軟件工程與實踐

  20世紀(jì)60年代以來，致力于軟件質(zhì)量研究的人們在軟件工程領(lǐng)域開創(chuàng)了很多軟件工程方法和技術(shù)，使軟件開發(fā)的過程按照工程化的原理、方法和技術(shù)進行，以此來保證軟件質(zhì)量的提高。

  為了適應(yīng)信息化社會的需要，特編寫此書，為教學(xué)和軟件開發(fā)工作提供有價值的資料。本書系統(tǒng)地介紹了軟件工程學(xué)的內(nèi)容，主要包括：軟件工程概述、軟件生命周期與開發(fā)模型、項目計劃與可行性分析、需求分析、軟件設(shè)計概述、結(jié)構(gòu)化設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、用戶界面設(shè)計、面向?qū)ο蠓椒ㄅcUML建模語言、Ratinal Rose面向?qū)ο蟮慕�模工具、面向�(qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計、軟件編程、軟件測試流程、軟件測試方法、軟件測試工具LoadRunner、軟件開發(fā)過程的管理、項目管理工具Project 2003。

  本書在取材上注重實用，全書以“北京市社區(qū)信息化服務(wù)系統(tǒng)”為實例主線介紹軟件開發(fā)的過程和方法。每章后均配有習(xí)題和實訓(xùn)，最后一章給出實驗指導(dǎo)，附錄部分給出了綜合練習(xí)題目。

  參加本書編寫的人員結(jié)構(gòu)是：學(xué)院院長、計算機系主任、研究所所長、軟件公司技術(shù)總監(jiān)，他們分別是教授、副教授、高級工程師、博士、碩士等有豐富經(jīng)驗的軟件同仁們。

  本書由劉竹林任主編，卓澤朋、蔡桂洲和李向麗任副主編。其中蔡桂洲編寫第1～4章，劉竹林編寫5～12章，李向麗編寫第13～15章，高英編寫第16章。劉竹林對全書進行策劃和統(tǒng)稿，殷海春對全書進行了審閱。

