爱之悖论：我们同时爱着速朽之身与不朽之魂。若无身之吸引，爱者无法爱魂。于爱者，所欲之身即为魂。

软件工程简介

软件；计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，是包括程序、数据、相关文档的完整集合

文档：与程序的开发，维护，使用有关的图文材料。

软件的特性：

1. 形状特性：软件是无形的，不可见的逻辑实体
2. 智能特性：软件体现了知识实践经验和人类的智慧，具有一定的智能
3. 开发特性：尚未实现软件开发的全自动化，软件开发仍然充满个人行为和个人因素
4. 质量特性：目前无法得到完全没有缺陷的软件产品
5. 生产特性：软件的复制简单，成本有限
6. 管理特性：知识性劳动者的智力劳动管理
7. 环境特性：软件对计算机系统环境有不可摆脱的依赖性
8. 维护特性：软件投入使用后需要维护，且和传统产业的维护有很大区别
9. 废弃特性：软件不是因“用坏”而废弃的
10. 应用特性：软件应用广泛，在各个领域都有应用

软件的分类

1. 系统软件：操作系统，DMBS，设备驱动，通信网络处理程序
2. 支撑软件（工具软件）：项目管理工具、配置管理工具等
3. 应用软件：略
4. 可复用软件：标准函数库、类库、构件库等

软件危机：软件发张速度远远滞后于硬件发展速度，不能满足社会日益增长的软件需求，软件发开周期长，成本高，质量差，维护困难

1. 缺乏软件开发的经验和有关软件开发数据的积累
2. 软件人员与用户交流存在障碍，除了知识背景的差异，缺少合适的交流方法及需求描述工具
3. 软件开发过程不规范
4. 随着软件规模变大，其复杂性往往会呈指数级升高
5. 缺少有效的软件评测手段，提交用户的软件质量差

软件危机的典型表现：

• 软件开发成本和进度难以估计
• 软件成品难以满足用户需求
• 软件质量难以保证，软件难以维护
• 软件没有适当的文档资料
• 软件成本在计算机系统总成本中所占比例逐年上升
• 软件开发生产率提高的速度，跟不善硬件的发展和计算机应用普及的速度

引发软件危机的原因：

• 缺乏软件开发经验和开发数据的积累，开发计划难以指定
• 开发人员与用户的交流存在障碍，需求获取不充分或存在错误
• 软件开发过程不规范
• 没有科学严格的管理（软件复杂性随规模指数提升，需要分工）
• 缺乏保证产品质量有效的软件评测手段

软件工程：指导计算机软件开发和维护的工程学科，运用先进的软件开发技术和管理方法提高软件质量和生产率

软件工程的基本原理：

• 用分阶段的生命周计划严格管理
• 坚持进行阶段评审
• 实行严格的产品控制
• 采用现代程序设计技术
• 结果能清楚的审查
• 开发小组的人员应该少而精
• 承认不断改进软件工程实践的必要性

软件工程的目标：低成本开发、按时交付、易于维护、高可靠性、高性能

软件工程方法学三个要素：方法、工具、过程

软件的质量特性：功能性、可靠性、可使用性、效率、可维护性、可移植性

软件生存周期：软件定义、软件开发、运行维护

问题定义、可行性研究、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护

（问题当以和可行性分析可以合并）

软件定义时期：

• 确定总目标和可行性
• 导出策略和系统功能
• 估计资源和成本
• 执行工程进度表

需求分析和定义：

• 对用户提出的要求进行分析和给出详细的定义
• 对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的需求
• 编写软件需求说明书或系统功能说明书及初步的系统用户手册

软件开发时期

任务：具体设计和实现前一个阶段定义的软件

• 概要设计：怎样实现目标系统
  • 设计程序的体系结构，确定程序由哪些模块组成以及模块之间的关系
  • 提交概要设计说明书
• 详细设计：要怎样实现系统
  • 详细设计每个模块，确定实现模块功能需要的算法和数据结构
  • 提交如软件的详细设计说明书
• 程序编码和单元测试
  • 提交源程序，详尽的程序说明和单元测试报告
• 集成测试和系统测试：
  • 通过各种类型的测试使软件达到预定的要求
  • 提交测试计划，详细测试方案以及实际测试结果
• 软件运行维护时期：改进性维护，适应性维护，完整性维护，预防性维护

开发中的典型文档

• 软件需求规格说明书：描述将要开发的软件要做什么
• 项目计划：描述完成的任务和顺序，估计所需的时间和工作量
• 软件测试计划：如何测试，使其确保软件应事先的功能，达到预期性能
• 软件设计说明书：描述软件的结构，包括概要设计及详细设计
• 用户手册

软件工程方法概述：

软件工程学三要素：过程、方法、工具

• 结构化方法：

  将软件生命周期全过程依次划分为若干阶段，采用结构化技术完成每个阶段的任务

  1. 强调自顶向下开发
  2. 要么面向行为，要么面向数据，缺乏结合两者的机制

• 面对对象方法学：
  1. 将数据和对数据的操作紧密结合起来的方法
  2. 认为开发时多次反复迭代的演化过程
  3. 对概念和表示方法上保持一致，保证各项开发活动之间的平滑过渡
  4. 对大型、复杂及交互性比较强的系统，使用面对对象方法学更有方法

• 形式化方法

  基于形式化数学变换的软件开发方法，将系统的规格说明转化成可执行的程序。

1. 软件需求规格说明用数学符号细化表达为形式化规格说明
2. 设计、实现、单元测试等有一个变化开发过程替代，通过一系列变化将形式化规格说明细化为程序

软件工程原则：

1. 抽象，自顶向下，逐层细化
2. 模块化
3. 信息隐蔽和数据封装
4. 局部化：集中逻辑上相互关联的计算机资源
5. 一致性：整个软件系统模块使用一致的设计策略，编程风格，照程序内部接口的一致性，软件与硬件接口的一致性，系统规格说明与系统行为的一致性
6. 完备性：软件系统中不丢失任何成分
7. 可检测性

软件工程基本原则

1. 按软件生存期分阶段指定计划并认真实施
2. 坚持进行阶段评审
3. 坚持严格的产品控制
4. 使用现代程序设计技术
5. 明确责任，使得工作结果能够得到清楚的审查
6. 用人少而精
7. 不断改进开发过程