。如果该软件已经用于商业,则需谨慎考虑:若换一台更快的计算机能解决问题,则是最快的解决方案。改进算法虽然可以从根本上提高软件的运行速度,但可能引入错误以及延误进程。技术狂毫无疑问会选择后者,因为他们觉得放弃任何可以优化的机会就等于犯罪。
类似的争议还有:是买现成的程序,还是彻底自己开发?技术人员和商业人士常常会有不同的选择。
1.4 一些有争议的观念
争议之二:有最好的软件工程方法,最好的编程语言吗?
作者观点:在软件领域永远没有最好的,只有更好的。能解决问题的都是好方法或是好语言。程序员在最初学习Basic、Fortran、 Pascal、C、C++等语言时会感觉一个比一个好,不免有喜新厌旧之举。而如今的Visual Basic、Delphi、Visual C++、Java等语言各有所长,真的难分优劣。开发人员应该根据客观条件,选择自己熟悉的方法和语言,才能保证合格的质量与生产率。
程序设计是自由与快乐的事情,不要发誓忠于某某主义而自寻烦恼。
1.4 一些有争议的观念
争议之三:编程时是否应该多使用技巧?
作者观点:就软件开发而言,技巧的优点在于能另辟蹊径地解决一些问题,缺点是技巧并不为人熟知。若在程序中用太多的技巧,可能会留下隐患,别人也难以理解程序。鉴于一个局部的优点对整个系统而言是微不足道的,而一个错误则可能是致命的。作者建议用自然的方式编程,少用技巧。
1.4 一些有争议的观念
争议之四:软件中的错误是否可按严重程度分等级?
作者观点:在定量分析时,可以将错误分等级,以便于管理。微软的一些开发小组将错误分成四个等级 [Cusumano 1996],如表1.1所示。
一级严重:错误导致软件崩溃。
二级严重:错误导致一个特性不能运行并且没有替代方案。
三级严重:错误导致一个特性不能运行但有替代方案。
四级严重:错误是表面化的或是微小的。
表1.1 错误的四个等级
上述分类是非常技术性的,并不是普适的。假设某个财务软件有两个错误:错误A使该软件死掉,错误B导致工资计算错误。按表1.1分类,错误A属一级严重,错误B属二级严重。但事实上B要比A严重。工资算多了或者算少了,将会使老板或员工遭受经济损失。而错误A只使操作员感到厌烦,并没有造成经济损失。另一个示例是操作手册写错,按表1.1分类则属四级严重,但这种错误可能导致机毁人亡。
开发人员应该意识到:所有的错误都是严重的,不存在微不足道的错误。这样才能少犯错误。
前 言
在60年代计算机发展初期,程序设计是少数聪明人干的事。他们的智力与技能超群,编写的程序既能控制弱智的计算机,又能让别人看不懂、不会用。那个时期编程就跟捏泥巴一样随心所欲,于是他们很过分地把程序的集合称为软件,以便自己开心或伤心时再把程序捏个面目全非。人们就在这种美滋滋的感觉下热情地编程,结果产生了一堆问题:程序质量低下,错误频出,进度延误,费用剧增……。这些问题导致了“软件危机”。
前 言
在1968年,一群程序员、计算机科学家与工业界人士聚集一起共商对策。通过借鉴传统工业的成功做法,他们主张通过工程化的方法开发软件来解决软件危机,并冠以“软件工程”这一术语。三十年余年来,尽管软件的一些毛病如人类的感冒一样无法根治,但软件的发展速度超过了任何传统工业,期间并未出现真真的软件危机。这的确是前人的先见之明。如今软件工程成了一门学科。
前 言
软件工程主要讲述软件开发的道理,基本上是软件实践者的成功经验和失败教训的总结。软件工程的观念、方法、策略和规范都是朴实无华的,平凡之人皆可领会,关键在于运用。我们不可以把软件工程方法看成是诸葛亮的锦囊妙计─—在出了问题后才打开看看,而应该事先掌握,预料将要出现的问题,控制每个实践环节,并防患于未然。研究软件工程永远做不到理论家那么潇洒:定理证明了,就完事。
1.1 软件工程的目标与常用模型
软件工程的目标是提高软件的质量与生产率,最终实现软件的工业化生产。质量是软件需求方最关心的问题,用户即使不图物美价廉,也要求个货真价实。生产率是软件供应方最关心的问题,老板和员工都想用更少的时间挣更多的钱。质量与生产率之间有着内在的联系,高生产率必须以质量合格为前提。如果质量不合格,对供需双方都是坏事情。
质量与生产率之间不存在根本的对立,好的软件工程方法可以同时提高质量与生产率。
对开发人员而言,如果非得在质量与生产率之间分个主次不可,那么应该是质量第一,生产率第二。这是因为:
(1)质量直接体现在软件的每段程序中,高质量自然是开发人员的技术追求,也是职业道德的要求。
(2)高质量对所有的用户都有价值,而高生产率只对开发方有意义。
(3)如果一开始就追求高生产率,容易使人急功近利,留下隐患。宁可进度慢些,也要保证每个环节的质量,以图长远利益。
软件的质量因素
正确性,性能、可靠性、容错性、易用性、灵活性、可扩充性、可理解性、可维护性等等  Orz……
有些因素相互重叠,有些则相抵触,真要提高质量可不容易啊!
