软件工程笔记

软件工程

Software Engineering
冲！
软件工程-》系统开发

绪论

• 什么是软件
  • 简化的软件定义：
    程序+方法+数据+文档
  • 依照功能性来分类
    • 系统软件
      操作系统、编译程序
    • 支撑软件
      协助开发应用程序的工具性软件，如Java, Web Server, MySQL等
    • 应用软件
      图书管理系统等
  • 依照规模来划分
    微型、小型····
    项目经理，开发人员，测试人员
• 软件危机 Software Crisis
  软件系统开发本身是复杂的，有着高风险、高失败率的一项工作，所以在开发及维护过程中所遇到的一系列严重问题称为软件危机。
• 什么是软件工程
  以系统化的方式去管理软件开发流程
• 软件生命周期分为7个阶段+管理
  • 可行性研究
    目的：研究方案是否可行
    完成的工作：首先问题定义要解决的问题是什么？进一步讨论项目的可行性，确定问题是否值得解。
  • 需求分析
    目的：系统必须做什么事情
    完成的工作：进行需求规划、详尽规格和需求确认
  • 系统分析，总体设计OOA
    目的：系统要如何实现
    完成的工作：如何实现包括系统的业务逻辑、功能模块和系统架构等一系列问题
  • 系统设计，详细设计OOD
    目的：具体如何去实现设计的系统
    完成的工作：采用OOAD&UML设计方法，具体去如何实现设计的系统
  • 编码OOP
    面向对象的
    目的：代码实现
    完成的工作：面向对象的编程
  • 测试
    目的：对开发的系统进行测试，保证系统不出问题
    完成的工作：单元测试，系统测试，集成测试等各阶段的测试
  • 部署与运行维护
    目的：保证软件正常运行
  • 加入管理方法
    过程管理，项目管理及效绩管理

第二章 过程模型

瀑布模型

最主要缺点：需求变动困难、客户参与不高
成本、时间、架构更改都很困难

原型模式

• 演化雏形法
  以需求开始，逐步加入新功能
• 丢弃雏形法
  先对最不了解的系统需求建立雏形，待确定系统需求后则将不需要的部分丢弃
• 工具
  • ps 、vscode

反复式流程

？开发流程由强调瀑布式流程转为强调反复式流程

• 增量式
• 迭代式

V模型

V模型是瀑布模型的变体，用于演示测试活动如何与分析和设计相关联。
特点：每一个阶段都会有一个相应的测试阶段

• 单元测试
• 集成测试
• 系统测试
• 需求测试

转化模型

分阶段开发是增量和迭代

• 增量开发
  从小型功能子系统开始，并为每个新版本添加功能
  适用于需求变化大的
• 迭代开发
  从完整系统开始，然后在每个新版本中更改每个子系统的功能
  适用于需求变化不大的

统一软件过程RUP

螺旋式开发程序

• 开发过程由最内圈螺旋转出并向外延伸，每一个循环代表一个开发阶段
• 加入风险评估
• 适合大型、复杂性高、风险高的系统开发项目使用

  敏捷式管理

  快速和敏捷开发（Agile）
• SCRUM团队
  • 项目经理
  • SCRUM发展团队成员
  • SCRUM经理（教练）
    • 没有管理权限
    • 不是产品经理的角色
    • 团队促进者
• SCRUM过程
  • 1.利害关系人Stakeholders
    拥有产品的愿景和想法
  • 2.产品拥有者PO
    需求管理与验收产品
  • 3.Scrum大师SM
    确保Scrum过程顺畅执行
  • 4.开发团队
    执行工作，做出产品

结构化分析概述

• 发现需求的方法：
  与用户交谈，观察用户的操作
  参观用户的工作流程，观察用户的操作
  向用户群体发调查问卷
  与同行、专家交谈，听取他们的意见
  分析已经存在的同类软件产品，提取需求
  从行业标准、规则中提取需求
  从Internet上搜索相关资料等
• 对需求进行求精
  对初步需求反复求精多次细化
• 建模
  建立模型
  • 数据模型：实体-关系图和数据对象描述
    E-R图表达
    描述数据对象间关系
    图中数据对象属性用“数据对象描述”表达
  • 功能模型：数据流图和处理规格说明
    DFD表达
    描绘数据在软件中移动、变换及相应功能
    图中功能用“处理规格说明”表达
  • 行为模型：状态转换图和控制规格说明
    描绘系统状态和在不同状态间转换方式
    图中软件控制附加信息用“控制规格说明”表达
  • 数据字典 核心
    描述软件使用和产生的所有数据对象
• 规格说明
  书写软件需求规格说明，作为分析阶段最终成果
• 复审
  保证不出问题

1.需求分析

（1）列出需求列表
（2）根据需求画出UML用例图，顺序图
（3）根据需求画出UML活动图（如果有必要的话）
（4）整理出蓝图（系统原型）
（5）分析整理出的数据词汇录入 数据库
整理好后编写需求分析说明书
可行性研究：需求的评估法（商业模型）
（2.2PPT）
2.系统分析阶段
（1）系统架构
（2）UML类图
3.系统设计阶段
类图的详细规划，要符合原则：

• 高内聚、低耦合
• SOLID（单一职责SRP、开闭OCP、里氏代换LSP、接口隔离ISP、依赖倒转DIP）详细概述见：5.1
• 合成复用
• 迪米特原则
  4.编码阶段
• 将类图转换成代码
• 代码写作要符合编码规范
  IDEA插件 阿里巴巴java
• SVB版本控制
• Git
• TortoiseSVN。。。
  5.测试阶段
  V模型
• 黑盒测试
• 给定输入期望预期输出
• 白盒测试
• 即清楚盒子内部的东西以及里面是如何运作的。"白盒"法全面了解程序内部逻辑结构、对所有逻辑路径进行测试。"白盒"法是穷举路径测试。在使用这一方案时，测试者必须检查程序的内部结构，从检查程序的逻辑着手，得出测试数据

1.单元测试：白盒测试
2.集成测试：黑盒为主，白盒为辅
3.系统测试：黑盒测试
4.验收测试：alpha测试、beta测试

git->基线版本（下一个版本更新的快照版本）
6.部署与维护

三层结构的表达

• 表达层
  • 控制怎样把数据通过用户界面显示给用户，同时接受用户的交互输入。
• 业务层
  • 把跟这个应用相关的业务流程和业务规则集中在一起，形成一个独立部分
• 数据层
  • 负责与数据打交道，把数据库中的表，记录等细节隐藏起来，使业务层见到的是普通函数或者数值对象。

软件生命周期

7个阶段+管理
1.可行性研究
2.需求分析
3.系统分析（总体设计）
4.系统设计（详细设计）
5.编码
6.测试
7.运行维护

另外加入管理方法（过程管理、项目管理及绩效管理等等）

Agile敏捷管理（2.4）

常见的有Scrum,XP,Lean...
Scrum或者敏捷（Agile）是同一个东西

• 终极制程（XP）
  • 强调客户满意及促进团队合作
  • 主要以下列四个方向来促进软件开发
    • 沟通
    • 简化
    • 回馈
    • 勇气
  • XP是一种严谨有规律的软件开发方式
• SCRUM过程
  • 1.利害关系人：拥有产品的愿景和想法
  • 2.产品拥有者：需求管理与验收产品
  • 3.Scrum大师：确保Scrum过程顺畅执行
  • 4.开发团队：执行工作，做出产品