1 软件危机与软件工程

软件危机与软件工程解析在当今数字化的时代，软件已经渗透到我们生活的方方面面，从智能手机中的各种应用程序，到企业的管理系统，再到医疗、交通等关键领域的控制软件。

然而，在软件的发展历程中，并非一帆风顺，曾经出现过被称为“软件危机”的困境。

与此同时，软件工程作为应对软件危机的解决方案应运而生。

要理解软件危机，我们首先得明确它的表现。

在过去，软件开发常常面临着严重的超期、超预算问题。

项目规划时预计几个月能完成的软件，可能拖到一两年还无法交付；原本预算几十万的项目，最终可能花费数百万还达不到预期效果。

这不仅给开发者带来巨大压力，也让用户和投资方感到失望。

软件质量的不可靠是软件危机的另一个突出问题。

许多软件在交付使用后频繁出现故障、错误，甚至导致系统崩溃，严重影响了用户的正常使用和工作效率。

比如，一些金融软件出现错误可能会导致巨大的经济损失，医疗软件的故障甚至可能危及患者的生命。

软件的维护难度大也是一大难题。

随着业务需求的变化和技术的更新，软件需要不断进行修改和升级。

但由于早期开发过程中的不规范和缺乏良好的设计，使得软件的维护变得异常困难，成本高昂。

那么，是什么导致了软件危机的产生呢？首先，软件开发的复杂性是一个重要因素。

软件系统的规模和功能日益增长，涉及的技术和领域越来越多，这使得开发过程变得异常复杂，难以掌控。

用户需求的不断变化也是一个关键原因。

在开发过程中，用户可能会提出新的需求或者改变原有的需求，这导致开发团队需要不断调整和修改软件，增加了开发的难度和成本。

软件开发人员之间的沟通不畅也会引发问题。

在一个大型软件开发项目中，涉及多个部门和不同专业的人员，如果沟通不顺畅，就容易出现理解偏差，导致开发工作出现错误和延误。

缺乏有效的管理和规范同样是导致软件危机的原因之一。

在软件开发过程中，如果没有明确的流程和规范，开发人员就可能随意编写代码，不注重软件的可维护性和可扩展性，从而导致软件质量下降。

为了解决软件危机，软件工程应运而生。

第一讲.软件危机与软件工程第一讲软件危机与软件工程在当今数字化的时代，软件已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。

从智能手机上的各种应用程序，到企业的管理系统，再到国家的关键基础设施，软件的身影无处不在。

然而，在软件的发展历程中，并非一帆风顺，而是经历了诸多挑战和困难，其中最为突出的就是软件危机。

那么，什么是软件危机呢？简单来说，软件危机指的是在软件开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

这些问题包括但不限于软件开发成本和进度的失控、软件质量的低下、软件的维护困难等等。

在过去，软件开发常常被视为一种个体化的艺术创作，缺乏规范的方法和流程。

开发人员往往凭借个人的经验和直觉来进行开发，这导致了软件开发的效率低下和质量不稳定。

而且，由于对软件需求的理解不够准确和全面，很多软件在开发完成后并不能满足用户的实际需求，需要进行大量的修改和返工，这不仅浪费了时间和资源，还严重影响了软件的交付进度。

此外，软件的规模和复杂度也在不断增加。

过去，一个简单的程序可能只有几百行代码，而现在，一些大型的软件系统可能拥有数百万甚至数千万行代码。

这种规模的增长使得软件开发和维护变得异常困难。

代码的复杂性导致了理解和修改的难度加大，容易引入新的错误，而且软件的测试和调试也变得更加耗时和费力。

软件危机给软件开发带来了巨大的困扰，严重制约了软件行业的发展。

为了解决这些问题，软件工程应运而生。

软件工程是一门致力于研究软件开发和维护的方法、技术和管理的学科。

它的目标是提高软件开发的效率和质量，降低开发成本，增强软件的可维护性和可扩展性。

软件工程强调采用规范化、系统化的方法来进行软件开发。

在软件开发的早期阶段，就需要对软件的需求进行详细的分析和定义，确保开发出来的软件能够真正满足用户的需求。

同时，软件工程还引入了一系列的开发模型，如瀑布模型、迭代模型、敏捷开发模型等，以适应不同类型和规模的软件项目。

在软件设计阶段，软件工程注重软件的架构设计和模块划分，通过合理的设计来提高软件的可维护性和可扩展性。

第一章绪论简述软件危机与软件工程的概念以及提出软件工程概念的目的。

201804 201810(1)软件生产率、软件质量远远满足社会发展的需求，成为社会、经济发展的制约因素，把这一现象称为软件危机；(2)软件工程是应用计算机科学理论和技术以及工程管理原则和方法，按预算和进度实现满足用户要求的软件产品的工程，或以此为研究对象的学科；(3)软件工程概念的提出是倡导以工程的原理、原则和方法进行软件开发，以期解决出现的软件危机。

