一、概述软件
工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。在现代社会中,软件应用于多个方面。典型的软件有电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时,各个行业几乎都有计算机软件的应用,如工业、农业、银行、航空、政府部门等。这些应用促进了经济和社会的发展,也提高了工作效率和生活效率。
二、定义内涵
软件工程一直以来都缺乏一个统一的定义,很多学者、组织机构都分别给出了自己认可的定义:BarryBoehm:运用现代科学技术知识来设计并构造计算机程序及为开发、运行和维护这些程序所必需的相关文件资料。IEEE:在软件工程术语汇编中的定义:软件工程是:1.将系统化的、严格约束的、可量化的方法应用于软件的开发、运行和维护,即将工程化应用于软件;2.在1中所述方法的研究。FritzBauer:在NATO会议上给出的定义:建立并使用完善的工程化原则,以较经济的手段获得能在实际机器上有效运行的可靠软件的一系列方法。《计算机科学技术百科全书》:软件工程是应用计算机科学、数学、逻辑学及管理科学等原理,开发软件的工程。软件工程借鉴传统工程的原则、方法,以提高质量、降低成本和改进算法。其中,计算机科学、数学用于构建模型与算法,工程科学用于制定规范、设计范型(paradigm)、评估成本及确定权衡,管理科学用于计划、资源、质量、成本等管理。比较认可的一种定义认为:软件工程是研究和应用如何以系统性的、规范化的、可定量的过程化方法去开发和维护软件,以及如何把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。ISO9000对软件工程过程的定义是:软件工程过程是输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。其它定义:1.运行时,能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序集合。2.程序能够满意地处理信息的数据结构。3.描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。以开发语言作为描述语言,可以认为:软件=程序+数据+文档。内涵一、软件工程过程是指为获得软件产品,在软件工具的支持下由软件工程师完成的一系列软件工程活动,包括以下四个方面:1、P(Plan)——软件规格说明。规定软件的功能及其运行时的限制。2、D(DO)——软件开发。开发出满足规格说明的软件。3、C(Check)——软件确认。确认开发的软件能够满足用户的需求。4、A(Action)——软件演进。软件在运行过程中不断改进以满足客户新的需求。二、从软件开发的观点看,它就是使用适当的资源(包括人员,软硬件资源,时间等),为开发软件进行的一组开发活动,在活动结束时输入(即用户的需求) 转化为输出(最终符合用户需求的软件产品)。三个阶段:定义阶段:可行性研究初步项目计划、需求分析;开发阶段:概要设计、详细设计、实现、测试;运行和维护阶段:运行、维护、废弃原则:1、抽象;2、信息隐蔽;3、模块化;4、局部化;5、确定性;6,一致性;7、完备性;8、可验证性
三、基本内容
软件工程原理、软件工程过程、软件工程方法、软件工程模型、软件工程管理、软件工程度量、软件工程环境、软件工程应用、软件工程开发使用。著名软件工程专家B.Boehm综合有关专家和学者的意见并总结了多年来开发软件的经验,于1983 年在一篇论文中提出了软件工程的七条基本原理:用分阶段的生存周期计划进行严格的管理。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。软件工程结果应能清楚地审查。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。
四、发展过程
软件是由计算机程序和程序设计的概念发展演化而来的,是在程序和程序设计发展到一定规模并且逐步商品化的过程中形成的。软件开发经历了程序设计阶段、软件设计阶段和软件工程阶段的演变过程。程序设计阶段程序设计阶段出现在1946 年~1955年。此阶段的特点是:尚无软件的概念,程序设计主要围绕硬件进行开发,规模很小,工具简单,无明确分工(开发者和用户),程序设计追求节省空间和编程技巧,无文档资料(除程序清单外),主要用于科学计算。软件设计阶段软件设计阶段出现在1956 年~1970 年。此阶段的特点是:硬件环境相对稳定,出现了“软件作坊”的开发组织形式。开始广泛使用产品软件(可购买),从而建立了软件的概念。随着计算机技术的发展和计算机应用的日益普及,软件系统的规模越来越庞大,高级编程语言层出不穷,应用领域不断拓宽,开发者和用户有了明确的分工,社会对软件的需求量剧增。但软件开发技术没有重大突破,软件产品的质量不高,生产效率低下,从而导致了“软件危机”的产生。产品的质量不高,生产效率低下,从而导致了“软件危机”的产生。软件工程阶段自1970 年起,软件开发进入了软件工程阶段。由于“软件危机”的产生,迫使人们不得不研究、改变软件开发的技术手段和管理方法。从此软件产生进入了软件工程时代。此阶段的特点是:硬件已向巨型化、微型化、网络化和智能化四个方向发展,数据库技术已成熟并广泛应用,第三代、第四代语言出现;第一代软件技术:结构化程序设计在数值计算领域取得优异成绩;第二代软件技术:软件测试技术、方法、原理用于软件生产过程;第三代软件技术:处理需求定义技术用于软件需求分析和描述。未来在Internet平台上进一步整合资源,形成巨型的、高效的、可信的虚拟环境,使所有资源能够高效、可信地为所有用户服务,成为软件技术的研究热点之一。软件工程领域的主要研究热点是软件复用和软件构件技术,它们被视为是解决“软件