程思涵

【摘 要】軟件工程是一門研究用工程化方法構(gòu)建和維護有效的、實用的和高質(zhì)量的軟件的新興學(xué)科。它涉及程序設(shè)計語言、數(shù)據(jù)庫、軟件開發(fā)工具、系統(tǒng)平臺、標準、設(shè)計模式等方面。隨著現(xiàn)代信息化不斷的發(fā)展與進步，軟件工作作為一門新興學(xué)科已經(jīng)廣泛滲透到各個領(lǐng)域，在現(xiàn)代社會中，軟件應(yīng)用于多個方面，這些應(yīng)用促進了經(jīng)濟和社會的發(fā)展，也提高了工作效率和生活效率 。這門學(xué)科在計算機技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用中起到了關(guān)鍵的作用，為現(xiàn)如今強大的計算機信息技術(shù)奠定了夯實的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】軟件工程；程序編寫；軟件模型

軟件工程技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了30年的發(fā)展時間，經(jīng)歷了多次的改革與發(fā)展，每一次改革與發(fā)展的著重對象和發(fā)展進度都在不斷變化中?，F(xiàn)如今，計算機基礎(chǔ)正朝著高科技、現(xiàn)代化、信息化的層面不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的軟件工程技術(shù)在質(zhì)量和效率上已經(jīng)不能滿足人們的需求，軟件開發(fā)局面必須要向更加全面、系統(tǒng)、深刻的方向發(fā)展，才能適應(yīng)現(xiàn)代的計算機軟件開發(fā)市場。

1.軟件工程技術(shù)的發(fā)展歷程

它的發(fā)展過程分為了三個階段，程序設(shè)計階段、軟件設(shè)計階段、軟件工程階段，第一個階段就僅僅是沒有軟件的概念，只是圍繞計算機開發(fā)出規(guī)模較小的程序內(nèi)容，只是簡單的程序編制。第二個階段開始出現(xiàn)“軟件作坊”，軟件開發(fā)環(huán)境相對成熟，技術(shù)開發(fā)人員逐漸意識到開發(fā)出更加全面、系統(tǒng)、深刻的軟件工程才能滿足現(xiàn)階段人們對軟件工程技術(shù)的需要。第三個階段中，由于開發(fā)軟件需要大量的人力和資源，投資的費用巨大，但是其軟件技術(shù)的實用性卻不能得到保證，落后的生產(chǎn)方式無法滿足迅速增長的，從而導(dǎo)致與維護過程中出現(xiàn)一系列嚴重問題的現(xiàn)象，此階段出現(xiàn)了嚴重的“軟件危機”，開發(fā)人員深刻的認識到了得不斷的研究和改變開發(fā)的技術(shù)手段和管理方法，才能開發(fā)出統(tǒng)一、規(guī)范的軟件工程。這個開發(fā)階段成就了現(xiàn)如今軟件工程的基礎(chǔ)理論思想，為軟件工程基礎(chǔ)的完善構(gòu)造了基本框架。

2.軟件工程技術(shù)的概述

就軟件工程而言，主要就是借鑒傳統(tǒng)軟件工程技術(shù)的原則和方法來開發(fā)出高質(zhì)量的軟件，軟件工程現(xiàn)階段的要求就是應(yīng)需而生，其本質(zhì)就是對物理空間中的行為模式，進行邏輯的抽象。首先要研究軟件的元素和結(jié)構(gòu)模型，實現(xiàn)“高層概念”到“低層概念”的映射，其中應(yīng)用了計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)和管理科學(xué)。計算機科學(xué)和數(shù)學(xué)用于構(gòu)造模型與算法，工程科學(xué)用于制定規(guī)范、設(shè)計范型、評估成本及確定權(quán)衡，管理科學(xué)用于計劃、資源、質(zhì)量和成本的管理。軟件開發(fā)的模型是軟件開發(fā)的全過程、活動 、任務(wù)的結(jié)構(gòu)框架 ，早期的瀑布式開發(fā)模型的作用就是告訴人們需要做什么，經(jīng)過不斷的發(fā)展，到后來的螺旋模型讓人們在開發(fā)軟件時引入了其他模型不具備的風(fēng)險分析，它兼顧了快速原型的迭代特征以及瀑布模型的系統(tǒng)化與嚴格監(jiān)控。每個模式都展示了在不同時代軟件產(chǎn)業(yè)對軟件開發(fā)不同的認識，不可否認的是，每個軟件模型都有自己的有點，越到成熟時期的軟件模型更加趨于完善。但是要根據(jù)開發(fā)軟件的實際情況來使用軟件模型。

