2010年軟考軟件設(shè)計(jì)師專題講義：軟件工程專題

　　1.5軟件開發(fā)工具與環(huán)境(CASE)

　　用來輔助軟件開發(fā)、運(yùn)行、維護(hù)、管理和支持等過程中的活動(dòng)的軟件稱為軟件工具，通常也稱為CASE(計(jì)算機(jī)輔助軟件工程)工具。

　　整個(gè)軟件開發(fā)過程要使用很多開發(fā)工具，其中包括分析工具、設(shè)計(jì)工具、編程工具、測(cè)試工具、維護(hù)工具等等。

　　軟件開發(fā)工具是指支持軟件產(chǎn)品開發(fā)的軟件系統(tǒng)，它由軟件工具集和環(huán)境集成機(jī)智構(gòu)成。工具集包括支持軟件開發(fā)相關(guān)過程、活動(dòng)、任務(wù)的軟件工具;環(huán)境集成機(jī)智為工具集成和軟件開發(fā)、維護(hù)和管理提供統(tǒng)一的支持。

　　軟件開發(fā)環(huán)境是把一組相關(guān)的工具集成在環(huán)境中，提供數(shù)據(jù)集成、控制集成和界面集成等機(jī)制。其中：

　　Ø 數(shù)據(jù)集成機(jī)制：提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)接口規(guī)范，需要相互協(xié)同的工具通過這種統(tǒng)一的規(guī)范交換數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)集成可由共享文件、共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或共享信息庫等不同的層次;

　　Ø 控制集成機(jī)制：支持各工具或各開發(fā)活動(dòng)之間的通信、切換、調(diào)度和協(xié)同工作，并且支持軟件開發(fā)過程的描述、執(zhí)行和轉(zhuǎn)接;通常消息傳送的方式實(shí)現(xiàn)控制的集成。

　　Ø 界面集成機(jī)制使這些工具具有統(tǒng)一的界面風(fēng)格，從而為軟件開發(fā)、維護(hù)、管理等過程的各項(xiàng)活動(dòng)提供連續(xù)的、一致的全方位支持。

　　集成型軟件開發(fā)環(huán)境由工具集和環(huán)境集成機(jī)制組成，這種環(huán)境應(yīng)該具有開放性和可剪裁性;

　　環(huán)境集成機(jī)制的核心是環(huán)境數(shù)據(jù)庫。

　　1.6軟件維護(hù)和軟件管理

　　軟件開發(fā)項(xiàng)目管理基礎(chǔ)知識(shí)(時(shí)間管理、成本管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、風(fēng)險(xiǎn)管理等)及其常用管理工具

　　軟件維護(hù)階段是指從軟件交付使用到軟件被淘汰為止的整個(gè)時(shí)期，它是在軟件交付使用后，為了改正軟件中隱藏的錯(cuò)誤，或者為了使軟件適應(yīng)新的環(huán)境，或者為了擴(kuò)充和完善軟件的功能或性能而修改軟件的過程。根據(jù)引起軟件維護(hù)的原因，軟件維護(hù)通常可分成改正性維護(hù)、適應(yīng)性維護(hù)、完善性維護(hù)、預(yù)防性維護(hù)。

　　軟件管理工作涉及到軟件開發(fā)工作的方方面面，其直接對(duì)象包括人、財(cái)、物，簡單地說，人就是指軟件開發(fā)人員，財(cái)就是指項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，物就是指軟件項(xiàng)目。也許還沒有關(guān)于這方面的專門理論，但在工商管理領(lǐng)域已經(jīng)有十分成熟的管理學(xué)理論，他山之石，可以攻玉，所以我們完全可以引進(jìn)到軟件項(xiàng)目方面的管理。

　　作為軟件管理人員，應(yīng)該站在高處來俯瞰整個(gè)項(xiàng)目，如果有不識(shí)廬山真面目的感覺就不太好了。有了俯瞰全局的意識(shí)這一前提，采用適當(dāng)?shù)墓芾砑夹g(shù)，項(xiàng)目開展就容易羅。軟件項(xiàng)目的管理工作可以分位四個(gè)方面：軟件項(xiàng)目的計(jì)劃、軟件項(xiàng)目的組織、軟件項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)和軟件項(xiàng)目的控制.

