软件工程--实践者的研究方法[软件工程的概念]

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软件相关的几个简单事实

• 软件深入到生活各个方面
• 信息技术需求日臻复杂
• 日常运作管理以及战略战术决策越来越依靠软件
• 随着特定应用感知价值的提升，其用户群和软件寿命也会增加。
• 各种形式、各个应用领域的软件都需要工程化。

2.1 定义软件工程学科

（1）将系统化的、规范化、可量化的方法应用于软件的开发、运行和维护，即将工程化应用于软件。
（2）对（1）中所述方法研究。

软件工程的内容

• “系统化的、规范化、可量化”是好的方法，也可能是负担，因此，需要规范，也需要可适应性和灵活性。
• 软件工程是一种层次化的技术。
  
• 任何工程方法必须构建在质量承诺的基础上。支持软件工程的根基在于质量关注点
• 软件工程的基础是过程层。软件过程将各个技术层次结合在一起，使得合理、及时地开发软件成为可能。
• 软件工程方法为构建软件提供技术上的解决方法（如何做？）。
• 软件工程工具为过程和方法都提供自动化或半自动化的支持。

2.2 软件过程

• 软件过程是工作产品构建时所执行的一系列活动、动作和任务的集合。
• 活动主要实现宽泛的目标（如沟通），与应用领域、项目大小、结果复杂性或者实施软件工程的重要程度没有直接关系。
• 动作包含了主要工作产品生产过程中的一系列任务。如设计。
• 任务关注小而明确的目标，能够产生实际产品。如单元测试。

注意：

• 过程不是对如何构建软件的严格规定，而是一种可适应的调整方法，以便工作人员（软件团队）可以挑选适合的工作动作和任务集合。
• 目标是及时、高质量地交付软件，满足软件项目资助方和用户需求。

2.2.1 过程框架

• 过程框架定义了若干个小的框架活动，为完整的软件开发过程建立了基础。这些框架活动可广泛应用于所有软件开发项目，过程框架还包括一些普适性活动。
• 通用的软件工程过程框架的5个活动：沟通、策划、建模、构建、部署。

通用框架活动

• 沟通：包含了与客户（和其他共利益者）之间大量的交流和写作，还包括需求获取以及其他相关活动。
• 策划：指为后续的软件工程工作制定计划。它描述了需要执行的技术任务、可能的风险、资源需求、工作产品和开发人员更好地理解软件需求；设计可以实现需求。
• 建模：它包括创建模型和设计两方面。创建模型有助于客户和开发人员更好地理解软件需求，设计可以实现需求。
• 构建：它包括编码（手写或自动生成）和测试。
• 部署：软件（全部或者完成的部分）交付到用户，用户对其进行评测并给出反馈意见。

注：
1）不同软件过程细节可能差别很大，但框架活动都是一致的。
2）对许多项目来说，随着项目的开展，框架活动可以迭代应用。即，在项目的多次迭代过程中，沟通、策划、建模、构建、部署等活动不断重复（迭代 -> 软件增量 -> 软件逐渐完善）。

2.2.2 普适性活动

• 软件项目跟踪和控制
• 风险管理
• 软件质量保证
• 技术评审
• 测量
• 软件配置管理
• 可复用管理
• 工作产品的准备和生产

2.2.3 过程的适应性调整

• 软件工程过程不是教条，而是灵活可适应的。
• 不同项目采用的项目过程可能有很大不同，主要体现在以下方面
  （1）活动、动作和任务的总体流程，以及相互依赖关系
  （2）在每一个框架活动中，动作和任务细化的程度
  （3）工作产品的定义和要求的程度
  （4）质量保证活动的应用方式
  （5）项目跟踪和控制活动应用的方式
  （6）过程描述的详细程度和严谨程度
  （7）客户和利益相关者对项目参与的程度
  （8）软件团队所赋予的自主权
  （9）队伍组织和角色的明确程度

2.3 软件工程实践

2.3.1 实践的精髓

• 理解问题（沟通和分析）
• 计划解决方案（建模和软件设计）
• 实施计划（代码生成）
• 检查结果（测试和质量保证）

2.3.2 通用原则

• 第1原则：存在价值
• 第2原则：保持简洁
• 第3原则：保持愿景
• 第4原则：关注使用者
• 第5原则：面向未来
• 第6原则：提前计划服用
• 第7原则：认真思考

2.4 软件开发神话

软件神话：关于软件及其开发过程的一些被人盲目相信说法。

• 会影响到几乎所有的角色：管理者、顾客、其他非技术性角色、具体的技术人员；
• 看起来是事实的合理描述（有时的确包含真实的成分）、符合直觉，并经常被拿来做宣传；
• 实际上误导了管理者和技术人员对软件开发的态度，从而引发了严重的问题。

管理神话：

• 我们指定了完善的规范和标准，只要照章执行，软件开发就不会出现问题
• 软件项目拖期了，再招聘几个人，很快就能赶上进度；
• 只要我们使用了最先进的软件开发语言、开发工具和开发环境，软件项目将会一帆风顺。

客户神话：

• 软件改起来简单，你们先做着，做好了我看看，不合适再改。
• 我就需要你们做一个类似Excel的功能，但是要符合我的要求。

从业者神话：

• 客户要什么，我们就做什么
• 当我完成程序并将其交付使用后，我的任务便结束了
• 软件还没开发完呢，好不好用等做完再说
• 程序好使就行，其他无所谓
• 软件工程将导致我们产生大量的无用文档，并因此降低工作效率

2.5 这一切如何开始的

每个软件项目都来自业务需求，需求可能是：

• 对现有应用程序的纠错
• 改变遗留系统以适应变化的业务环境
• 扩展现有应用程序功能和特性
• 开发一种新的产品、服务或系统