軟體工程

書　名　軟體工程(第2版)(普通高等教育“十一五”國家級規劃教材)

叢 書 名　工業和信息化人才培養規劃教材——高職高專計算機系列

標準書號　ISBN 978-7-115-26700-9

編目分類　TP311.5

作　者　陸惠恩 編著

譯　者　--

責任編輯　王威

開　本　16 開

印　張　15.25

字　數　381 千字

頁　數　236 頁

裝　幀　平裝

版　次　第2版第1次

二版時間　2012年2月

本 印 次　2012年2月

首 印 數　-- 冊

定　價　29.80 元

本書從實用的角度介紹軟體工程的基礎知識和軟體工程技術方法。本書的編寫力求做到結合實際、注重應用、便於教學，注意內容的新穎性和系統性。

本書內容包括：軟體工程概述，可行性研究和軟體開發計劃、需求分析、概要設計、詳細設計、軟體實現、軟體維護等階段的方法、步驟和文檔規範，面向對象方法和統一建模語言(UML)，軟體開發環境，軟體重用，軟體工程管理等。每章都有小結並配有適量的例題和習題，有些例題貫穿於各章，按軟體工程的各個階段分別就這些例題的實際處理方法、步驟等進行介紹，可作為實踐環節的樣例，有助於讀者學習和掌握有關知識。

