《软件工程:方法与实践》读书笔记3

发布时间 2023-10-20 23:38:40作者: 努力学习2333

1.瀑布模型是最早出现的软件开发模型,在软件工程中占有重要的地位,它提供了软件开发的基本框架。瀑布模型的本质是一次通过,即每个活动只执行一次,最后得到软件产品,也称为“线性顺序模型”或者“传统生命周期”。其过程是从上一项活动接收该项活动的工作对象作为输入,利用这一输入实施该项活动应完成的内容给出该项活动的工作成果,并作为输出传给下一项活动。同时评审该项活动的实施,若确认,则继续下一项活动;否则返回前面,甚至更前面的活动。

瀑布模型有利于大型软件开发过程中人员的组织及管理,有利于软件开发方法和工具的研究与使用,从而提高了大型软件项目开发的质量和效率。然而软件开发的实践表明,上述各项活动之间并非完全是自上而下且呈线性图式的,因此瀑布模型存在严重的缺陷。

① 由于开发模型呈线性,所以当开发成果尚未经过测试时,用户无法看到软件的效果。这样软件与用户见面的时间间隔较长,也增加了一定的风险。

② 在软件开发前期末发现的错误传到后面的开发活动中时,可能会扩散,进而可能会造成整个软件项目开发失败。

③ 在软件需求分析阶段,完全确定用户的所有需求是比较困难的,甚至可以说是不太可能的。

2. 快速原型模型需要迅速建造一个可以运行的软件原型 ,以便理解和澄清问题,使开发人员与用户达成共识,最终在确定的客户需求基础上开发客户满意的软件产品。 快速原型模型允许在需求分析阶段对软件的需求进行初步而非完全的分析和定义,快速设计开发出软件系统的原型,该原型向用户展示待开发软件的全部或部分功能和性能;用户对该原型进行测试评定,给出具体改进意见以丰富细化软件需求;开发人员据此对软件进行修改完善,直至用户满意认可之后,进行软件的完整实现及测试、维护。它是增量模型的另一种形式;它是在开发真实系统之前,构造一个原型,在该原型的基础上,逐渐完成整个系统的开发工作。快速原型模型的第一步是建造一个快速原型,实现客户或未来的用户与系统的交互,用户或客户对原型进行评价,进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求,开发人员可以确定客户的真正需求是什么;第二步则在第一步的基础上开发客户满意的软件产品。这也是最常见的模型之一,但是其优缺点也有,其主要为:优点:克服瀑布模型的缺点,减少由于软件需求不明确带来的开发风险。

这种模型适合预先不能确切定义需求的软件系统的开发。

缺点:所选用的开发技术和工具不一定符合主流的发展;快速建立起来的系统结构加上连续的修改可能会导致产品质量低下。

使用这个模型的前提是要有一个展示性的产品原型,因此在一定程度上可能会限制开发人员的创新。

3. 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,该模型采用随着日程时间的进展而交错的线性序列,每一个线性序列产生软件的一个可发布的“增量”。当使用增量模型时,第1个增量往往是核心的产品,即第1个增量实现了基本的需求,但很多补充的特征还没有发布。客户对每一个增量的使用和评估都作为下一个增量发布的新特征和功能,这个过程在每一个增量发布后不断重复,直到产生了最终的完善产品。

它的特点是:增量模型的特点是引进了增量包的概念,无须等到所有需求都出来,只要某个需求的增量包出来即可进行开发。虽然某个增量包可能还需要进一步适应客户的需求并且更改,但只要这个增量包足够小,其影响对整个项目来说是可以承受的。

优点为:1) 由于能够在较短的时间内向用户提交一些有用的工作产品,因此能够解决用户的一些急用功能。

2)由于每次只提交用户部分功能,用户有较充分的时间学习和适应新的产品。

3)对系统的可维护性是一个极大的提高,因为整个系统是由一个个构件集成在一起的,当需求变更时只变更部分部件,而不必影响整个系统。

缺点为:1) 由于各个构件是逐渐并入已有的软件体系结构中的,所以加入构件必须不破坏已构造好的系统部分,这需要软件具备开放式的体系结构。

2) 在开发过程中,需求的变化是不可避免的。增量模型的灵活性可以使其适应这种变化的能力大大优于瀑布模型快速原型模型,但也很容易退化为边做边改模型,从而使软件过程的控制失去整体性。

3)如果增量包之间存在相交的情况且未很好处理,则必须做全盘系统分析,这种模型将功能细化后分别开发的方法较适应于需求经常改变的软件开发过程。

4. 螺旋模型是一种演化软件开发过程模型,它兼顾了快速原型迭代的特征以及瀑布模型的系统化与严格监控。螺旋模型最大的特点在于引入了其他模型不具备的风险分析,使软件在无法排除重大风险时有机会停止,以减小损失。同时,在每个迭代阶段构建原型是螺旋模型用以减小风险的途径。螺旋模型更适合大型的昂贵的系统级的软件应用。螺旋模型强调风险分析,使得开发人员和用户对每个演化层出现的风险有所了解,继而做出应有的反应,因此特别适用于庞大、复杂并具有高风险的系统。螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代,图中的四个象限代表了以下活动:

四种象限

(1)制定计划:确定软件目标,选定实施方案,弄清项目开发的限制条件;

(2)风险分析:分析评估所选方案,考虑如何识别和消除风险;

(3)实施工程:实施软件开发和验证;

(4)客户评估:评价开发工作,提出修正建议,制定下一步计划。

螺旋模型由风险驱动,强调可选方案和约束条件从而支持软件的重用,有助于将软件质量作为特殊目标融入产品开发之中。