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软件工程技术及应用 天津科技大学计算机科学与信息工程学院 程岚岚 ahchengll@tust.edu.cn 12-208 参考书 软件工程导论（第五版），张海藩，清华大学出版社 软件工程（第4版），（英）弗里格，（美）阿特利，人民邮电出版社 UML面向对象建模与设计（第2版），（美）Michael Blaha ，James Rumbaugh，人民邮电出版社 第一章 软件与软件工程 1.1 软件 ”软件”（software） 在20世纪60年代初从国外引进。 软件的发展历史 五、六十年 伴随着计算机系统的发展而发展。 1.1 软件 软件对我们的影响 智能家电 无纸化办公（OA系统） 远程教学（尔雅网络通识课） 远程医疗 社会福利保障联网（基本医保结算） 网络购物（淘宝、京东、12306） 娱乐（iphone4s ios5） 1.1 软件 软件 Software = Program + Data + Document 软件(software)是计算机系统中与硬件(hardware)相互依存的另一部分， 软件≠程序 软件特征 软件是一种逻辑实体，而不是具体的物理实体 软件的生产与硬件不同 在软件的运行和使用期间，没有硬件那样的机械磨损，老化问题 软件的开发和运行受到计算机硬件系统的限制 软件技术的发展落后于需求 软件的成本相当昂贵 软件的分类 按软件功能划分： 系统软件、支持软件、应用软件 按软件规模划分： 微、小、中、大、甚大、极大型 按软件工作方式划分： 实时处理软件、分时软件、交互式软件、批处理软件 软件技术的诞生 世界上第一位软件工程师 Augusta Ada Lovelace 为巴贝奇的分析机编写程序 曾提出存储程序和数据的重要性 20世纪40年代末 世界上第一台电子计算机问世 出现以写软件为职业的人 20世纪60年代 美国大学里出现专门教授人们编写软件的专业。 软件的发展 1.2、软件危机 软件危机的例子 IBM公司于1963-1966年开发的IBM360系列机的操作系统。 该项目负责人Fred Brooks在总结该项目时无比沉痛得说：“……正像一只逃亡的野兽落到泥潭中作垂死挣扎，越是挣扎，陷得越深，最后无法逃脱灭顶的灾难，……程序设计工作正象这样一个泥潭……一批批程序员被迫在泥潭中拼命挣扎……，谁也没有料到项目竟会陷入这样的困境……” 1.2、软件危机 软件危机 在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。 软件危机主要有以下表现： 对软件开发成本和进度的估计常常不准确 用户对“已完成”系统不满意的现象经常发生。 软件产品的质量往往靠不住。 软件的可维护程度非常之低。 软件通常没有适当的文档资料。 软件的成本不断提高。 软件开发生产率的提高赶不上硬件的发展和人们需求的增长。 软件危机的原因 ● 一方面是与软件本身的特点有关 ● 另一方面是由软件开发和维护的方法不正确有关 软件缺乏“可见性” 管理和控制软件开发过程相当困难。 软件规模庞大 程序复杂性将随着程序规模的增加而呈指数上升 为了在预定时间内开发出规模庞大的软件，必须由许多人分工合作。 例: ?Windows95有1000万行代码 ?Windows2000有5000万行代码，  3000多个工程师，几百个小团队。Exchange2000和Windows2000开发人员结构 与软件开发和维护有关的许多错误认识和作法的形成，可以归因于 在计算机系统发展的早期阶段软件开发的个体化特点。 错误的认识和作法主要表现为 忽视软件需求分析的重要性， 认为软件开发就是写程序并设法使之运行， 轻视软件维护 …… 软件开发工作量分配比例 引入同一变化付出的代价随时间变化的趋势 费用分配比例 3、消除软件危机的途径 对计算机软件有一个正确的认识 (软件≠程序） 必须充分认识到软件开发不是某种个体劳动的神秘技巧，而应该是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完成的工程项目。 推广使用在实践中总结出来的开发软件的成功技术和方法。 开发和使用更好的软件工具。 1.3 软件工程 工程 围棋与软件工程的感想 2、软件工程定义（1） The establishment and use of sound engineering principles (methods) in order to obtain economically software that is reliable and works on real machines.(1968- Fritz Bauer) 软件工程就是为了经济地获得可 靠的且能在实际机器上高效运行 的