软件工程

本书从实用的角度，介绍软件工程的基础知识和软件工程技术方法。本书的编写力求做到结合实际、注重应用、便于教学，体现内容的新颖性和系统性。本书内容包括软件工程概述，可行性研究与软件开发计划，需求分析，概要设计，详细设计，软件实现，软件维护，面向对象方法学与UML，面向对象技术与UML应用，WebApp软件工程，软件重用和再工程，软件工程管理等。每章都有小结，并配有适量的例题和习题，有些例题贯穿于各章，按软件工程的各个阶段分别就这些例题的实际处理方法、步骤等进行介绍，可作为实践环节的样例，有助于读者学习和掌握有关知识。

陆惠恩，从事高校计算机软件专业教学三十余年、指导学生毕业设计二十多年，有丰富的教学、科研经验。编写《软件工程》教材多年，书中有不少实例有利于读者对内容的理解和掌握，并根据计算机软件工程发展的情况更新了教材的内容，因而所编写的教材深受广大高校师生的欢迎。

第1章概述1
1.1软件工程的产生1
1.1.1软件生产的发展1
1.1.2软件危机2
1.2软件工程4
1.2.1软件工程定义4
1.2.2软件工程学的内容4
1.2.3软件工程的基本原理7
1.3软件生命周期7
1.4软件过程模型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喷泉模型12
1.4.5统一过程13
本章小结14
习题115
第2章可行性研究与软件开发计划16
2.1软件定义与可行性研究16
2.1.1软件定义16
2.1.2可行性研究18
2.2软件工程开发计划的制定19
2.2.1软件工程项目概述和实施计划20
2.2.2Gantt图20
2.2.3工程网络图21
2.2.4软件工程开发计划的复审25
2.2.5软件工程开发计划实例26
本章小结31
习题231
第3章需求分析32
3.1需求分析的任务32
3.1.1确定目标系统的具体要求33
3.1.2建立目标系统的逻辑模型35
3.2结构化分析步骤35
3.2.1进行调查研究35
3.2.2分析和描述系统的逻辑模型36
3.2.3需求分析的复审37
3.3需求分析图形工具38
3.3.1实体—关系图38
3.3.2数据流图40
3.3.3状态转换图42
3.3.4IPO图43
3.4数据字典44
3.4.1数据字典的内容44
3.4.2数据字典使用的符号45
3.4.3数据字典与图形工具47
3.5软件需求分析举例48
3.5.1系统管理48
3.5.2商品信息管理48
3.5.3商品供销存管理49
3.5.4商品销售数据流图50
3.5.5数据字典50
3.6需求分析文档51
3.6.1软件需求规格说明51
3.6.2用户手册编写提示52
3.6.3编写需求分析文档的步骤52
本章小结53
习题353
第4章概要设计55
4.1概要设计步骤55
4.1.1软件结构设计55
4.1.2数据结构设计及数据库设计56
4.1.3系统接口设计57
4.1.4设计测试方案57
4.2软件结构设计的基本原理57
4.2.1模块与模块化57
4.2.2模块的耦合和内聚60
4.2.3软件结构设计优化准则63
4.3软件结构设计的图形工具64
4.3.1层次图64
4.3.2结构图66
4.4概要设计方法67
4.4.1结构化方法67
4.4.2面向数据结构设计方法69
4.5概要设计文档与复审73
4.5.1概要设计说明书73
4.5.2概要设计复审74
4.5.3数据库设计说明书74
本章小结75
习题475
第5章详细设计77
5.1过程设计77
5.1.1流程图78
5.1.2盒图82
5.1.3PAD84
5.1.4判定表85
5.1.5判定树86
5.1.6过程设计语言86
5.2用户界面设计88
5.2.1用户界面设计问题88
5.2.2用户界面设计过程90
5.2.3用户界面设计的基本原则90
5.2.4用户界面设计指南90
5.3数据代码设计92
5.3.1数据代码设计原则93
5.3.2代码种类93
5.3.3数据代码设计方法95
5.4数据输入/输出设计96
5.4.1输入设计96
5.4.2输出设计96
5.5数据安全设计97
5.6详细设计文档与复审98
5.6.1详细设计说明书98
5.6.2操作手册编写提示99
5.6.3详细设计的复审100
本章小结100
习题5100
第6章软件实现102
6.1结构化程序设计102
6.2选择程序设计语言103
6.3程序设计风格105
6.4程序设计质量评价106
6.5程序设计文档107
6.6软件测试目标和原则107
6.6.1软件测试目标107
6.6.2软件测试原则108
6.7软件测试方法108
6.7.1静态分析与动态测试109
6.7.2黑盒法与白盒法109
6.8软件测试步骤110
6.8.1模块测试110
6.8.2集成测试110
6.8.3程序审查会和人工运行111
6.8.4确认测试112
6.8.5平行运行113
6.9设计测试方案113
6.9.1等价类划分法113
6.9.2边界值分析法114
6.9.3错误推测法115
6.9.4逻辑覆盖法115
6.9.5实用测试策略118
6.10软件调试、验证与确认119
6.10.1软件调试119
6.10.2软件验证120
6.10.3软件确认121
6.11软件测试计划和分析报告121
本章小结122
习题6123
第7章软件维护127
7.1软件维护过程127
7.1.1软件维护的种类127