本書可作為高職高專院校“軟體工程”課程的教材，也可供軟體工程師、軟體項目管理人員和軟體開發人員閱讀參考。

第1章　概述　1

1.1　軟體工程的產生　1

1.1.1　軟體生產的發展　1

1.1.2　軟體危機　2

1.2　軟體工程　4

1.2.1　軟體工程定義　4

1.2.2軟體工程學的內容　4

1.2.3　軟體工程的基本原理　7

1.3　軟體生命周期　7

1.4　軟體過程模型　9

1.4.1　瀑布模型　9

1.4.2　快速原型模型　10

1.4.3　增量模型　11

1.4.4　噴泉模型　12

1.4.5　統一過程　13

本章小結　14

習題1　15

第2章　可行性研究與軟體開發計劃　16

2.1　軟體定義與可行性研究　16

2.1.1　軟體定義　17

2.1.2　可行性研究　18

2.2　軟體工程開發計劃的制訂　20

2.2.1　軟體工程項目概述和實施計劃　20

2.2.2　Gantt圖　20

2.2.3　工程網路技術　21

2.2.4　軟體工程開發計劃的複審　25

2.2.5　軟體開發計劃實例　26

本章小結　30

習題2　30

第3章　需求分析　32

3.1　需求分析的任務　32

3.1.1　確定目標系統的具體要求　33

3.1.2　建立目標系統的邏輯模型　35

3.2　結構化分析步驟　35

3.2.1　進行調查研究　35

3.2.2　分析和描述系統的邏輯模型　36

3.2.3　需求分析的複審　37

3.3　需求分析圖形工具　38

3.3.1　實體-關係圖　38

3.3.2　數據流圖　39

3.3.3　狀態轉換圖　42

3.3.4　IPO圖　43

3.4　數據字典　44

3.4.1　數據字典的內容　44

3.4.2　數據字典使用的符號　45

3.4.3　數據字典與圖形工具　47

3.5　軟體需求分析舉例　47

3.5.1　系統管理　47

3.5.2　商品信息管理　48

3.5.3　商品供銷存管理　48

3.5.4　商品銷售數據流圖　49

3.5.5　數據字典　49

3.6　需求分析文檔　50

3.6.1　軟體需求規格說明　50

3.6.2　用戶手冊編寫提示　51

3.6.3　編寫需求分析文檔的步驟　52

本章小結　52

習題3　52

第4章　概要設計　54

4.1　概要設計步驟　54

4.1.1　軟體結構設計　55

4.1.2　數據結構設計及資料庫設計　55

4.1.3　系統介面設計　56

4.1.4　設計測試方案　56

4.2　軟體結構設計的基本原理　56

4.2.1　模塊與模塊化　56

4.2.2　模塊的耦合和內聚　59

4.2.3　軟體結構設計優化準則　62

4.3　軟體結構設計的圖形工具　63

4.3.1　層次圖　63

4.3.2　結構圖　64

4.4　概要設計方法　65

4.4.1　結構化方法　65

4.4.2　面向數據結構設計方法　68

4.5　概要設計文檔與複審　71

4.5.1　概要設計說明書　71

4.5.2　概要設計複審　71

4.5.3　資料庫設計說明書　72

本章小結　73

習題4　73

第5章　詳細設計　75

5.1　過程設計　75

5.1.1　流程圖　76

5.1.2　盒圖　80

5.1.3　PAD　82

5.1.4　判定表　83

5.1.5　判定樹　84

5.1.6　過程設計語言　84

5.2　用戶界面設計　86

5.2.1　用戶界面設計問題　86

5.2.2　用戶界面設計過程　87

5.2.3　用戶界面設計的基本原則　88

5.2.4　用戶界面設計指南　88

5.3　數據代碼設計　90

5.3.1　數據代碼設計原則　91

5.3.2　代碼種類　91

5.3.3　數據代碼設計方法　93

5.4　數據輸入輸出設計　94

5.4.1　輸入設計　94

5.4.2　輸出設計　94

5.5　數據安全設計　95

5.6　詳細設計文檔與複審　96

5.6.1　詳細設計說明書　96

5.6.2　操作手冊編寫提示　97

5.6.3　詳細設計的複審　98

本章小結　98

習題5　98

第6章　軟體實現　100

6.1　結構化程序設計　100

6.2　選擇程序設計語言　101

6.3　程序設計風格　103

6.4　程序設計質量的評價　104

6.5　程序設計文檔　105

6.6　軟體測試目標和原則　105

6.6.1　軟體測試目標　105

6.6.2　軟體測試原則　106

6. 7　軟體測試方法　106

6.7.1　靜態分析與動態測試　107

6.7.2　黑盒法與白盒法　107

6.8　軟體測試步驟　108

6.8.1　模塊測試　108

6.8.2　集成測試　109

6.8.3　程序審查會和人工運行　109

6.8.4　確認測試　110

6.8.5　平行運行　111

6.9　設計測試方案　111

6.9.1　等價類劃分法　111

6.9.2　邊界值分析法　112

6.9.3　錯誤推測法　113

6.9.4　邏輯覆蓋法　113

6.9.5　實用測試策略　116

6.10　軟體調試、驗證與確認　117

6.10.1　軟體調試　117

6.10.2　軟體驗證　118

6.10.3　軟體確認　118

6.11　軟體測試計劃和分析報告　119

本章小結　120

習題6　120

第7章　軟體維護　124

7.1　軟體維護過程　124

7.1.1　軟體維護的種類　124

7.1.2　軟體維護的困難　125

7.1.3　軟體維護的實施　126

7.1.4　軟體維護的副作用　128

7.2　軟體的可維護性　129

7.2.1　決定可維護性的因素　129

7.2.2　可維護性的度量　129

7.2.3　提高軟體的可維護性　130

本章小結　131

習題7　132

第8章　面向對象方法學與UML　134

8.1　面向對象方法概述　134

8.1.1　面向對象方法學的主要優點　135

8.1.2　面向對象的概念　136

8.2　UML概述　138

8.2.1　UML的發展　138

8.2.2　UML設計目標和內容　139

8.2.3　UML的語義　140

8.2.4　UML的擴展機制　141

8.3　UML圖　142

8.3.1　用例圖　142

8.3.2　類圖和包　143

8.3.3　對象圖　147

8.3.4　狀態圖　147

8.3.5　順序圖　149

8.3.6　活動圖　149

8.3.7　協作圖　150

8.3.8　構件圖　151

8.3.9　部署圖　151

本章小結　152

習題 8　153

第9章　面向對象技術與UML應用　154

9.1　面向對象分析　154

9.1.1　面向對象分析過程　154

9.1.2　面向對象分析原則　155

9.2　建立對象模型　156

9.2.1　確定對象和類　156

9.2.2　確定類的相互關係　157

9.2.3　劃分主題　160

9.3　建立動態模型　162

9.3.1　編寫腳本　162

9.3.2　設計用戶界面　163

9.3.3　畫UML順序圖或活動圖　163

9.3.4　畫狀態轉換圖　164

9.4　建立功能模型　165

9.5　面向對象設計　166

9.5.1　系統設計　166

9.5.2　對象設計　169

9.5.3　面向對象設計的準則和啟髮式規則　170

9.6　面向對象系統的實現　171

9.6.1　選擇程序設計語言　171

9.6.2　面向對象程序設計　172

9.7　面向對象的測試　173

9.7.1　面向對象測試策略　173

9.7.2　面向對象的測試步驟　175

9.8　UML的應用　179

9.8.1　UML模型　179

9.8.2　UML視圖　180

9.8.3　UML使用準則　181

9.8.4　UML的應用領域　182

9.9　統一過程　182

9.9.1　RUP的開發模式　183

9.9.2　RUP的特點　184

9.9.3　RUP的要素　184

9.10　Rational Rose簡介　185

9.10.1　Rational Rose的界面　187

9.10.2　Rational Rose模型的4個視圖　187

9.10.3　Rational Rose的使用　189

本章小結　189

習題9　190

第10章　軟體開發環境　192

10.1　軟體開發工具　192

10.2　軟體開發環境　195

10.3　CASE技術　197

本章小結　199

習題10　199

第11章　軟體重用　200

11.1　可重用的軟體成分　200

11.2　軟體重用過程　201

11.2.1　軟體重用過程模型　201

11.2.2　開發可重用的軟體構件　203

11.2.3　分類和檢索軟體構件　204

11.2.4　軟體重用環境　205

本章小結　205

習題11　205

第12章　軟體工程管理　206

12.1　軟體工程管理概述　206

12.2　軟體規模估算　207

12.2.1　軟體開發成本估算方法　207

12.2.2　代碼行技術和任務估算技術　208

12.2.3　COCOMO2模型　209

12.2.4　程序環行複雜程度的度量　211

12.3　軟體工程人員組織　212

12.4　軟體配置管理　214

12.5　軟體質量保證　216

12.5.1　軟體質量的特性　217

12.5.2　軟體質量保證措施　218

12.6　軟體開發風險管理　219

12.6.1　軟體開發風險的分類　219

12.6.2　軟體開發風險的識別　220

12.6.3　軟體開發風險的預測　220

12.6.4　處理軟體開發風險的策略　221

12.7　軟體工程標準與軟體工程文檔　223

12.7.1　軟體工程標準　223

12.7.2　軟體工程文檔的編寫　225

本章小結　226

習題12　226

附錄A　部分習題參考答案　227

附錄B　試題類型舉例　234

參考文獻　236