軟件工程初級教程

第1章 軟件工程的基本概念與原理
1.1 軟件工程學(xué)科的誕生
1.1.1 軟件及其特點
1.1.2 軟件生產(chǎn)的發(fā)展
1.1.3 軟件危機
1.1.4 軟件工程的誕生
1.2 軟件工程的基本概念和原理
1.2.1 軟件工程的定義
1.2.2 軟件工程面臨的主要問題
1.2.3 軟件工程的目標(biāo)
1.2.4 軟件生存周期
1.2.5 軟件工程的基本原理
1.3 軟件工程研究的主要內(nèi)容
1.3.1 軟件開發(fā)過程
1.3.2 軟件工程技術(shù)
1.3.3 軟件項目管理
1.3.4 計算機輔助軟件工程
本章小結(jié)
習(xí)題
第2章 軟件開發(fā)過程
2.1 軟件過程
2.1.1 軟件過程概念及理論基礎(chǔ)
2.1.2 軟件過程討論的主要內(nèi)容
2.2 常見的軟件過程模型
2.2.1 邊改邊做模型
2.2.2 瀑布模型
2.2.3 演化模型
2.2.4 增量迭代模型
2.2.5 噴泉模型
2.3 軟件過程的新發(fā)展
2.3.1 敏捷過程與極限編程
2.3.2 統(tǒng)一過程模型RUP
2.3.3 軟件過程改進與CMM
本章小結(jié)
習(xí)題
第3章 軟件項目管理
3.1 軟件項目管理概述
3.1.1 軟件生產(chǎn)的特殊性
3.1.2 軟件項目管理的重要性
3.1.3 軟件項目管理的主要內(nèi)容
3.2 軟件規(guī)模估算
3.2.1 代碼行技術(shù)
3.2.2 功能點技術(shù)
3.2.3 估算方法
3.3 軟件項目工作量估算
3.3.1 靜態(tài)單變量模型
3.3.2 動態(tài)多變量模型
3.3.3 COCOMO2模型
3.4 軟件項目進度控制
3.4.1 估算開發(fā)時間
3.4.2 Gantt圖
3.4.3 工程網(wǎng)絡(luò)
3.4.4 工程進度估算
3.4.5 關(guān)鍵路徑
3.4.6 機動時間
3.5 軟件項目人員組織
3.5.1 民主制程序員組
3.5.2 主程序員組
3.5.3 現(xiàn)代程序員組
3.6 軟件質(zhì)量保證
3.6.1 軟件質(zhì)量
3.6.2 軟件質(zhì)量保證措施
3.7 軟件配置管理
3.7.1 軟件配置
3.7.2 軟件配置管理過程
本章小結(jié)
思考題
第4章 軟件項目可行性分析與初步計劃
4.1 可行性分析的任務(wù)
4.2 可行性分析的步驟
4.2.1 審查系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)
4.2.2 調(diào)查目前正在使用的系統(tǒng)
4.2.3 導(dǎo)出新系統(tǒng)的高層邏輯模型
4.2.4 導(dǎo)出和評價供選擇的方案
4.2.5 推薦行動方針
4.2.6 草擬項目計劃
4.2.7 編寫文檔提交審查
4.3 系統(tǒng)流程圖
4.3.1 基本符號
4.3.2 繪制方法
4.4 數(shù)據(jù)流圖
4.4.1 基本符號
4.4.2 繪制方法
4.4.3 數(shù)據(jù)流圖的用途
4.5 成本/效益分析
4.5.1 成本估算
4.5.2 成本/效益分析的方法
4.6 可行性分析報告
4.6.1 主要內(nèi)容
4.6.2 參考格式
本章小結(jié)
思考題
綜合題
第5章 需求分析
5.1 需求分析概述
5.1.1 需求分析的任務(wù)
5.1.2 人員組織
5.1.3 分析師的角色
5.1.4 需求分析的活動和原則
5.2 結(jié)構(gòu)化分析方法
5.2.1 結(jié)構(gòu)化分析的概念
5.2.2 細化數(shù)據(jù)流圖
5.2.3 實例
5.3 數(shù)據(jù)流程圖的繪制
5.3.1 數(shù)據(jù)流圖的布局
5.3.2 符號的組合應(yīng)用
5.3.3 避免線條交叉
5.3.4 抽象數(shù)據(jù)流的應(yīng)用
5.3.5 編號規(guī)則
5.3.6 命名規(guī)則
5.3.7 父圖與子圖的平衡
5.4 編制數(shù)據(jù)字典
5.4.1 定義數(shù)據(jù)的方法
5.4.2 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容及格式
5.5 加工邏輯的分析與表達
5.5.1 結(jié)構(gòu)式語言
5.5.2 策略表
5.5.3 策略樹
5.5.4 層次方框圖
5.5.5 Warnier圖
5.5.6 IPO圖
5.6 軟件需求驗證與評審
5.6.1 從哪些方面驗證軟件需求
5.6.2 驗證軟件需求的方法
5.6.3 軟件需求評審
