軟件工程基礎教程

第1章軟件工程概述1
1.1軟件與軟件危機1
1.1.1軟件的發(fā)展1
1.1.2軟件的特征2
1.1.3軟件危機3
1.2軟件工程4
1.2.1軟件工程的概念4
1.2.2軟件工程的基本原理4
1.2.3軟件工程的基本目標6
1.3軟件生存周期6
1.4軟件開發(fā)模型8
1.4.1瀑布模型8
1.4.2快速原型模型9
1.4.3增量模型10
1.4.4螺旋模型11
1.4.5噴泉模型13
1.4.6形式化方法模型13
1.5軟件開發(fā)方法和軟件開發(fā)工具15
1.5.1軟件開發(fā)方法的概念15
1.5.2軟件開發(fā)的基本方法16
1.5.3軟件開發(fā)工具17
1.6傳統(tǒng)軟件工程和面向對象軟件工程17
1.6.1傳統(tǒng)的軟件工程17
1.6.2面向對象的軟件工程18
習題19
第2章軟件需求分析22
2.1軟件需求分析概述22
2.1.1實例分析22
2.1.2軟件需求分析的任務25
2.1.3軟件需求分析的步驟26
2.2軟件需求獲取的方法27
2.2.1常規(guī)的軟件需求獲取的方法27
2.2.2快速原型法在軟件需求分析中的應用29
2.3分析建模30
2.3.1分析模型30
2.3.2分析建模的描述工具31
2.4軟件需求說明38
2.5結構化分析方法40
2.5.1畫出分層數(shù)據(jù)流圖40
2.5.2確定數(shù)據(jù)定義與加工策略44
2.5.3復審45
2.6需求驗證45
2.7軟件需求規(guī)格說明書書寫范例46
習題48
第3章總體設計51
3.1總體設計的任務和步驟51
3.1.1總體設計的任務51
3.1.2總體設計的步驟51
3.2總體設計的概念與原則52
3.2.1模塊化53
3.2.2抽象54
3.2.3信息隱蔽54
3.2.4模塊獨立性55
3.2.5結構設計準則57
3.3面向數(shù)據(jù)流的設計方法59
3.3.1系統(tǒng)結構圖(SC圖)59
3.3.2數(shù)據(jù)流圖的類型60
3.3.3設計過程61
3.3.4變換分析62
3.3.5事務分析63
3.3.6設計優(yōu)化64
3.3.7教材購銷系統(tǒng)的結構設計示例65
3.4總體設計規(guī)格說明書與評審70
3.5總體設計文檔寫作范例71
習題73
第4章詳細設計75
4.1詳細設計的任務與原則75
4.1.1詳細設計的任務75
4.1.2詳細設計的原則76
4.2詳細設計的方法76
4.2.1詳細設計的工具76
4.2.2Jackson圖80
4.2.3詳細設計示例84
4.3詳細設計規(guī)格說明與評審87
4.3.1詳細設計說明書87
4.3.2詳細設計復審87
4.4詳細設計文檔寫作范例87
4.4.1詳細設計文檔的編寫87
4.4.2詳細設計文檔的實例89
習題91
第5章軟件的編碼與測試94
5.1編碼設計的目的94
5.2程序設計語言95
5.2.1程序設計語言的分類95
5.2.2程序設計語言的選擇97
5.3編碼風格98
5.3.1使用好程序內(nèi)部的文檔98
5.3.2數(shù)據(jù)說明原則99
5.3.3語句結構的規(guī)則99
5.3.4輸入/輸出規(guī)則100
5.3.5高效率的原則100
5.4軟件測試101
5.4.1軟件測試目標101
5.4.2軟件測試的原則102
5.4.3軟件測試的方法103
5.4.4軟件測試的過程104
5.4.5軟件測試與開發(fā)各階段的關系105
5.5測試用例的設計105
5.5.1邏輯覆蓋105
5.5.2等價分類法108
5.5.3邊界值分析法109
5.5.4錯誤猜測法110
5.5.5實用綜合測試策略110
5.6測試步驟110
5.6.1單元測試111
5.6.2集成測試114
5.6.3驗收測試115
5.6.4系統(tǒng)測試116
5.7調試技術117
5.7.1調試過程117
5.7.2調試技術117
5.7.3調試原則118
習題119
第6章面向對象方法學引論122
6.1面向對象方法學概述122
6.1.1面向對象方法的發(fā)展歷程122
6.1.2面向對象方法學的優(yōu)點123
6.1.3面向對象方法學的不足125
6.2面向對象的基本概念126
6.2.1對象126
6.2.2類和實例127
6.2.3消息和方法128
6.3面向對象的基本特征129
6.3.1繼承性(inheritance)129
6.3.2封裝性(encapsulation)131
6.3.3多態(tài)性(polymorphism)和重載(overloading)131
6.4面向對象的軟件工程132
6.5面向對象的建模135
6.5.1面向對象的建模概述135
6.5.2對象模型136
6.5.3動態(tài)模型136
6.5.4功能模型137
6.6面向對象的開發(fā)方法137
6.6.1Booch方法138
6.6.2Coad方法138
6.6.3OMT方法139
6.6.4Jacobson方法140
習題140
第7章面向對象的分析144
7.1面向對象的分析144
7.1.1概述144
7.1.2對象模型的層次145
7.1.3需求陳述145
7.2對象模型147
7.2.1確定類-＆-對象147
7.2.2確定關聯(lián)149
7.2.3確定主題151
7.2.4確定屬性151
7.2.5對象模型的精化152
7.3動態(tài)模型154
7.3.1概述154
