软件系统开发与软件工程方法.ppt

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1、第七章软件系统开发与软件工程方法一、软件危机二、软件工程一、软件危机1、软件开发的发展历程19601970198019902000早期第二阶段第三阶段第四阶段面向批处理多用户分布式系统强大的桌面系统有限的分布实时嵌入“智能”面向对象技术自定义软件数据库低成本硬件专家系统开发者=使用者软件产品人工神经网络并行计算网络计算机一、软件危机2、软件危机1）案例思考1——FAA的失败项目20世纪80年代中期，更换空中交通控制系统已成为美国联邦航空管理局（FAA）非常优先的任务。1989年IBM公司获得更换该系统的合同，截止期为2001年，预计投入25亿美元。

2、由于面临着极苛刻的需求，该软件项目是已进行的最复杂的项目之一。例如，交通控制系统必须具备全局完整性并且每周7天，每天24小时不能停止工作，甚至在升级时或正常维护时，也不允许有停顿时间。任何错误的数据都会引起重大伤亡，任何停机均会导致世界范围的出行延误或潜在的危险。该系统的反应时间不能超过2-3秒。此外，该系统设计时必须考虑到允许私人飞机驾驶员继续使用旧设备，并要求软件能在未来移植到更新的硬件设备上。当IBM获得该合同后，该系统的主要花费为软件开发，用于硬件的投入仅为8万美元。1993年，负责该项目的IBM子公司——IBM联邦系统公司被IBM卖给了Loral公司。到1994年，该系统

3、已花费了23亿美元，但尚未提交系统的任何程序段，而此时估算整个系统的花费将增至50亿美元。1994年底，FAA不得不承认该项目失败并进行调查。作为调查的结果，FAA取消或修改了系统的四个主要部分。面临当前空中控制系统存在的隐患，FAA不得不订购了一套作为权宜之计的系统，由另一家公司开发。你认为该项目的失败反映了什么问题？失败的主要原因可能是什么？FAA为什么选择取消和修改的方式而不是增加资源和生产力的方式？FAA对此项目调查总结出的原因为以下几条：FAA并没有明确掌握某些系统功能的需求。制定了过于急躁的开发和实现计划（包括费用与进度的估计）在给定的软件复杂度下，没有考虑到开发商的生

4、产力，尤其是早期阶段需要投入的资源。在《人月神话》一书中，Brooks将过去30年大型软件项目的开发比喻为史前陷入沥青坑的巨兽。恐龙、猛犸、剑齿虎等动物在焦油中挣扎，然而挣扎得越激烈，就陷得越快，最终都沉到了坑底。过去的大型软件项目中，大多数开发出了可运行的系统——不过只有极少数满足了目标、进度和预算的要求。表面上看起来没有任何一个单独的问题会导致困难，每个问题都能获得解决，但这些问题纠缠和积累在一起时，团队的行动就越来越慢，并且很难再看清问题的本质。1995年美国的商业软件失败统计：一、软件危机2、软件危机案例思考2——遗传信息库建设在正在建设的遗传信息库如，假设你要开发一个管理

5、软件。你并不是一个生物遗传方面的专家，甚至对此方面的知识一窍不通，你该如何入手？要使该项目成功，你认为应该有哪些保障条件？你的问题是什么：对遗传信息的管理需要什么条件：了解遗传信息的表示和管理流程如何实现：与遗传领域的专家交流。障碍是什么：难以沟通与交流。可能因误解产生错误的需求描述。一、软件危机2、软件危机软件项目为什么会失败？软件项目失败的核心问题在哪里？答案只有一个：复杂性。软件要解决的问题本身是复杂的开发人员一般不是该问题领域的专家软件规模要求多人参与，而不同专业领域的人的交流是困难的软件规模使得既要理解系统整体结构又要把握细节比较困难。例:Windows95有1000万行

6、代码Windows2000有5000万行代码Exchange2000和Windows2000开发人员结构Exchange2000Windows2000项目经理25人约250人开发人员140人约1700人测试人员350人约3200人一、软件危机2、软件危机2）软件神话[1]管理神话神话：有关软件开发的理论和方法已经很丰富，有很多可用的标准与规范，因而可以保证软件开发的顺利进行。现实：理论与方法在大多数实践中并没有得到真正的应用。使用者并没有对这些理论与方法建立正确的认识。神话：已经有很多强大的开发工具和先进的计算机硬件，这些可以保证软件开发的质量与效率。现实：这些工具并没有得到合理的

7、应用。神话：如果我们落后于进度，可以通过增加人手来赶上。现实：向一个已经延迟的项目增加人手，只会使延迟的项目更加落后——除非项目中不需要交流。生一个孩子10个月，无论有多少人。一、软件危机2、软件危机2）软件神话[1]管理神话神话：通过把软件项目外包给实现强大的软件开发公司可以保证软件的成功。现实：再专业的软件公司，不了解客户的需求和业务流程，也不可能顺利完成软件开发项目。改正一个问题需付出的代价需求分析结构设计详细设计编码集成测试系统测试现场改正一个问题的估计费用改