軟件工程

第1章 概論 1
1.1 軟件概述 1
1.1.1 軟件的定義 1
1.1.2 軟件的特點 1
1.1.3 軟件的分類 2
1.2 軟件危機 3
1.2.1 軟件發(fā)展階段 3
1.2.2 軟件危機的背景、表現(xiàn)、原因及解決途徑 5
1.3 軟件工程概述 7
1.3.1 軟件工程的定義 7
1.3.2 軟件工程的特點 7
1.3.3 軟件工程的基本原理 8
1.3.4 軟件工程的基本目標 10
1.4 軟件生命周期 10
1.4.1 軟件定義時期 11
1.4.2 軟件開發(fā)時期 11
1.4.3 軟件運行維護時期 12
習題 12
第2章 軟件方法學與過程模型 13
2.1 軟件方法學 13
2.1.1 傳統(tǒng)方法學 13
2.1.2 面向?qū)ο蠓椒▽W 13
2.2 軟件過程模型 14
2.2.1 傳統(tǒng)方法學的過程模型 14
2.2.2 面向?qū)ο蠓椒▽W的過程模型 19
2.2.3 其他過程模型 21
習題 23
第3章 可行性研究與需求分析 25
3.1 可行性研究 25
3.1.1 可行性研究的任務 25
3.1.2 可行性研究過程 26
3.1.3 系統(tǒng)流程圖 27
3.1.4 成本/效益分析 29
3.2 需求分析 32
3.2.1 需求分析概述 32
3.2.2 需求獲取的方法 34
3.2.3 需求分析建模 36
3.2.4 其他圖形工具 49
3.2.5 需求分析的過程和需求規(guī)格說明書 50
3.2.6 驗證軟件需求 51
習題 53
第4章 概要設計 54
4.1 設計過程 54
4.1.1 設想供選擇的方案 54
4.1.2 選取合理的方案 54
4.1.3 方案 54
4.1.4 功能分解 54
4.1.5 設計軟件結(jié)構(gòu) 55
4.1.6 設計數(shù)據(jù)庫 55
4.1.7 制訂測試計劃 55
4.1.8 書寫文檔 56
4.1.9 審查和復審 56
4.2 設計原理 56
4.2.1 模塊化 56
4.2.2 抽象 57
4.2.3 逐步求精 57
4.2.4 信息隱藏和局部化 58
4.2.5 模塊獨立 58
4.3 啟發(fā)規(guī)則 61
4.3.1 改進軟件結(jié)構(gòu)，提高模塊獨立性 61
4.3.2 模塊規(guī)模應該適中 61
4.3.3 深度、寬度、扇出和扇入都應適當 62
4.3.4 模塊的作用域應該在控制域之內(nèi) 62
4.3.5 力爭降低模塊接口的復雜程度 62
4.3.6 設計單入口單出口的模塊 63
4.3.7 模塊功能應該可以預測 63
4.4 面向數(shù)據(jù)流的設計方法 63
4.4.1 概念 63
4.4.2 變換分析 65
4.4.3 事務分析 67
4.5 案例設計 68
習題 69
第5章 詳細設計 70
5.1 詳細設計的任務 70
5.1.1 確定每個模塊的具體算法 70
5.1.2 確定每個模塊的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu) 70
5.1.3 確定模塊接口的具體細節(jié) 70
5.1.4 編寫文檔，進行復審 70
5.2 人機界面設計 71
5.2.1 設計問題與設計過程 71
5.2.2 人機界面設計指南 72
5.3 過程設計的工具與結(jié)構(gòu)程序設計 73
5.3.1 過程設計的工具 73
5.3.2 結(jié)構(gòu)程序設計 78
5.4 面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設計方法 79
5.5 程序復雜程度的定量度量——McCabe方法 82
習題 85
第6章 實現(xiàn) 87
6.1 編碼 87
6.1.1 選擇適宜的程序設計語言 87
6.1.2 遵循合理的編碼風格 88
6.2 軟件測試基礎 90
6.2.1 測試的目標 90
6.2.2 測試問題和測試準則 90
6.2.3 測試方法 92
6.2.4 測試步驟 93
6.2.5 測試階段的信息流 93
6.3 單元測試 94
6.3.1 測試重點 94
6.3.2 代碼審查 95
6.4 集成測試 95
6.4.1 非漸增式測試 95
6.4.2 漸增式測試 96
6.5 驗收測試 97
6.5.1 驗收測試的范圍 98
6.5.2 Alpha和Beta測試 98
6.6 白盒測試技術 98
6.6.1 邏輯覆蓋 98
6.6.2 控制結(jié)構(gòu)測試——基本路徑測試 101
6.7 黑盒測試技術 103
6.7.1 等價劃分法 103
6.7.2 邊界值分析法 105
6.7.3 錯誤推測法 105
6.8 調(diào)試 106
6.8.1 調(diào)試過程 106
6.8.2 調(diào)試途徑 107
6.9 軟件可靠性 107
6.9.1 基本概念 107
6.9.2 估算平均無故障時間的方法 108
習題 109
第7章 維護 110
