西电软件技术基础课件1_概述

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1、概述软件技术基础（一）西安电子科技大学电子工程学院林杰1课程简介先修课程：C语言程序设计教材：《软件技术基础》周大为等西安电子科技大学出版社2课程简介学时安排：上课40学时+上机16学时考核：80%期末考试成绩，闭卷20%的上机、平时作业，考勤教师：林杰Cellphone:18091882508Email:jlin@mail.xidian.edu.cn3本节课的基本内容概要软件的基本概念软件技术程序设计技术及程序性能数据结构的概念与算法的性质设计程序所需的基础知识和基本能力41.1软件的基本概念问题：软件=计算机程序?软件的定义：计算机程序是能够完成预定功能和性能的可执行的指令

2、软件是能够完成预定功能和性能的可执行的指令、使得程序能够适当地操作信息的数据结构、描述程序操作和使用的文档的集合。Software=program+data+document5软件与硬件相比较生产过程不同：软件是开发或工程化形成，没有明显的制作过程6软件与硬件相比较故障率变化不同硬件有零件可替换，软件无备用零件，软件的维护更加麻烦7软件与硬件相比较软件复用性差：软件大部分都是自定义硬件可以通过已有的构件组装而成8软件的分类（功能）软件系统软件应用软件操作系统网络系统语言编译器工具软件管理软件实时软件科学计算、数据处理嵌入式软件人工智能软件专用领域软件9系统软件定义：是支持计算机

3、系统正常运行并实现用户操作的那部分软件。是为系统提供基本功能服务的程序的集合。包括操作系统、编译程序、诊断程序、系统服务程序、语言处理程序、数据库管理系统和网络管理系统等系统软件的主要特征是：与硬件有很强的交互性能对资源共享进行调度管理能解决并发操作处理中存在的协调问题其中的数据结构复杂，外部接口多样化，便于用户反复使用10应用软件定义：应用软件是为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而提供的那部分软件。是直接服务于用户的软件系统。它可以拓宽计算机系统的应用领域，放大硬件的功能。应用软件具有无限丰富和美好的开发前景。如：电路仿真软件Pspice、Matlab等均属于应用软件。1

4、1软件的发展-1第一阶段：20世纪60年代中期以前，早期阶段软件开发无计划、无管理；每类应用自行设计，应用的范围有限；编写者负责修改，无文档第二阶段：20世纪60年代中期到20世纪70年代多道程序设计、多用户系统引入人机交互的新概念，打开了软件和硬件配合的新层次；实时系统大大提升软件系统的速度在线存储的发展导致第一代数据库管理系统的出现软件作坊的出现和软件产品的使用，产生了巨大的经济效益软件危机的出现“三无”12软件的发展-2第三阶段：20世纪70年代中期后的10年分布式系统对软件开发提出了更高的要求微处理器的出现和广泛应用，使得智能产品纷纷面世，计算机的应用真正成为大众化的应

5、用。第四阶段：20世纪80年代后计算机体系结构从主机环境转变为分布的客户机/服务器环境。软件产业在国民经济中举足轻重的作用面向对象技术取代了传统软件开发方法专家系统和人工智能软件进入实际应用13软件危机概念软件危机出现于20世纪60年代末1968年北大西洋公约组织的计算机科学家在联邦德国召开的国际学术会议上第一次提出了“软件危机”(softwarecrisis)这个名词。软件危机是计算机软件在它的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题，包含两个方面问题：如何开发软件，以满足不断增长，日趋复杂的需求？如何维护数量不断膨胀的已有软件？1415软件危机的表现1对软件开发成本和进度的估

6、计常常很不准确。开发成本超出预算，实际进度比预定计划一再拖延的现象并不罕见。2用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。3软件产品的质量往往靠不住。Bug一大堆，Patch一个接一个。4软件常常是不可维护的。5软件通常没有适当的文档资料。计算机软件不仅仅是程序，还应该有一整套文档资料。6软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。7软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势。软件成本的变化软件成本在计算机系统总成本中所占的比例1617软件危机的原因客观原因：软件本身特点，软件的规模庞大、复杂性高实际问题的复杂性程序逻辑结构的复杂性主观原因：与软件

7、开发和维护的方法不正确有关，主要表现为：忽视软件开发前期的需求分析；开发过程没有统一的、规范的方法论的指导，文档资料不齐全，忽视人与人的交流；忽视测试阶段的工作，提交用户的软件质量差；轻视软件的维护。这些大多数都是软件开发过程管理上的原因。软件危机造成的危害例子欧洲航天局ARIANE5火箭1996年6月，耗资70亿美元，发射后大约40秒爆炸发射失败的原因在于软件错误，64位浮点数转换为16位有符号整数（32,767）爱国者导弹1991年2月，海湾战争期间，未能成功拦截伊拉克飞毛腿导弹，28名