軟件工程實用教程（簡體書）

《中國高等學校計算機科學與技術專業（應用型）規劃教材：軟件工程實用教程》分為三個部分。第一部分為傳統的軟件工程，從軟件生存週期的角度出發，介紹軟件可行性分析、軟件計劃、結構化分析、結構化設計、編碼、測試以及軟件維護階段的過程、方法、工具、文檔及案例。第二部分為面向對象的軟件工程，以面向對象技術和UML語言為主線，介紹面向對象的概念、模型、分析、設計及實現過程。第三部分為軟件工程管理，簡要介紹軟件項目管理、軟件質量管理、軟件配置管理及軟件過程管理的內容。《中國高等學校計算機科學與技術專業（應用型）規劃教材：軟件工程實用教程》不僅介紹軟件工程的概念、原理、方法和技術，而且強調方法和技術的實際應用，既闡述了理論知識，又介紹了具體的操作方法和案例分析。
《中國高等學校計算機科學與技術專業（應用型）規劃教材：軟件工程實用教程》可作為高等院校計算機及相關專業“軟件工程”課程的教材或參考書，也可供軟件工程師、軟件項目管理者和應用軟件的開發人員閱讀參考。．

《中國高等學校計算機科學與技術專業(應用型)規劃教材:軟件工程實用教程》特點在于理論、方法與實踐相結合，針對傳統的軟件工程、面向對象的軟件工程和軟件工程管理三部分，從實踐角度介紹了軟件工程的基本概念、基本原理、實用的開發方法和技術。《中國高等學校計算機科學與技術專業(應用型)規劃教材:軟件工程實用教程》利用案例分析，對軟件的分析、設計、實現、測試到維護過程進行全面講述，力求使讀者在學習基本理論和技術過程中掌握軟件工程的方法解決應用問題。

第一部分 傳統的軟件工程
第1章 軟件工程概述
1.1 軟件的概念和特徵
1.1.1 軟件的概念
1.1.2 軟件的分類
1.2 軟件危機
1.2.1 軟件危機的主要表現
1.2.2 產生軟件危機的原因
1.2.3 解決軟件危機的途徑
1.3 軟件工程
1.3.1 軟件工程的定義
1.3.2 軟件工程的目標
1.3.3 軟件工程的研究內容
1.3.4 軟件工程的基本原理
1.4 軟件生存週期
1.4.1 軟件生存週期定義
1.4.2 軟件生存週期的基本任務
1.5 軟件生存週期模型
1.5.1 瀑布模型
1.5.2 原型模型
1.5.3 增量模型
1.5.4 螺旋模型
1.5.5 噴泉模型
1.5.6 形式化方法模型
1.5.7 基於組件的開發模型
1.5.8 第四代技術模型
1.5.9 混合模型
1.6 小結
習題
第2章 可行性研究與軟件開發計劃
2.1 可行性研究的任務
2.2 可行性研究的過程
2.3 成本／效益分析
2.3.1 成本估計方法
2.3.2 成本／效益分析方法
2.4 可行性研究報告
2.5 軟件開發計劃
2.5.1 軟件作用範圍
2.5.2 資源需求
2.5.3 進度安排
2.6 軟件開發計劃說明書
2.7 小結
習題
第3章 需求工程
3.1 軟件需求
3.1.1 業務需求
3.1.2 用戶需求
3.1.3 功能需求
3.1.4 非功能需求
3.2 需求工程過程
3.3 需求的獲取
3.3.1 需求獲取的過程
3.3.2 需求獲取的常用方法
3.4 需求分析
3.4.1 需求分析的特點
3.4.2 需求分析的原則
3.4.3 需求分析的任務
3.4.4 需求分析的方法
3.4.5 需求分析過程
3.5 需求定義
3.6 需求驗證
3.7 需求管理
3.8 案例：小型教學管理系統
3.9 小結
習題
第4章 結構化分析
4.1 結構化分析方法
4.1.1 結構化分析策略
4.1.2 SA的描述工具
……
第二部分 面向對象的軟件工程
第三部分 軟件工程管理．