本章小結(jié)
思考題
第6章 總體設(shè)計
6.1 總體設(shè)計的過程
6.1.1 方案設(shè)計
6.1.2 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計
6.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
6.1.4 制定測試計劃
6.1.5 書寫文檔
6.1.6 審查和復(fù)審
6.2 設(shè)計原理
6.2.1 模塊化
6.2.2 抽象
6.2.3 逐步求精
6.2.4 信息隱藏和局部化
6.2.5 模塊獨立性
6.3 啟發(fā)性設(shè)計原則
6.3.1 改進軟件結(jié)構(gòu)，提高模塊獨立性
6.3.2 模塊規(guī)模應(yīng)該適中
6.3.3 深度、寬度、扇出和扇入都應(yīng)適當(dāng)
6.3.4 模塊的作用域應(yīng)該在控制域之內(nèi)
6.3.5 力爭降低模塊接口的復(fù)雜程度
6.3.6 設(shè)計單入口單出口的模塊
6.3.7 模塊功能應(yīng)該可以預(yù)測
6.4 描繪軟件結(jié)構(gòu)的圖形工具
6.4.1 層次圖和HIPO圖
6.4.2 結(jié)構(gòu)圖
6.5 面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計方法
6.5.1 面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計原理
6.5.2 變換分析
6.5.3 事務(wù)分析
6.5.4 結(jié)構(gòu)優(yōu)化
6.5.5 設(shè)計過程
6.6 實例
6.6.1 確定變換中心
6.6.2 確定主控制模塊，產(chǎn)生第一張結(jié)構(gòu)圖
6.6.3 分解與優(yōu)化
6.6.4 一個抽象的例子
本章小結(jié)
思考題
第7章 詳細設(shè)計
7.1 代碼設(shè)計
7.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
7.2.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的相關(guān)概念
7.2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的任務(wù)
7.2.3 概念模型
7.2.4 概念模型到數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換策略
7.3 規(guī)范化理論
7.3.1 規(guī)范化的概念
7.3.2 非規(guī)范化形式
7.3.3 第一范式
7.3.4 第二范式
7.3.5 第三范式
7.3.6 實例
7.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計實例
7.4.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟
7.4.2 實例
7.5 系統(tǒng)平臺設(shè)計
7.5.1 計算機處理方式
7.5.2 軟硬件選擇
7.5.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
7.5.4 系統(tǒng)環(huán)境的配置
7.6 對話設(shè)計
7.6.1 對話設(shè)計的原則
7.6.2 對話設(shè)計的基本類型
7.7 輸入/輸出設(shè)計
7.7.1 輸出設(shè)計
7.7.2 輸入設(shè)計
7.8 處理過程設(shè)計
7.8.1 盒圖（NS圖）
7.8.2 問題分析圖（PAD圖）
7.9 編寫系統(tǒng)設(shè)計說明書
本章小結(jié)
思考題
第8章 軟件實現(xiàn)
8.1 軟件實現(xiàn)綜述
8.1.1 軟件開發(fā)環(huán)境
8.1.2 軟件開發(fā)工具
8.1.3 關(guān)于編程與測試
8.2 編程
8.2.1 編程語言
8.2.2 編碼風(fēng)格
8.3 軟件測試基礎(chǔ)
8.3.1 軟件測試的目標(biāo)
8.3.2 軟件測試準(zhǔn)則
8.3.3 測試方法
8.3.4 測試步驟
8.3.5 測試階段的信息流
8.4 單元測試
8.4.1 測試重點
8.4.2 代碼審查
8.4.3 計算機測試
8.5 集成測試
8.5.1 自頂向下集成
8.5.2 自底向上集成
8.5.3 不同集成測試策略的比較
8.5.4 回歸測試
8.6 確認測試
