做国际网站阿里巴巴,wordpress 修改导航,网站建设与管理培训方案,网页制作app手机版软件工程概述 软件工程指的是应用计算机科学、数学及管理科学等原理#xff0c;以工程化的原则和方法来解决软件 问题的工程#xff0c;目的是提高软件生产率、提高软件质量、降低软件成本。
概述#xff1a; 软件开发模型#xff1a;指导软件开发的体系 需求分析确定软件… 软件工程概述 软件工程指的是应用计算机科学、数学及管理科学等原理以工程化的原则和方法来解决软件 问题的工程目的是提高软件生产率、提高软件质量、降低软件成本。
概述 软件开发模型指导软件开发的体系 需求分析确定软件要完成的功能及非功能性要求 概要设计将需求转化为软件的模块划分确定模块之间的调用关系 详细设计将模块进行细化得到详细的数据结构和算法 编码根据详细设计进行代码的编写得到可以运行的软件并进行单元测试。 1 CMM 五个成熟度级别 初始级可重复级可定义级已管理级优化级 2能力成熟度模型集成CMMI
CMMI提供了两种表示方法阶段式模型和连续式模型考。 1阶段式模型。结构类似于CMM它关注组织的成熟度。CMMI-SE/SW/IPPD 1.1版本中 有五个成熟度等级。 1初始级过程不可预测且缺乏控制。 2已管理级过程为项目服务。 3已定义级过程为组织服务。 4定量管理级过程已度量和控制。 5优化级集中过程改进。 2连续式模型。关注每个过程域的能力一个组织对不同的过程域可以达到不同的过程域 能力等级简称CL。 基于连续式表述的CMMI 共有6个0〜5)能力等级对应于未完成级、已执行级、已管理级、已定义级、量化管理级、优化级。每个能力等级对应到一个一般目标以及一组一般执行方法和特定方法。 能力等级0指未执行过程表明过程域的一个或多个特定目标没有被满足能力等级1指过程通过转化可识别的输入工作产品产生可识别的输出工作产品关注于过程域的特定目标的完成能力等级2指过程作为已管理的过程制度化针对单个过程实例的能力能力等级3指过程作为已定义的过程制度化关注过程的组织级标准化和部署能力等级4指过程作为定量管理的过程制度化能力等级5指过程作为优化的过程制度化表明过程得到很好地执行且持续得到改进。 例题 3、软件过程模型 软件过程模型习惯上称为软件开发模型它是软件开发全部过程、活动和任务的结构框架。典 型的软件过程有瀑布模型、增量模型、演化模型原型模型、螺旋模型、喷泉模型、基于构件的 开发模型和形式化方法模型等。
3.1 瀑布模型
每个阶段末尾都会有评审评审上一阶段的工作是否达标 优点容易理解管理成本低强调开发的阶段性早期计划及需求调查和产品测试。 缺点初期分析需求无法把控开发末期的结果和客户要求不一致全盘推翻不能适应变化的需求 适用场景需求明确/二次开发/有过经验用新技术重构也用瀑布 模型质量保证活动 例题 3.2 增量模型
增量模型融合了瀑布模型的基本成分和原型实现的迭代特征如图所示。
增量先做出核心好处在核心模块尽早和用户接触了逐步理解需求但是这种模式如何进行模块划分是难点 错很容易把需求划分为一系列增量 增量模型的优点可交付的第一个版本所需要的成本和时间很少开发由增量表示的小系统所 承担的风险不大由于很快发布了第一个版本因此可减少用户需求的变更。同时它也具有瀑布 模型所有的优点。增量模型的缺点若没有对用户的变更要求进行规划那么产生的初始增量可能会造成后来增量的不稳定若需求不像早期思考的那样稳定和完整那么一些增量就可能需要重新开发或重新发布管理发生的成本、进度和配置的复杂性可能会超出组织的能力。 例题 3.3 原型模型 原型定义在需求不明确的情况初期构建一个简易系统让用户发现问题探索用户的需求只应用于需求分析阶段也可以探索出特殊的软件解决方案 能够迅速开发出一个让用户看得见的系统框架可以用来支持用户界面设计 不能指导代码优化 原型模型最不适合大规模软件开发 3.4 演化迭代模型
相比原型适用于需求清楚尽早投入使用要不断改善的时候
3.5 螺旋模型 最适合大规模开发的模型 将开发活动和风险管理结合起来求将风险降到最小并控制风险 有多个模型的特点瀑布快速原型 包含维护周期所以开发和维护之间没有本质区别 引入了风险分析当某一个事件存在两种或者两种以上的可能性时才认为该事件存在风险 风险分析是4个不同的活动风险识别系统化地确定对项目计划的威胁、风险预测两方面评估发生的可能性和产生的后果、风险评估根据发生概率和影响决定是否影响参考水平值、风险控制辅助项目路建立处理风险的策略有效的策略要考虑风险避免、风险监控和意外事件计划