7.3.2編寫系統(tǒng)交互式活動的腳本154
7.3.3構造交互過程的用戶界面155
7.3.4構造事件跟蹤圖156
7.3.5構造系統(tǒng)對象的狀態(tài)圖157
7.3.6動態(tài)模型的合并和精化158
7.4功能模型158
7.4.1基本系統(tǒng)模型159
7.4.2功能級數(shù)據(jù)流圖159
7.4.3描述處理框功能160
7.4.4類和對象中服務的定義160
習題161
第8章面向對象設計163
8.1面向對象設計的概念163
8.1.1面向對象設計的準則163
8.1.2面向對象設計應遵循的原則164
8.1.3面向對象設計的內(nèi)容165
8.2問題域部分的設計166
8.3人－機交互子系統(tǒng)的設計168
8.3.1界面系統(tǒng)的設計原則168
8.3.2分類用戶和描述用戶169
8.3.3界面元素及命令層次的設計169
8.4任務管理子系統(tǒng)設計170
8.5數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)設計171
8.5.1數(shù)據(jù)存儲管理的3種模式171
8.5.2數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)的設計內(nèi)容172
8.5.3類中提供的服務的設計173
習題173
第9章統(tǒng)一建模語言UML175
9.1UML概述175
9.1.1UML的產(chǎn)生和發(fā)展175
9.1.2UML的主要內(nèi)容176
9.1.3UML的主要特點177
9.1.4UML的應用178
9.2UML靜態(tài)建模機制178
9.2.1用例圖178
9.2.2類圖和對象圖182
9.2.3包187
9.2.4構件圖188
9.2.5配置圖189
9.3UML動態(tài)建模機制189
9.3.1消息190
9.3.2順序圖190
9.3.3協(xié)作圖191
9.3.4狀態(tài)圖192
9.3.5活動圖194
9.4統(tǒng)一建模過程195
習題196
第10章面向對象的實現(xiàn)198
10.1程序設計語言198
10.1.1面向對象的語言與非面向對象的語言198
10.1.2面向對象的語言的技術支持199
10.1.3選擇面向對象語言的原則201
10.2面向對象程序設計風格202
10.2.1提高可重用性202
10.2.2提高可擴充性203
10.2.3提高穩(wěn)健性203
10.3測試策略204
10.3.1面向對象測試概述204
10.3.2測試OOA.OOD模型205
10.3.3面向對象測試策略205
10.4設計測試用例206
10.4.1設計類測試用例207
10.4.2測試類間測試用例208
習題208
第11章軟件維護210
11.1軟件維護的種類210
11.2軟件維護的特點212
11.2.1軟件維護面臨的困難212
11.2.2產(chǎn)生軟件維護問題的根源212
11.2.3非結構化維護213
11.2.4結構化維護213
11.3軟件維護的實施213
11.3.1維護機構213
11.3.2軟件維護申請報告214
11.3.3軟件維護工作流程214
11.3.4維護檔案記錄216
11.3.5維護評價216
11.4軟件的可維護性216
11.4.1影響可維護性的因素216
11.4.2軟件可維護性的度量217
11.4.3提高可維護性的方法219
11.5軟件維護的副作用222
習題223
第12章軟件項目的計劃和
成本估計225
12.1軟件的目標與項目計劃225
12.1.1軟件開發(fā)項目的特點225
12.1.2項目計劃目的與作用226
12.1.3項目計劃制定的原則227
12.1.4項目計劃的內(nèi)容227
12.1.5項目計劃編制過程229
12.1.6項目計劃內(nèi)容確定231
12.2成本估算233
11.2.1成本估算的方法233
12.2.2成本估算的經(jīng)驗模型235
12.3進度計劃237
12.3.1進度安排的制定過程237
12.3.2任務的并行性238
12.3.3進度安排的方法238
習題240
第13章控制管理242
13.1軟件配置管理242
13.1.1軟件管理的危機242
13.1.2軟件配置管理243
13.1.3軟件配置管理活動243
13.2軟件質量管理246
13.2.1軟件質量的定義246
13.2.2軟件質量要素246
13.2.3軟件質量評價準則247
13.2.4軟件質量度量248
13.2.5全面質量管理248
13.3軟件風險管理250
13.3.1什么是風險250
13.3.2風險管理251
13.3.3風險識別251
13.3.4風險估計253
13.3.5風險評估254
13.3.6風險管理策略256
13.3.7風險駕馭和監(jiān)控256
習題257
第14章組織與文檔技術259
14.1人員分配259
14.1.1組織結構259
14.1.2人員配備260
14.1.3團隊管理260
14.2軟件工程文檔262
14.2.1軟件工程文檔的分類262
14.2.2軟件工程文檔的作用263
14.2.3編制規(guī)范的軟件工程文件264
14.3軟件工程標準化266
14.3.1軟件工程標準化的意義266
14.3.2軟件工程標準的層次267
14.3.3我國的軟件工程標準化工作268
習題269
參考文獻271