  由于時間倉促及編者水平有限，書中疏漏甚至錯誤之處在所難免，懇請同行專家和廣大讀者批評指正。

前言
 
第1章  軟件工程概述 1
1.1  軟件 1
1.1.1  軟件的定義與特征 1
1.1.2  軟件系統(tǒng) 2
1.2  軟件工程的知識體系 2
1.3  軟件工程的產(chǎn)生與定義 3
1.3.1  軟件工程的產(chǎn)生 3
1.3.2  軟件工程的定義 3
1.4  軟件工程的原則 4
1.5  軟件工程的目標(biāo) 5
1.6  軟件工程的基本原理 5
1.7  軟件工程思維的培養(yǎng) 7
本章小結(jié) 7
習(xí)題一 8
第2章  軟件生命周期與開發(fā)模型 9
2.1  軟件生命周期 9
2.1.1  計劃時期 9
2.1.2  開發(fā)時期 10
2.1.3  運行與維護時期 12
2.2  軟件開發(fā)方法綜述 12
2.2.1  結(jié)構(gòu)化方法 12
2.2.2  面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)方法 12
2.2.3  面向問題的分析方法 12
2.2.4  面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法 13
2.2.5  原型化方法 13
2.2.6  可視化開發(fā)方法 13
2.3  軟件開發(fā)模型 15
2.3.1  瀑布模型 16
2.3.2  螺旋模型 17
2.3.3  增量模型 18
2.3.4  噴泉模型 19
2.3.5  RAD模型 20
2.3.6  迭代式模型 22
2.4  快速原型開發(fā) 23
2.4.1  什么是軟件原型化方法 23
2.4.2  軟件原型的分類 23
2.4.3  原型生存周期 24
2.4.4  快速原型的優(yōu)點 26
本章小結(jié) 26
習(xí)題二 26
第3章  可行性研究與項目計劃 28
3.1  可行性研究 28
3.1.1  可行性研究的任務(wù) 28
3.1.2  可行性研究的步驟 28
3.2  《可行性分析報告》格式 29
3.3  項目立項 32
3.4  項目計劃 32
3.4.1  項目工作計劃 32
3.4.2  硬件資源規(guī)劃 32
3.4.3  軟件資源規(guī)劃 33
本章小結(jié) 33
習(xí)題三 33
第4章  軟件需求分析 35
4.1  軟件需求分析的目標(biāo)和任務(wù) 35
4.1.1  需求分析的目標(biāo) 35
4.1.2  需求分析的任務(wù) 35
4.2  需求分析的過程 37
4.2.1  問題識別 37
4.2.2  分析與綜合 38
4.2.3  編制需求分析文檔 39
4.2.4  綜合評審 39
4.2.5  需求變更管理 39
4.3  數(shù)據(jù)流圖 40
4.3.1  數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成 41
4.3.2  數(shù)據(jù)流圖的原則與步驟 42
4.3.3  舉例 44
4.4  數(shù)據(jù)字典 45
4.4.1  數(shù)據(jù)字典的用途 46
4.4.2  數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容 46
4.4.3  定義數(shù)據(jù)的方法 48
4.5  《需求分析報告》格式 49
4.6  需求分析報告書寫示例：社區(qū)信息化
服務(wù)系統(tǒng)需求分析報告 52
本章小結(jié) 60
習(xí)題四 60
第5章  結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計 64
5.1  概要設(shè)計綜述 64
5.1.1  概要設(shè)計的內(nèi)容 64
5.1.2  軟件體系結(jié)構(gòu) 65
5.2  概要設(shè)計原則 68
5.2.1  結(jié)構(gòu)化設(shè)計原則 68
5.2.2  模塊獨立性 70
5.3  概要設(shè)計工具 70
5.3.1  IPO圖 70
5.3.2  模塊結(jié)構(gòu)圖 72
5.4  《概要設(shè)計說明書》格式 76
5.5  詳細(xì)設(shè)計 77
5.5.1  詳細(xì)設(shè)計的任務(wù) 77
5.5.2  網(wǎng)絡(luò)設(shè)計內(nèi)容 78
5.5.3  《詳細(xì)設(shè)計說明書》格式 79
本章小結(jié) 80
習(xí)題五 80
第6章  數(shù)據(jù)庫設(shè)計 82
6.1  數(shù)據(jù)庫設(shè)計的重要性 82
6.2  需求分析階段的設(shè)計 82
6.2.1  數(shù)據(jù)流圖示例 83
6.2.2  數(shù)據(jù)字典示例 84
6.3  概念設(shè)計階段 85
6.3.1  概念模型的表示方法 85
6.3.2  E-R圖的繪制步驟 85
6.4  邏輯設(shè)計階段 93
6.4.1  邏輯模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則 94
