軟件工程（第3版）

第1章　概述　1
1.1　軟件工程的產生　1
1.1.1　軟件生產的發展　1
1.1.2　軟件危機　2
1.2　軟件工程　4
1.2.1　軟件工程定義　4
1.2.2　軟件工程學的內容　4
1.2.3　軟件工程的基本原理　7
1.3　軟件生命周期　7
1.4　軟件過程模型　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　可行性研究與軟件開發計划　16
2.1　軟件定義與可行性研究　16
2.1.1　軟件定義　16
2.1.2　可行性研究　18
2.2　軟件工程開發計划的制定　19
2.2.1　軟件工程項目概述和實施計划　20
2.2.2　Gantt圖　20
2.2.3　工程網絡圖　21
2.2.4　軟件工程開發計划的復審　25
2.2.5　軟件工程開發計划實例　26
本章小結　31
習題2　31
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　需求分析的復審　37
3.3　需求分析圖形工具　38
3.3.1　實體—關系圖　38
3.3.2　數據流圖　40
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　軟件需求分析舉例　48
3.5.1　系統管理　48
3.5.2　商品信息管理　48
3.5.3　商品供銷存管理　49
3.5.4　商品銷售數據流圖　50
3.5.5　數據字典　50
3.6　需求分析文檔　51
3.6.1　軟件需求規格說明　51
3.6.2　用戶手冊編寫提示　52
3.6.3　編寫需求分析文檔的步驟　52
本章小結　53
習題3　53
第4章　概要設計　55
4.1　概要設計步驟　55
4.1.1　軟件結構設計　55
4.1.2　數據結構設計及數據庫設計　56
4.1.3　系統接口設計　57
4.1.4　設計測試方案　57
4.2　軟件結構設計的基本原理　57
4.2.1　模塊與模塊化　57
4.2.2　模塊的耦合和內聚　60
4.2.3　軟件結構設計優化准則　63
4.3　軟件結構設計的圖形工具　64
4.3.1　層次圖　64
4.3.2　結構圖　66
4.4　概要設計方法　67
4.4.1　結構化方法　67
4.4.2　面向數據結構設計方法　69
4.5　概要設計文檔與復審　73
4.5.1　概要設計說明書　73
4.5.2　概要設計復審　74
4.5.3　數據庫設計說明書　74
本章小結　75
習題4　75
第5章　詳細設計　77
5.1　過程設計　77
5.1.1　流程圖　78
5.1.2　盒圖　82
5.1.3　PAD　84
5.1.4　判定表　85
5.1.5　判定樹　86
5.1.6　過程設計語言　86
5.2　用戶界面設計　88
5.2.1　用戶界面設計問題　88
5.2.2　用戶界面設計過程　90
5.2.3　用戶界面設計的基本原則　90
5.2.4　用戶界面設計指南　90
5.3　數據代碼設計　92
5.3.1　數據代碼設計原則　93
5.3.2　代碼種類　93
5.3.3　數據代碼設計方法　95
5.4　數據輸入/輸出設計　96
5.4.1　輸入設計　96
5.4.2　輸出設計　96
5.5　數據安全設計　97
5.6　詳細設計文檔與復審　98
5.6.1　詳細設計說明書　98
5.6.2　操作手冊編寫提示　99
5.6.3　詳細設計的復審　100
本章小結　100
習題5　100
第6章　軟件實現　102
6.1　結構化程序設計　102
6.2　選擇程序設計語言　103
6.3　程序設計風格　105
6.4　程序設計質量評價　106
6.5　程序設計文檔　107
6.6　軟件測試目標和原則　107
6.6.1　軟件測試目標　107
6.6.2　軟件測試原則　108
6.7　軟件測試方法　108
6.7.1　靜態分析與動態測試　109
6.7.2　黑盒法與白盒法　109
6.8　軟件測試步驟　110
6.8.1　模塊測試　110
6.8.2　集成測試　110
6.8.3　程序審查會和人工運行　111
6.8.4　確認測試　112
6.8.5　平行運行　113
6.9　設計測試方案　113
6.9.1　等價類划分法　113
6.9.2　邊界值分析法　114
6.9.3　錯誤推測法　115
6.9.4　邏輯覆蓋法　115
6.9.5　實用測試策略　118
6.10　軟件調試、驗證與確認　119
6.10.1　軟件調試　119
6.10.2　軟件驗證　120
6.10.3　軟件確認　121
6.11　軟件測試計划和分析報告　121
本章小結　122
習題6　123
第7章　軟件維護　127
7.1　軟件維護過程　127
7.1.1　軟件維護的種類　127
7.1.2　軟件維護的困難　128
7.1.3　軟件維護的實施　129
7.1.4　軟件維護的副作用　131
7.2　軟件的可維護性　131
7.2.1　決定可維護性的因素　132
7.2.2　可維護性的度量　132
7.2.3　提高軟件的可維護性　133
本章小結　134
習題7　134
第8章　面向對象方法學與UML　136
8.1　面向對象方法概述　136
8.1.1　面向對象方法學的主要優點　137
8.1.2　面向對象的概念　138
8.2　UML概述　140
8.2.1　UML的發展　140
8.2.2　UML設計目標和內容　141