喷泉模型与RAD
1.面向对象
2.用户需求为动力对象作为驱动克服了瀑布模型不支持软件重用和多项开发活动集成的局限性
3.迭代、无间隙开发活动之间不存在明显边界
RAD快速开发模型SDLC瀑布模型CBSD构件化开发模型
4.可以快速构建应用系统 构件的开发模型 1领域工程的目的是构建领域模型、领域基准体系结构和可复用构件库。 2应用系统工程的目的是使用可复用构件组装应用系统。 形式化方法模型 形式化方法是建立在严格数学基础上的一种软件开发方法主要活动是生成计算机软件形式化 的数学规格说明。 4.、统一过程UP 也称RUP用例和风险为驱动以架构为中心迭代并增量开发 用于大型项目 五个阶段起始、精化、构建、移交、产生 开发过程包括多次迭代每次迭代包括计划、分析、设计、构造、集成、测试、内部发布、外部发布 每个迭代有五个核心工作流 初始需求 细化建立架构 构建开发产生产品 β测试由用户发起的测试 α测试是在开发环境里做的 每个阶段达到里程碑的时候代表结束了 初始生命周期目标产生一个构想文档、一个有关用例模型的调查、一个初始的业务用例、一个早期的风险评估和一个可以显示阶段和迭代的项目计划等制品 精化生命周期架构产生一个补充需求分析、一个软件架构描述和一个可执行的架构原型等 构建初始运作功能产生一个转交到最终用户手中的产品包括在适当的平台上集成的软件产品用户手册版本描述 移交产品发布产生移交给用户产品发布版本 例题 5、敏捷开发方法 给开发减轻负担适合小型项目随时对接客户大型任务上连续 包括 自适应方法ASD6个基本原则、水晶方法Crystal每个项目用不同方法、特征驱动开发并列争球法SCRUM30天一迭代的冲刺按需求优先级实现、极限编程XP激发创造性、管理负担小 scrum步骤 Product Backlog 产品待办事项清单不包括Refactoring 重构Sprint Backlog Sprint待办事项清单Sprint冲刺迭代 选B 极限编程XP 是一种轻量级、高效、低风险、柔性、可预测的、科学的软件开发方法其特性包含在12个最佳实践中。 1计划游戏快速制定计划、随着细节的不断变化而完善 2小型发布系统的设计要能够尽可能早地交付 3隐喻找到合适的比喻传达信息 4简单设计只处理当前的需求使设计保持简单 5测试先行先写测试代码再编写程序 6重构重新审视需求和设计重新明确地描述它们以符合新的和现有的需求; 7结队编程编码速度和担任差不多 8集体代码所有制 9持续集成可以按日甚至按小时为客户提供可运行的版本 10每周工作40个小时 11现场客户 12编码标准。 统一过程的典型代表是RUPRUP是UP的商业扩展完全兼容UP比UP更完整、更详细。 敏捷方法的总体目标是通过“尽可能早地、持续地对有价值的软件进行交付”使客户满意。 敏捷过程的典型方法有很多每一种方法基于一套原则这些原则实现了敏捷方法所宣称的理念即 敏捷宣言。 常用的方法极限编程XP、水晶法Crystal、并列争球法Scrum、自适应软件开发ASD、 敏捷统一过程AUP。
敏捷统一过程AUP 6、软件需求 信息系统开发方法四种 结构化法流程不灵活所以被面向对象方法取代了用来开发结构简单的项目 原型法需求不明确 开发人员和管理人员沟通的主要文档是系统开发计划包括工作任务分解表、PERT图、甘特图和预算分配表等总体规划和开发合同用于与系统分析人员在系统规划和系统分析阶段的沟通。测试计划用于系统测试人员与系统开发人员之间的沟通。 1. 软件系统文档是系统建设过程的“痕迹”是系统维护人员的指南是开发人员与用户交流的工具。 2. 软件系统文档不仅包括应用软件开发过程中产生的文档还包括硬件采购和网络设计中形成的文档不仅包括有一定格式要求的规范文档还包括系统建设过程中的各种来往文件、会议纪要、会计单据等资料形成的不规范文档。 3. 软件系统文档可以提高软件开发的可见度提高软件开发效率且便于用户理解软件的功能、性能等各项指标。 系统设计为系统制定蓝图软件设计模型关注新系统总体结构、代码设计、处理过程、数据结构和界面模型等。对项目范围的关注在软件设计之前。 7、系统设计 系统设计的主要内容包括新系统总体结构设计、代码设计、输出设计、输入设计、处理过程设 计、数据存储设计、用户界面设计和安全控制设计等。 常用的设计方法有面向数据流的结构化设计方法SD、面向对象的分析方法OOD。 系统设计包括两个基本的步骤概要设计、详细设计。 