软件工程项目生命周期.ppt

-软件生命周期件生命周期软件工程件工程1.软件生命周期件生命周期软件件过程的基本活程的基本活动软件描述件描述软件件设计与与实现软件有效性件有效性验证软件件进化化内容提要内容提要2.软件生命周期件生命周期软件从定件从定义开始，开始，经过开开发、使用和、使用和维护，直到最，直到最终退役的全退役的全过程称程称为软件生件生存周期存周期。软件生命周期由件生命周期由软件定件定义、软件开件开发、运行、运行、维护及退役五个及退役五个时期。而每个期。而每个时期又可以期又可以进一步划分成若干一步划分成若干阶段。段。3.问题定定义“要解决什么要解决什么问题？”“尽管确切定尽管确切定义问题的必要性是十分明的必要性是十分明显的，但的，但在在实践中它却可能是最容易被忽践中它却可能是最容易被忽视的的问题”通通过对客客户的的访问调查，系，系统分析分析员扼要的写扼要的写出出问题的性的性质、工程目、工程目标和工程和工程规模的模的书面面报告，告，经过讨论和必要的修改后和必要的修改后这份份报告告应该得得到客到客户用用户的确的确认。4.可行性研究可行性研究“做做还是不做是不做”本本阶段的任段的任务是根据用是根据用户提出的工程提出的工程项目的性目的性质、目目标和和规模，模，进一步了解用一步了解用户的要求及的要求及现有的有的环境及境及条件，从技条件，从技术、经济和社会等多方面研究并和社会等多方面研究并论证该项目的可行性，即目的可行性，即该项目是否目是否值得去解决，是否存在可得去解决，是否存在可行的解决行的解决办法。法。可行性可行性论证包括包括经济可行性可行性、技技术可行性可行性、操作操作可行性可行性、法律可行性法律可行性等。等。5.需求分析需求分析1)1)需求分析的任需求分析的任务 需求分析的任需求分析的任务是确定待开是确定待开发的的软件系件系统“做什么做什么，不做什么，不做什么”。不考。不考虑“怎怎样做做”具体任具体任务包括确定包括确定软件系件系统的的功能需求功能需求、性能需求性能需求和和运行运行环境境约束束，编制制软件需求件需求规格格说明明书、软件系件系统的的验收收测试准准则和初步和初步的用的用户手册。手册。6.需求分析需求分析2 2）需求分析的）需求分析的实现途径途径 软件件系系统需需求求一一般般由由用用户提提出出。系系统分分析析员和和开开发人人员在在需需求求分分析析阶段段必必须与与用用户反反复复讨论、协商商，充充分分交交流流信信息息，并并用用某某种种方方法法和和工工具具构构建建软件件系系统的的逻辑模模型型。为了了使使开开发方方与与用用户对待待开开发软件件系系统达达成成一一致致的的理理解解，必必须建建立立相相应的的需需求求文文档档。有有时对大大型型、复复杂的的软件件系系统的的主主要要功功能能、接接口口、人人机机界界面面等等还要要进行行模模拟或或建建造造原原型型，以以便便向向用用户和和开开发方方展展示示待待开开发软件件系系统的的主主要要特特征征。确确定定软件件需需求求的的过程程有有时需需要要反反复复多多次次，最最终得得到到用用户和开和开发者的确者的确认。7.需求分析需求分析3）需求分析的）需求分析的阶段成果段成果 需需求求分分析析阶段段的的主主要要成成果果有有软件件需需求求规格格说明明、软件件验收收测试计划和准划和准则、初步的用、初步的用户手册等。手册等。软 件件 需需 求求 规 格格 说 明明（Software Requirements Specification，即，即SRS），是一个关），是一个关键性的文档。性的文档。多多数数场合合，面面向向开开发者者的的软件件需需求求用用需需求求规格格说明明语言言来来描描述述，它它是是软件件开开发人人员进行行软件件设计的的依依据据；另另一一方方面面，从从某某种种意意义上上讲，SRS又又起起到到与与用用户签定定合合同同的的合同合同书的作用。的作用。8.