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第1章 软件工程介绍1

1.1 软件角色的演化2

1.2 软件4

1.3 软件特性的变化6

1.4 遗留软件7

1.4.1 遗留软件的质量8

1.4.2 软件演化8

1.5 软件神话9

1.6 这一切是如何开始的11

1.7 小结12

参考文献12

习题与思考题13

推荐读物与阅读信息13

第一部分 软件过程16

第2章 过程综述16

2.1 软件工程：一种层次化技术17

2.2 过程框架18

2.3 能力成熟度模型集成22

2.4 过程模式25

2.5 过程评估27

2.6 个人过程模型和团队过程模型29

2.6.1 个人软件过程29

2.6.2 团队软件过程30

2.7 过程技术31

2.8 产品与过程32

2.9 小结33

参考文献33

习题与思考题34

推荐读物与阅读信息34

第3章 过程模型36

3.1 惯例过程模型37

3.2 瀑布模型37

3.3 增量过程模型38

3.3.1 增量模型38

3.3.2 RAD模型39

3.4 演化过程模型40

3.4.1 原型开发41

3.4.2 螺旋模型43

3.4.3 协同开发模型44

3.4.4 演化过程模型的最终评述45

3.5 专用过程模型46

3.5.1 基于构件的开发46

3.5.2 形式化方法模型47

3.5.3 面向方面的软件开发47

3.6 统一过程49

3.6.1 简史49

3.6.2 统一过程的阶段50

3.6.3 统一过程工作产品51

3.7 小结52

参考文献53

习题与思考题54

推荐读物与阅读信息54

第4章 敏捷视角下的过程56

4.1 敏捷是什么57

4.2 敏捷过程是什么58

4.2.1 敏捷开发的立场59

4.2.2 人的因素59

4.3 敏捷过程模型60

4.3.1 极限编程61

4.3.2 自适应软件开发64

4.3.3 动态系统开发方法66

4.3.4 Scrum66

4.3.5 Crystal68

4.3.6 特征驱动开发68

4.3.7 敏捷建模69

4.4 小结71

参考文献71

习题与思考题72

推荐读物与阅读信息73

第二部分 软件工程实践76

第5章 软件工程实践综述76

5.1 概念77

5.1.1 实践的精髓77

5.1.2 核心原则78

5.2 沟通实践79

5.3 策划实践82

5.4 建模实践84

5.4.1 分析建模原则85

5.4.2 设计建模原则86

5.5 构造实践89

5.5.1 编码原则和概念89

5.5.2 测试原则90

5.6 部署92

5.7 小结93

参考文献94

习题与思考题95

推荐读物与阅读信息95

第6章 系统工程97

6.1 基于计算机的系统98

6.2 系统工程层次结构99

6.2.1 系统建模100

6.2.2 系统仿真101

6.3 业务过程工程概述102

6.4 产品工程概述103

6.5 系统建模105

6.5.1 Hatley-Pirbhai建模105

6.5.2 UML系统建模107

6.6 小结109

参考文献110

习题与思考题110

推荐读物与阅读信息111

第7章 需求工程112

7.1 连接设计和构造的桥梁113

7.2 需求工程任务113

7.2.1 起始114

7.2.2 导出114

7.2.3 精化115

7.2.4 协商115

7.2.5 规格说明115

7.2.6 确认116

7.2.7 需求管理116

7.3 启动需求工程过程118

7.3.1 确认共利益者118

7.3.2 识别多种观点118

7.3.3 协同合作119

7.3.4 首次提问119

7.4 导出需求120

7.4.1 协同需求收集120

7.4.2 质量功能部署123

7.4.3 用户场景124

7.4.4 导出工作产品125

7.5 开发用例125

7.6 构建分析模型129

7.6.1 分析模型的元素129

7.6.2 分析模式132

7.7 协商需求133

7.8 确认需求134

7.9 小结135

参考文献135

习题与思考题136

推荐读物与阅读信息137

第8章 构建分析模型139

8.1 需求分析140

8.1.1 整体目标和原理140

8.1.2 分析的经验原则141

8.1.3 域分析141

8.2 分析建模的方法142

8.3 数据建模概念143

8.3.1 数据对象143

8.3.2 数据属性143

8.3.3 关系144

8.3.4 基数和形态145

8.4 面向对象的分析146

8.5 基于场景建模147

8.5.1 编写用例147