概要设计主要包括①软件系统总体结构设计模块②数据结构及数据库设计③编写概要设计文 档概要设计说明书、数据库设计说明书、用户手册及修订测试计划④评审。 详细设计主要包括①对每个模块进行详细设计②对模块内部的数据结构进行设计③对数据库进行物理设计即确定数据库的物理结构④其他设计代码设计、输入/输出设计、用户界 面设计⑤编写详细设计说明书⑥评审。 需求的分类 设计约束例如让使用特定语言进行开发 基本需求用户明确提出的需求 期望需求用户默认希望做到的需求 兴奋需求用户也没有觉得要做到的但是额外做了不提倡 结构化设计 调用的深度越深出错的可能性越大 扇入自己被调用 扇出自己调用的 扇入扇出适中 划分模块的原则作用范围应该在控制范围内 8、系统测试 系统测试系统测试是将已经确认的软件、硬件、外设、网络等其他因素结合在一起进行各种集成测试和确认测试主要包括恢复测试、安全性测试、压力测试、性能测试、部署测试。 测试原则与类型 测试不只是从程序编码时开始 回归测试修改了测试出的bug之后要把之前测过的重新测 已经发现bug越多的越要重点测试 测试是用来发现尽可能多的错误而不能证明没有错误 动态测试用到计算机的静态测试手动 测试方法
1静态测试被测程序不在机器上运行采用人工检测和计算机辅助静态分析的手段对程 序进行测试包括人工检测、计算机辅助静态分析。
2动态测试通过运行程序发现错误一般采用黑盒测试和白盒测试。 1黑盒测试也称功能测试在不考虑软件内部结构和特性的情况下测试软件的外部特性。 2白盒测试也称结构测试根据程序的内部结构和逻辑来设计测试用例对程序的路径和 过程进行测试检查是否满足设计的需要。 白盒 覆盖技术从弱到强语句覆盖、判定覆盖分支覆盖、条件覆盖、路径覆盖 语句覆盖所有的程序语句只要经过就可以判断覆盖只针对整个判断语句条件覆盖在统计所有用例中每个判断中的每个条件的true和false都有取一次就行两个条件用例就可以是TF和FT路径覆盖是最高级别所有可行路径都覆盖 例题 循环别管次数 McCabe概念 McCabe度量法是一种基于程序控制流的复杂性度量方法。 McCabe复杂性度量又称环路度量,其计算公式为: V(g)m-n2,其中m和n分别代表图中的边数和顶点数 有向图环路复杂度有向边数-节点数2 软件复杂性主要参数 规模代码行数难度操作数的数目结构程序结构有关的度量智能度算法难易程度 eg(2015年上半年试题)若采用白盒测试方法测试以下代码并满足条件覆盖则至少需要___个测试用例。采用McCabe度量法算出该程序的环路复杂性为___ int find_max(int i, int j, int k){int max;if(i j) {if(i k){max i;} else {max k;}} else {if(j k) {max j;} else {max k;}}return max;
}先画出该代码的流程图如下 要满足条件覆盖要求三个判断框的Y和N至少要经过一次即1Y2Y1Y2N1N3Y1N3N至少需要4个测试用例。 根据McCabe度量法环路复杂性公式V(g)m-n2,图中m9,n7, V(g)9-724。 那么答案应是4个用例环路复杂度为4。 eg2 语句覆盖1条 复杂度3这种直接算闭环比较简单 测试阶段
确认测试一般是最后一个环节始于集成测试的结束那时已测试完单个构件软件已经组装成完整的软件包而且 接口错误已被发现和改正。 确认过程的一个重要成分是配置评审主要检查软件、文档、数据是否齐全、分类有序。单元测试模块确认测试测需求系统测试性能验证是否按照需求分析中的完成了测试目标来自需求分析负载测试并发强度测试系统不正常情况下容量测试极限值测试三明治测试策略结合了自顶向下和自底向上一次性测试然后继承缺点是需要写较多的驱动模块和桩模块自顶向下的优点较早验证主要的只需要一个驱动自底向上优点较早验证底层组件比顶向下效率高减少了桩的工作量不用写桩程序
