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1、軟 件 學(xué) 院高 海 昌 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 2 1. 概 述2. 軟 件 過 程 和 生 命 周 期3. 項 目 管 理4. 需 求 工 程5. 軟 件 設(shè) 計6. 軟 件 實 現(xiàn)7. 軟 件 測 試8. 軟 件 交 付 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 3 FIEEE給 過 程 下 的 定 義 ： 過 程 描 述 了 針 對 一 個 給定 目 標(biāo) 的 一 系 列 操 作 步

2、驟 ， 操 作 步 驟 說 明 有 哪 些操 作 以 及 按 照 何 種 方 式 來 執(zhí) 行 操 作 。 F軟 件 開 發(fā) 過 程 應(yīng) 該 明 確 定 義 以 下 元 素 ：(1) 過 程 中 所 執(zhí) 行 的 活 動 及 其 順 序 關(guān) 系 。(2) 每 一 個 活 動 的 內(nèi) 容 和 步 驟 。(3) 團 隊 人 員 的 工 作 和 職 責(zé) Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 4 F軟 件 開 發(fā) 一 共 包 括 七 個 過 程 ：獲 取 過 程供 應(yīng) 過 程開 發(fā) 過 程操 作 過 程維 護(hù)

3、 過 程管 理 過 程支 持 過 程 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 5 F常 見 的 軟 件 開 發(fā) 過 程 模 型 包 括 ：瀑 布 模 型快 速 原 型 模 型增 量 模 型迭 代 模 型螺 旋 模 型RUP (Rational Unified Process) Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 6 F要 求 軟 件 項 目 的 開 發(fā) 嚴(yán) 格 按 照 軟 件 生 命 周 期 的 方式

4、 進(jìn) 行F特 點 ：分 階 段階 段 間 有 因 果 關(guān) 系評 審允 許 反 饋 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 7 F優(yōu) 點 ：嚴(yán) 格 規(guī) 范 軟 件 開 發(fā) 過 程 ， 克 服 了 非 結(jié) 構(gòu) 化 的 編 碼 和 修改 過 程 的 缺 點強 調(diào) 文 檔 的 作 用 ， 要 求 每 個 階 段 都 要 仔 細(xì) 驗 證F缺 點 ：各 個 階 段 的 劃 分 完 全 固 定 ， 階 段 之 間 產(chǎn) 生 大 量 的 文 檔 ，極 大 地 增 加 了 工 作 量由 于 開 發(fā) 模 型 是 線 性

5、的 ， 用 戶 只 有 等 到 整 個 過 程 的 末期 才 能 見 到 開 發(fā) 成 果 ， 中 間 提 出 的 變 更 要 求 很 難 響 應(yīng)早 期 的 錯 誤 可 能 要 等 到 開 發(fā) 后 期 的 測 試 階 段 才 能 發(fā) 現(xiàn) ，進(jìn) 而 帶 來 嚴(yán) 重 的 后 果 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 8 F允 許 在 需 求 分 析 階 段 對 軟 件 的 需 求 進(jìn) 行 初 步 的 分析 和 定 義 Operating Systems Gao Haichang , Software S

6、chool, Xidian University 9 F優(yōu) 點 ：不 需 要 需 求 預(yù) 先 完 備 定 義支 持 用 戶 參 與 軟 件 項 目 的 開 發(fā) 過 程F缺 點 ：需 要 多 次 迭 代 ， 無 法 預(yù) 知 次 數(shù) ， 給 項 目 管 理 帶 來 困 難快 速 建 立 起 來 的 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 加 上 連 續(xù) 的 修 改 可 能 會 導(dǎo) 致產(chǎn) 品 質(zhì) 量 低 下 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 10 F與 瀑 布 模 型 類 似 ， 但 軟 件 系 統(tǒng) 是 被 增 量 式 地

7、 一 塊塊 開 發(fā) 的 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 11 F優(yōu) 點 ：各 模 塊 可 以 并 行 開 發(fā)較 好 地 適 應(yīng) 需 求 的 變 化 ， 用 戶 可 以 不 斷 地 看 到 所 開 發(fā)軟 件 的 可 運 行 中 間 版 本重 要 功 能 被 首 先 交 付 ， 從 而 使 其 得 到 最 多 的 測 試F缺 點 ：容 易 退 化 為 邊 做 邊 改 的 方 式 ， 從 而 使 軟 件 過 程 的 控 制失 去 整 體 性 Operating Systems Gao Haicha