简述软件工程的概念与发展201404发展：60年代末—80年代初，主要围绕系统实现技术、软件质量和软件工程管理；80年代以来，主要表现为软件复用技术、软件生产管理的研究和实践。

简述计算机软件的概念，以及提出软件工程概念的目的。

201704 2016101.计算机软件一般是指计算机系统中的程序及其文档。

2.其中，程序是计算机任务的处理对象和处理规则的描述；3.文档是为了理解程序所需的阐述性资料。

4.软件工程概念的提出是倡导以工程的原理、原则和方法进行软件开发，以期解决出现的软件危机。

简述软件开发的本质及其涉及到的问题。

201904 201504本质：不同抽象层术语之间的“映射”，以及不同抽象层处理逻辑之间的“映射”。

问题：(1)如何实现这样的映射，这是技术层面上的问题；(2)如何管理这样的映射，以保障映射的有效性和正确性。

这是管理层面上的问题。

简述软件开发的本质及其基本途径。

201710 201510本质：实现问题空间的概念；处理逻辑到解空间的概念；处理逻辑之间的映射。

途径：系统建模。

简述何谓系统模型以及软件开发中所涉及的系统模型分类。

模型是待建系统的任意抽象。

该抽象是在特定意图下所确定的角度和抽象层次对物理系统的一个描述，描述其中的成分和成分之间所具有的特定语义的关系，还包括对该系统边界的描述；系统模型分为两类：概念模型和软件模型。

软件模型又可进步分为设计模型、实现模型和部署模型等。

第1章软件危机与软件工程一、填空题1、软件工程是在1960 年代_末期提出的，这一概念的提出，其目的是倡导以工程和数学的原理、原则和方法进行软件开发，以期解决当时出现的软件危机。

