高级软件开发过程——Rational统一过程、敏捷过程与微软过程-第一章

软件开发流程敏捷实践指南第一章敏捷开发概述 (2)1.1 敏捷开发的起源与发展 (2)1.2 敏捷开发的核心价值观与原则 (3)第二章敏捷团队构建与协作 (3)2.1 敏捷团队的组成与角色 (3)2.2 敏捷团队协作模式与实践 (4)2.3 敏捷团队沟通与协作工具 (4)第三章需求分析与规划 (5)3.1 用户故事的编写与维护 (5)3.2 产品待办事项的优先级管理 (5)3.3 迭代计划与任务分配 (6)第四章敏捷开发过程管理 (6)4.1 敏捷开发迭代周期 (6)4.2 站会、迭代评审与回顾会议 (7)4.3 敏捷项目进度监控与调整 (7)第五章设计与架构 (8)5.1 敏捷设计原则与实践 (8)5.2 软件架构的敏捷实践 (9)5.3 设计模式在敏捷开发中的应用 (9)第六章代码开发与重构 (10)6.1 敏捷编程实践 (10)6.1.1 编程规范 (10)6.1.2 简洁代码 (10)6.1.3 模块化与解耦 (10)6.1.4 单元测试 (10)6.2 代码审查与重构 (10)6.2.1 代码审查 (10)6.2.2 代码重构 (10)6.3 持续集成与部署 (11)6.3.1 持续集成 (11)6.3.2 持续部署 (11)第七章测试与质量保证 (11)7.1 敏捷测试策略与实践 (11)7.1.1 敏捷测试概述 (11)7.1.2 敏捷测试策略 (11)7.1.3 敏捷测试实践 (12)7.2 自动化测试与持续测试 (12)7.2.1 自动化测试概述 (12)7.2.2 自动化测试策略 (12)7.2.3 持续测试 (12)7.3 质量度量与改进 (13)7.3.1 质量度量概述 (13)7.3.2 质量度量指标 (13)7.3.3 质量改进策略 (13)第八章敏捷项目管理与优化 (13)8.1 敏捷项目管理方法 (13)8.2 项目风险识别与应对 (14)8.3 项目优化与改进 (14)第九章敏捷团队培训与成长 (15)9.1 敏捷开发技能培训 (15)9.1.1 培训内容 (15)9.1.2 培训方式 (15)9.2 团队内部知识分享与实践 (15)9.2.1 知识分享 (16)9.2.2 实践活动 (16)9.3 敏捷团队绩效评估与激励 (16)9.3.1 绩效评估 (16)9.3.2 激励措施 (16)第十章敏捷开发与其他方法论融合 (17)10.1 敏捷与DevOps的融合 (17)10.2 敏捷与精益开发的融合 (17)10.3 敏捷与Scrum等其他方法论的融合 (17)第一章敏捷开发概述1.1 敏捷开发的起源与发展敏捷开发（Agile Development）是一种以人为核心、迭代、适应性强的软件开发方法。

1 什么是Rational 统一过程（Rational Unified Process，RUP）1.1 什么是过程1.2 什么是软件开发过程1.3 什么是统一过程1.3.1 统一过程是用例驱动的1.3.2 统一过程是以构架为中心的1.3.3 统一过程是迭代和增量的1.4 关于RUP产品2 ＲＵＰ产品为软件开发过程所提供的主要实践指导2.1 迭代的开发产品2.2 需求管理2.3 基于构件的体系结构2.4 可视化软件建模2.5 验证软件质量2.6 控制软件的变更3 过程简介3.1 基本定义3.1.1二维结构3.1.2 角色3.1.3 活动3.1.4 产物3.1.5 工作流3.2 循环或周期3.3 阶段3.3.1 初始阶段3.3.2 细化阶段3.3.3 构建阶段3.3.4 交付阶段3.4 迭代过程3.5 核心工作流(Core workflows)3.5.1 商业建模3.5.2 需求3.5.3 分析和设计3.5.4 实现3.5.5 测试3.5.6 发布3.5.7 项目管理3.5.8 配置和变更管理3.5.9 环境1 什么是Rational 统一过程（Rational Unified Process，RUP）1.1 什么是过程过程是为了达到一个确定的目标，需要什么人在什么时间以何种方式做何种工作的集合。