8.5.2 开发活动图152

8.5.3 泳道图153

8.6 面向流的建模153

8.6.1 创建数据流模型154

8.6.2 创建控制流模型156

8.6.3 控制规格说明157

8.6.4 处理规格说明158

8.7 基于类的建模159

8.7.1 识别分析类160

8.7.2 描述属性162

8.7.3 定义操作162

8.7.4 CRC建模164

8.7.5 关联和依赖169

8.7.6 分析包170

8.8 生成行为模型171

8.8.1 识别用例事件171

8.8.2 状态表现171

8.9 小结174

参考文献175

习题与思考题175

推荐读物与阅读信息176

第9章 设计工程178

9.1 软件工程中的设计179

9.2 设计过程和设计质量180

9.3 设计概念183

9.3.1 抽象183

9.3.2 体系结构183

9.3.3 模式184

9.3.4 模块化184

9.3.5 信息隐蔽185

9.3.6 功能独立186

9.3.7 求精186

9.3.8 重构187

9.3.9 设计类188

9.4 设计模型190

9.4.1 数据设计元素190

9.4.2 体系结构设计元素191

9.4.3 接口设计元素191

9.4.4 构件级设计元素192

9.4.5 部署级设计元素193

9.5 基于模式的软件设计194

9.5.1 描述设计模式194

9.5.2 在设计中使用模式195

9.5.3 框架195

9.6 小结196

参考文献196

习题与思考题197

推荐读物与阅读信息197

第10章 进行体系结构设计199

10.1 软件体系结构200

10.1.1 什么是体系结构200

10.1.2 为什么体系结构如此重要201

10.2 数据设计201

10.2.1 体系结构级的数据设计201

10.2.2 构件级的数据设计202

10.3 体系结构风格和模式203

10.3.1 体系结构风格的简单分类203

10.3.2 体系结构模式206

10.3.3 组织和求精207

10.4 体系结构设计208

10.4.1 系统的环境表示208

10.4.2 定义原始模型209

10.4.3 将体系结构精化为构件210

10.4.4 描述系统实例211

10.5 评估可选的体系结构设计212

10.5.1 体系结构权衡分析方法212

10.5.2 体系结构复杂性214

10.5.3 体系结构描述语言214

10.6 映射数据流到软件体系结构215

10.6.1 变换流215

10.6.2 事务流215

10.6.3 变换映射215

10.6.4 事务映射221

10.6.5 精化体系结构设计224

10.7 小结224

参考文献225

习题与思考题225

推荐读物与阅读信息226

第11章 构件级设计建模228

11.1 什么是构件229

11.1.1 面向对象的观点229

11.1.2 传统观点230

11.1.3 过程相关的观点232

11.2 设计基于类的构件233

11.2.1 基本设计原则233

11.2.2 构件级设计指导方针236

11.2.3 内聚性236

11.2.4 耦合性238

11.3 实施构件级设计240

11.4 对象约束语言244

11.5 设计传统构件246

11.5.1 图形化设计表示246

11.5.2 表格式设计表示247

11.5.3 程序设计语言248

11.5.4 设计表示方法的比较249

11.6 小结250

参考文献250

习题与思考题251

推荐读物与阅读信息251

第12章 完成用户界面设计253

12.1 黄金规则254

12.1.1 置用户于控制之下254

12.1.2 减轻用户的记忆负担255

12.1.3 保持界面一致256

12.2 用户界面的分析与设计257

12.2.1 用户界面分析和设计模型257

12.2.2 用户界面分析和设计过程258

12.3 界面分析260

12.3.1 用户分析260

12.3.2 任务分析和建模261

12.3.3 显示内容分析265

12.3.4 工作环境分析265

12.4 界面设计步骤266

12.4.1 应用界面设计步骤266

12.4.2 用户界面设计模式268

12.4.3 设计问题269

12.5 设计评估272

12.6 小结273

参考文献274

习题与思考题274

推荐读物与阅读信息275

第13章 软件测试策略276

13.1 软件测试的策略性方法277

13.1.1 验证与确认277

13.1.2 软件测试的组织278

13.1.3 传统软件体系结构的测试策略279

13.1.4 面向对象软件体系结构的测试策略280

