信息系统与软件工程

（一）开发方法

常用开发模型：

瀑布模型（生命周期法，是生命周期法中最常用的开发模型），它将开发的过程分成软件计划、需求分析、软件设计、程序编码、软件测试和运行维护6个阶段，规定了它们自上而下，适用于大型软件开发过程。

变换模型（演化模型）是在快速开发一个原型的基础上，根据用户提出的反馈和建议，对原型进行改进，直到演化成最终软件产品。

螺旋模型：将瀑布模型和变换模型相结合，并增加了风险分析；

喷泉模型：为软件复用和生存周期中多项开发活动的集成提供了支持，是一种面向对象的开发方法；

智能模型：基于知识的软件开发模型，与专家系统结合在一起，是一种基于规则的系统；

V模型：以测试为中心的开发模型；

增量模型:融合了瀑布模型的基本成分（重复应用）和原型实现的迭代特征；它采用随着时间的进展而交错的线性序列。其最大优点是人员分配灵活；

RAD（快速应用开发）模型，是一个增量型的软件开发过程模型，强调极短的开发周期。它是采用基于构件的开发方法。

CBSD(基于构件的开发)模型,是利用模块化方法，将整个系统模块化。整个过程分为需示分析和定义、体系结构设计、构件库的建立、应用软件构建、测试和发布5个阶段。

构件工具常见的有Microsoft的DCOM , Sun的EJB和OMG的CORBA.

原型方法模型，是适用于产品开发的早期阶段需求不确定时采用。其常分为水平原型（功能导航）和垂直原型（实现部分功能，重点在复杂算法的实现）两种

XP方法模型，是一种轻量（敏捷）、高效、低风险、柔性、可预测、科学且充满乐趣的软件开发方式。它由价值观（沟通、简单、反馈、勇气）、原则（小步快走）、实践和行为四个部分组成

RUP（Rational Unified Process）方法模型，是一个统一的软件开发过程，也是一个通用过程框架，能应用于多领域的项目开发，它也是基于构件，使用的建模语言是UML，它有三个特点：用例驱动、以基本架构为中心、迭代和增量。其软件过程在时间上分为四个阶段：初始阶段---细化阶段----构建阶段----交付阶段。

可行性研究主要从5个方面：经济可行性、技术可行性、法律可行性、执行可行性、可选择性。

（二）需求分析

需求分析主要是用来确定开发软件的功能、性能、数据和界面等要求；需求分析常用方法：结构化分析方法-----软系统方法（代表方法：Checkland）----面向对像分析方法（OOA）----面向问题域的分析（PDOA）

数据流图（DFD）是结构化分析中的重要方法和工具，是表达系统内数据的流动并通过数据流描述系统功能的一种方法。它有4种基本符号：数据流（用名字+箭头来表示）、加工（用圆圈来表示）、数据存储（用直线表示）和外部实体（数据源或数据终点，用标有名字的方框表示），同时数据流图遵循“自顶向下，逐层分解”的原则。

数据字典是关于数据的信息集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义集合。数据字典和数据流图共同构成了系统的逻辑模型。

（三）软件设计

软件设计分为概要设计（也叫高层设计，是将软件需求转化为数据结构和软件的系统结构，常采用结构图、层次图和HIPO（层次图加输入/处理图）来描述）和详细设计（也叫低层设计，是对结构图进行细化，得到详细的数据结构与算法，常使用程序流程图、盒图、PAD图（问题分析图）及PDL（伪码）等工具来描述）

软件设计包含4个即独立又相互联系的活动：即数据设计、体系结构设计、接口设计(界面)、过程设计。

结构化设计包括体系结构设计、接口设计、数据设计和过程设计等任务，是一种面向数据流的设计方法，采用自顶向下、逐步求精和模块化。

（四）程序编写

程序设计风格应从源程序文档化（程序的注释点源程序的1/3到1/2）、数据说明、语句结构和输入/输出方法4个方面，力图做到程序的可读性。

（五）软件测试（较）

软件测试是软件质量保证的主要手段之一，测试并不仅仅是为了要找出错误，再则没有发现错误的测试也是有价值的，完整的测试是评定软件质量的一种方法。

软件测试的类型：动态测试（黑盒测试法（测试人员不清楚程序的内部结构和处理过程的一种测试，常见的方法有：等价类划分、边界值分析、错误猜测和因果图，测试的重点在于是否实现了某种功能）、白盒测试法（测试人员清楚程序的内部结构和处理过程的一种测试，常见的方法有：基本路径测试、循环覆盖测试、逻辑覆盖测试，测试的重点在于检验内部控制结构和数据结构是否有错，即结构）和灰盒测试法（界于黑盒与白盒测试之前的一种方法，测试的目的在于评价软件质量好与坏））和静态测试（即不在机器上运行，采用人工检测和计算机辅助静态分析的手段进行检测，实践证明，30%～70%的逻辑设计和编码错误都能发现，其主要方法有：桌前检查（程序员自己检查自己编写的程序）、代码审查（他人（一个小组）对程序员编写的程序进行检查）、代码走查）

注：静态测试也可以实现白盒测试，如使用人工检查代码方法来检查代码的逻辑问题。

根据测试的目的、阶段不同，可将测试分为单元测试（模块测试，由开发人员自已负责）、集成测试（测试的是模块之间的协作性，其测试计划应在概要设计阶段完成）、确认测试（验证软件的功能、性能及其他特性是否与用户要求一致，其测试计划应在需求分析阶段完成）和系统测试（整个项目的各种都集成在一起的测试，其测试计划应在需求分析阶段完成）

验收测试内容通常包括：功能测试、性能测试、压力测试、配置测试、平台测试、安全性测试、恢复测试及可靠性测试等。

（六）软件维护

软件维护点整个软件生命周期的60%～80，常见的维护类型分为三种：改正性维护（为了纠正软件存在的错误和缺陷所进行的维护）、适应性维护（为了使软件适应外部环境（新的软硬件、数据库环境）所进行的维护）、完美性维护（添加、扩充、修改软件功能、提高软件性能所进行的维护），除上述之外，还有一种预防性维护。

（七）软件项目管理

软件质量特性标准有两种：ISO/IEC 9126软件质量模型和MC Call 软件质量模型。

CMM（能力成熟度模型）和CMMI（能力成熟度模型集成）是软件过程改进的两种标准。

SCM（软件配置管理）是一种标识、组织和控制修改的技术。

软件文档是信息系统产品的重要组成部发，对于开发人员，管理人员及用户都是盐分重要的辅助工具。文档常分为三类：开发文档、管理文档、用户文档。

（八）面向对象方法

对象是指一组属性及这组属性上折相关操作；对象由三部分组成：对象名、属性和操作（方法）；

类是一组具有相同属性和相同操作的对象集合；类由三部分组成：类名、属性和操作（方法）

继承是在某个类的层次关联中不同的类共享属性和操作的一种机制。继承是面向对象方法区别于其他方法的一个核心思想。

封装的基本单位是对象,封装的三大优点：能减少耦合；类内部能实现自由改变；有一个更清楚的接口。

消息是对象间通信的手段，一个消息通常包括接收对象名、调用的操作名和适当的参数。

多态性是指同一个操作作用于不同的对象时产生不同的执行结果。

构件（组件）是一个功能相对独立的具有可重用价值的软件单元，其特点是可重用性。

面向对象分析常用方法：1、Coad/Yourdon方法（1990年提出的）、2、Booch方法；3、OMT方法；4、OOSE（以用例代取数据流图）5、UML（统一建模语言，UML2.0包含14种图，类与之间，存在关联关系“           ”，依赖关系“--------”见p160）