软件工程的主要环节
人员管理、项目管理、可行性与需求分析、系统设计、程序设计、测试、维护等
软件工程模型建议用一定的流程将各个环节连接起来,并可用规范的方式操作全过程,如同工厂的生产线。常见的软件工程模型有:线性模型,渐增式模型,螺旋模型,快速原型模型,形式化描述模型等等
软件工程的渐增式模型
套用固定的模型不是程序员的聪明之举。比如“程序设计”与“测试”之间的关系,习惯上总以为程序设计在先,测试在后
而对于一些复杂的程序,将测试分为同步测试与总测试更有效
1.2软件开发的基本策略
人们都有自己的世界观和方法论,能自然而然地运用于生活和工作中。同样,程序员脑子里的软件工程观念会无形地支配其怎么去做事情。软件工程三十年的发展,已经积累了相当多的方法,但这些方法不是严密的理论。实践人员不应该教条地套用方法,更重要的是学会“选择合适的方法”和“产生新方法”。有谋略才会有好的战术。几千年前,我们的祖先就在打闹之际写下了很多心得体会,被现代人很好地运用于工业和商业。
1.2软件开发的基本策略
1.2.1 复用
1.2.2 分而治之
1.2.3 优化——折衷
1.2.1 复用
复用就是指“利用现成的东西”,文人称之为“拿来主义”。被复用的对象可以是有形的物体,也可以是无形的成果。复用不是人类懒惰的表现而是智慧的表现。因为人类总是在继承了前人的成果,不断加以利用、改进或创新后才会进步。
软件复用不仅要使自己拿来方便,还要让别人拿去方便,是“拿来拿去主义”。
1.2.2 分而治之
1.2.3 优化——折衷
软件的优化是指优化软件的各个质量因素,如提高运行速度,提高对内存资源的利用率,使用户界面更加友好,使三维图形的真实感更强等等。想做好优化工作,首先要让开发人员都有正确的认识:优化工作不是可有可无的事情,而是必须要做的事情。当优化工作成为一种责任时,程序员才会不断改进软件中的算法,数据结构和程序组织,从而提高软件质量。
1.2.3 优化——折衷
假设我们经过思想教育后,精神抖擞,随时准备为优化工作干上六天七夜。但愿意做并不意味着就能把事情做好。优化工作的复杂之处是很多目标存在千丝万缕的关系,可谓数不清理还乱。当不能够使所有的目标都得到优化时,就需要“折衷”策略。
软件中的折衷策略是指通过协调各个质量因素,实现整体质量的最优。就象党支部副书记扮演和事佬的角色:“…为了使整个组织具有最好的战斗力,我们要重用几个人,照顾一些人,在万不得已的情况下委屈一批人”。
1.2.3 优化——折衷
下面让我们用“优化——折衷”的策略解决“鱼和熊掌不可得兼”的难题。
问题提出:假设鱼每千克10元,熊掌每千克一万元。有个倔脾气的人只有20元钱,非得要吃上一公斤美妙的“熊掌烧鱼”,怎么办?