13.1.5 测试完成的标准281

13.2 策略问题281

13.3 传统软件的测试策略282

13.3.1 单元测试282

13.3.2 集成测试284

13.4 面向对象软件的测试策略289

13.4.1 面向对象环境中的单元测试289

13.4.2 面向对象环境中的集成测试289

13.5 确认测试290

13.5.1 确认测试准则290

13.5.2 配置评审290

13.5.3 α测试与β测试290

13.6 系统测试292

13.6.1 恢复测试292

13.6.2 安全测试292

13.6.3 压力测试293

13.6.4 性能测试293

13.7 调试技巧294

13.7.1 调试过程294

13.7.2 心理因素295

13.7.3 调试策略296

13.7.4 错误改正298

13.8 小结298

参考文献299

习题与思考题299

推荐读物与阅读信息300

第14章 测试战术302

14.1 软件测试基础303

14.2 黑盒测试与白盒测试304

14.3 白盒测试305

14.4 基本路径测试305

14.4.1 流图表示305

14.4.2 独立程序路径307

14.4.3 导出测试用例308

14.4.4 图矩阵310

14.5 控制结构测试310

14.5.1 条件测试311

14.5.2 数据流测试311

14.5.3 循环测试311

14.6 黑盒测试312

14.6.1 基于图的测试方法313

14.6.2 等价划分314

14.6.3 边界值分析315

14.6.4 正交数组测试315

14.7 面向对象测试方法317

14.7.1 面向对象概念的测试用例设计的含义318

14.7.2 传统测试用例设计方法的可应用性318

14.7.3 基于故障的测试318

14.7.4 测试用例与类层次319

14.7.5 基于场景的测试319

14.7.6 表层结构和深层结构的测试320

14.8 类级可应用的测试方法321

14.8.1 面向对象的随机测试321

14.8.2 类级的划分测试322

14.9 类间测试用例设计323

14.9.1 多类测试323

14.9.2 从行为模型中导出的测试324

14.10 针对特定环境、体系结构和应用系统的测试325

14.10.1 图形用户界面测试325

14.10.2 客户／服务器体系结构测试325

14.10.3 测试文档和帮助设施326

14.10.4 实时系统的测试327

14.11 测试模式328

14.12 小结329

参考文献329

习题与思考题330

推荐读物与阅读信息331

第15章 产品度量333

15.1 软件质量334

15.1.1 McCall的质量因素334

15.1.2 ISO 9126质量因素335

15.1.3 向量化视图变迁336

15.2 产品度量框架336

15.2.1 测度、度量和指标336

15.2.2 产品度量的挑战337

15.2.3 测量原则338

15.2.4 面向目标的软件测量338

15.2.5 有效软件度量的属性339

15.2.6 产品度量全景339

15.3 分析模型的度量341

15.3.1 基于功能的度量341

15.3.2 规格说明质量的度量344

15.4 设计模型的度量344

15.4.1 体系结构设计度量345

15.4.2 面向对象设计的度量346

15.4.3 面向类的度量——CK度量集347

15.4.4 面向类的度量——MOOD度量集350

15.4.5 Lorenz与Kidd提出的面向对象度量350

15.4.6 构件级设计度量351

15.4.7 面向操作的度量352

15.4.8 用户界面设计度量353

15.5 源代码的度量353

15.6 测试的度量354

15.6.1 应用于测试的Halstead度量355

15.6.2 面向对象测试的度量355

15.7 维护的度量356

15.8 小结357

参考文献357

习题与思考题359

推荐读物与阅读信息359

第三部分 应用Web工程362

第16章 Web工程362

16.1 基于Web的系统及应用的特点363

16.2 WebApp工程的层次365

16.2.1 过程365

16.2.2 方法366

16.2.3 工具与技术366

16.3 Web工程过程366

16.3.1 定义框架367

16.3.2 精化框架369

16.4 Web工程的最佳实践369

16.5 小结371

参考文献371

习题与思考题371

推荐读物与阅读信息372

第17章 开始一个WebAPP项目373

17.1 表达基于Web的系统374

17.1.1 表达问题374

