软件工程

软件工程概述

• 软件的概念、特点

• 特点：

  • 复杂性；退化性；制约性（受计算机系统）。
  • 抽象性；人工性；社会性。
  • 无明显制造性；昂贵性。

• 软件工程的概念、要素、目标、原则

• 概念：借鉴传统工程师的原则和方法，以...(用目的去补充)为目的，指导软件开发和维护的工程学科。
• 三要素：过程、方法、工具
• 目标（三高两低）：达到要求的功能，高性能，高质量，低成本，低维护。
• 原则：（两严格一少而精）
  • 以分阶段的生命周期计划来严格进行项目管理
  • 严格产品控制
  • 开发小组人员应该少而精
• 敏捷软件开发的概念

• 轻量级的软件工程方法，它更强调开发过程中各种变化的必然性，主张通过团队协作来响应变化。

• 软件危机的概念

• 概念：泛指软件开发和维护中遇到的一系列问题

软件过程

• 软件过程的概念、模型
• 概念：软件的诞生和生命周期是一个过程，这个过程叫软件过程
• 模型：瀑布模型、喷泉模型、演化模型（原型+增量+螺旋）、基于组件的开发模型、形式化方法模型
• 软件生命周期的概念、阶段
• 概念：不用背，拿阶段凑即可（经过...的一个周期，叫软件生命周期）
• 阶段：可行性研究、需求分析、软件设计、编码、软件测试、软件维护（大概是后几章标题）

可行性研究

• 可行性的概念
• 可行性：主要从经济、技术等方面分析所给出的解决方案是否可行，能否在规定的资源和时间的约束下完成。
• 技术可行性：主要研究待开发的系统功能、性能和限制条件，技术能否实现，其技术风险。
• 经济可行性：对成本-效益或投资-效益的分析
• 成本估算方法：COCOMO模型、三点估算、类比估算等。

需求分析与结构化分析

• 计算机需求工程的概念

• 概念：涉及需求的获取、分析，规格说明、验证，确保需求得到准确实现

• 需求分析的概念、任务、原则

• 概念：收集和分析用户需求，以明确软件系统应具备的功能和约束条件
• 任务
  • 建模阶段，即建立起系统的分析模型
  • 描述阶段，即需求文档化
• 结构化分析的模型
• 数据字典、数据流图、E-R图、状态转换图
• 数据流图的符号
• 外部实体、数据流、数据变换、数据存储

软件体系结构（软件设计）

• 分布式系统结构：多处理器、C/S等

• 体系结构框架：MVC、MVP、J2EE等

面向对象方法与分析与设计（软件设计）

• 面向对象方法的优势、步骤
• 优势：符合人类思维习惯；稳定性好；可重用性好。

• 步骤：面向对象分析，面向对象设计，面向对象实现，面向对象测试。

• 面向对象分析的步骤

• 步骤：确定问题域；确定类与对象；确定类的关系、区分整体对象；定义属性；定义服务；确定附加约束。

• 具体步骤：找到用例参与者；确定系统的所有用例；识别目标系统的类与对象；分析类之间的关系；用模型图表示。

• 面向对象设计的原则、步骤

• 耦合性：主要指对象之间的耦合。

• 内聚性：低耦合往往意味着高内聚，高内聚有利提高系统独立性。

• 原则：模块化、低复用性；抽象化、信息隐藏；低耦合、高内聚。

• 步骤：建立软件体系结构环境图；软件体系结构设计；子系统设计；对象设计和优化。

软件实现（编码）

• 软件界面设计的概念

• 概念：确定用户与软件交互的方式。

• 软件设计风格的概念

• 概念：指源程序的书写习惯。具有良好的风格和规范可以使程序有较强的可读性、可维护性，提高团队效率。

软件测试

• 软件测试的概念、原则、步骤
• 概念：是发现软件中错误和缺陷的主要手段。为了保证软件质量，开发人员通过软件测试发现软件中存在的问题，并及时修改。
• 原则：无法完全测试；测试存在风险；测试只能表明存在缺陷。
• 步骤：测试计划、测试设计、测试执行、缺陷跟踪、测试评估。
• 白盒测试与黑盒测试的概念、比较
• 白盒测试概念：把测试对象看作一个透明盒子，根据程序内部信息设计测试用例，检查程序逻辑是否正确工作。
• 黑盒测试概念：把测试对象看作一个黑盒子，不考虑程序内部，只检查程序功能是否符合需求。
• 比较：
  1. 结构：白盒考虑内部结构，黑盒不考虑。
  2. 测试用例：白盒用内部逻辑结构来生成测试用例，黑盒用软件规格说明书。
  3. 适用：白盒使用系统测试、集成测试，黑盒都适用。
  4. 覆盖：白盒能测试所有逻辑路径，黑盒不能。
• 测试的概念：
• 单元：检测代码的某单元功能是否正确。
• 集成：是多个单元的聚合。多个单元组合成模块，多个模块组合成程序的更大部分。
• 压力：通过施加高负载来测试系统稳定性和性能。
• 系统：略。
• 验收：在系统测试之后的测试。验证新建系统是否满足用户需要。

软件维护

• 软件维护的概念、步骤
• 概念：概括地说，在软件交付后，为了改正缺陷、改进性能、补充功能所进行的软件修改。
• 步骤：
  • 建立维护机构；
  • 用户提出申请（申请维护）；维护人员确认维护类型并维护（确认维护+进行维护）；
  • 整理维护记录并评审维护工作；评价维护工作。
• 提高可维护性的措施
• 建立明确的质量目标和优先级
• 建立完整文档
• 采用先进维护工具
• 注重可维护性的评审环节
• 软件再工程（重构、正向工程、逆向工程）的概念
• 重构：在不改变外部的情况下，改善内部，以提高可维护性和性能。

画图

数据流图

• 外部实体：方框
• 存储文件：平行线
• 操作：圆形
• 数据流向：箭头

UML类图

• 类
• 类名
• 类属性
• 类方法
• 可见性符号：放在属性、方法前，-表示private，+表示public，#表示protected，~表示default
• 子类
• 与普通类一致
• 抽象类
• 类名放在<<>>中
• 与普通类一致
• 依赖关系
• 类的继承：子类->父类
• 类的组合：子类-<>父类（实心菱形）（父类没了，那子类也会没有）

• 非依赖关系

• 类的关联：类a--类b（实线）（比如人会吃肉，人类--肉类，人类和肉类没有依赖关系）

• 类的聚合：类b-<>类a（比如动物园里有乌龟）

UML状态图

• 状态符号
• 分支符号与[]

UML活动图

• 非泳道图
• 状态、分支、并行、合并

• 泳道图

UML用例图

• 主要参与者、次要参与者
• 用例
• 关系：包含（A->B，虚线）、扩展（A<-B，实线）、泛化（就是实例化类对象的意思）

UML时序图

• 生命线
• 请求箭头（实线）与响应箭头（虚线）
• 选择框