软件工程-课件.ppt

软件工程是一门将工程化原理和方法应用于软件生产、计划、开发和维护的学科，它要求将软件视为一种工业产品而不是纯粹的个体技艺。软件工程的研究对象是大型软件系统的开发过程，内容包括生产流程、各生产步骤的目的、任务、方法、技术、工具、文档和产品规格等。软件工程的理论和技术是建立在计算机科学的基础之上，其研究领域不仅涉及计算机科学中的成果，如自动机理论、形式语言理论、编译原理等，还包括管理学、工程学和数学的应用。 软件危机是由于软件需求量的激增和软件规模的扩大，导致软件开发和维护过程中出现的严重问题，表现为成本超支、进度延误、用户不满意、产品质量不稳定、难以维护、文档不完整以及生产效率低下等问题。为解决这一危机，软件工程提出了将软件开发过程分为几个阶段的概念，这包括问题定义与可行性研究、需求分析、软件设计、软件的编程、软件测试和软件维护等。 详细设计方法和面向对象的程序设计方法是软件设计阶段中两种不同的方法论。详细设计是将需求分析阶段得出的软件需求转化为具体的软件结构和算法的过程；而面向对象的程序设计方法则是以对象作为软件系统的基本单元，强调对象内部状态的封装和对象之间的消息传递。 软件编程是将设计转换为实际可运行代码的过程，而软件测试则是确保软件产品满足需求并且质量可靠的必要步骤。测试包括设计测试用例、测试实例，以及软件调试，后者是在软件测试过程中发现错误后进行的问题修正。 软件维护是软件交付后的重要环节，它包括对软件进行的修正、改进或适应性调整。软件的生命周期从用户提出开发要求开始，经历计划期、开发期和运行期三个时期。计划期包含问题定义和可行性研究；开发期细分为需求分析、设计、编码和测试四个阶段；运行期主要就是软件的维护工作。 软件工程作为一门交叉学科，它所面临的挑战是如何综合计算机科学、管理科学、工程学和数学等多学科知识，以实现大型软件系统的高效和可靠开发。随着计算机技术的快速发展，软件工程领域还在不断进化，出现了瀑布模型、敏捷开发等多种软件开发模型，以及持续集成、持续交付等现代软件开发实践。 软件工程通过系统化、规范化的工程方法来提高软件开发的质量与效率，以解决软件危机问题，并满足不断增长的软件需求。