6.4.2  模式轉(zhuǎn)換示例 95
6.5  物理設(shè)計階段 96
6.6  《數(shù)據(jù)庫設(shè)計說明書》格式 97
本章小結(jié) 99
習(xí)題六 99
第7章  用戶界面設(shè)計 101
7.1  用戶類型 101
7.2  用戶界面的設(shè)計思想 101
7.3  用戶界面的風(fēng)格變遷 102
7.4  用戶界面的設(shè)計原則 102
7.4.1  用戶友好界面的設(shè)計原則 102
7.4.2  一般交互原則 103
7.4.3  信息顯示原則 103
7.4.4  數(shù)據(jù)輸入原則 103
7.4.5  布局合理化原則 104
7.5  用戶界面設(shè)計方法 104
7.5.1  界面一致性 104
7.5.2  菜單的設(shè)計 105
7.5.3  鼠標(biāo)與鍵盤對應(yīng)原則 107
7.5.4  向?qū)�使用原則 108
7.5.5  系統(tǒng)響應(yīng)時間 108
7.5.6  用戶幫助設(shè)施 108
7.5.7  出錯信息和警告 109
7.5.8  輸入界面設(shè)計 109
7.5.9  基于Web的用戶界面設(shè)計 110
7.5.10  輸出界面設(shè)計 113
本章小結(jié) 114
習(xí)題七 114
第8章  面向?qū)ο蠓椒ㄅcUML建模語言 115
8.1  傳統(tǒng)方法學(xué) 115
8.2  面向?qū)ο蠓椒ǖ幕�本概�?nbsp;115
8.2.1  對象 115
8.2.2  類 116
8.2.3  實例 116
8.2.4  消息 116
8.2.5  方法 116
8.2.6  屬性 117
8.2.7  繼承 117
8.2.8  多態(tài)性 117
8.2.9  重載 117
8.3  UML的主要內(nèi)容 117
8.3.1  為什么要建模 118
8.3.2  UML建模機制 118
8.3.3  UML的結(jié)構(gòu) 118
8.3.4  UML中的事務(wù) 119
8.3.5  UML中的關(guān)系 119
8.3.6  UML中的視圖 125
8.4  UML的圖 125
8.4.1  類圖 126
8.4.2  用例圖 127
8.4.3  對象圖 128
8.4.4  包圖 129
8.4.5  交互圖 130
8.4.6  狀態(tài)圖 131
8.4.7  活動圖 132
8.4.8  組件圖 133
8.4.9  部署圖 134
本章小結(jié) 135
習(xí)題八 135
第9章  Rational Rose建模工具 138
9.1  Rational Rose簡介 138
9.2  Rose界面簡介 138
9.3  Rose模型的4個視圖 141
9.3.1  Use Case視圖 141
9.3.2  Logical視圖 143
9.3.3  Component視圖 144
9.3.4  Deployment視圖 145
9.4  創(chuàng)建角色（Actor） 145
9.5  刪除元素 147
9.6  創(chuàng)建用例，建立角色和用例的關(guān)聯(lián) 147
9.7  使用序列圖/協(xié)作圖描述每個用例 148
9.7.1  創(chuàng)建序列圖 148
9.7.2  描述對象 148
9.8  建立靜態(tài)模型 151
9.9  實現(xiàn)模型 153
本章小結(jié) 155
習(xí)題九 155
第10章  軟件編程 157
10.1  什么是編程 157
10.2  程序設(shè)計語言特點與應(yīng)用范圍 157
10.2.1  程序設(shè)計語言的發(fā)展與分類 157
10.2.2  程序設(shè)計語言的選擇 159
10.3  Java程序設(shè)計風(fēng)格 160
10.4  程序設(shè)計算法與效率 161
10.4.1  程序設(shè)計算法 161
10.4.2  程序的運行效率 162
10.5  程序說明書 163
10.5.1  C/S結(jié)構(gòu) 163
10.5.2  B/S結(jié)構(gòu) 163
本章小結(jié) 164
習(xí)題十 164
第11章  軟件測試流程 166
11.1  軟件測試的基本概念 166
11.1.1  什么是軟件測試 166
11.1.2  軟件缺陷 168
11.1.3  軟件測試與軟件開發(fā)的關(guān)系 169
11.1.4  軟件測試的誤區(qū) 170
11.2  軟件測試流程概述 170
11.3  單元測試 171
11.3.1  單元測試的概念 171
11.3.2  單元測試的內(nèi)容 171
11.3.3  單元測試的步驟 172
11.4  集成測試 173
11.4.1  集成測試的定義 173
11.4.2  集成測試的層次 173
11.4.3  集成測試的方式 173
11.5  確認(rèn)測試 176
11.6  系統(tǒng)測試 178
11.6.1  系統(tǒng)測試的流程 178
11.6.2  系統(tǒng)測試的目標(biāo) 178
11.6.3  幾種常見的系統(tǒng)測試方法 178
11.7  基于Web的系統(tǒng)測試 180