17.1.2 WebApp的需求收集375

17.1.3 分析模型的过渡379

17.2 策划Web工程项目379

17.3 Web工程团队380

17.3.1 人员380

17.3.2 组建团队381

17.4 Web工程的项目管理问题382

17.4.1 WebApp策划——外包382

17.4.2 WebApp策划——内部Web工程385

17.5 Web工程与WebApp的度量387

17.5.1 Web工程工作量的度量387

17.5.2 评估商业价值的度量388

17.6 WebApp项目的“最坏实践”389

17.7 小结390

参考文献390

习题与思考题391

推荐读物与阅读信息392

第18章 WebApp分析393

18.1 WebApp的需求分析394

18.1.1 用户层次394

18.1.2 开发用例395

18.1.3 精化用例模型397

18.2 WebApp的分析模型397

18.3 内容模型398

18.3.1 定义内容对象398

18.3.2 内容关系与层次399

18.3.3 WebApp的分析类399

18.4 交互模型400

18.5 功能模型402

18.6 配置模型403

18.7 关系导航分析404

18.7.1 关系分析——关键问题404

18.7.2 导航分析405

18.8 小结406

参考文献406

习题与思考题407

推荐读物与阅读信息407

第19章 WebApp设计409

19.1 Web工程的设计问题410

19.1.1 设计与WebApp质量410

19.1.2 设计目标412

19.2 WebE设计金字塔413

19.3 WebApp界面设计414

19.3.1 界面设计原则与指导方针414

19.3.2 界面控制机制418

19.3.3 界面设计工作流418

19.4 美学设计420

19.4.1 布局问题420

19.4.2 美术设计问题421

19.5 内容设计421

19.5.1 内容对象421

19.5.2 内容设计问题422

19.6 体系结构设计423

19.6.1 内容体系结构423

19.6.2 WebApp体系结构425

19.7 导航设计426

19.7.1 导航语义426

19.7.2 导航语法427

19.8 构件级设计428

19.9 超媒体设计模式428

19.10 面向对象的超媒体设计方法429

19.10.1 OOHDM的概念设计430

19.10.2 OOHDM的导航设计431

19.10.3 抽象界面设计与实现431

19.11 WebApp的设计度量431

19.12 小结432

参考文献433

习题与思考题434

推荐读物与阅读信息435

第20章 WebApp测试436

20.1 WebApp的测试概念436

20.1.1 质量维度437

20.1.2 WebApp环境中的错误438

20.1.3 测试策略438

20.1.4 测试策划438

20.2 测试过程概述439

20.3 内容测试442

20.3.1 内容测试的目标442

20.3.2 数据库测试443

20.4 用户界面测试444

20.4.1 界面测试策略444

20.4.2 测试界面机制445

20.4.3 测试界面语义446

20.4.4 可用性测试447

20.4.5 兼容性测试448

20.5 构件级测试449

20.6 导航测试451

20.6.1 测试导航语法451

20.6.2 测试导航语义451

20.7 配置测试452

20.7.1 服务器端问题453

20.7.2 客户端问题453

20.8 安全性测试453

20.9 性能测试455

20.9.1 性能测试的目标455

20.9.2 负载测试455

20.9.3 压力测试456

20.10 小结458

参考文献458

习题与思考题459

推荐读物与阅读信息460

第四部分 管理软件项目462

第21章 项目管理462

21.1 管理涉及的范围463

21.1.1 人员463

21.1.2 产品463

21.1.3 过程464

21.1.4 项目464

21.2 人员464

21.2.1 共利益者465

21.2.2 团队负责人465

21.2.3 软件团队466

21.2.4 敏捷团队468

21.2.5 协调和通信问题469

21.3 产品470

21.3.1 软件范围470

21.3.2 问题分解470

21.4 过程471

21.4.1 合并产品和过程471

21.4.2 过程分解472

21.5 项目473

21.6 W5HH原则474

21.7 关键实践475

21.8 小结475

参考文献476

习题与思考题476

