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第一篇 软件工程引论3

第1章 软件工程概述3

1.1 软件3

1.1.1 软件的定义3

1.1.2 软件的发展阶段4

1.1.3 软件的特点4

1.1.4 软件的分类4

1.2 软件危机5

1.2.1 软件危机的定义5

1.2.2 软件危机的产生6

1.2.3 软件工程的诞生8

1.3 软件工程8

1.3.1 软件工程的定义8

1.3.2 软件工程研究的内容8

1.3.3 软件工程的原则9

1.3.4 软件工程方法学10

1.4 软件生命周期13

1.5 软件开发模型14

1.5.1 瀑布模型14

1.5.2 原型模型15

1.5.3 增量模型16

1.5.4 螺旋模型17

1.5.5 快速应用开发模型18

1.5.6 敏捷开发19

1.5.7 混合模型19

1.6 习题20

第二篇 传统软件工程方法23

第2章 可行性研究23

2.1 可行性研究的任务23

2.2 可行性研究的步骤24

2.3 可行性论证报告的主要内容26

2.4 系统流程图26

2.4.1 符号27

2.4.2 应用28

2.5 成本效益分析29

2.5.1 成本估计29

2.5.2 费用估计30

2.5.3 度量效益的方法32

2.6 习题33

第3章 软件需求分析34

3.1 需求分析概述34

3.1.1 软件需求的定义35

3.1.2 产品和过程需求35

3.1.3 功能性和非功能性需求36

3.1.4 可量化的需求36

3.1.5 系统需求和软件需求36

3.2 需求分析的执行步骤37

3.3 结构化分析方法39

3.3.1 数据流图40

3.3.2 数据字典44

3.3.3 实体-关系图47

3.3.4 层次方框图50

3.3.5 Warnier图50

3.3.6 IPO图51

3.4 软件需求规格说明书52

3.5 需求规格案例分析54

3.6 习题61

第4章 概要设计63

4.1 概要设计的基本概念63

4.1.1 概要设计的任务64

4.1.2 概要设计的步骤66

4.1.3 软件设计的原则66

4.1.4 概要设计阶段应该提交的文档67

4.1.5 结构化设计方法67

4.1.6 概要设计工具68

4.1.7 模块划分标准68

4.2 结构化设计的过程70

4.2.1 结构化程序设计的原则70

4.2.2 面向数据流的设计方法71

4.2.3 绘制结构图的步骤72

4.2.4 事务分析77

4.2.5 设计优化78

4.3 面向数据结构的设计方法79

4.3.1 Jackson设计方法79

4.3.2 Warnier设计方法87

4.4 接口设计88

4.5 概要设计说明书89

4.6 案例分析91

4.7 习题101

第5章 详细设计102

5.1 详细设计的任务102

5.2 详细设计的原则103

5.3 人机界面设计103

5.4 过程设计的工具107

5.4.1 程序流程图107

5.4.2 N-S图111

5.4.3 问题分析图113

5.4.4 判定表115

5.4.5 过程设计语言118

5.5 详细设计说明书121

5.6 习题133

第6章 软件编码134

6.1 结构化程序设计134

6.2 程序设计风格136

6.3 程序设计语言138

6.3.1 程序设计语言的分类139

6.3.2 程序设计语言的特点141

6.3.3 程序设计语言的选择143

6.3.4 程序设计方法与工具144

6.4 习题145

第7章 软件测试146

7.1 软件测试概述146

7.1.1 软件测试的定义和目标146

7.1.2 软件测试的原则147

7.2 软件测试方法147

7.2.1 静态测试148

7.2.2 动态测试149

7.2.3 黑盒测试149

7.2.4 白盒测试149

7.3 测试用例149

7.3.1 测试用例的定义149

7.3.2 使用测试用例的目的150

7.3.3 测试用例的重要性150

7.3.4 测试用例的应用意义和作用150

7.4 黑盒测试用例设计151

7.4.1 等价类划分法152

7.4.2 边界值分析法161

7.4.3 决策表法171

7.4.4 因果图法176

7.4.5 场景法179

7.4.6 正交实验法182

7.5 白盒测试用例设计185

7.5.1 逻辑覆盖法186

7.5.2 基本路径法188

7.6 软件测试过程193

7.6.1 单元测试194

7.6.2 集成（组装）测试196

7.6.3 系统测试199

7.7 测试计划及测试报告200

7.7.1 测试计划200

7.7.2 测试报告200

7.8 习题201

第8章 软件维护204

8.1 软件维护的概念204

8.2 软件维护的影响因素207

8.3 软件维护的步骤207

8.4 软件可维护性209

8.5 软件再工程211

8.6 习题215

第三篇 面向对象的软件工程219

第9章 面向对象技术219

9.1 面向对象技术概述219

9.1.1 面向对象方法简介219

9.1.2 面向对象的基本概念220

9.2 面向对象的软件工程228

9.3 UML建模230

9.3.1 UML简介230

9.3.2 用例图234

9.3.3 类图240

9.3.4 对象图247

9.3.5 顺序图248

9.3.6 协作图255

9.3.7 活动图257

9.3.8 状态机图263

9.3.9 包图267

9.3.10 构件图272

9.3.11 部署图275

9.4 习题279

第10章 面向对象分析281

10.1 面向对象分析的概念281

10.2 系统分析面临的主要问题282

10.3 面向对象分析方法的主要原则283

10.4 面向对象的分析过程284

10.4.1 分析过程概述284

10.4.2 面向对象的分析过程的主要活动284

10.5 对象和类的确定286