1.2 什么是软件开发过程软件开发过程是一个将用户需求转化为软件系统所需要的活动的集合。

1.3 什么是统一过程统一过程是一个软件开发过程。

它提供了在开发组织中分派任务和责任的纪律化方法。

它的目标是在可预见的日程和预算前提下，确保实现满足最终用户需求的高质量产品。

统一过程不是一个简单的过程，而是一个通用的过程框架，可用于各种不同类型的软件系统，各种不同的应用领域，各种不同类型的组织，各种不同的功能级别以及各种不同的项目规模。

统一过程是基于构件的，即所构造的软件系统是由软件构件通过明确定义的接口相互连接所建造起来的。

现代软件过程模型统一过程模型•Rational Unified Process - RUP•由Rational公司（现已被IBM收购）推出的完整且完美的软件工程方法•获得广泛使用•基于面向对象方法学•使用统一建模语言UML（Unified Modeling Language）•从3个视角描述软件开发过程–动态视角：随时间变化的各个阶段–静态视角：所进行的活动–实践视角：可采用的良好实践建议1. 迭代式开发•需求变更不可避免•每次迭代产生一个可交付版本，用户反馈，减少风险•根据客户的轻重缓急来规划增量，先开发和交付优先级最高的增量2. 管理需求•采用用例分析来捕获需求，由用例驱动设计和实现•对需求及其变更进行管理3. 基于构件体系结构•采用基于构件的体系结构•提高软件复用率4. 可视化建模•使用统一建模语言（UML）对系统进行可视化建模5. 验证软件质量•软件质量评估贯穿整个开发过程的所有活动•全体成员参与6. 控制软件变更•描述如何控制和跟踪软件的变更初始：项目计划、评估风险；精化：设计系统的体系结构、制定项目计划、确定资源需求；构建：开发出所有组件和应用程序，集成并进行详尽测试；产品化：将产品移交给用户。

动态视角静态视角“谁”来做？做“某事”？“何时”做？“如何”做？活动角色工作流产物•6个核心工程工作流：•业务建模工作流•需求工作流•分析设计工作流•实现工作流•测试工作流•部署工作流•3个核心支持工作流：•项目管理工作流•配置与变更管理工作流•环境工作流。

构建阶段产品化阶段精化阶段初始阶段感谢观看！。

简述rational统一过程的含义摘要：本文简要介绍了r at io na l统一过程的概念及其在软件开发中的应用。

首先解释了什么是r at io na l统一过程，接着详细阐述了其主要特点和优势。

然后，结合实际案例，阐释了r at io na l统一过程如何在软件开发生命周期的不同阶段发挥作用。

最后，对于如何有效地实施r a ti on al统一过程提供了一些建议。

1.引言随着软件规模的不断扩大和软件开发的复杂性不断增加，研究人员和软件开发者们提出了各种软件开发方法和过程。

其中，ra ti on a l统一过程是一种基于用例驱动、风险管理和迭代开发的软件开发方法。

它通过提供一种结构化的、可重复的和可管理的方法来支持软件项目的开发和维护。

2.理解rat ional统一过程2.1什么是r a t i o na l统一过程？r a ti on al统一过程（R at io na lU ni fi ed P ro ce ss，R UP）是由IB M的有理软件（Ra ti on a lS of tw ar e）公司提出的一种基于用例的软件开发方法。

它是一种迭代和增量的软件过程，通过定义一系列活动、角色、工件和工作流来支持软件项目的开发生命周期。

2.2r a t i o n a l统一过程的特点r a ti on al统一过程具有以下主要特点：-迭代和增量开发：r a ti on al统一过程将软件开发生命周期划分为多个迭代阶段，每个迭代都会产生可执行的软件版本，以及完整的文档和测试集。

-用例驱动：ra ti ona l统一过程以用例为核心，通过对用户需求的分析和建模来定义软件的功能和行为。

-风险驱动：ra ti ona l统一过程通过识别和管理项目的关键风险，提高项目的成功概率。

-架构为中心：r at io n al统一过程强调软件架构的重要性，通过定义和实现一个合理的架构，确保软件系统具有可扩展性、可维护性和可重用性。

1946年，世界上第一台电子计算机诞生在美国宾夕法尼亚大学的摩尔学院，由此拉开了计算机软件的发展史。

从宏观角度而言，计算机软件的发展主要经历了以下三个阶段[1]。

（1）第一阶段——程序设计阶段20世纪60年代以前还没有软件开发的说法，那时只有程序设计的概念，最多在写出程序后配有程序结构说明和使用说明。

经典的程序设计方法为“程序设计=数据结构+算法”。

（2）第二阶段——软件工程阶段20世纪70年代以来，人们认识到软件的工作不能仅限于编写程序，软件开发工作在程序编写之前和之后还有很多重要的工作不能忽略，例如需求分析、测试、维护等等。