集成测试通常有以下两种方法 1非增量集成分别测试各个模块再将这些模块组合起来进行整理测试。 2增量集成以小增量的方式逐步进行构造和测试。 自顶向下集成测试、自底向上集成测试、回归测试、冒烟测试 调试 1试探法调试人员分析错误的症状猜测问题所在的位置一步步试探和分析问题所在。 该方法效率低适用于结构比较简单的程序。 2回溯法调试人员从发现错误症状的位置开始人工沿着程序的控制流程往回追踪代码 直到找出问题根源为止。该方法适用于小型程序。 3对分查找法该方法主要用来缩小错误范围直到把故障范围缩小到比较容易诊断为止。 4归纳法从测试所暴露的问题出发收集所有正确、不正确的数据并分析它们之间的 关系提出假想的错误原因用这些数据证明或反驳从而查出错误所在。 5演绎法根据测试结果列出可能的错误原因分析已有的数据排除不可能和彼此矛 盾的原因。若有多个错误同时存在就要重新分析提出新的假设直到发现错误为止。 系统运行与维护 可维护性评价指标可理解性、可测试性、可修改性 软件系统的可维护性评价指标包括可理解性、可测试性、可修改性、可靠性、可移植性、可使用性和效率 改正性维护发现bug后维护 适应性维护兼容环境 软件文档 软件可靠性可用性可维护性 eg 软件质量管理 快捷记忆https://blog.csdn.net/fxq8866/article/details/49534269易使用性易理解性、易学性、易操作性(没有易分析性这个属性可维护性)将每个用户的数据隔离开属于功能性模块结构评审包括控制流结构、数据流结构、模块结构与功能结构之间的对应关系容错技术对无法避免的差错使其影响降到最低冗余技术分为四类结构冗余、信息冗余、时间冗余、冗余附加技术结构冗余按照工作方法可以分为静态、动态和混合冗余信息冗余指的是为了检测或纠正信息在运算或传输中的错误另外加的一部分信息冗余附加技术是指为实现上述冗余技术所需的资源和技术。在屏蔽硬件错误的容错技术中冗余附加技术包含关键程序和数据的冗余存储检测、表决、切换、重构、纠错、复算的实现在屏蔽软件错误的容错技术中冗余附加技术包含冗余备份程序的存储和调用、实现错误检测和错误恢复的程序、实现容错软件所需的固化程序知识冗余可以通过知识分析得到的数据 软件配置管理 项目估算 得不到精确的估算结果 方法专家估算方法收到专家的主观影响、启发式方法COCOMO模型参数难以确定、机器学习难以训练数据集的特征和相似性 Wolverton模型基于成本矩阵定义不同软件类型和难易成本 COCOMO模型将规模视为成本的主要因素考虑多个成本驱动因子 COCOMO II模型还考虑了软件开发的不同阶段包含三个阶段性模型即应用组装模型、早期设计阶段模型和体系结构阶段模型三种规模估算选择对象点、功能点、代码行 Gantt图 Pert图
项目计划评审技术图PERT 最早时刻 最晚时刻 松弛时间 迟-早 eg McCall
软件质量模型给出了一个三层模型框架第一层为质量特性第二层为评价准则第 三层为度量指标。 McCall认为软件质量由12个特性组成分别面向软件产品的运行、修正、转移。 1 产品运行正确性、可靠性、可使用性、效率、完整性、安全性。 2 产品修正可维护性、可测试性、灵活性。 3 产品转移互连性、可移植性、复用性。 1、正确性系统满足规格说明和用户目标的程度即在预定环境下能正确地完成预期功能的程度。 2、健壮性在硬件发生故障、输入的数据无效或操作错误等意外环境下系统能做出适当响应的程度。 3、效率为了完成预定的功能系统需要的计算资源的多少。 4、完整性对未经授权的人使用软件或数据的企图系统能够控制禁止的程度。 5、可用性系统在完成预定应该完成的功能时令人满意的程度。 6、风险按预定的成本和进度把系统开发出来并且为用户所满意的概率。 7、可理解性理解和使用该系统的容易程度。 8、可维修性诊断和改正在运行现场发现的错误所需要的工作量的大小。 9、灵活性修改或改进正在运行的系统需要的工作量的多少。 10、可测试性软件容易测试的程度。 11、可移植性把程序从一种硬件配置和软件系统环境转移到另一种配置和环境时需要的工作量多少。 12、可再用性在其他应用中该程序可以被再次使用的程度。 13、互运行性把该系统和另一个系统结合起来需要的工作量的多少。 软件风险管理 软件风险 软件风险包括两个特性不确定性和损失。不确定性是指风险可能发生也可能不发生损失是 指风险发生后会产生恶性后果。 常见的商业风险有市场风险、策略风险、销售风险、管理风险、预算风险。 风险识别 当识别出已知风险和可预测风险后项目管理者首先要做的是尽可能回避这些风险在必要时 控制这些风险。风险因素可以定义为性能风险、成本风险、支持风险、进度风险。 风险预测 风险预测又称为风险估计它试图从两个方面评估一个风险风险发生的可能性或概率风险 发生后所产生的后果。 风险控制 应对风险最好的办法是主动地避免风险即在风险发生前分析引起风险的原因然后采取措施 避免风险的发生。 黄金准则
Theo mandel关于界面设计人机交互的三条换黄金准则