8、ng , Software School, Xidian University 12 F通 過 多 次 逐 步 的 迭 代 ， 建 立 軟 件 系 統(tǒng) ， 每 次 迭 代都 是 一 個 相 對 獨 立 的 軟 件 過 程 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 13 F優(yōu) 點 ：能 夠 較 好 地 適 應(yīng) 需 求 難 以 確 定 、 不 斷 變 更 的 軟 件 系 統(tǒng)的 開 發(fā)F缺 點 ：迭 代 次 數(shù) 難 以 事 先 確 定 ， 增 加 了 過 程 管 理 的 復(fù) 雜 度 Operating Sy

9、stems Gao Haichang , Software School, Xidian University 14 F結(jié) 合 了 瀑 布 模 型 、 快 速 原 型 模 型 和 迭 代 模 型 的 思想 ， 并 引 入 了 風(fēng) 險 分 析 活 動 。F每 個 循 環(huán) 迭 代 都 包 含 4個 階 段 ：制 定 計 劃風(fēng) 險 分 析設(shè) 計 實 施用 戶 反 饋 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 15 F優(yōu) 點 ：以風(fēng)險驅(qū)動開發(fā)過程，強調(diào)可選方案和約束條件從而支持軟件的重用關(guān)注于早期錯誤的消除，

10、將軟件質(zhì)量作為特殊目標(biāo)融入產(chǎn)品開發(fā)之中F缺 點 ：要求許多客戶接受和相信風(fēng)險分析并做出相關(guān)反應(yīng)是不容易的，往往適應(yīng)于內(nèi)部的大規(guī)模軟件開發(fā)需要軟件開發(fā)人員具備風(fēng)險分析和評估的經(jīng)驗，否則將會帶來更大的風(fēng)險 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 16 FRUP (Rational Unified Process)統(tǒng) 一 軟 件 過 程 。F由 Ivar Jacobson的 The Objectory Approach 和 The Rational Approach 發(fā) 展 而 來 ， 是 一 個 文 檔

11、化 的 軟 件 工 程 產(chǎn) 品 ， 所 有 RUP 的 實 施 細(xì) 節(jié) 及 方法 導(dǎo) 引 均 以 Web文 檔 的 方 式 呈 現(xiàn) 。FRUP又 是 一 套 軟 件 工 程 方 法 框 架 ， 各 個 組 織 可 根據(jù) 自 身 的 實 際 情 況 ， 以 及 項 目 規(guī) 模 對 RUP進(jìn) 行 裁剪 和 修 改 ， 以 制 定 出 合 乎 需 要 的 軟 件 工 程 過 程 。 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 17 F在 RUP中 ， 軟 件 開 發(fā) 生 生 命 周 期 根 據(jù) 時 間 和 R

12、UP的 核 心 工 作 流 劃 分 為 二 維 空 間 。F時 間 維 從 組 織 管 理 的角 度 描 述 整 個 軟 件 開發(fā) 生 命 周 期 ， 是 RUP的 動 態(tài) 組 成 部 分 。F核 心 工 作 流 從 技 術(shù) 角度 描 述 RUP的 靜 態(tài) 組成 部 分 。 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 18 F RUP有 九 個 核 心 的 工 作 流 ：業(yè)務(wù)建模（Business Modeling）：理解待開發(fā)系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)及其業(yè)務(wù)運作，確保所有參與人員對待開發(fā)系統(tǒng)有共同的認(rèn)識需求分析

13、（Requirements）：定義系統(tǒng)功能及用戶界面，使客戶知道系統(tǒng)的功能，開發(fā)人員知道系統(tǒng)的需求，為項目預(yù)算及計劃提供基礎(chǔ)。分析與設(shè)計（Analysis and Design）：把需求分析的結(jié)果轉(zhuǎn)化為實現(xiàn)規(guī)格。實現(xiàn)（Implementation）：定義代碼的組織結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)代碼、單元測試、系統(tǒng)集成。測試（Test）：校驗各自子系統(tǒng)的交互與集成。確保所有的需求被正確實現(xiàn)并在系統(tǒng)發(fā)布前發(fā)現(xiàn)錯誤。發(fā)布（Deployment）：打包、分發(fā)、安裝軟件，升級舊系統(tǒng)；培訓(xùn)用戶及銷售人員，并提供技術(shù)支持。制定并實施beta測試。 配置管理（Configuration and Change Management

