kc02070000001_《软件开发与项目管理》_电子教材_模块一软件开发模型与开发方法

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1、模块一软件开发过程模型和软件开发方法概述一、模块介绍软件开发是根据用户要求建造出软件系统或者系统中的软件部分过程。软件开发是一项包括分析、设计、编码、测试和维护五个阶段的系统工程，开发平台、开发环境和开发语言也是软件开发必须选择的实现手段。该模块重点介绍如何对一个软件项目进行开发，涵盖了软件开发的所有五个阶段。学习者可能只会从事或者未来会从事五个阶段中的某一个或几个阶段的工作，但是深入的理解这五个阶段在软件开发过程中的作用和关系，仍是一个软件从业人员必须掌握的技能。如何在有限的时间周期内开发出一个符合用户需求的软件，现在和

2、未来都是软件开发人员及其团队的终极目标。为了实现这个目标既需要深刻理解软件开发经历的分析、设计、编码、测试和维护这五个阶段需要完成的任务和各阶段的关系，也需要选择必要的软件开发过程模型和软件开发方法来开展对应的实际软件开发活动。软件开发过程模型和软件开发方法是一些模式和方法高度凝练的总结，它们尽管还在现代软件开发中不断的演化和提升，但是目前大量的软件系统仍然遵循其中的模型和方法进行软件开发。在全面深入的学习软件开发的五个阶段之前，应该先完成本章的两个任务：软件开发过程模型的选取和软件开发方法的选择。二、教学目标【知识目标】

3、l理解软件开发过程模型；l理解软件开发方法；l理解瀑布模型、快速原型模型、敏捷模型和混合模型的适用场景；l理解结构化方法、面向对象的软件开发方法和可视化开发方法；l了解增量模型、演化模型、螺旋模型、喷泉模型和智能模型；l了解面向数据结构的软件开发方法、面向问题的分析法、ICASE方法、软件重用和组件连接。【能力目标】l能区分主流开发模型的特点并根据场合合理选取开发模型；l会使用敏捷开发过程模型和面向对象开发方法。任务1软件开发过程模型【任务简介】软件开发过程模型就是对于项目开发过程的概念建模，从而能够实现在理论上对于软件项

4、目开发过程进行量化分析。软件开发活动的多样性决定了软件开发过程模型也是多样的，开发技术和工具的发展也在推动着软件开发模型的更新发展。选取一个合适的软件开发模型，对于软件开发的质量和效率有着重要的意义。【支撑知识】同任何事物一样，一个软件产品或软件系统也要经历孕育、诞生、成长、成熟、衰亡等阶段，一般称为软件生存周期（软件生命周期）。把整个软件生存周期划分为若干阶段，使得每个阶段有明确的任务，使规模大、结构和管理复杂的软件开发变得容易控制和管理。通常，软件生存周期包括可行性分析与开发项计划、需求分析、设计（概要设计和详细设计）

5、、编码、测试、维护等活动，可以将这些活动以适当的方式分配到不同的阶段去完成。软件开发过程模型是软件开发全过程、软件开发活动以及它们之间关系的结构框架。一、瀑布模型(waterfallmodel)1970年温斯顿·罗伊斯提出了著名的“瀑布模型”，直到80年代早期，它一直是唯一被广泛采用的软件开发模型。瀑布模型将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动，并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。如图1-1：图1-1瀑布模型在瀑布模型中，软件开发的各项活

6、动严格按照线性方式进行，当前活动接受上一项活动的工作结果，实施完成所需的工作内容。当前活动的工作结果需要进行验证，如果验证通过，则该结果作为下一项活动的输入，继续进行下一项活动，否则返回修改。瀑布模型强调文档的作用，并要求每个阶段都要仔细验证。但是，这种模型的线性过程太理想化，已不再适合现代的软件开发模式，几乎被业界抛弃，其主要问题在于：(1)各个阶段的划分完全固定，阶段之间产生大量的文档，极大地增加了工作量；(2)由于开发模型是线性的，用户只有等到整个过程末期才能见到开发成果，从而增加了开发的风险；(3)早期的错误可能要

7、等到开发后期的测试阶段才能发现，进而带来严重的后果。应该认识到，“线性”是人们最容易掌握并能熟练应用的思想方法。当人们碰到一个复杂的“非线性”问题时，总是千方百计地将其分解或转化为一系列简单的线性问题，然后逐个解决。一个软件系统的整体可能是复杂的，而单个子程序总是简单的，可以用线性的方式来实现，否则干活就太累了。线性是一种简洁，简洁就是美。当领会了线性的精神，就不要再呆板地套用线性模型的外表，而应该用活它。例如增量模型实质就是分段的线性模型，螺旋模型则是接连的弯曲了的线性模型，在其它模型中也能够找到线性模型的影子。二、快速

8、原型模型（RapidPrototypeModel）原型是指模拟某种产品的原始模型，在其他产业中经常使用。软件开发中的原型是软件的一个早期可快速原型模型运行的版本，它反映了最终系统的重要特性。快速原型模型又称原型模型，它是增量模型的另一种形式。它是在开发真实系统之前，构造一个原型，在该原型的基础上，逐渐完