10.5.1 确定对象286

10.5.2 对象分类、建立类图的对象层287

10.6 确定属性289

10.6.1 对象的属性和服务289

10.6.2 定义属性290

10.7 定义服务290

10.7.1 对象的状态与状态转换图290

10.7.2 行为分类291

10.7.3 发现服务的策略与启发292

10.7.4 审查与调整292

10.7.5 识别主动对象292

10.7.6 服务的命名和定位293

10.7.7 服务的详细说明293

10.8 对象间通信294

10.8.1 识别结构294

10.8.2 识别主题298

10.8.3 实例连接299

10.9 习题300

第11章 面向对象设计301

11.1 面向对象设计的概念301

11.2 面向对象设计的准则302

11.3 启发规则302

11.4 软件重用303

11.5 系统分解304

11.6 面向对象的基本设计方法305

11.7 设计问题子系统307

11.8 设计人机交互子系统307

11.9 设计任务管理子系统309

11.10 设计数据管理子系统310

11.11 习题311

第12章 面向对象的实现与测试312

12.1 面向对象的实现312

12.2 对象的创建314

12.3 面向对象的软件测试315

12.4 习题323

第四篇 软件质量控制327

第13章 软件质量与质量保证327

13.1 软件质量的定义327

13.2 影响软件质量的因素328

13.3 软件质量保证策略329

13.4 软件质量保证活动330

13.5 软件评审330

13.5.1 设计质量的评审内容331

13.5.2 程序质量的评审内容336

13.6 软件质量保证标准338

13.7 软件质量评价340

13.7.1 软件质量评价体系340

13.7.2 软件质量评价标准340

13.8 软件质量框架341

13.8.1 高质量软件的特性341

13.8.2 软件质量框架的组成342

13.9 软件开发质量的定量描述344

13.9.1 基本的定量估算344

13.9.2 软件需求的估算345

13.9.3 估算验收测试阶段预期发现的缺陷数345

13.9.4 维护活动设计的度量346

13.9.5 软件可用性的计算346

13.9.6 基于植入故障方法的原有故障总数EN估算346

13.10 习题347

第14章 软件项目管理348

14.1 软件项目概述348

14.1.1 软件项目的特点348

14.1.2 软件管理的功能349

14.1.3 确定软件项目的工作范围349

14.2 确定软硬件资源350

14.2.1 人力资源350

14.2.2 硬件350

14.2.3 软件351

14.3 人员的计划和组织351

14.4 成本估计和成本控制352

14.4.1 软件开发成本估计方法352

14.4.2 专家估算法353

14.4.3 成本估算模型354

14.5 进度计划356

14.5.1 软件工作的特殊性356

14.5.2 各阶段工作量的分配357

14.5.3 制定开发进度357

14.6 软件配置管理358

14.6.1 基线359

14.6.2 软件配置项360

14.6.3 软件配置管理过程361

14.7 软件管理方案364

14.8 软件能力成熟度模型364

14.8.1 软件过程评估的必要性364

14.8.2 能力成熟度模型的主要用途366

14.8.3 能力成熟度模型的体系结构366

14.8.4 能力成熟度模型的内部结构371

14.8.5 能力成熟度模型的应用374

14.9 习题375

第五篇 软件开发工具及案例379

第15章 软件开发工具与环境概述379

15.1 软件开发工具概述379

15.2 软件开发工具的功能380

15.3 软件开发工具的特性381

15.4 软件开发工具的分类381

15.5 软件开发环境382

15.6 常用开发环境384

15.6.1 Windows操作系统384

15.6.2 UNIX程序开发环境384

15.6.3 Linux开发环境388

15.7 软件开发工具与环境应用390

15.8 CASE技术392

15.9 习题394

第16章 Visio 2010的应用395

16.1 图形文档操作395

16.1.1 创建新的图形文档395

16.1.2 基于模板创建图形文档396

16.1.3 保存图形文档398

16.2 形状的使用398

16.2.1 形状窗口398

16.2.2 形状的概述398

16.2.3 选择形状399

16.2.4 移动形状400

16.2.5 调整形状大小401

16.2.6 旋转或翻转形状401

16.2.7 对齐形状402

16.2.8 绘制形状402

16.3 构建各种图形403

16.3.1 构建基本流程图403

16.3.2 构建UML用例图403

16.4 案例分析403

16.4.1 案例1：绘制程序流程图403

16.4.2 案例2：绘制UML用例图406

16.5 习题410

第17章 项目实例411

17.1 图书管理系统综合案例411

17.1.1 问题定义411

17.1.2 可行性研究411

17.1.3 需求分析412

17.1.4 总体设计418

17.1.5 详细设计419

17.1.6 编码和单元测试422

17.1.7 综合测试424

17.1.8 软件维护424

17.2 学生心理动态跟踪评价系统425

附录A 计算机软件开发文档编写指南443

附录A.1 可行性研究报告443

附录A.2 项目开发计划书447

附录A.3 软件需求说明书449

附录A.4 概要设计说明书451

附录A.5 详细设计说明书453

附录A.6 测试计划454

附录A.7 测试分析报告456

附录A.8 开发进度月报457

附录A.9 项目开发总结报告458

附录B 软件工程综合测试题460

参考文献470