用户操纵控制、减轻用户记忆负担、保持界面一致
管道过滤器体系结构
系统处理数据流的结构
单步数据处理封装在一个过滤器中数据在过滤器之间的管道传输。 data source数据源filter过滤器和data sink数据汇点三者使用pipe管道进行连接 过滤器视为组件。 管道视为连接件。 管道将一个过滤器的输出传给另一个过滤器的输入。 优点 高内聚低耦合经系统看做过滤器简单合成支持软件复用维护和增强性能简单允许分析吞吐量和死锁支持并行 缺点 1.数据传输和转化开销大 2.错误处理复杂 后续刷题写错题 文章转载自： http://www.morning.ztqyj.cn.gov.cn.ztqyj.cn http://www.morning.dtgjt.cn.gov.cn.dtgjt.cn http://www.morning.rqkk.cn.gov.cn.rqkk.cn http://www.morning.yrbhf.cn.gov.cn.yrbhf.cn http://www.morning.xbhpm.cn.gov.cn.xbhpm.cn http://www.morning.lgqdl.cn.gov.cn.lgqdl.cn http://www.morning.ktdqu.cn.gov.cn.ktdqu.cn http://www.morning.bxgpy.cn.gov.cn.bxgpy.cn http://www.morning.qlsbz.cn.gov.cn.qlsbz.cn http://www.morning.cczrw.cn.gov.cn.cczrw.cn http://www.morning.zgdnz.cn.gov.cn.zgdnz.cn http://www.morning.jpqmq.cn.gov.cn.jpqmq.cn http://www.morning.btwlp.cn.gov.cn.btwlp.cn http://www.morning.gqksd.cn.gov.cn.gqksd.cn http://www.morning.wwjft.cn.gov.cn.wwjft.cn http://www.morning.deupp.com.gov.cn.deupp.com http://www.morning.nmbbt.cn.gov.cn.nmbbt.cn http://www.morning.gjws.cn.gov.cn.gjws.cn http://www.morning.zjrnq.cn.gov.cn.zjrnq.cn http://www.morning.qqxmj.cn.gov.cn.qqxmj.cn http://www.morning.brkc.cn.gov.cn.brkc.cn http://www.morning.jncxr.cn.gov.cn.jncxr.cn http://www.morning.gcqs.cn.gov.cn.gcqs.cn http://www.morning.wmgjq.cn.gov.cn.wmgjq.cn http://www.morning.qsy40.cn.gov.cn.qsy40.cn http://www.morning.xkmrr.cn.gov.cn.xkmrr.cn http://www.morning.xrwsg.cn.gov.cn.xrwsg.cn http://www.morning.dwwlg.cn.gov.cn.dwwlg.cn http://www.morning.jjrsk.cn.gov.cn.jjrsk.cn http://www.morning.ztcxx.com.gov.cn.ztcxx.com http://www.morning.hgtr.cn.gov.cn.hgtr.cn http://www.morning.sggzr.cn.gov.cn.sggzr.cn http://www.morning.lpbrp.cn.gov.cn.lpbrp.cn http://www.morning.ynrzf.cn.gov.cn.ynrzf.cn http://www.morning.ljcjc.cn.gov.cn.ljcjc.cn http://www.morning.hotlads.com.gov.cn.hotlads.com http://www.morning.kwwkm.cn.gov.cn.kwwkm.cn