软件开件开发q软件开件开发过程由概要程由概要设计、详细设计、编码与与单元元测试、（、（综合）合）测试共共5个个阶段段组成。成。q开开发者通常可提出多种者通常可提出多种设计方案，并方案，并对各种方案在各种方案在功能、性能、成本、功能、性能、成本、进度等方面度等方面进行比行比较和折衷，和折衷，从中从中选出一种出一种“最佳方案最佳方案”。9.概要概要设计1 1）任）任务：是是对需需求求规格格说明明中中提提供供的的软件件系系统逻辑模模型型进行行进一一步步的的分分解解，从从而而建建立立软件件系系统的的总体体结构构和和各各子子系系统之之间、各各模模块之之间的的关关系系，定定义各各子子系系统接接口口界界面面和和各各功功能能模模块的的接接口口，设计全全局局数数据据库或或数数据据结构构，规定定设计约束束，制制定定组装装测试计划划，进而而给出出每每个个功功能能模模块的的功功能能描描述述、全全局局数数据据定定义和和外外部文件定部文件定义等。等。10.概要概要设计2 2）实现途径途径 选择某某种种方方法法和和工工具具。设计的的软件件系系统应具具有有良良好好的的总体体结构构、尽尽量量降降低低模模块接接口口的的复复杂度度，并并力力争争做做到到各各功功能能模模块之之间的的低低耦耦合合度度、而而功功能能模模块内部具有内部具有较高的内聚度。高的内聚度。3 3）阶段性成果段性成果 概要概要设计说明明书、数据数据库或数据或数据结构构说明明书、组装装测试计划等文档。划等文档。11.详细设计1)1)任任务：是是将将概概要要设计产生生的的功功能能模模块进一一步步细化化，形形成成可可编程程的的程程序序模模块，然然后后设计程程序序模模块的的内内部部细节，包包括括算算法法、数数据据结构构以以及及各各程程序序模模块间的的接接口信息，并口信息，并设计模模块的的单元元测试计划。划。2)2)途途径径：可可以以采采用用结构构化化的的设计方方法法，采采用用结构构化化的的程程序序流流程程图、N-SN-S图、PADPAD图、过程程设计语言言（PDLPDL，Procedure Procedure Design Design LanguageLanguage）等等工工具具进行行描描述述，也可以采用面向也可以采用面向对象的象的设计方法等等。方法等等。3)3)阶段段成成果果：应提提供供“详细设计规格格说明明”和和单元元测试计划等划等详细设计文档。文档。12.编码与与单元元测试1)1)编码的的主主要要任任务是是根根据据详细设计规格格说明明，用用某某种种选定定的的程程序序设计语言言把把详细设计的的结果果转化化为机机器器可可运运行行的的源源程程序序模模块，这是是一一个个编程程和和调试程程序序的的过程。程。一一般般来来说，对软件件系系统所所采采用用的的分分析析方方法法、设计方方法法、编程程方方法法以以及及所所选用用的的程程序序设计语言言应尽尽可可能能保持一致。保持一致。编码阶段段应注注意意遵遵循循编程程标准准、养养成成良良好好的的编程程风格格，以以便便编写写出出正正确确的的便便于于理理解解、调试和和维护的的程程序模序模块。13.编码与与单元元测试2 2）单元元测试：每每编写写出出一一个个程程序序模模块的的源源程程序序，调试通通过后后，即即对该模模块进行行测试，这称称为单元元测试。3 3）实现阶段的成果：段的成果：按按一一定定规则存存储在在一一定定载体体上上的的通通过单元元测试的各功能模的各功能模块的集合；的集合；详细的的单元元测试报告等文档。告等文档。14.测试测试阶段段解解决决的的主主要要问题是是“通通过怎怎样的的测试（及及相相应的的调试），使使软件件系系统达达到到用用户的的预期要求。期要求。”测试分模分模块测试、集成、集成测试、验收收测试。15.(1)集成集成测试1)1)集集成成测试：根根据据概概要要设计提提供供的的软件件结构构、各各功功能能模模块的的说明明和和集集成成测试计划划，把把经过单元元测试检验的模的模块按照某种按照某种选定的策略逐步定的策略逐步进行行组装和装和测试。