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第1篇 软件、软件工程与软件工程模式1

第1章 软件和软件工程1

1.1软件1

1.1.1软件的含义1

1.1.2软件的特点2

1.1.3软件的种类3

1.1.4软件危机5

1.2软件工程6

1.2.1软件工程的定义6

1.2.2软件工程的发展和问题6

第2章 软件工程模式8

2.1瀑布模型8

2.2原型开发模型11

2.3螺旋模型13

2.4四代技术14

2.5混合模型15

2.6面向对象生存期模型17

2.7统一的软件开发过程18

2.7.1用例驱动20

2.7.2以体系结构为中心20

2.7.3迭代和增量开发21

2.8基于构件的软件开发22

2.8.1软件构件技术23

2.8.2软件体系结构23

2.8.3领域工程23

2.8.4再生工程23

2.8.5开放系统技术24

2.8.8非技术因素25

2.8.7 CASE技术25

2.8.6软件开发过程25

第2篇 软件开发方法28

第3章 结构化开发方法28

3.1需求与需求分析28

3.1.1分析任务和分析员28

3.1.2问题域30

3.1.3沟通技术31

3.1.4分析原理32

3.1.5规格说明34

3.1.6规格说明评审36

3.2结构化分析38

3.2.1基本符号及其扩充38

3.2.2结构化分析方法46

3.2.3数据字典52

3.3设计原理55

3.3.1软件设计的重要性56

3.3.2设计过程56

3.3.3设计基本原理58

3.3.4模块化设计66

3.3.5数据设计72

3.3.6体系结构设计74

3.3.7过程设计76

3.3.8设计规格说明96

3.4面向数据流的设计97

3.4.1结构图98

3.4.2数据流的类型99

3.4.3从数据流图到程序结构图的转换100

3.4.4设计步骤104

3.4.5设计的后处理105

3.5面向数据结构的设计106

3.5.1 Jackson的结构图解和图解逻辑107

3.5.2 Warnier-Orr图109

3.5.3 Jackson开发方法110

3.5.4 Warnier-Orr开发方法121

3.6原型开发126

3.6.1原型的定义126

3.6.2原型开发的应用127

3.6.3原型开发的分类128

3.6.4原型开发的活动129

3.6.5原型开发的技术130

4.1面向对象分析与设计144

4.1.1面向对象方法的基本概念和特征144

第4章 面向对象开发方法144

4.1.2面向对象分析147

4.1.3面向对象设计155

4.2 Booch的面向对象方法161

4.2.1方法162

4.2.2步骤165

4.3 OMT对象建模技术166

4.3.1 OMT方法使用三种模型166

4.3.2设计过程的三个步骤167

4.4统一的建模语言UML168

4.4.1 UML的主要特点169

4.4.2 UML的结构169

4.4.3 UML的模型图172

4.4.4系统体系结构195

4.5 Rational统一过程197

4.5.1动态结构198

4.5.2静态结构202

4.5.3以体系结构为中心的过程206

4.5.4用例驱动的过程208

4.5.5过程工作流210

4.6实例：课程登记系统221

4.6.1问题描述222

4.6.2分析222

4.6.3设计225

第5章 形式化开发方法236

5.1 Petri 网241

5.1.1 Petri网的定义241

5.1.2 Petri网的基本原理242

5.1.3建模实例246

5.1.4特性分析252

5.1.5 Petri网的特性分析方法256

5.1.6改进Petri网及其应用270

5.1.7时间网和随机网275

5.1.8面向对象程序设计方法282

5.1.9实例：应用Petri网实现资源共享287

5.2时态逻辑291

5.2.1线性时态逻辑292

5.2.2计算树逻辑293

5.3 Z方法297

5.3.1模式的基本概念297

5.3.2模式运算299

5.3.3模式复合303

5.3.4操作模式304

5.3.5实例：图书馆数据库管理306

6.1.2软件质量因素318

6.1.1软件质量定义318