解决方案:化9元9角9分钱买999克鱼肉,化10元钱买1克熊掌肉,可做一道“熊掌戏鱼”菜。剩下的那一分钱还可建立奖励基金。
1.3 一些不正确的观念
观念之一:我们拥有一套讲述如何开发软件的书籍,书中充满了标准与示例,可以帮助我们解决软件开发中遇到的任何问题。
客观情况:好的参考书无疑能指导我们的工作。充分利用书籍中的方法、技术和技巧,可以有效地解决软件开发中大量常见的问题。但实践者并不能因此依赖于书籍,这是因为:(1)现实的工作中,由于条件千差万别,即使是相当成熟的软件工程规范,常常也无法套用。(2)软件技术日新月异,没有哪一种软件标准能长盛不衰。祖传秘方在某些领域很吃香,而在软件领域则意味着落后。
观念之二:我们拥有最好的开发工具、最好的计算机,一定能做出优秀的软件。
客观情况:良好的开发环境只是产出成果的必要条件,而不是充分条件。如果拥有好环境的是一群庸人,难保他们不干出南辕北辙的事情。
1.3 一些不正确的观念
观念之三:如果我们落后于计划,可以增加更多的程序员来解决。
客观情况:软件开发不同于传统的农业生产,人多不见得力量大。如果给落后于计划的项目增添新手,可能会更加延误项目。因为:(1)新手会产生很多新的错误,使项目混乱。(2)老手向新手解释工作以及交流思想都要花费时间,使实际开发时间更少。所以科学的项目计划很重要,不在乎计划能提前多少,重在恰如其分。如果用“大跃进”的方式奔向共产主义,只会产生倒退的后果。
观念之四:既然需求分析很困难,不管三七二十一先把软件做了再说,反正软件是灵活的,随时可以修改。
客观情况:对需求把握得越准确,软件的修修补补就越少。有些需求在一开始时很难确定,在开发过程中要不断地加以改正。软件修改越早代价越少,修改越晚代价越大,就跟治病一样道理。
1.4 一些有争议的观念
争议之一:如果软件运行较慢,是换一台更快的计算机,还是设计一种更快的算法?
作者观点:如果开发软件的目的是为了学习或是研究,那么应该设计一种更快的算法。如果该软件已经用于商业,则需谨慎考虑:若换一台更快的计算机能解决问题,则是最快的解决方案。改进算法虽然可以从根本上提高软件的运行速度,但可能引入错误以及延误进程。技术狂毫无疑问会选择后者,因为他们觉得放弃任何可以优化的机会就等于犯罪。
类似的争议还有:是买现成的程序,还是彻底自己开发?技术人员和商业人士常常会有不同的选择。
1.4 一些有争议的观念
争议之二:有最好的软件工程方法,最好的编程语言吗?
作者观点:在软件领域永远没有最好的,只有更好的。能解决问题的都是好方法或是好语言。程序员在最初学习Basic、Fortran、 Pascal、C、C++等语言时会感觉一个比一个好,不免有喜新厌旧之举。而如今的Visual Basic、Delphi、Visual C++、Java等语言各有所长,真的难分优劣。开发人员应该根据客观条件,选择自己熟悉的方法和语言,才能保证合格的质量与生产率。
程序设计是自由与快乐的事情,不要发誓忠于某某主义而自寻烦恼。
1.4 一些有争议的观念
争议之三:编程时是否应该多使用技巧?
作者观点:就软件开发而言,技巧的优点在于能另辟蹊径地解决一些问题,缺点是技巧并不为人熟知。若在程序中用太多的技巧,可能会留下隐患,别人也难以理解程序。鉴于一个局部的优点对整个系统而言是微不足道的,而一个错误则可能是致命的。作者建议用自然的方式编程,少用技巧。
1.4 一些有争议的观念
争议之四:软件中的错误是否可按严重程度分等级?
作者观点:在定量分析时,可以将错误分等级,以便于管理。微软的一些开发小组将错误分成四个等级 [Cusumano 1996],如表1.1所示。
一级严重:错误导致软件崩溃。
二级严重:错误导致一个特性不能运行并且没有替代方案。
三级严重:错误导致一个特性不能运行但有替代方案。
四级严重:错误是表面化的或是微小的。
表1.1 错误的四个等级
上述分类是非常技术性的,并不是普适的。假设某个财务软件有两个错误:错误A使该软件死掉,错误B导致工资计算错误。按表1.1分类,错误A属一级严重,错误B属二级严重。但事实上B要比A严重。工资算多了或者算少了,将会使老板或员工遭受经济损失。而错误A只使操作员感到厌烦,并没有造成经济损失。另一个示例是操作手册写错,按表1.1分类则属四级严重,但这种错误可能导致机毁人亡。
开发人员应该意识到:所有的错误都是严重的,不存在微不足道的错误。这样才能少犯错误。

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《软件工程基本概念ppt课件》是由用户胭話于2017-01-10上传,属于高校大学PPT。

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