2、软件包括了使计算机运行所需要的各种程序和数据及其有关的资料。

3、计算机程序及其说明程序的各种文档称为文件。

计算机任务的处理对象和处理规则的描述称为程序，有关计算机程序功能、设计、编制、使用的文字或图形资料称为文档。

4、20世纪60年代末至20世纪70年代初年代，“软件危机”一词在计算机界广为流传，其主要是针对当时存在的软件代价高和软件错误多的现象而提出的。

5、为了解决软件危机，要从技术、管理两方面入手。

引入“软件工程”的概念，就是为了解决软件开发过程中的技术和管理问题。

6、在软件开发、编码和测试过程中，必须将测试放在首要位置。

7、软件工程框架告诉我们，软件工程的目标是软件定义可靠性、软件开发可靠性、软件使用和维护可靠性。

8、软件工程的四条基本原则是：要选取适宜的开发模型，要采用合适的设计方法，要提供高质量的工程支持，要实行开发过程的管理。

9、软件工程活动主要包括需求、设计、实现、确认和支持等活动。

10、软件工程是指把系统的、规范化的、可以度量的方法运用于软件的开发、运行和维护的过程二、选择题1、软件是一种（ B ）产品。

A.有形B.逻辑C.物质D.消耗2、软件工程学的目的应该是最终解决软件生产的（ B ）问题。

A.提高软件的开发效率B.使软件生产工程化C.消除软件的生产危机D.加强软件的质量保证3、与计算机科学的理论研究不同，软件工程是一门（ B ）学科。

A.理论性B.工程性C.原理性D.心理性4、在计算机软件开发和维护中所产生的一系列严重的问题通常称为软件危机，这些问题中相对次要的因素是（ D ）。

A.文档质量B.软件效率C.软件功能D.软件性能5、软件工程与计算机科学性质不同，软件工程着重于（ C ）。

A.原理探讨B.理论研究C.建造软件系统D.原理的理论6、软件工程学出现的主要原因是（ C ）。

软件危机与软件工程在当今数字化的时代，软件已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。

从手机上的各种应用程序，到企业的管理系统，再到复杂的科学计算软件，软件的身影无处不在。

然而，在软件的发展历程中，曾经出现过一段被称为“软件危机”的时期，给软件开发带来了巨大的挑战。

正是为了解决这些挑战，软件工程应运而生。

软件危机，简单来说，就是在软件开发过程中出现的一系列严重问题。

在 20 世纪 60 年代末到 70 年代初，随着计算机应用的日益普及，软件的规模和复杂度不断增加，而软件开发的方法和技术却相对滞后。

这导致了许多软件开发项目的失败，出现了诸如预算超支、进度延误、质量低下等问题。

预算超支是软件危机的一个显著表现。

由于在软件开发初期对项目的规模和难度估计不足，导致在开发过程中需要不断投入更多的资源，使得项目的成本远远超出了最初的预算。

进度延误也是常见的问题。

软件开发往往会因为各种原因而无法按照预定的时间表完成，这不仅会影响到软件的及时交付使用，还可能给用户带来巨大的损失。

而质量低下则是软件危机中最为严重的问题之一。

一些软件在投入使用后频繁出现故障，甚至无法正常运行，给用户带来了极大的困扰。

造成软件危机的原因是多方面的。

首先，软件本身的复杂性是一个重要因素。

随着软件功能的不断增强，其内部的逻辑结构变得越来越复杂，这使得开发人员难以准确理解和把握整个软件系统。

其次，软件开发过程中的不确定性也是导致危机的原因之一。

需求的变更、技术的更新换代等都可能给软件开发带来意想不到的困难。

此外，软件开发人员之间的沟通不畅、缺乏有效的管理和规范等也都对软件危机的产生起到了推波助澜的作用。

为了解决软件危机，软件工程作为一门学科逐渐发展起来。

软件工程的目标是通过采用一系列科学的方法和技术，提高软件开发的效率和质量，降低软件开发的成本和风险。

软件工程涵盖了软件开发的整个生命周期，包括需求分析、设计、编码、测试、维护等阶段。

在需求分析阶段，开发人员需要与用户进行充分的沟通，了解用户的需求和期望，为后续的开发工作奠定基础。

软件危机与软件工程软件危机与软件工程概述软件危机是指软件开发过程中出现的一连串问题和挑战，导致项目延期、超出预算或质量不佳的情况。

而软件工程则致力于解决软件开发过程中的各种挑战和问题，并提供一种可靠且高效的方法来开发高质量的软件。

软件危机的原因软件危机的原因有多方面的因素，主要包括以下几点：1. 需求不明确：在软件开发初期，客户对软件的需求往往模糊不清或者发生变化，导致软件开发团队无法准确理解客户的需求，从而难以开发出满足客户期望的软件。

2. 技术挑战：软件开发涉及多种技术和复杂的编程环境，开发人员需要不断学习和适应新的技术，但往往时间紧迫，导致技术跟不上进展，造成软件质量不佳。

3. 人员管理：软件开发涉及多个团队成员的合作，如果人员之间无法有效沟通和协作，就会影响软件的开发进度和质量。

4. 项目管理：项目管理对软件开发至关重要，如果项目管理不善，容易导致进度延误、资源浪费等问题。

软件工程的解决方案软件工程是一种以工程化的方式来开发软件的方法，并提供了解决软件开发挑战的一系列技术和方法。

以下是软件工程在解决软件危机中的一些解决方案：1. 需求工程：通过系统化的需求搜集和分析方法，帮助开发团队更全面地理解客户需求，避免需求不明确的问题。

2. 软件架构设计：通过良好的软件架构设计，可以确保软件的可扩展性和可维护性，降低软件开发过程中的技术难题。

3. 项目管理：采用敏捷的项目管理方法可以更好地应对需求变化和项目进度控制，保证软件开发的高效进行。

4. 质量保证：软件是软件工程中的重要环节，通过各种方法如单元、集成和系统等，可以确保软件质量。

软件危机背后的挑战虽然软件工程提供了一套解决软件危机的方法和技术，但在实践中仍然面临一些挑战：1. 技术进步：软件开发领域的技术在不断进步，开发团队需要不断学习和适应新的技术，才能跟上潮流并提供高质量的软件。