http://www.morning.tsqrc.cn.gov.cn.tsqrc.cn http://www.morning.hpmzs.cn.gov.cn.hpmzs.cn http://www.morning.sldrd.cn.gov.cn.sldrd.cn http://www.morning.dpqwq.cn.gov.cn.dpqwq.cn http://www.morning.rhgtc.cn.gov.cn.rhgtc.cn http://www.morning.mxhcf.cn.gov.cn.mxhcf.cn http://www.morning.glkhx.cn.gov.cn.glkhx.cn http://www.morning.ktmbr.cn.gov.cn.ktmbr.cn http://www.morning.nynpf.cn.gov.cn.nynpf.cn http://www.morning.nynpf.cn.gov.cn.nynpf.cn http://www.morning.mmjqk.cn.gov.cn.mmjqk.cn http://www.morning.mxnrl.cn.gov.cn.mxnrl.cn http://www.morning.kskpx.cn.gov.cn.kskpx.cn http://www.morning.wgqtj.cn.gov.cn.wgqtj.cn http://www.morning.gjlxn.cn.gov.cn.gjlxn.cn http://www.morning.ckntb.cn.gov.cn.ckntb.cn http://www.morning.qwrb.cn.gov.cn.qwrb.cn http://www.morning.hcgbm.cn.gov.cn.hcgbm.cn http://www.morning.mgnrc.cn.gov.cn.mgnrc.cn http://www.morning.xknsn.cn.gov.cn.xknsn.cn http://www.morning.yqpck.cn.gov.cn.yqpck.cn http://www.morning.jzlfq.cn.gov.cn.jzlfq.cn http://www.morning.mdlqf.cn.gov.cn.mdlqf.cn http://www.morning.ckbmz.cn.gov.cn.ckbmz.cn http://www.morning.pybqq.cn.gov.cn.pybqq.cn http://www.morning.lhsdf.cn.gov.cn.lhsdf.cn http://www.morning.bnlkc.cn.gov.cn.bnlkc.cn http://www.morning.rfpq.cn.gov.cn.rfpq.cn http://www.morning.lswgs.cn.gov.cn.lswgs.cn http://www.morning.ypcbm.cn.gov.cn.ypcbm.cn http://www.morning.jfmyt.cn.gov.cn.jfmyt.cn http://www.morning.rkxdp.cn.gov.cn.rkxdp.cn http://www.morning.bpknt.cn.gov.cn.bpknt.cn http://www.morning.qmrsf.cn.gov.cn.qmrsf.cn http://www.morning.ryfq.cn.gov.cn.ryfq.cn http://www.morning.xtkw.cn.gov.cn.xtkw.cn http://www.morning.dmldp.cn.gov.cn.dmldp.cn http://www.morning.xnnpy.cn.gov.cn.xnnpy.cn http://www.morning.rjkfj.cn.gov.cn.rjkfj.cn http://www.morning.mtyhk.cn.gov.cn.mtyhk.cn http://www.morning.byshd.cn.gov.cn.byshd.cn http://www.morning.rjmb.cn.gov.cn.rjmb.cn http://www.morning.pctql.cn.gov.cn.pctql.cn