11.7.1  功能測試 180
11.7.2  性能測試 182
11.7.3  可用性測試 183
11.7.4  客戶端兼容性測試 184
11.7.5  安全性測試 184
11.8  驗收測試 185
11.8.1  驗收測試的內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn) 185
11.8.2  驗收測試的常用策略 185
11.8.3  驗收測試的過程 185
本章小結(jié) 186
習(xí)題十一 187
第12章  軟件測試方法 190
12.1  軟件測試方法 190
12.2  靜態(tài)測試 190
12.2.1  類型沖突 190
12.2.2  子程序參數(shù)錯誤 191
12.2.3  數(shù)據(jù)錯誤 191
12.2.4  內(nèi)存泄漏 192
12.2.5  越界 192
12.2.6  指針錯誤 193
12.2.7  空懸指針 194
12.2.8  內(nèi)存處理的邏輯錯誤 195
12.2.9  代碼規(guī)則錯誤實例 195
12.3  動態(tài)測試 196
12.4  白盒測試 196
12.4.1  白盒測試概述 196
12.4.2  語句覆蓋 198
12.4.3  判斷覆蓋 198
12.4.4  條件覆蓋 198
12.4.5  判斷/條件覆蓋 199
12.4.6  條件組合覆蓋 200
12.4.7  路徑覆蓋 200
12.5  黑盒測試 201
12.5.1  黑盒測試概述 201
12.5.2  等價類劃分 201
12.5.3  邊界值分析 203
本章小結(jié) 204
習(xí)題十二 204
第13章  軟件測試工具LoadRunner 208
13.1  LoadRunner的測試流程介紹 208
13.2  測試需求分析 208
13.2.1  分析應(yīng)用需求 208
13.2.2  確定測試目標(biāo) 209
13.3  錄制和編輯腳本 209
13.3.1  錄制和編輯腳本 210
13.3.2  回放腳本 215
13.3.3  優(yōu)化腳本 216
13.3.4  文本檢查 224
13.4  場景創(chuàng)建（設(shè)計）與運行 224
13.4.1  創(chuàng)建（設(shè)計）運行場景 224
13.4.2  在實際運行時如何查看腳本 226
13.4.3  運行場景 227
13.5  分析及監(jiān)視場景 230
本章小結(jié) 233
習(xí)題十三 233
第14章  軟件項目管理 234
14.1  項目 234
14.1.1  項目的定義與屬性 234
14.1.2  項目的特點與三大要素 234
14.1.3  項目的生命周期 235
14.1.4  制約項目成功的因素 235
14.2  項目管理 235
14.3  軟件項目管理的特點與復(fù)雜性 236
14.3.1  軟件項目的特點 236
14.3.2  軟件項目管理的復(fù)雜性 237
14.4  合格的項目經(jīng)理 238
14.5  軟件項目管理的內(nèi)容 238
14.5.1  項目范圍的管理 238
14.5.2  項目進度管理 239
14.5.3  人員組織與管理 240
14.5.4  項目的質(zhì)量管理 242
14.5.5  項目風(fēng)險管理 243
14.5.6  項目管理各項內(nèi)容的關(guān)系 243
14.6  軟件配置管理 243
14.7  項目案例分析 243
本章小結(jié) 245
習(xí)題十四 245
第15章  項目管理工具Project 2003 247
15.1  啟動和退出Project 2003 247
15.2  Project 2003的主界面 247
15.3  創(chuàng)建和管理項目的任務(wù) 250
15.3.1  創(chuàng)建項目文件 250
15.3.2  分解任務(wù) 251
15.3.3  安排項目任務(wù)的工期 251
15.4  分配項目資源 252
15.4.1  資源概述 252
15.4.2  建立資源庫 252
15.4.3  為任務(wù)分配資源 252
15.4.4  管理資源 252
15.5  解決項目中的資源沖突 253
第16章  實驗指導(dǎo) 254
16.1  先修課程 254
16.2  實訓(xùn)目的 254
16.3  實訓(xùn)內(nèi)容 254
16.4  實訓(xùn)基本要求 255
16.5  實訓(xùn)成績評定 255
參考文獻 256

1. 軟件工程（微課版） [主編　陳亞峰]
2. 軟件工程 [主 編 田保軍 劉利民]
3. 軟件工程（第二版） [曾強聰 趙 歆 陽王東 編著]
4. 軟件工程 [曾強聰 趙歆 ]
5. 軟件工程概論 [倪天林 王偉娜]
6. 軟件工程（第二版） [盧瀟 主編 ]
7. 軟件工程 [景秀麗 呂洪林]
8. 軟件工程（第二版） [閆菲 主編]
9. 軟件工程--原理、方法與應(yīng)用 [肖孟強 曲秀清 主編]
10. 實用軟件工程教程 [閻菲 主編]
11. 軟件工程--原理、方法與應(yīng)用（第二版） [肖孟強 王宗江 主編]
12. 軟件工程 [曹哲 高誠 主編]
13. 大象－－Thinking in UML [譚云杰 著]