14、）：跟蹤并維護(hù)系統(tǒng)所有產(chǎn)品s的完整性和一致性。項目管理（Project Management）：為計劃、執(zhí)行和監(jiān)控軟件開發(fā)項目提供可行性的指導(dǎo)；為風(fēng)險管理提供框架。環(huán)境（Environment）：為組織提供過程管理和工具的支持。 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 19 F在 時 間 維 上 ， 為 了 能 夠 方 便 地 管 理 軟 件 開 發(fā) 過 程 ， 監(jiān) 控軟 件 開 發(fā) 狀 態(tài) ， RUP把 軟 件 開 發(fā) 周 期 劃 分 為 若 干 Cycles,每 個 Cycle生 成 一 個 產(chǎn)

15、 品 的 新 的 版 本 。 每 個 Cycle都 依 次 由四 個 連 續(xù) 的 階 段 (phase)組 成 ：起始階段（Inception）：定義最終產(chǎn)品視圖、商業(yè)模型并確定系統(tǒng)范圍。演化階段（evaluation）：設(shè)計及確定系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，制定工作計劃及資源要求。構(gòu)造階段（construction）：構(gòu)造產(chǎn)品并繼續(xù)演進(jìn)需求、體系結(jié)構(gòu)、計劃直至產(chǎn)品提交。提交階段（Transition ）：把產(chǎn)品提交給用戶使用。 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 20 F具 有 迭 代 式 的 增 量 開

16、 發(fā) 、 使 用 實 例 驅(qū) 動 、 以 軟 件體 系 結(jié) 構(gòu) 為 核 心 三 個 鮮 明 特 點 ， 這 使 得 RUP非 常適 宜 于 開 發(fā) 復(fù) 雜 、 技 術(shù) 難 度 大 、 需 求 多 變 、 高 風(fēng)險 的 項 目 。F又 是 可 裁 剪 的 軟 件 開 發(fā) 過 程 框 架 ， 各 組 織 可 以 根據(jù) 自 身 及 項 目 特 點 對 RUP進(jìn) 行 裁 減 ， 在 某 些 情 況下 RUP甚 至 可 以 蛻 化 為 瀑 布 式 開 發(fā) 模 型 。 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 2

17、1 模 型 名 稱 技 術(shù) 特 點 適 用 范 圍瀑 布 模 型 簡 單 ， 分 階 段 ， 階 段 間 存 在 因 果 關(guān) 系 ， 各 個 階 段完 成 后 都 有 評 審 ， 允 許 反 饋 ， 不 支 持 用 戶 參 與 ，要 求 預(yù) 先 確 定 需 求 需 求 易 于 完 善 定 義 且 不 易 變 更 的 軟件 系 統(tǒng)快 速 原 型 不 要 求 需 求 預(yù) 先 定 義 ， 支 持 用 戶 參 與 ， 支 持 需 求的 漸 進(jìn) 式 完 善 和 確 認(rèn) ， 能 夠 適 應(yīng) 用 戶 需 求 的 變 化 需 求 復(fù) 雜 、 難 以 確 定 、 動 態(tài) 變 化 的軟 件 系 統(tǒng)增 量 模 型

18、軟 件 產(chǎn) 品 是 被 增 量 式 地 一 塊 塊 開 發(fā) 的 ， 允 許 開 發(fā)活 動 并 行 和 重 疊 技 術(shù) 風(fēng) 險 較 大 、 用 戶 需 求 較 為 穩(wěn) 定的 軟 件 系 統(tǒng)迭 代 模 型 不 要 求 一 次 性 地 開 發(fā) 出 完 整 的 軟 件 系 統(tǒng) ， 將 軟 件開 發(fā) 視 為 一 個 逐 步 獲 取 用 戶 需 求 、 完 善 軟 件 產(chǎn) 品的 過 程 需 求 難 以 確 定 、 不 斷 變 更 的 軟 件 系統(tǒng)螺 旋 模 型 結(jié) 合 瀑 布 模 型 、 快 速 原 型 模 型 和 迭 代 模 型 的 思 想 ，并 引 進(jìn) 了 風(fēng) 險 分 析 活 動 需 求 難 以 獲