7.1 軟件維護概述 110
7.1.1 軟件維護的定義 110
7.1.2 軟件維護的類型 110
7.1.3 軟件維護的特點 111
7.2 軟件的可維護性 112
7.2.1 軟件可維護性定義 112
7.2.2 決定軟件可維護性的因素 112
7.3 軟件維護過程 113
7.3.1 維護組織 113
7.3.2 維護報告 113
7.3.3 維護的事件流 114
7.3.4 保存維護記錄 115
7.3.5 評價維護活動 115
7.4 預防性維護 115
7.4.1 老程序修改方法 115
7.4.2 開發(fā)新程序的必要性 116
7.5 軟件再工程過程 116
7.5.1 庫存目錄分析 117
7.5.2 文檔重構(gòu) 117
7.5.3 逆向工程 117
7.5.4 代碼重構(gòu) 117
7.5.5 數(shù)據(jù)重構(gòu) 118
7.5.6 正向工程 118
習題 118
第8章 面向?qū)ο蠓椒▽W 119
8.1 面向?qū)ο蠓椒▽W概述 119
8.1.1 面向?qū)ο蠓椒▽W的要點 119
8.1.2 面向?qū)ο蠓椒▽W的優(yōu)點 120
8.2 面向?qū)ο蟮母拍? 122
8.2.1 對象 122
8.2.2 其他概念 123
8.3 面向?qū)ο蠼? 124
8.3.1 對象模型 124
8.3.2 動態(tài)模型 130
8.3.3 功能模型 131
8.3.4 三種模型之間的關系 131
習題 131
第9章 面向?qū)ο蠓治? 132
9.1 面向?qū)ο蠓治龅幕具^程 132
9.1.1 概述 132
9.1.2 三個子模型與五個層次 133
9.2 建立功能模型 134
9.2.1 需求陳述 134
9.2.2 書寫要點 134
9.2.3 需求陳述示例 134
9.2.4 建立用例圖 135
9.3 建立對象模型 140
9.3.1 確定類 141
9.3.2 確定關聯(lián) 143
9.3.3 劃分主題與確定屬性 147
9.3.4 識別繼承關系 148
9.3.5 反復修改 149
9.4 建立動態(tài)模型 150
9.4.1 畫順序圖 150
9.4.2 畫狀態(tài)圖 153
9.4.3 審查動態(tài)模型 154
9.5 定義服務 155
9.5.1 常規(guī)行為 155
9.5.2 從事件導出的操作 155
習題 155
0章 面向?qū)ο笤O計 157
10.1 基本設計概念 157
10.1.1 對象與類的設計 157
10.1.2 基于重用的設計 159
10.2 類繼承與對象組合 160
10.2.1 定義 160
10.2.2 優(yōu)缺點 161
10.3 可替代性 162
10.3.1 定義 162
10.3.2 用途 163
10.4 迪米特法則 163
10.5 依賴倒置 164
10.6 面向?qū)ο笤O計模式 165
10.6.1 模板方法模式 167
10.6.2 工廠方法模式 168
10.6.3 策略模式 168
10.6.4 裝飾器模式 169
10.6.5 觀察者模式 170
10.6.6 復合模式 170
10.6.7 訪客模式 171
習題 173
1章 面向?qū)ο髮崿F(xiàn) 175
11.1 編程過程 175
11.1.1 編程就是解決問題 175
11.1.2 極限編程 176
11.1.3 結(jié)對編程 176
11.2 信息系統(tǒng)示例 177
11.2.1 按值傳遞 177
11.2.2 指針傳遞 178
11.2.3 引用傳遞 178
11.3 實時系統(tǒng)示例 178
11.4 測試面向?qū)ο笙到y(tǒng) 179
11.4.1 測試代碼 179
11.4.2 面向?qū)ο鬁y試與傳統(tǒng)測試的區(qū)別 180
習題 181
2章 軟件項目管理 182
12.1 軟件規(guī)模估算 183
12.1.1 代碼行估算技術 183
12.1.2 功能點估算技術 184
12.2 軟件工作量估算 187
12.2.1 工作量估算定義 187
12.2.2 項目工作量估算方法 187
12.2.3 基于工作分解結(jié)構(gòu)的工作量估算 191
12.3 軟件進度計劃 191
12.3.1 甘特圖 191
12.3.2 工程網(wǎng)絡 192
12.3.3 估算工程進度 193
12.4 軟件質(zhì)量管理 194
12.4.1 軟件質(zhì)量因素 194
12.4.2 軟件質(zhì)量保證方法 195
12.5 軟件配置管理 196
12.5.1 基本概念 197
12.5.2 軟件配置過程 197
12.6 軟件項目人員管理 199
12.6.1 團隊組織 199
12.6.2 小組結(jié)構(gòu)的選擇 202
12.7 軟件能力成熟度模型 202
12.7.1 基本概念 202
12.7.2 CMM成熟度等級 203
12.7.3 關鍵過程域 206
習題 206
參考文獻 208