2. 项目规模：随着软件项目规模和复杂度增加，开发团队需要更多的资源和时间来完成项目，项目管理和资源分配成为挑战。

软件危机与软件工程第一章引言软件危机是指在软件开发过程中出现的一系列问题，如超出预算、延期交付、功能缺失等。

该问题的根本原因在于软件开发过程缺乏规范和有效管理。

为了解决软件危机问题，软件工程作为一门学科应运而生。

第二章软件工程的定义与范围软件工程是一门将工程原理、方法和工具应用于软件开发的学科。

它涵盖了软件开发的整个生命周期，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。

第三章软件危机的原因1.需求不清晰：需求不明确或不完整导致软件项目后期出现功能缺失和修改需求的情况。

2.规模估算不准确：对软件项目的规模估算不准确会导致资源分配不合理，进而引发预算超支和进度延误。

3.项目管理不善：软件项目缺乏有效的管理方法和工具，导致资源分配不均衡，任务分配不明确，人员合作不协调。

4.技术选型不当：选择不合适或技术过时的开发工具和平台会导致开发效率低下和后期维护困难。

5.缺乏测试与质量保证：软件开发过程中忽视测试环节和质量保证措施，导致系统稳定性和可靠性问题。

第四章软件工程的方法与实践1.需求分析：通过对用户需求进行深入调研和分析，建立准确的需求文档，为后续设计与开发提供准确的参考。

2.结构化设计：采用模块化开发的方式，将系统划分为多个独立可测试的模块，提高开发和维护的效率。

3.敏捷开发：采用敏捷开发方法，将开发过程划分为多个迭代周期，每个周期交付可用的软件产品，持续优化和改进。

4.质量管理：通过严格的测试和质量保证流程，确保软件系统的稳定性、可靠性和安全性。

5.风险管理：通过风险分析和风险控制策略，预测和应对潜在的开发风险，减少项目失败的风险。

第五章软件工程的工具与框架1.需求管理工具：如JIRA、TFS等，用于管理和追踪需求的变更和进度。

2.设计工具：如Axure、Visio等，用于绘制系统架构图和界面设计。

3.编码工具：如IDE、代码管理工具等，用于编写、管理和调试代码。

4.测试工具：如Selenium、Junit等，用于进行自动化测试和质量监控。

第一章软件工程概述第一章软件工程概述1.1软件危机1.1.1软件危机的介绍1）软件危机在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

软件危机的两个主要问题：如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求；如何维护数量不断膨胀的已有软件。

软件危机的典型表现：(2)用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。

(3)软件产品的质量往往靠不住。

(4)软件常常是不可维护的。

(5)软件通常没有适当的文档资料。

(6)软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。

(7)软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入趋势。

1.1.2产生软件危机的原因软件本身特点：缺乏可见性，在运行之前往往难以衡量，质量也难以评价不会因为长期使用而用坏，软件维护通常意味着修正或修改原来的设计，较难维护。

规模庞大，需分工合作，如何保证每个人的工作合在一起是极端复杂的问题。

软件开发与维护的方法不正确产生软件危机的原因可归结为两个重要的方面：软件生产本身存在的复杂性；软件开发所使用的方法和技术。

软件生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护直到最早被废弃。

软件产品必须由一个完整的配置组成（程序、文档、数据）1.1.3消除软件危机的途径正确认识计算机软件认识到软件开发是一个协同配合、共同完成的工程项目并吸取经验。

推广使用已总结的开发软件成功的技术和方法开发使用更好的软件工具1.2软件工程的介绍软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。

采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来，以经济地、高效的开发出高质量的软件并有效地维护它，这就是软件工程。

软件工程关注于大型程序的构造软件工程的中心课题是控制复杂性软件经常变化开发软件的效率非常重要和谐地合作是开发软件的关键软件必须有效地支持它的用户在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。

一、软件危机与软件工程1、软件危机软件危机是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题.（正常、不正常运行软件都具有这种问题）2、软件危机的原因1）软件本身特点造成；程序规模庞大；程序复杂性随着程序规模的增加而呈指数上升。

2）软件开发与维护的方法不正确。

主要表现：（a）忽视软件需求分析；（b）认为软件开发就是写程序并使之运行；（c）轻视软件维护;3、解决软件危机的途径：1、组织管理：软件开发不是某种个体劳动的神秘技巧,软件开发应该是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完成的工程项目。

2、方法：应该推广使用在实践中总结出来的开发软件的成功的技术和方法，并且研究探索更好更有效的技术和方法，尽快消除在计算机系统早期发展阶段形成的一些错误概念和做法。

3、工具：应该开发和使用更好的软件工具。

在软件开发的每个阶段都有许多繁琐重复的工作需要做，在适当的软件工具辅助下，开发人员可以把这类工作做得既快又好.4、软件工程包括哪7条基本原理？1. 用分阶段的生命周期计划严格管理;2。

坚持进行阶段评审；3. 实行严格的产品控制；4. 采用现代程序设计技术;5. 结果能清楚地审查；6. 开发小组的人员应该少而精；7。

承认不断改进软件工程实践的必要性。

5、软件开发流程?1）、问题定义2）、可行性研究3)、需求分析4）、总体设计5）、详细设计6）、编码和单元测试7）、综合测试8）、软件维护6、软件开发模型瀑布模型、快速原型模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、rational统一过程、敏捷过程与极限编程、微软过程二、可行性研究1.系统流程图系统流程图是概括地描绘物理系统的传统工具，它的基本思想是用图形符号以黑盒子形式描绘系统里面的每个部件（程序、文件、数据库、表格、人工过程等)，表达信息在各个部件之间流动的情况。

2.数据流图数据流图描绘系统的逻辑模型，图中没有任何具体的物理元素，只是描绘信息在系统中流动和处理的情况。