第3篇 质量与质量保证318

第6章 软件质量与质量保证318

6.1软件质量318

6.2软件质量保证324

6.2.1质量保证策略324

6.2.2软件质量保证活动324

6.3技术方法的选用325

6.3.1采用或不采用软件工程方法325

6.3.2开发过程的选用326

6.3.3开发方法、语言和工具的选用327

6.4正式技术评审的实施331

6.4.1软件缺陷的费用影响332

6.4.2缺陷的扩大和排除332

6.4.3正式技术评审332

6.5.1 ISO/IEC的软件工程标准体系结构框架336

6.5标准的执行336

6.5.2 ISO/IEC 12207和ISO/IECTR 15504338

6.5.3 ISO 9000——3343

6.5.4 CMM344

6.6修改的控制348

6.6.1软件配置管理348

6.6.2基线348

6.6.3标识349

6.6.4修改控制350

6.6.5配置审计351

6.6.6状态报告351

6.7度量351

6.7.1传统软件的量度352

6.7.2面向对象软件的量度362

6.8 SQA小组的活动368

6.9实例：重大失控项目的经验与教训369

6.9.1可预测的和意外的失控369

6.9.2 4个项目失控案例370

第7章 软件测试378

7.1结构化软件测试378

7.1.1软件测试的目标378

7.1.2软件测试的原则380

7.1.3测试用例设计381

7.1.4软件测试的过程和步骤393

7.1.5纠错技术403

7.2.1 评审（OOA和OOD）405

7.2.2测试405

7.2 OO软件测试405

7.2.3测试用例设计406

7.3实例：微软测试工作简介410

7.3.1微软开发团队410

7.3.2对软件测试的理解411

7.3.3关于Bug412

7.3.4软件测试方法和辅助工具413

7.3.5相关测试文档415

7.3.6如何与项目经理和开发人员沟通417

第8章 软件维护420

8.1软件维护的分类420

8.2软件维护的特点421

8.2.1软件工程与软件维护的关系421

8.2.2维护费用421

8.3软件的可维护性422

8.2.3维护中的问题422

8.3.1控制因素423

8.3.2定量度量423

8.3.3评审424

8.4软件的维护任务424

8.4.1维护机构424

8.4.2编写报告425

8.4.3维护流程425

8.4.4记录保存427

8.4.5评价428

8.5软件维护的副作用428

8.5.1修改代码的副作用428

8.5.3修改文档的副作用429

8.5.2修改数据的副作用429

8.6维护“奇异码”430

8.7预防性维护430

第4篇 计划与管理433

第9章 软件开发计划与管理433

9.1软件的目的和工作范围433

9.2资源434

9.2.1人力资源434

9.2.2可重用软件资源435

9.2.3环境资源436

9.3成本估算436

9.3.1成本估算方法436

9.3.2经验成本估算模型438

9.3.3软件生产率数据441

9.3.4基于代码行（LOC）的成本估算方法442

9.3.5基于过程的成本估算方法444

9.4风险分析与管理445

9.4.1软件风险445

9.4.2风险识别445

9.4.3风险设计446

9.4.4风险评价448

9.4.5风险的缓解、监控和管理449

9.5进度安排与跟踪450

9.5.1交付日期的确定450

9.5.2进度安排的基本原则451

9.5.3软件工作的特殊性452

9.5.4工作量分配452

9.5.5进度安排453

9.5.6时间表和项目表454

9.6软件项目组455

9.5.7进度跟踪455

9.7项目计划456

第5篇 工具与环境460

第10章 软件开发工具与环境460

10.1软件开发工具460

10.2软件开发环境461

10.2.1按解决的问题分类461

10.2.2按现有软件开发环境的演化趋向分类462

10.2.3按集成化程度分类463

10.3计算机辅助软件工程464

10.3.1I-CASE集成方式465

10.3.2I-CASE框架结构466

10.3.3 I-CASE中心库468

10.4实例：Ada编程支持环境471

参考文献481