3.4 需求分析
3.4.1 需求分析的特點
需求分析是指開發人員要準確理解用戶的要求，進行細致的調查分析，將用戶非形式的需求陳述轉化為完整的需求定義，再由需求定義轉換到相應的形式功能規約（需求規格說明）的過程。需求分析雖處于軟件開發過程的開始階段，但它對于整個軟件開發過程以及軟件產品質量是至關重要的。在計算機發展的早期，所求解問題的規模較小，需求分析被忽視。隨著軟件系統復雜性的提高及規模的擴大，需求分析在軟件開發中所處的地位愈加突出，從而也愈加困難，它的難點主要體現在以下幾個方面。
（1）問題的復雜性。這是由用戶需求所涉及的因素繁多引起的，如運行環境和系統功能等。
（2）交流障礙。需求分析涉及人員較多，如軟件系統用戶、問題領域專家、需求工程師和項目管理員等，這些人具備不同的背景知識，處于不同的角度，扮演不同角色，造成了相互之間交流的困難。
（3）不完備性和不一致性。由于各種原因，用戶對問題的陳述往往是不完備的，其各方面的需求還可能存在著矛盾，需求分析要消除其矛盾，形成完備及一致的定義。
（4）需求易變性。用戶需求的變動是一個極為普遍的問題，即使是部分變動，也往往會影響到需求分析的全部，導致不一致性和不完備性。
為了克服上述困難，人們主要圍繞著需求分析的方法及自動化工具（如CASE技術）等方面進行研究。
3.4.2 需求分析的原則
目前存在著許多需求分析的方法，雖然各種方法都有其獨特的描述方法，但不論采用何種方法，需求分析都必須遵循以下3個基本原則。
1.能夠表達和理解問題的數據域和功能域
所有軟件開發的最終目的都是為了解決數據處理的問題，數據處理的本質就是將一種形式的數據轉換成另一種形式的數據，即通過進行一系列加工將輸入的原始數據轉換為所需的結果數據。需求分析階段必須明確系統中應具備的每一個加工、加工的處理對象和由加工所引起的數據形式的變化。
2.能夠將復雜問題分解化簡
為了便于問題的解決和實現，在需求分析過程中需要對于原本復雜的問題按照某種合適的方式進行分解（對功能域和數據域均可）。分解可以是同一層次上的橫向分解，也可以是多層上的縱向分解。每一步分解都是在原有基礎上對系統的細化，使系統的理解和實現變得較為容易。
3.能夠給出系統的邏輯表示和物理表示
系統需求的邏輯表示用于指明系統所要達到的功能要求和需要處理的數據，不涉及實現的細節。系統需求的物理表示用于指明處理功能和數據結構的實際表現形式，通常由系統中的設備決定。如處理數據的來源，某些軟件可能由終端輸入，另一些軟件可能由特定設備提供。給出系統的邏輯表示和物理表示對滿足系統處理需求所提出的邏輯限制條件和系統中其他成分提出的物理限制是必不可少的。結構化分析方法和面向對象分析方法都遵循以上原則。
3.4.3 需求分析的任務
需求分析的基本任務是準確地回答“系統必須做什么？”這個問題。需求分析的任務不是確定系統怎樣完成工作，而是確定系統必須完成哪些工作，也就是對目標系統提出完整、準確、清晰、具體的要求。需求分析階段的具體任務如下所述。
1.確定綜合需求
對系統的綜合需求有下述四個方面。
（1）系統功能需求：應該劃分出系統必須完成的所有功能。
（2）系統性能需求：指待開發的軟件的技術性能指標，如存儲容量、運行時間等限制。
（3）環境的需求：指軟件運行時所需要的軟、硬件（如機型、外設、操作系統和數據庫管理系統等）的要求。
（4）將來可能提出的需求：應該明確地列出那些雖然不屬于當前系統開發范疇，但是據分析將來很可能會提出來的要求。這樣做的目的是在設計過程中對系統將來可能的擴充和修改預做準備，以便一旦需要時能比較容易地進行這種擴充和修改。
2.分析系統的數據要求
任何一個軟件系統本質上都是信息處理系統，系統必須處理的信息和系統應該產生的信息在很大程度上決定了系統的面貌，對軟件設計有深遠影響，因此，必須分析系統的數據要求，這是軟件需求分析的一個重要任務。分析系統的數據要求通常采用建立概念模型的方法。復雜的數據由許多基本的數據元素組成，數據結構表示數據元素之間的邏輯關系。利用數據字典可以全面準確地定義數據，但是數據字典的缺點是不夠形象直觀。為了提高可理解性，常常利用圖形工具輔助描繪數據結構。常用的圖形工具有層次方框圖和Warnier圖。
3.導出系統的邏輯模型
綜合上述兩項分析的結果可以導出系統的詳細的邏輯模型，通常用數據流圖、數據字典和主要的處理算法描述這個邏輯模型。
4.編寫文檔
編寫文檔的步驟如下：
（1）編寫“需求規格說明書”，把雙方共同的理解與分析結果用規范的方式描述出來，作為今后各項工作的基礎。