8.6.1 確認測試概述
8.6.2 軟件配置復(fù)查
8.6.3 Alpha和Beta測試
8.7 白盒測試技術(shù)
8.7.1 概述
8.7.2 邏輯覆蓋
8.7.3 控制結(jié)構(gòu)覆蓋
8.8 黑盒測試技術(shù)
8.8.1 概述
8.8.2 等價類劃分
8.8.3 邊界值分析
8.8.4 錯誤推測
8.9 調(diào)試
8.9.1 調(diào)試過程
8.9.2 調(diào)試途徑
8.10 軟件可靠性
8.10.1 基本概念
8.10.2 估算平均無故障時間的方法
本章小結(jié)
思考題
第9章 軟件維護
9.1 軟件維護的內(nèi)容
9.2 軟件維護的特點
9.2.1 非結(jié)構(gòu)化維護和結(jié)構(gòu)化維護
9.2.2 軟件維護的困難性
9.2.3 軟件維護的費用
9.3 軟件維護的實施
9.3.1 維護的組織
9.3.2 維護的流程
9.3.3 維護技術(shù)
9.3.4 維護的副作用
9.4 軟件的可維護性
9.4.1 可維護性定義
9.4.2 可維護性的度量
9.4.3 提高可維護性的方法
本章小結(jié)
思考題
第10章 從結(jié)構(gòu)化到面向?qū)ο?br />10.1 方法論的形成與發(fā)展
10.1.1 軟件工程追求的目標(biāo)和要解決的主要問題
10.1.2 軟件工程方法論的形成
10.1.3 什么是方法論
10.1.4 為什么要研究方法論
10.1.5 有哪些方法論
10.2 結(jié)構(gòu)化方法的缺陷與面向?qū)ο蟮膬?yōu)勢
10.2.1 傳統(tǒng)的和結(jié)構(gòu)化的方法存在的問題
10.2.2 面向?qū)ο蟮膬?yōu)勢
10.3 面向?qū)ο蟮幕靖拍?br />10.3.1 對象與類
10.3.2 消息與責(zé)任
10.3.3 操作與方法
10.3.4 繼承與多態(tài)
10.3.5 封裝與接口
10.4 UML
10.4.1 概述
10.4.2 UML模型的基本內(nèi)容
10.4.3 UML的語義擴展
10.4.4 模型的組織結(jié)構(gòu)
10.5 UML提供的常用圖
10.5.1 UseCase圖
10.5.2 類圖
10.5.3 序列圖
10.5.4 協(xié)作圖
10.5.5 狀態(tài)圖
10.5.6 活動圖
10.6 面向?qū)ο蟮慕＿^程
10.6.1 過程框架與迭代策略
10.6.2 模型演進
本章小結(jié)
思考題
第11章 面向?qū)ο蟮男枨螳@取
11.1 用例圖
11.1.1 用例
11.1.2 角色
11.1.3 關(guān)系
11.2 活動圖
11.3 狀態(tài)圖
11.4 獲取需求活動
11.4.1 建立描述用戶業(yè)務(wù)的用例模型
11.4.2 演化出目標(biāo)系統(tǒng)用例模型
11.4.3 構(gòu)造用戶界面原型
11.5 實例
11.5.1 實例描述
11.5.2 描述局部功能需求的UseCase報告
本章小結(jié)
思考題
第12章 面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計
12.1 全局分析
12.1.1 選用構(gòu)架模式
12.1.2 識別關(guān)鍵抽象
12.1.3 標(biāo)識“分析機制”
12.1.4 選定分析局部
12.2 局部分析
12.2.1 提取分析類
12.2.2 轉(zhuǎn)述需求場景
12.2.3 整理分析類
12.3 全局設(shè)計
12.3.1 確定核心元素
12.3.2 引入外圍元素
12.3.3 優(yōu)化（模型）組織結(jié)構(gòu)
12.4 局部設(shè)計
12.4.1 實現(xiàn)需求場景
12.4.2 實現(xiàn)子系統(tǒng)接口
12.5 細節(jié)設(shè)計
12.5.1 精化屬性與操作
12.5.2 明確類之間的關(guān)系
本章小結(jié)
思考題
第13章 面向?qū)ο蟮臏y試
13.1 面向?qū)ο鬁y試的特點
13.2 面向?qū)ο蟮臏y試策略
13.3 測試階段性成果
13.4 測試人員職責(zé)分工
13.5 測試步驟
13.5.1 制定測試計劃
13.5.2 設(shè)計測試用例
13.5.3 測試構(gòu)件的實現(xiàn)
13.5.4 執(zhí)行集成測試
13.5.5 執(zhí)行系統(tǒng)測試
13.5.6 評估測試
本章小結(jié)
思考題
附錄A 軟件工程職業(yè)道德規(guī)范和實踐要求
附錄B 參考教學(xué)計劃
附錄C 試題樣卷
參考文獻