在总结“软件危机”教训后，人们认识到并建立了软件工程的思想。

软件工程摒弃了认为只有充满编程技巧的程序才能高水平地发挥个人才能的观念，强调程序的可读性、可理解性、可测试性和易修改性等工程化的原则。

（3）第三阶段——软件过程阶段从20世纪90年代开始，人们更加强调软件开发的效率、软件的质量以及与软件开发相关的管理工作，建立了“软件过程”的概念。

软件过程不仅包括软件开发过程，还包括了支持性、管理性过程。

以上发展历程表明，通过实践、总结、再实践、再总结……人们对软件这门实践学科的理解正朝着更全面、更系统、更深刻的方向发展。

1.1 现代软件产业的困境1.1.1 困境中的现代软件产业当今，全球市场变幻莫测，用户需求日趋复杂，IT技术日新月异。

软件企业组织在不断变化的市场和技术环境中能否取得成功，关键在于企业组织是否能在市场许可的期2限和有限资源条件下不断推出满足用户需求的产品。

然而，现代软件产业的总体情况并不理想。

下面先来看一个真实的案例[14]。

Square Cal 3.0版本计划在2.0版本上市后的10个月内发布。

项目经理Mickey和上司Kim讨论后决定：他们将为项目组成员提供私人办公室、最新型的计算机以及免费的碳酸饮料，并且要求开发者在前8个月按照预先设计好的接口各自开发，8个月之后进行可视化锁定，在最后2个月内完成系统集成。

软件学院《Rational统一过程》报告一、简答题(共计55分)1.六大最佳实践是：迭代式开发、管理需求、基于组件的体系结构、可视化建模、验证软件质量、控制软件变更。

它们之间的关系如下：2.RUP的二维过程结构图如下：3.RUP应用了四种重要的模型元素，分别是：i．工作人员(worker)：描述谁来做，具体来说工作人员(worker)定义了个人或一个工作组的行为和职责。

ii．活动(activity)：描述怎么做，活动(activity) 也即定义了worker执行的工作。

iii．制品(artifact)：描述做什么。

iv.工作流(workflow)：描述什么时候做；工作流描述能够产出有用成果的有重要意义的活动序列，并表示出worker之间的交互作用4.(5分)请画出RUP的阶段和里程碑在时间轴上的分布顺序。

5.RUP四个阶段的主要任务是：I.初始(Inception)阶段：确定最终产品的构想及其业务用例、并定义项目范围初始阶段以生命周期目标(LCO)里程碑为结束点。

II.细化(Elaboration)阶段：计划出必须完成的活动和需要的资源；详细说明产品特性并设计架构细化阶段以生命周期构架(LCA)里程碑为结束点III.构造(Construction)阶段：构造整个产品，逐步完善视图、构架和计划，直到产品(完整的构想)已完全准备好交付给用户。

构造阶段以最初运作能力(IOC)里程碑为结束点。

IV.移交(Transition)阶段：移交产品给用户，包括制造、交付、培训、支持及维护产品，直至用户满意。

移交阶段以产品发布版本里程碑为结束点，这也是整个周期的结束点。

6.RUP的典型项目剖面图如下：项目各阶段持续时间和工作量的相对比例如下表：7.I．框架就是当你去掉任何部分，就无法使其他人理解整个系统和解释它是如何工作的系统描述。

对框架概念的解释：i)软件框架不仅仅注重软件本身的结构和行为，还注重其他特性：使用性、功能性、性能、弹性、重用、可理解性、经济和技术限制及折中方案、美学等。

软件开发过程纵横谈(2)：敏捷过程（上）王为MSDN特约讲师、MCT课程大纲•软件开发过程纵横谈(1)：RUP •软件开发过程纵横谈(2)：敏捷过程•软件开发过程纵横谈(3)：MSF议程•敏捷过程概述•敏捷过程的价值观与原则•敏捷过程的特点•敏捷过程的实施策略敏捷过程概述•敏捷过程的提出•“轻量级与重量级的差异来自人们对两种过程及方法的文档数量的直观感受，即轻量级过程较少产生和依赖于庞大的文档，但这只是一个表面现象；在诸多的轻量级过程之间存在着很多相同的地方，敏捷更恰当地表达了这些轻量级过程的本质。

