软件工程-软件过程模型

1.软件与硬件的差异？

软件更容易更改，且不需要昂贵的生产线进行批量生产。软件不会被用坏。软件需求范围快速扩大，远远超出了当时从事软件开发工作的工程师和数学家的能力范围，也造成了软件人才的短缺。

2.软件工程的概念？

软件工程是指借鉴传统工程的原则、方法，以提高质量、降低成本为目的的指导计算机软件开发和维护的工程学科。

3.软件生存周期过程可分为：主过程、支持过程、辅助过程。

4.软件过程的概念？

软件过程又称为软件生存周期过程，是指在软件生存周期内为达到一定目标而必须实施的一系列相关过程的集合。

5.需求分析可分为系统需求分析和软件需求分析。其目标是形成对软件产品所需功能、接口和性能要求的完整并经确认的需求规格说明书。

6.设计可分为高层设计、详细设计。

7.设计过程的概念？设计过程的关键？

是把对软件的功能需求转换为软件表示，这种表示能在编码开始以前对其质量作出评价。

是对软件体系结构、数据结构、过程细节、接口性质这四种程序属性的确定。

8.编码的概念？

软件编码也称软件构建，是指用某种编程语言编写源程序或用界面工具构造应用界面。

9.测试的概念？分类？

测试时动态验证软件的过程，对内进行实现逻辑测试，以发现错误；对外进行功能测试，以确保所有输入都生成与需求一致的实际输出。

10.四种测试的简答？

单元测试：验证模块的实现逻辑的正确性。

集成测试：按照一定顺序逐步集成，验证其接口的正确性。

系统测试：验证完整的软件系统在预定的硬件环境下的执行情况。

验收测试：根据需求分析和开发合同，全面验证软件系统合同的满足情况。

11.软件维护的概念？

软件更新：会导致软件系统的功能说明发生改变。

校正性维护：在不改变软件功能说明的前提下，修正软件中处理、性能和实现等方面的问题。

适应性维护：在不改变软件功能说明的前提下，修正处理或数据环境的改变。

完善性维护：在不改变软件功能说明的前提下，为增强性能和可维护性而进行的维护。

软件过程模型优缺点

一、瀑布模型

1、优点

1）它是一种线性的开发模型，具有不可回溯性。2）过程模型简单，执行容易。3）将复杂的软件开发过程明确分解为几个顺序的步骤，降低开发软件的复杂性。

2、缺点

1）无法适应变更，由于开发模型是线性的用户只有等到整个过程的末期才能见到开发成果，从而卡增加了开发的风险。2）早期的错误可能要等到开发后期的测试阶段才能发现，进而带来严重后果。

二、快速原型模型

1、优点

1）可以得到比较良好的需求定义，容易适应需求的变化。2）开发人员和用户在“原型”上达成一致。可以减少设计中的错误和开发中的风险，也减少了对用户培训的时间，而提高了系统的实用、正确性以及用户的满意程度。3）缩短了开发周期，加快了工程进度，降低成本。

2、缺点

1）不宜利用原型系统作为最终产品。采用原型模型开发系统，用户和开发者必须达成一致。2）不利于开发人员的创新。

三、增量模型

1、优点

1）将待开发的软件系统模块化。可以分批次地提交软件产品，使用户可以及时了解软件项目的进展。2）以组件为单位进行开发降低了软件开发的风险。一个开发周期内的错误不会影响到这个软件系统。3）开发顺序灵活。开发人员可以对构件的实现顺序进行优先级排序，先完成需求稳定的核心组件。当组件的优先级发生变化时。还能及时第实现顺序进行调整。

2、缺点

1）要求待开发的软件系统可以被模块化。如果待开发的软件系统很难被模块化，那么将会给增量开发带来很多麻烦。

四、螺旋模型

1、优点

1）将风险分析扩展到各个阶段中，大幅度降低了软件开发的风险。2）以小的分段来构建大型系统,使成本计算变得简单容易。3）客户始终参与每个阶段的开发,保证了项目不偏离正确方向以及项目的可控性。

2、缺点

1）模型的控制和管理较为复杂，可操作性不强，对项目管理人员的要求较高。2）过多的迭代次数会增加开发成本，延迟提交时间。

五、喷泉模型

1、优点

喷泉模型不像瀑布模型那样，需要分析活动结束后才开始设计活动，设计活动结束后才开始编码活动。该模型的各个阶段没有明显的界限，开发人员可以同步进行开发。其优点是可以提高软件项目开发效率，节省开发时间，适应于面向对象的软件开发过程。