3.軟件工程應(yīng)用的實施

在實際的開發(fā)應(yīng)用中，主要通過幾個步驟來完成應(yīng)用實施，首先要制定計劃，確定軟件目標，選擇實施方案，弄清項目開發(fā)的限制條件；其次進行風(fēng)險分析，分析評估所選的 方案，考慮如何識別和消除風(fēng)險；其次是進行實施，實施軟件開發(fā)和驗證；最后提出評估，提出修正建議，指定下一步計劃。

3.1軟件開發(fā)的制定

必須提供一個基本框架，合理的估算出軟件開發(fā)項目所需的成本，資源和開發(fā)進度，并制定軟件項目開發(fā)的過程，按照過程有序進行，在做計劃時，必須就需要的人力、項目持續(xù)時間及成本作出估算，此估算需按照歷史估算的成本做參考，軟件項目計劃包括兩個任務(wù)：研究和估算。即通過研究確定該軟件項目的主要功能、性能和系統(tǒng)界面。

3.2需求分析和定義

風(fēng)險分析對于軟件項目管理是決定性的，然而現(xiàn)在還是有很多軟件開發(fā)者不考慮風(fēng)險就著手進行，風(fēng)險是軟件開發(fā)不可忽視且長期潛在的不利因素，它能不同程度影響軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。開發(fā)軟件者在軟件風(fēng)險的目標還沒有造成之前，要及時對軟件進行識別和分析，進而減少或消除風(fēng)險對軟件帶來的損害。

3.3軟件設(shè)計

此步驟是軟件開發(fā)的核心，是把需求變成實質(zhì)需要的具體方案。首先先搭建一種概念設(shè)計，要注重項目計劃的層次性。它是把許多事物和問題抽象起來，并且抽象它們不同的層次和角度。將問題或事物分解并模塊化使得解決問題變得容易，通常分為總體設(shè)計和詳細設(shè)計兩個方面?？傮w設(shè)計是系統(tǒng)通過使得設(shè)計陳述逐漸接近源代碼，從而導(dǎo)出軟件的模塊結(jié)構(gòu)。而詳細設(shè)計主要注重于把框架逐步求精細化為具體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和軟件的算法表達，按照模塊的設(shè)計準則把設(shè)計行為、數(shù)據(jù)、算法和程序設(shè)計通過現(xiàn)代程序的界面設(shè)計結(jié)合起來。

3.4程序編寫

是讓為解決某個問題而使用某種編寫程序代碼，并最終得到相應(yīng)結(jié)果的過程，根據(jù)源程序清單寫出的程序結(jié)構(gòu)簡單、直觀、易理解。

3.5軟件測試

軟件測試時保證軟件質(zhì)量的重要手段。首先要閱讀需求，理解需求，與客戶、開發(fā)、架構(gòu)多方交流，深入了解需求；其次，根據(jù)需求估算測試所需資源（人力、設(shè)備等）、所需時間、功能點劃分、如何合理分配安排資源等；再次，根據(jù)測試用例的詳細步驟，執(zhí)行測試用例，通過不斷測試、追蹤，直到被測軟件達到測試需求要求；最后，通過用戶體驗來完成軟件的發(fā)布。

4.總結(jié)

軟件系統(tǒng)作為計算機系統(tǒng)的核心，隨著其運行環(huán)境的演變也經(jīng)歷了一系列的變革。在社會信息化不斷發(fā)展的今天，軟件作為一種特別的產(chǎn)品，具有很大的發(fā)展前景和目標市場，因為現(xiàn)如今各行各業(yè)都需要計算機技術(shù)，然而軟件就是各類信息帶到生產(chǎn)力中，很大程度上為用戶帶來了便捷，軟件系統(tǒng)為了適應(yīng)這樣一種發(fā)展趨勢，將會逐步呈現(xiàn)出柔性、多目標、連續(xù)反應(yīng)式的網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)的形態(tài)。因此，我們必須提高軟件的質(zhì)量，生產(chǎn)出適合用戶需求的高質(zhì)量軟件，進一步促使軟件生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)向更高水準發(fā)展。 [科]

【參考文獻】

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