2)2)主主要要任任务：测试系系统各各模模块间的的连接接是是否否正正确确，系系统或或子子系系统的的正正确确处理理能能力力、容容错能能力力、输入入/输出出处理是否达到要求。理是否达到要求。3)3)阶段成果：段成果：应是是满足足概概要要设计要要求求、可可运运行行的的软件系件系统和源程序清和源程序清单；集成集成测试报告等文档。告等文档。16.(2)验收收测试1)任任务：按按照照验收收测试计划划和和准准则对软件件系系统进行行测试，看看其其是是否否达达到到了了需需求求规格格说明明中中定定义的的全全部部功功能和性能等方面的需求。能和性能等方面的需求。2)验收收测试结束束时，应生生成成验收收测试报告告、项目目开开发总结报告告，并并向向用用户提提交交源源程程序序清清单、最最终用用户手手册册、操作手册操作手册等文档等文档资料。料。3)最最后后，由由专家家、用用户负责人人、软件件开开发和和管管理理人人员组成成的的软件件评审小小组要要对软件件验收收测试报告告、测试结果果和和软件件进行行评审，通通过后后，软件件产品品正正式式通通过验收（即完成了开收（即完成了开发合同），可以交付用合同），可以交付用户使用了。使用了。17.运行运行软件件工工程程师将将所所开开发的的软件件安安装装在在用用户需需要要的的运运行行环境中，以交境中，以交给用用户使用，使用，这个个阶段成段成为运行运行阶段。段。该阶段段的的问题是是“软件件能能否否顺利利的的为用用户进行行服服务”。“软件件的的运运行行是是软件件产品品发挥社社会会和和经济效效益益的的重重要要时期期”在在软件件使使用用过程程中中用用户或或软件件工工程程师必必须仔仔细收收集集已已发现的的软件件运运行行中中的的问题，定定期期或或不不定定期期的的拟定定“软件件问题报告告”。18.维护任任务:通通过各各种种维护活活动使使软件件系系统持持久久地地满足足用用户的需求。的需求。每每项维护活活动实质上上都都是是一一次次压缩和和简化化了了的的软件件定定义和和软件件开开发过程程。都都要要经历提提出出维护要要求求、分分析析维护要要求求、提提出出维护方方案案、审批批维护方方案案、确确定定维护计划划、修修改改软件件设计、修修改改程程序序、测试程程序序、评审、验收等步收等步骤。维护活活动一般可以分程四一般可以分程四类：v改正性改正性维护v适适应性性维护v完善性完善性维护v预防性防性维护19.维护据据统计，软件件维护人人员为了分析和了分析和理解原理解原软件系件系统所花所花费的工作量的工作量约占整个占整个维护工作量的工作量的60%60%以上。在以上。在软件开件开发的的过程中程中应重重视对软件可件可维护性的支持。性的支持。20.退役退役它它是是软件件生生命命周周期期的的结束束，即即停停止止使使用用、终止止其运行。其运行。21.软件研制与件研制与软件件测试的的层次次对应关系关系需求分析需求分析(验收收测试计划划)概要概要设计(组装装测试计划划)详细设计(单元元测试计划划)编码与与调试单元元测试组装装测试验收收测试运行与运行与维护可行性研究可行性研究22.软件件过程的基本活程的基本活动所有所有软件件过程都包含程都包含4项基本活基本活动：n软件描述（需求工程）件描述（需求工程）软件的功能及操作上的件的功能及操作上的约束必束必须定定义n软件件设计与与实现软件一定要按描述来生件一定要按描述来生产n软件有效性件有效性验证软件要被确定是有效的，即要做客件要被确定是有效的，即要做客户想要的事想要的事n软件件进化（化（维护）软件一定按客件一定按客户需求的需求的变更来更来进化化23.软件描述（需求工程）件描述（需求工程）软件件描描述述的的目目标是是确确定定系系统需需要要哪哪些些服服务以以及及运运行期行期间受到哪些受到哪些约束束。需需求求工工程程产生生用用以以描描述述系系统的的需需求求文文档档。