7.1.2软件维护的困难128
7.1.3软件维护的实施129
7.1.4软件维护的副作用131
7.2软件的可维护性131
7.2.1决定可维护性的因素132
7.2.2可维护性的度量132
7.2.3提高软件的可维护性133
本章小结134
习题7134
第8章面向对象方法学与UML136
8.1面向对象方法概述136
8.1.1面向对象方法学的主要优点137
8.1.2面向对象的概念138
8.2UML概述140
8.2.1UML的发展140
8.2.2UML设计目标和内容141
8.2.3UML的语义142
8.2.4UML的扩展机制143
8.3UML图144
8.3.1用例图144
8.3.2类图和包145
8.3.3对象图150
8.3.4状态图150
8.3.5顺序图152
8.3.6活动图152
8.3.7协作图153
8.3.8构件图154
8.3.9部署图154
本章小结155
习题8156
第9章面向对象技术与UML应用157
9.1面向对象分析157
9.1.1面向对象分析过程157
9.1.2面向对象分析原则158
9.2建立对象模型158
9.2.1确定对象和类159
9.2.2确定类的相互关系159
9.2.3划分主题161
9.3建立动态模型163
9.3.1编写脚本164
9.3.2设计用户界面164
9.3.3画UML顺序图或活动图165
9.3.4画状态转换图165
9.4建立功能模型166
9.5面向对象设计167
9.5.1系统设计168
9.5.2对象设计171
9.5.3面向对象设计的准则和启发式规则172
9.6面向对象系统的实现173
9.6.1选择程序设计语言173
9.6.2面向对象程序设计174
9.7面向对象的测试174
9.7.1面向对象测试策略175
9.7.2面向对象的测试步骤177
9.8UML的应用180
9.8.1UML模型181
9.8.2UML视图182
9.8.3UML使用准则183
9.8.4UML的应用领域184
9.9统一过程184
9.9.1RUP的开发模式185
9.9.2RUP的特点186
9.9.3RUP的要素186
9.10Rational Rose187
9.10.1Rational Rose简介187
9.10.2Rational Rose的界面189
9.10.3Rational Rose模型的4个视图189
9.10.4Rational Rose的使用191
本章小结191
习题9192
第10章WebApp软件工程194
10.1网页软件的特性194
10.2网络系统的层次结构196
10.2.1二层C/S结构196
10.2.2三层C/S结构197
10.2.3四层C/S结构199
10.2.4B/S结构199
10.3客户端层可用的技术201
10.3.1基本HTML201
10.3.2脚本语言202
10.3.3Applet203
10.3.4AJAX203
10.4网络服务器层使用的技术204
10.4.1Servlet204
10.4.2JSP205
10.5WebApp的设计模式206
10.5.1观察者模式206
10.5.2组合模式208
10.5.3工厂方法模式和策略模式209
10.5.4模型—视图—控制器模式210
10.5.5装饰者模式211
10.6WebApp的设计212
10.6.1WebApp的特点及应用类型212
10.6.2WebApp的需求分析213
10.6.3WebApp需求分析过程217
10.6.4WebApp设计过程219
10.6.5WebApp体系结构设计223
10.6.6WebApp导航设计224
10.7WebApp测试226
10.7.1WebApp测试过程概述226
10.7.2WebApp内容测试226
10.7.3WebApp界面测试227
10.7.4WebApp导航测试228
10.7.5WebApp配置测试228
10.7.6WebApp安全性测试229
10.7.7WebApp性能测试229
本章小结230
习题10231
第11章软件重用和再工程232
11.1可重用的软件成分232
11.2软件重用过程233
11.2.1软件重用过程模型233
11.2.2开发可重用的软件构件235
11.2.3分类和检索软件构件236
11.2.4软件重用环境236
11.3软件逆向工程237
11.4软件再工程238
本章小结239
习题11240
第12章软件工程管理241
12.1软件工程管理概述241
12.2软件规模估算242
12.2.1软件开发成本估算方法242
12.2.2代码行技术和任务估算技术243
12.2.3COCOMO2模型244
12.2.4程序环行复杂程度的度量246
12.3软件工程人员组织247
12.4软件配置管理249
12.5软件质量保证252
12.5.1软件质量的特性252
12.5.2软件质量保证措施253
12.6软件开发风险管理254
12.6.1软件开发风险的分类254
12.6.2软件开发风险的识别255
12.6.3软件开发风险的预测256
12.6.4处理软件开发风险的策略257
12.7软件工程标准与软件工程文档258
12.7.1软件工程标准258
12.7.2软件工程文档的编写260
12.8CASE技术262
本章小结263
习题12264
附录A部分习题参考答案265
附录B试题类型举例271
参考文献273