8.2.3　UML的語義　142
8.2.4　UML的擴展機制　143
8.3　UML圖　144
8.3.1　用例圖　144
8.3.2　類圖和包　145
8.3.3　對象圖　150
8.3.4　狀態圖　150
8.3.5　順序圖　152
8.3.6　活動圖　152
8.3.7　協作圖　153
8.3.8　構件圖　154
8.3.9　部署圖　154
本章小結　155
習題8　156
第9章　面向對象技術與UML應用　157
9.1　面向對象分析　157
9.1.1　面向對象分析過程　157
9.1.2　面向對象分析原則　158
9.2　建立對象模型　158
9.2.1　確定對象和類　159
9.2.2　確定類的相互關系　159
9.2.3　划分主題　161
9.3　建立動態模型　163
9.3.1　編寫腳本　164
9.3.2　設計用戶界面　164
9.3.3　畫UML順序圖或活動圖　165
9.3.4　畫狀態轉換圖　165
9.4　建立功能模型　166
9.5　面向對象設計　167
9.5.1　系統設計　168
9.5.2　對象設計　171
9.5.3　面向對象設計的准則和啟發式規則　172
9.6　面向對象系統的實現　173
9.6.1　選擇程序設計語言　173
9.6.2　面向對象程序設計　174
9.7　面向對象的測試　174
9.7.1　面向對象測試策略　175
9.7.2　面向對象的測試步驟　177
9.8　UML的應用　180
9.8.1　UML模型　181
9.8.2　UML視圖　182
9.8.3　UML使用准則　183
9.8.4　UML的應用領域　184
9.9　統一過程　184
9.9.1　RUP的開發模式　185
9.9.2　RUP的特點　186
9.9.3　RUP的要素　186
9.10　Rational Rose　187
9.10.1　Rational Rose簡介　187
9.10.2　Rational Rose的界面　189
9.10.3　Rational Rose模型的4個視圖　189
9.10.4　Rational Rose的使用　191
本章小結　191
習題9　192
第10章　WebApp軟件工程　194
10.1　網頁軟件的特性　194
10.2　網絡系統的層次結構　196
10.2.1　二層C/S結構　196
10.2.2　三層C/S結構　197
10.2.3　四層C/S結構　199
10.2.4　B/S結構　199
10.3　客戶端層可用的技術　201
10.3.1　基本HTML　201
10.3.2　腳本語言　202
10.3.3　Applet　203
10.3.4　AJAX　203
10.4　網絡服務器層使用的技術　204
10.4.1　Servlet　204
10.4.2　JSP　205
10.5　WebApp的設計模式　206
10.5.1　觀察者模式　206
10.5.2　組合模式　208
10.5.3　工廠方法模式和策略模式　209
10.5.4　模型—視圖—控制器模式　210
10.5.5　裝飾者模式　211
10.6　WebApp的設計　212
10.6.1　WebApp的特點及應用類型　212
10.6.2　WebApp的需求分析　213
10.6.3　WebApp需求分析過程　217
10.6.4　WebApp設計過程　219
10.6.5　WebApp體系結構設計　223
10.6.6　WebApp導航設計　224
10.7　WebApp測試　226
10.7.1　WebApp測試過程概述　226
10.7.2　WebApp內容測試　226
10.7.3　WebApp界面測試　227
10.7.4　WebApp導航測試　228
10.7.5　WebApp配置測試　228
10.7.6　WebApp安全性測試　229
10.7.7　WebApp性能測試　229
本章小結　230
習題10　231
第11章　軟件重用和再工程　232
11.1　可重用的軟件成分　232
11.2　軟件重用過程　233
11.2.1　軟件重用過程模型　233
11.2.2　開發可重用的軟件構件　235
11.2.3　分類和檢索軟件構件　236
11.2.4　軟件重用環境　236
11.3　軟件逆向工程　237
11.4　軟件再工程　238
本章小結　239
習題11　240
第12章　軟件工程管理　241
12.1　軟件工程管理概述　241
12.2　軟件規模估算　242
12.2.1　軟件開發成本估算方法　242
12.2.2　代碼行技術和任務估算技術　243
12.2.3　COCOMO2模型　244
12.2.4　程序環行復雜程度的度量　246
12.3　軟件工程人員組織　247
12.4　軟件配置管理　249
12.5　軟件質量保證　252
12.5.1　軟件質量的特性　252
12.5.2　軟件質量保證措施　253
12.6　軟件開發風險管理　254
12.6.1　軟件開發風險的分類　254
12.6.2　軟件開發風險的識別　255
12.6.3　軟件開發風險的預測　256
12.6.4　處理軟件開發風險的策略　257
12.7　軟件工程標准與軟件工程文檔　258
12.7.1　軟件工程標准　258
12.7.2　軟件工程文檔的編寫　260
12.8　CASE技術　262
本章小結　263
習題12　264
附錄A　部分習題參考答案　265
附錄B　試題類型舉例　271
參考文獻　273