软件工程--软件过程模型

软件过程是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。通常使用生命周期模型简洁地描述软件过程。生命周期模型规 定了把生命周期划分成哪些阶段及各个阶段的执行顺序，因此，也称为过程模型。常见的过程模型有瀑布模型、快速原型模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型等。

1.瀑布模型

这个特点有两重含义：

1.必须等前一阶段的工作完成之后，才能开始后一阶段的工作；

2.前一阶段的输出文档就是后一阶段的输入文档，因此，只有前一阶段的输出文档正确，后一阶段的工作才能获得正确的结果。

瀑布模型每个阶段都应坚持两个重要做法：

1.每个阶段都必须完成规定的文档，没有交出合格的文档就是没有完成该阶段的任务。完整、准确的合格文档是软件开发时期各类人员之间相互通信的媒介，也是运行时期对软件进行维护的重要依据。

2.每个阶段结束前都要对所完成的文档进行评审，以便迟早发现问题，改正错误。事实上越是早期阶段犯下的错误，暴露出来的时间就越晚，排除故障改正错误所需付出的代价也越高。因此，及时审查，是保证软件质量，降低软件成本的重要措施。

可以说瀑布模型是由文档驱动的。这个事实也是它的一个缺点，在可运行的软件产品交付给用户之前，用户只能通过文档来了解产品是什么样的。瀑布模型历史悠 久、广为人知的，它的优势在于它是规范的、文档驱动的方法；这种模型的问题是，最终开发出的产品可能并不是用户真正需要的。

（1）传统的瀑布模型：

（2）实际的瀑布模型：

2.快速原型模型

所谓快速原型是快速建立起来的可以在计算机上运行的程序，它所能完成的功能往往是最终产品能完成的功能的一个子集。快速原型的本质是“快速”，开发人员应 该尽可能快地建造出原型系统，以加速软件开发过程，节约软件开发成本。原型的用作是获知用户的真正需求，一旦需求确定了，原型系统将被抛弃。 快速原型模型正是为了克服瀑布模型的缺点而提出来的。它通过快速构建一个可在计算机上运行的原型系统，让用户试用原型系统并收集用户反馈意见的办法，获取用户的真实需求。

实验： 软件开发过程模型

1、实验目的：

学习各种软件开发过程模型。

2、实验内容：

在网上搜索资料，总结一份软件开发过程模型的报告，并论述：假如你身为项目经理，你选择哪一种软件开发过程？为什么？

瀑布模型：

优点：通过设置里程碑，明确每阶段的任务与目标，可为每阶段制定开发计划，进行成本预算，组织开发力量 ，通过阶段评审，将开发过程纳入正确轨道 ，严格的计划性保证软件产品的按时交付。

缺点：缺乏灵活性，不能适应用户需求的改变 ；开始阶段的小错误被逐级放大，可能导致软件产品报废。

原型模型：

优点：开发者与用户充分交流，可以澄清模糊需求，需求定义比其他模型好得多； 开发过程与用户培训过程同步 ；为用户需求的改变提供了充分的余地；开发风险低，产品柔性好 ；开发费用低，时间短； 系统易维护，对用户更友好

缺点：产品原型在一定程度上限制了开发人员的创新；原型过快收敛于需求集合，而忽略了一些基本点；资源规划和管理较为困难，随时更新文档也带来麻烦 ；只注意原型是否满意，忽略了原型环境与用户环境的差异

螺旋模型：

优点：①螺旋模型是将瀑布模型与快速原型模型结合起来。②强调了其他模型所忽视的风险分析。③每一次螺旋包括4个步骤：制定计划、风险分析、实施工程、客户评估。

缺点：①强调风险分析，但要求许多客户接受并相信这种分析，是不容易的。

敏捷开发模型：

优点：①短周期开发。 ②增量开发。③由程序员和测试人员编写的自动化测试来监控开发进度。 ④通过口头沟通、测试和源代码来交流系统的结构和意图。 ⑤编写代码之前先写测试代码。也叫做测试先行。

缺点：①团队的组建较难，人员素质要求较高。 ②对测试员要求完全掌握各种脚本语言编程，会单元测试。

快速原型模型（Rapid Prototype Model）

优点：建造一个快速原型，实现客户或未来的用户与系统的交互，用户或客户对原型进行评价，进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求，开发人员可以确定客户的真正需求是什么；开发客户满意的软件产品。快速原型方法可以克服瀑布模型的缺点，减少由于软件需求不明确带来的开发风险，具有显著的效果。