推荐读物与阅读信息477

第22章 过程和项目度量479

22.1 过程领域和项目领域中的度量480

22.1.1 过程度量和软件过程改进480

22.1.2 项目度量481

22.2 软件测量483

22.2.1 面向规模的度量483

22.2.2 面向功能的度量484

22.2.3 调和代码行和功能点的度量方法485

22.2.4 面向对象的度量486

22.2.5 面向用例的度量487

22.2.6 Web工程项目度量487

22.3 软件质量度量489

22.3.1 测量质量489

22.3.2 缺陷排除效率490

22.4 在软件过程中集成度量491

22.4.1 支持软件度量的论点492

22.4.2 建立基线492

22.4.3 度量收集、计算和评估492

22.5 小型组织的度量493

22.6 制定软件度量大纲494

22.7 小结496

参考文献496

习题与思考题497

推荐读物与阅读信息498

第23章 估算500

23.1 对估算的观察501

23.2 项目策划过程501

23.3 软件范围和可行性502

23.4 资源503

23.4.1 人力资源503

23.4.2 可复用软件资源504

23.4.3 环境资源504

23.5 软件项目估算505

23.6 分解技术505

23.6.1 软件规模估算506

23.6.2 基于问题的估算506

23.6.3 基于LOC估算的实例507

23.6.4 基于FP估算的实例509

23.6.5 基于过程的估算510

23.6.6 基于过程估算的实例511

23.6.7 基于用例的估算511

23.6.8 基于用例的估算实例512

23.6.9 调和不同的估算方法513

23.7 经验估算模型514

23.7.1 估算模型的结构514

23.7.2 COCOMOⅡ模型515

23.7.3 软件方程式516

23.8 面向对象项目的估算517

23.9 特殊的估算技术517

23.9.1 敏捷开发的估算518

23.9.2 Web工程项目的估算518

23.10 自行开发或购买的决策519

23.10.1 创建决策树520

23.10.2 外包521

23.11 小结522

参考文献523

习题与思考题523

推荐读物与阅读信息524

第24章 项目进度安排525

24.1 基本概念526

24.2 项目进度安排527

24.2.1 基本原则528

24.2.2 人员与工作量之间的关系529

24.2.3 工作量分配530

24.3 为软件项目定义任务集531

24.3.1 任务集举例531

24.3.2 主要任务的求精532

24.4 定义任务网络533

24.5 进度安排533

24.5.1 时序图535

24.5.2 跟踪进度536

24.5.3 跟踪OO项目的进展537

24.6 获得值分析538

24.7 小结539

参考文献540

习题与思考题540

推荐读物与阅读信息541

第25章 风险管理543

25.1 被动风险策略和主动风险策略544

25.2 软件风险544

25.3 风险识别545

25.3.1 评估整体项目风险546

25.3.2 风险因素和驱动因子547

25.4 风险预测548

25.4.1 建立风险表548

25.4.2 评估风险影响549

25.5 风险求精551

25.6 风险缓解、监测和管理552

25.7 RMMM计划553

25.8 小结555

参考文献555

习题与思考题555

推荐读物与阅读信息556

第26章 质量管理558

26.1 质量概念559

26.1.1 质量559

26.1.2 质量控制560

26.1.3 质量保证560

26.1.4 质量成本560

26.2 软件质量保证561

26.2.1 背景562

26.2.2 SQA活动562

26.3 软件评审563

26.3.1 软件缺陷对成本的影响564

26.3.2 缺陷放大和消除564

26.4 正式技术评审566

26.4.1 评审会议566

26.4.2 评审报告和记录保存567

26.4.3 评审指导原则567

26.4.4 样本驱动评审568

26.5 SQA的形式化方法570

26.6 基于统计的软件质量保证570

26.6.1 一个普通的例子570

26.6.2 软件工程中的六西格玛571

26.7 软件可靠性572

26.7.1 可靠性和可用性的测量572

26.7.2 软件安全573

26.8 ISO 9000质量标准574

26.9 SQA计划575

26.10 小结576

参考文献577

习题与思考题578

推荐读物与阅读信息578

第27章 变更管理580

