《软件工程导论》课件

单击此处添加文本软件工程概述软件需求分析软件设计软件实现软件维护与版本控制软件定义计算机系统中的一部分，包括应用软件办公软件、图形图像处理软件、程序、数据和相关文档多媒体软件等软件分类系统软件、应用软件、中间件、中间件数据库连接池、消息队列、事务嵌入式软件等处理等系统软件操作系统、数据库管理系统、嵌入式软件嵌入式操作系统、嵌入式数网络软件等据库、嵌入式应用软件等1968年，首次提出软件工程概念1970年，软件工程正式成为一门学科1980年代，软件工程方法论逐渐成熟1990年代，软件工程开始关注质量、过程和工具2000年代，软件工程更加注重敏捷、持续集成和DevOps2010年代，软件工程开始关注云计算、大数据和人工智能多态允许不同的对象对同一消息做出不同的响应模块化将软件划分为独立的模块，便于管理和维护质量保证通过测试、评审封装将数据和操作封装在等手段，确保软件的质量一起，形成一个整体抽象将复杂的问题分解为简单的部分持续改进不断优化和改进软继承通过继承机制，实现件，以满足用户需求的变化代码的重用和扩展信息隐藏将模块内部的实现细节隐藏起来，只暴露必要的接口接口提供一种统一的方式，使得不同的模块可以相互通信提高软件开发效率提高软件开发的可靠性和安全性提高软件质量提高软件开发的可维护性和可扩展性降低软件开发成本提高软件开发的灵活性和适应性确保软件满足提高软件开发用户需求效率降低软件开发提高软件质量成本访谈与相关人员进行面对观察观察用户的行为，了面的交流，了解他们的需求解他们的需求问卷调查通过设计问卷，原型法制作软件的原型，让收集用户对软件的需求用户试用，了解他们的需求需求规格说明书的定义描述编写目的明确软件需求，为软件需求的文档软件开发提供依据编写内容包括功能需求、性编写原则明确、完整、可验证、可修改、可追溯能需求、接口需求等需求验证通过测试和评审来验证需求变更在需求验证和确认过程需求的正确性和完整性中，可能会出现需求变更的情况，需要及时处理添加标题添加标题添加标题添加标题需求确认通过用户反馈和验收来需求管理对需求进行跟踪、监控确认需求的满足程度和维护，确保需求的一致性和稳定性软件设计是软件工程的重要阶段，涉及软件架构、界面设计、数据库设计等软件设计的目标是实现软件的功能、性能、可靠性、可维护性等要求软件设计的原则包括模块化、抽象、信息隐藏、可扩展性等软件设计需要遵循一定的规范和标准，如UML、设计模式等结构化设计方法的结构化设计方法的结构化设计方法的结构化设计方法的基本概念主要步骤优缺点应用实例面向对象设计方法的基本概念面向对象设计方法的特点面向对象设计方法的应用领域面向对象设计方法的优缺点设计模式是软件设计中的一种最佳实践，可以帮助开发者解决常见问题设计模式可以提高代码的可维护性、可扩展性和可重用性常见的设计模式包括工厂模式、单例模式、观察者模式、策略模式等设计模式的应用可以帮助开发者更好地理解和实现软件设计，提高开发效率和质量目的明确软件需求，指导软件开发内容包括功能需求、性能需求、接口需求等格式采用标准化的文档格式，如Word、PDF等编写原则清晰、准确、完整、易于理解编程语言的选择依据项目需常见编程语言Java、求、团队技能、性能要求等Python、C++、JavaScript等编程语言的分类高级语言、编程语言的学习和掌握选择合适的教材、参加培训、实践低级语言、脚本语言等项目等编码规范包命名规范变注释规范注代码格式代标准如遵守编码规范括命名规范、量、函数、类释的格式、内码缩进、行长、ISO/IEC与标准的重要性提高代码注释规范、代等的命名规则容、位置等空格等9899:1999等可读性、可维码格式等国际标准护性、可移植性等l概念单元测试是对软件最小可测试单元的测试，通常由开发人员进行l方法包括白盒测试和黑盒测试，白盒测试关注内部逻辑，黑盒测试关注外部行为l目的确保软件单元的正确性和稳定性，提高软件质量l工具常用的单元测试工具包括JUnit、NUnit、PyUnit等添加项标题添加项标题集成测试将多个模块组合起来进行测试，验证模块间的接集成测试方法包括自顶向下、自底向上、三明治和冒烟测口和交互是否正确试等添加项标题添加项标题自顶向下从主模块开始，逐步向下测试，直到所有模块都自底向上从最底层的模块开始，逐步向上测试，直到所有测试完毕模块都测试完毕添加项标题添加项标题三明治将自顶向下和自底向上相结合，先测试主模块，然冒烟测试在集成测试之前，对每个模块进行简单的测试，后逐步向下测试，最后再向上测试确保模块能够正常运行，然后再进行集成测试系统测试的定义对软件进行全面的测试，以确保其满足需求规格说明书的要求系统测试的目的发现软件中的错误和缺陷，提高软件的可靠性和稳定性系统测试的方法包括黑盒测试、白盒测试、灰盒测试等系统测试的步骤包括测试计划、测试设计、测试执行、测试评估等软件维护的类型包括错误软件维护的级别分为紧急紧急维护针对严重错误或修复、功能增强、性能优化维护、重要维护、一般维护安全问题，需要立即进行修等等复重要维护针对影响较大的一般维护针对较小问题或版本控制通过版本控制工问题，需要尽快进行修复功能增强，可以按计划进行具，记录和管理软件的各个修复版本，便于维护和升级软件维护的定义对软件进行修改、升级、修复等操作，以保持其正常运行软件维护的类型包括错误修复、功能增强、性能优化等软件维护的过程需求分析、设计、编码、测试、部署等软件维护的管理包括版本控制、配置管理、质量管理等l概念软件版本控制是一种管理软件变更的方法，用于跟踪和记录软件的变化，以便于维护和协作l工具Git、SVN、CVS等，其中Git是最流行的版本控制工具l Git的特点分布式版本控制，支持分支和合并，易于使用和维护l SVN的特点集中式版本控制，支持分支和合并，易于使用和维护l CVS的特点集中式版本控制，支持分支和合并，易于使用和维护软件配置管理管理软件项目目的确保软件项目在开发过所有工作产品的过程程中保持稳定和可控实施步骤制定配置管理计划、工具版本控制工具、配置管建立配置管理库、实施配置管理工具、自动化工具等理活动概念软件工程管理是指对软件开发过目标软件工程管理的目标是提高软件开程中的人员、资源、时间、成本等进行发的效率和质量，降低开发成本，提高客户满意度有效管理和控制，以确保软件开发项目的顺利进行管理内容包括项目规划、需求分析、设管理方法包括瀑布模型、敏捷开发、极限编程等计、编码、测试、维护等各个环节的管理制定项目计划明确项目目标、范围、风险管理识别和评估项目风险，制定资源、时间等应对措施任务分解将项目任务分解为可管理的质量管理确保项目质量符合要求，包子任务括代码审查、测试等进度安排制定项目进度计划，包括任沟通管理确保项目团队内外的沟通顺务分配、时间安排等畅，包括会议、文档等风险识别识别可能影响项目风险评估评估风险发生的可成功的风险因素能性和影响程度风险应对制定应对风险的策风险监控监控风险状况，及时调整应对策略略和措施软件质量管理方法软件质量标准软件质量保证包软件质量控制包包括瀑布模型、敏ISO/IEC25000系列括测试、评审、度括配置管理、变更捷开发、DevOps等标准、CMMI模型等量等管理、风险管理等。