通通常常需需求文档被分成两个求文档被分成两个层次来描述：次来描述：最最终用用户和客和客户需要高需要高层次的需求描述；次的需求描述；系系统开开发人人员需要比需要比较详细的系的系统描述。描述。需需求求工工程程过程程有有4个个主主要要阶段段：可可行行性性研研究究、需需求求导出与分析、需求描述和需求有效性出与分析、需求描述和需求有效性验证。24.软件描述（需求工程）件描述（需求工程）可行性可行性报告告可行性研究可行性研究需求需求导出与分析出与分析系系统模型模型用用户需求与需求与系系统需求需求需求文档需求文档需求描述需求描述需求有效性需求有效性验证25.软件件设计与与实现软件件设计与与实现阶段段是是把把系系统描描述述转换成成一一个个可可运行的系运行的系统的的过程。它程。它总是包含是包含设计和和编程。程。v软件件设计是是对实现软件件的的结构构、系系统的的数数据据、系系统组件件间的的接接口口以以及及所所用用的的算算法法进行行描描述述。在在设计过程程中中不不断断添添加加设计要要素素和和设计细节，并并对先前的先前的设计方案方案进行修正。行修正。v软件件实现是将是将设计方案方案转换成可成可执行的程序。行的程序。26.软件件设计设计过程中一些特程中一些特别的活的活动有：有：体系体系结构构设计识别系系统由哪些子系由哪些子系统构成，及其关系构成，及其关系抽象描述抽象描述每个子系每个子系统提供的服提供的服务及在什么范及在什么范围内运行内运行接口接口设计每个子系每个子系统与其他子系与其他子系统间的接口的接口组件件设计分派服分派服务到不同到不同组件，并件，并设计接口接口数据数据结构构设计详细设计并描述并描述实现阶段的数据段的数据结构构算法算法设计详细设计并描述服并描述服务将要采用的算法将要采用的算法27.软件件设计“事事实上上设计过程程中中的的活活动是是交交替替进行行的的”设计产品品需求描述需求描述体系体系结构构设计抽象描述抽象描述接口接口设计组件件设计数据数据结构构设计算法算法设计系系统体系体系结构构软件描述件描述接口描述接口描述组件描述件描述数据数据结构构算法描述算法描述设计活活动28.设计错误修复修复定位定位错误程序程序错误修复修复重重测程序程序29.软件有效性件有效性验证软件件有有效效性性验证是是要要看看系系统是是否否符符合合它它的的描描述述以以及及是是否否符符合合客客户的的需需求求。它它包包括括检查过程程、从从用用户需求定需求定义到程序开到程序开发的每个的每个软件件过程程阶段。段。绝大大多多数数有有效效性性验证的的成成本本发生生在在系系统完完成成测试的的时候。候。“测试过程程应该和开和开发过程相程相结合，分合，分阶段增量段增量进行行”30.系系统有效性有效性验证测试过程的程的阶段包括：段包括：单元元测试模模块测试子系子系统测试系系统测试接收接收测试测试（针对产品品软件）件）31.测试过程程单元元测试模模块测试子系子系统测试系系统测试接收接收测试用用户测试集成集成测试组件件测试32.测试过程中的程中的测试阶段段需求描述需求描述系系统描述描述系系统设计详细设计接收接收测试计划划系系统集成集成测试计划划子系子系统集成集成测试计划划模模块、单元、元、代代码测试子系子系统集成集成测试系系统集成集成测试接收接收测试服服务33.软件件进化化(维护)自自有有软件件开开发以以来来，就就有有软件件开开发过程程和和软件件维护过程程之之分分。但但现在在看看来来，这种种划划分分越越来来越越不不恰恰当当。现在在完完全全从从头开开始始的的系系统很很少少，将将软件件的的开开发和和维护看看成成一一个个连续过程程显得得更更有有意意义，即即将将软件件工工程程看看成成一一个个进化化过程程软件件在在其其生生命命周周期内不断随着需求期内不断随着需求变更而更而变化的化的进化式化式过程。程。34.软件件维护定定义系系统需求需求访问现有系有系统提出系提出系统变更更修改系修改系统现有系有系统新系新系统35.