19、取 和 確 定 、 軟 件 開 發(fā) 風(fēng)險 較 大 的 軟 件 系 統(tǒng)RUP 可 改 造 、 擴 展 和 剪 裁 ， 可 以 對 它 進(jìn) 行 設(shè) 計 、 開 發(fā) 、維 護(hù) 和 發(fā) 布 ， 強 調(diào) 迭 代 開 發(fā) 復(fù) 雜 和 需 求 難 以 獲 取 和 確 定 的 軟 件系 統(tǒng) ， 軟 件 開 發(fā) 項 目 組 擁 有 豐 富 的軟 件 開 發(fā) 和 管 理 經(jīng) 驗 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 22 F在 實 施 軟 件 項 目 之 前 ， 必 須 定 義 或 者 選 擇 一 個 適合 于 該

20、軟 件 項 目 的 軟 件 過 程 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 23 F選 擇 合 適 的 軟 件 過 程 模 型 ， 需 要 考 慮 ：軟 件 開 發(fā) 組 織 和 軟 件 項 目 的 特 征軟 件 項 目 的 風(fēng) 險軟 件 項 目 是 否 需 要 預(yù) 先 向 用 戶 展 示 原 型需 要 多 少 經(jīng) 驗 和 技 巧 來 成 功 地 使 用 軟 件 過 程 模 型軟 件 開 發(fā) 組 織 和 軟 件 項 目 組 人 員 的 經(jīng) 驗 和 能 力技 術(shù) 的 成 熟 度 Operating Sy

21、stems Gao Haichang , Software School, Xidian University 24 F確 定 和 描 述 軟 件 開 發(fā) 活 動 ， 需 要 從 以 下 幾 個 方 面予 以 定 義 和 描 述 ：名 稱 ： 說 明 軟 件 開 發(fā) 活 動 的 名 稱任 務(wù) ： 說 明 該 軟 件 開 發(fā) 活 動 的 任 務(wù)輸 入 ： 說 明 實 施 該 活 動 所 必 需 的 輸 入 u， 即 開 展 活 動 所需 滿 足 的 前 提 條 件輸 出 ： 說 明 該 活 動 實 施 完 成 之 后 所 產(chǎn) 生 的 結(jié) 果實 施 ： 說 明 如 何 實 施 該 活 動 Oper

22、ating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 25 F確 定 和 描 述 軟 件 開 發(fā) 活 動 間 的 關(guān) 系 ：執(zhí) 行 時 序 關(guān) 系 ： 描 述 軟 件 開 發(fā) 活 動 之 間 執(zhí) 行 時 間 的 先后 關(guān) 系邏 輯 依 賴 關(guān) 系 ： 一 個 軟 件 開 發(fā) 活 動 的 執(zhí) 行 需 要 其 他 軟件 開 發(fā) 活 動 實 施 所 產(chǎn) 生 的 結(jié) 果 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 26 F文 檔 化 軟

23、件 過 程全 面 ： 包 含 軟 件 項 目 開 發(fā) 所 需 要 的 所 有 軟 件 活 動可 操 作 ： 各 個 軟 件 開 發(fā) 活 動 應(yīng) 易 于 實 施簡 潔 、 易 于 理 解 ： 不 包 含 無 意 義 的 軟 件 開 發(fā) 活 動 ， 描述 簡 潔 ， 易 于 理 解易 于 改 進(jìn) ： 能 夠 不 斷 對 軟 件 開 發(fā) 活 動 進(jìn) 行 改 進(jìn) 和 提 高 Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 27 F評 審 軟 件 過 程是 否 全 面是 否 正 確 和 準(zhǔn) 確是 否 符 合 軟 件

24、開 發(fā) 組 織 和 軟 件 項 目 的 特 點描 述 是 否 簡 潔 、 直 觀 ， 易 于 理 解是 否 易 于 改 進(jìn) Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 28 F認(rèn) 可 、 發(fā) 布 和 培 訓(xùn) Operating Systems Gao Haichang , Software School, Xidian University 29 F針 對 所 選 案 例 ， 根 據(jù) 第 二 章 （ 過 程 模 型 及 生 命 期 ）所 學(xué) 內(nèi) 容 ， 參 考 教 材 97頁 的 例 子 ， 撰 寫 所 開 發(fā) 項目 的 開 發(fā) 過 程 模 型 。