”——Martin Fowler敏捷过程概述•敏捷强调适应而非预测。

•敏捷过程以人为中心，而非以过程为中心。

敏捷过程概述•敏捷性软件过程类别：–极限编程（eXtreme Programming,XP）、SCRUM、动态系统开发方法（Dynamic System DevelopmentMethod, DSDM）、水晶系列方法（CrystalMethodologies）、适配性软件开发（AdaptiveSoftware Development ,ASD）、特征驱动开发（Feature Driven Development, FDD）等。

敏捷过程的价值观•个体和交互胜过过程和工具•可以工作的软件胜过面面俱到的文档•客户合作胜过合同谈判•响应变化胜过循环计划敏捷过程的价值观•个体和交互胜过过程和工具–人是软件项目获得成功最为重要的因素–合作、沟通能力以及交互能力比单纯的软件编程能力更为重要–合适的工具对于成功来说非常重要敏捷过程的价值观•可以工作的软件胜过面面俱到的文档–过多的面面俱到的文档往往比过少的文档更糟敏捷过程的价值观•如何控制和把握软件创建与文档编制–软件开发的主要和中心活动是创建可以工作的软件–直道迫切需要并且意义重大时，才进行文档编制–编制的内部文档应尽量短小并且主题突出敏捷过程的价值观•客户合作胜过合同谈判–客户不可能做到一次性地将他们的需求完整清晰地表述在合同中–为开发团队和客户的协同工作方式提供指导的合同才是最好的合同敏捷过程的价值观•响应变化胜过循环计划–变化是软件开发中存在的现实–计划必须有足够的灵活性与可塑性敏捷过程的基本原则•最优先要做的是通过尽早地、持续地交付有价值的软件来使客户满意•即使到了开发的后期也欢迎改变需求，敏捷过程利用变化来为客户创造竞争优势•经常性地交付可以工作的软件，交付的间隔可以从几个星期到几个月，交付的时间间隔越短越好•在整个项目开发期间，商务人员和开发人员必须天天都工作在一起•围绕被激励起来的个体来构建项目，给他们提供所需的环境和支持，并且信任他们能够完成工作•在团队内部，最具有效果并富有效率的传递信息的方法，就是面对面的交谈敏捷过程的基本原则•工作的软件是首要的进度度量标准•敏捷过程体长可持续的开发速度，负责人、开发者和用户应该能够保持一个长期的、恒定的开发速度•不断地关注优秀设计的技能和好的设计会增强敏捷能力•简单——使未完成的工作最大化的艺术——是最根本的•最好的架构、需求和设计出自于自组织的团队•每隔一定时间，团队会在如何才能更有效地工作方面进行反省，然后相应地对自己的行为进行调整极限编程•XP的由来•XP的价值观–改善沟通–寻求简单–获得反馈–富有勇气极限编程•XP的最佳实践–客户作为团队成员–用户素材–短交付周期–验收测试–结对编程–测试驱动开发–集体所有权–持续集成–可持续的开发速度–开放的工作时间–计划–简单的设计–重构–隐喻极限编程•XP 的整体开发过程制定交付计划体系结构刺探测试用例需求系统比拟用户故事迭代开发交付计划新用户故事验收测试bugs小交付最新版本用户认可下一迭代不确定的估计确定的估计极限编程•XP的迭代开发过程交付计划下一迭代用户故事项目速率制订迭代计划任务分配站立会议下一任务或未通过验收的模块代码共享编程最新版本消除bugs新功能（100%通过单元测试）每天bugs 验收测试失败未完成的任务学习与交流结对编程和轮换不断的设计优化新用户故事、项目速率极限编程•XP的特点–基本与敏捷过程一致–对XP的批评•文档•竞争其他敏捷过程•SCRUM•动态系统开发方法•水晶系列方法•适配性软件开发•特征驱动开发•开放源码其他敏捷过程•SCRUM•动态系统开发方法•水晶系列方法•适配性软件开发•特征驱动开发•开放源码其他敏捷过程•SCRUM–背景–SCRUM方法将传统开发中的分析、设计、实施视为一个黑箱，认为应加强黑箱内部的混沌性，使项目组工作在混沌的边沿，充分发挥人的创造力。