27.1 软件配置管理581

27.1.1 SCM场景581

27.1.2 配置管理系统元素582

27.1.3 基线582

27.1.4 软件配置项583

27.2 SCM中心存储库584

27.2.1 中心存储库的作用585

27.2.2 一般特征和内容585

27.2.3 SCM特征585

27.3 SCM过程587

27.3.1 软件配置中对象的标识587

27.3.2 版本控制588

27.3.3 变更控制589

27.3.4 配置审核592

27.3.5 状态报告593

27.4 Web工程的配置管理593

27.4.1 WebApp的配置管理问题594

27.4.2 WebApp的配置对象595

27.4.3 内容管理595

27.4.4 变更管理597

27.4.5 版本控制599

27.4.6 审核和报告599

27.5 小结600

参考文献601

习题与思考题602

推荐读物与阅读信息602

第五部分 软件工程高级课题606

第28章 形式化方法606

28.1 基本概念607

28.1.1 非形式化方法的缺陷607

28.1.2 软件开发中的数学608

28.1.3 形式化方法概念608

28.2 数学预备知识610

28.2.1 集合与构造性规格说明610

28.2.2 集合运算符611

28.2.3 逻辑运算符613

28.2.4 序列613

28.3 应用数学表示法描述形式化规格说明614

28.4 形式化规格说明语言615

28.5 对象约束语言616

28.5.1 OCL语法及语义概述616

28.5.2 使用OCL举例617

28.6 Z规格说明语言618

28.6.1 Z语法及语义概述619

28.6.2 使用Z举例620

28.7 形式化方法的十条戒律621

28.8 形式化方法——未来之路622

28.9 小结622

参考文献623

习题与思考题623

推荐读物与阅读信息624

第29章 净室软件工程626

29.1 净室方法627

29.1.1 净室策略627

29.1.2 净室方法的特异之处629

29.2 功能规格说明629

29.2.1 黑盒规格说明630

29.2.2 状态盒规格说明631

29.2.3 清晰盒规格说明631

29.3 净室设计631

29.3.1 设计求精与验证632

29.3.2 设计验证的优点634

29.4 净室测试635

29.4.1 统计使用测试636

29.4.2 认证636

29.5 小结637

参考文献638

习题与思考题638

推荐读物与阅读信息639

第30章 基于构件的开发640

30.1 基于构件系统的工程641

30.2 CBSE过程642

30.3 领域工程643

30.3.1 领域分析过程643

30.3.2 特征化函数643

30.3.3 结构化建模与结构点644

30.4 基于构件的开发645

30.4.1 构件合格性检验、适应性修改与组装645

30.4.2 构件工程648

30.4.3 复用的分析与设计648

30.5 构件分类与检索649

30.5.1 描述可复用构件649

30.5.2 复用环境650

30.6 CBSE经济学651

30.6.1 对质量、生产率及成本的影响651

30.6.2 运用结构点的成本分析652

30.7 小结653

参考文献653

习题与思考题654

推荐读物与阅读信息655

第31章 再工程657

31.1 业务过程再工程658

31.1.1 业务过程658

31.1.2 BPR模型659

31.2 软件再工程660

31.2.1 软件维护660

31.2.2 软件再工程过程模型661

31.3 逆向工程663

31.3.1 数据的逆向工程664

31.3.2 处理的逆向工程665

31.3.3 用户界面的逆向工程665

31.4 重构666

31.4.1 代码重构666

31.4.2 数据重构667

31.5 正向工程668

31.5.1 客户／服务器体系结构的正向工程668

31.5.2 面向对象体系结构的正向工程669

31.5.3 用户界面的正向工程670

31.6 再工程经济学670

31.7 小结671

参考文献671

习题与思考题672

推荐读物与阅读信息673

第32章 未来之路675

32.1 再论软件的重要性676

32.2 变化的范围676

32.3 人及其构造系统的方式677

32.4 新的软件工程过程678

32.5 表示信息的新模式679

32.6 技术作为推动力680

32.7 软件工程师的责任681

32.8 结束语682

参考文献683

习题与思考题683

推荐读物与阅读信息684

索引687