　　1 軟件項(xiàng)目的計(jì)劃

　　軟件開發(fā)項(xiàng)目的計(jì)劃包括定義項(xiàng)目的目標(biāo)，以及達(dá)到目標(biāo)的方法。他涉及到項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)環(huán)節(jié)，帶有全局的性質(zhì)，是戰(zhàn)略性的。計(jì)劃應(yīng)力求完備，要考慮到一些未知因素和不確定因素，考慮到可能的修改。計(jì)劃應(yīng)力求準(zhǔn)確，盡可能提高所依據(jù)的數(shù)據(jù)的可靠程度。主要工作集中在軟件項(xiàng)目的估算、軟件開發(fā)成本的估算和軟件項(xiàng)目進(jìn)度安排。軟件項(xiàng)目計(jì)劃的目標(biāo)是提供一個(gè)能使項(xiàng)目管理人員對(duì)資源、成本和進(jìn)度做出合理估算的框架。這些估算應(yīng)在軟件項(xiàng)目開始時(shí)的一段有限時(shí)間內(nèi)作出，并隨著項(xiàng)目的進(jìn)展進(jìn)行更新。

　　2 軟件項(xiàng)目的估算

　　軟件項(xiàng)目管理過程開始于項(xiàng)目的計(jì)劃，在做項(xiàng)目計(jì)劃時(shí)，第一項(xiàng)活動(dòng)是估算�，F(xiàn)在已經(jīng)使用的使用技術(shù)是時(shí)間和工作量的估算。因?yàn)楣浪闶瞧渌��?xiàng)目計(jì)劃活動(dòng)的基石，而且項(xiàng)目計(jì)劃又未軟件工程過程提供了工作方向，所以我們不能沒有計(jì)劃就著手開發(fā)，否則就會(huì)陷入盲目性。

　　估算本身帶有風(fēng)險(xiǎn)，估算資源、成本和項(xiàng)目進(jìn)度時(shí)需要經(jīng)驗(yàn)、有用的歷史信息、足夠的定量數(shù)據(jù)和作定量度量的勇氣。估算的精確程度受到多方面的影響。首先，項(xiàng)目的復(fù)雜性對(duì)于增加軟件計(jì)劃的不確定性影響很大，復(fù)雜性越高，估算的風(fēng)險(xiǎn)就越高。復(fù)雜性是相對(duì)度量的，他與項(xiàng)目參加人員的經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，比如如果讓搞MIS的項(xiàng)目組去搞操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)顯然增加了復(fù)雜性。其次，項(xiàng)目的規(guī)模對(duì)于估算的精確性和功效的影響也比較大，因?yàn)殡S著軟件規(guī)模的擴(kuò)大，軟件相同元素之間的相互依賴、相互影響也迅速增加，因而估算時(shí)進(jìn)行問題分解也會(huì)變得更加困難。還有項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)化程度也影響項(xiàng)目估算的風(fēng)險(xiǎn)，這里的結(jié)構(gòu)性是指功能分解的簡便性和處理信息的層次性，結(jié)構(gòu)化程度提高，進(jìn)行精確估算的能力就提高，相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)將減少。此外，歷史信息的有效性也影響估算的風(fēng)險(xiǎn)，在對(duì)過去的項(xiàng)目進(jìn)行這綜合的軟件度量之后，就可以借用來比較準(zhǔn)確地進(jìn)行估算。影響估算的因素遠(yuǎn)不止這些，比如用戶需求的頻繁變更給估算帶來非常大的影響。

　　估算的依據(jù)是軟件的范圍，包括功能，性能、限制、接口和可靠性。在估算開始之前，應(yīng)對(duì)軟件的功能進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)募?xì)化以便提供更詳細(xì)的細(xì)節(jié)。由于成本和進(jìn)度的估算都與功能有關(guān)，因此常常采用功能分解的辦法。性能的考慮主要包括處理和響應(yīng)時(shí)間的需求。約束條件則標(biāo)識(shí)外部硬件、可用存儲(chǔ)和其他現(xiàn)有系統(tǒng)對(duì)軟件的限制。

　　另外軟件項(xiàng)目計(jì)劃還要完成資源估算，包括人力資源、硬件資源和軟件資源。在考慮各種軟件開發(fā)資源時(shí)最重要的是人，必須考慮人員的技術(shù)水平、專業(yè)、人數(shù)以及在開發(fā)過程各階段對(duì)各種人員的需要。硬件資源作為一種工具投入。軟件資源包括各種幫助開發(fā)的軟件工具，比如編程工具、管理工具、測(cè)試工具，還有操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等。