第一章1-1 什么是软件危机?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。

1-3 什么是软件工程?是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。

1-4 简述结构化范型和面向对象范型的要点，并分析它们的优缺点。

目前使用得最广泛的软件工程方法学（2种）：1. 传统方法学：也称为生命周期方法学或结构化范型。

优点：把软件生命周期划分成基干个阶段，每个阶段的任务相对独立，而且比较简单，便于不同人员分工协作，从而降低了整个软件开发过程的困难程度。

缺点：当软件规模庞大时，或者对软件的需求是模糊的或会承受时间而变化的时候，开发出的软件往往不成功；而且维护起来仍然很困难。

2. 面向对象方法学：优点：降低了软件产品的复杂性；提高了软件的可理解性；简化了软件的开发和维护工作；促进了软件重用。

1-6 什么是软件过程?它与软件工程方法学有何关系?z 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z 软件工程方法学：通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学，也称范型1-7 什么是软件生命周期模型，试比较瀑布模型，快速原型模型，增量模型，和螺旋模型的优缺点，说明每种模型的适用范围。

软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护3个时期组成，每个时期又进一步划分成若干个阶段。

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。

瀑布模型的优点：1.可强迫开发人员采用规范的方法；2.严格规定了每个阶段必须提交的文档；3.要求每个阶段交出的所有产品都必须经过质量保证小组的仔细验证。

瀑布模型的缺点：1.在软件开发初期，指明用户全部需求是困难的；2.需求确定后，经过一段时间才得到软件最初版本；3.完全依赖规格说明，导致不能满足用户需求。

适用中小型项目。

快速原型模型的优点：1满足用户需求程度高；2用户的参与面广；3返工现象少快速原型模型的优点：不适用大型软件的开发适用于小型项目。

软件开发过程与敏捷开发实践第一章：软件开发过程概述软件开发过程是指从需求分析开始，经过设计、编码、测试、部署等阶段，最终交付软件产品的一系列活动。

传统的软件开发过程通常采用瀑布模型，即按照顺序依次完成各个阶段的工作。

然而，随着市场的竞争加剧和客户需求的不断变化，瀑布模型的局限性逐渐显现出来。

第二章：敏捷开发的核心原则敏捷开发是一种迭代、增量的软件开发方法，强调快速响应变化和客户需求的能力。

相比传统的瀑布模型，敏捷开发具有更高的灵活性和适应性，能够更好地应对不断变化的市场需求。

敏捷开发的核心原则包括：个体与互动胜过流程和工具、工作软件胜过详尽的文档、客户协作胜过合同谈判、响应变化胜过遵循计划。

第三章：敏捷开发方法论敏捷开发采用一系列方法论来指导实践，其中最著名的就是Scrum和Kanban。

Scrum是一种通过迭代开发来实现软件开发的方法，重视团队合作和持续交付。

Kanban则是一种限制工作在制品数量上限的方法，倡导有节奏地完成工作。

除了Scrum和Kanban，还有许多其他的敏捷开发方法论，如极限编程（XP）、探索性测试驱动开发（TDD）等。

第四章：敏捷开发实践工具为了支持敏捷开发的实践，市场上出现了许多工具，如JIRA、Trello等。

这些工具可以帮助团队进行任务管理、迭代计划、团队协作等工作。

同时，还有一些团队实践和工程实践，如持续集成、持续交付等，也能提高团队的协作效率和产品质量。

第五章：敏捷开发的价值和挑战敏捷开发能够更好地满足客户需求，提高产品质量和交付效率，从而增强企业竞争力。

然而，敏捷开发也面临一些挑战，如团队合作困难、需求不确定性、技术选择等。

解决这些挑战需要团队成员有较好的沟通协作能力，以及敏锐的市场洞察力。

第六章：敏捷开发的案例分析通过对一些知名企业的案例分析，可以了解敏捷开发在实际项目中的应用。

例如，谷歌、亚马逊等公司都采用了敏捷开发的方法论，并取得了较好的效果。

这些案例可以帮助其他企业了解敏捷开发的具体实践和价值。