航天型号软件研制过程PDF电子书下载

第1章 概论 1

1．1 计算机系统工程 1

1．2 计算机软件 3

1．3 软件危机 4

1．4 解决方法 5

1．5 软件工程 5

1．6 软件工程的基本原理 6

1．6．1 计划管理 7

1．6．2 评审 7

1．6．3 配置管理 8

1．6．4 软件开发方法和工具 10

1．6．5 文档 10

1．6．7 不断改进 11

1．7 软件研制过程模型 12

1．7．1 基本阶段、活动和里程碑 12

1．7．2 瀑布模型 14

1．7．3 增量模型 16

1．7．4 渐进模型 18

1．7．5 原型开发模型 19

1．7．6 螺旋模型 21

1．7．7 软件研制过程模型的选择 24

第2章 结构化方法 25

2．1 结构化程序设计理论 25

2．1．1 清晰第一，效率第二 26

2．1．2 设计先于编码 27

2．1．3 逐步细化的设计方法 28

2．2 结构化分析方法 28

2．3 结构化设计方法 31

2．3．1 建立初始结构图 33

2．3．3 改进初始结构图 35

2．4 结构化编程方法 36

2．5 面向对象方法简介 38

2．5．1 面向对象方法的历史、现状和发展 38

2．5．2 基本概念 39

2．5．3 面向对象程序设计方法概述 41

2．5．4 面向对象方法与结构化方法的比较 43

第3章 航天型号软件工程 45

3．1 航天型号软件研制特点和现状 47

3．2 航天软件研制基本阶段 50

3．2．1 系统需求 51

3．2．2 软件需求分析 52

3．2．3 概要设计 52

3．2．4 详细设计 52

3．2．5 软件实现 52

3．2．6 软件组装测试 52

3．2．7 软件确认测试 53

3．2．8 系统联试 53

3．2．9 软件更新与更改 53

3．2．10 软件重用 53

3．2．11 软件验收交付 53

3．3 航天型号软件研制过程模型 53

3．3．1 原型、基本型、更新型 54

3．3．2 模样、初样、试样（正样） 56

3．3．3 过程的剪裁 57

3．4 软件的运行维护 58

3．4．1 软件运行 58

3．4．2 软件更改（维护） 59

3．5 软件独立测试 59

3．6 各阶段共同的任务 60

3．6．1 文档编制 60

3．6．2 评审和审查 63

3．6．3 配置管理 64

3．6．4 数据采集和积累 64

3．7 航天型号软件研制队伍 65

第4章 系统需求 67

4．1 概论 67

4．2 进入状态 69

4．3 主要工作 69

4．3．1 系统分析 69

4．3．2 系统设计 70

4．3．3 定义各软件研制项目 70

4．3．4 确定软件的关键性级别 70

4．3．5 编制软件研制任务书 71

4．3．6 评审 73

4．3．7 签署软件研制任务书 73

4．4 方法和工具 73

4．5 技术要求与验证 74

4．6 阶段产品 75

4．7 结束标志 75

4．8 航天计算机软件产品代号 75

第5章 软件要求分析 77

5．1 概论 77

5．2 进入状态 77

5．3 主要工作 78

5．3．1 组建软件研制项目组 78

5．3．2 需求分析 78

5．3．3 项目计划 82

5．3．4 编制软件需求规格说明 83

5．3．5 编制软件研制计划 84

5．3．6 编制软件确认测试计划 85

5．3．7 编制软件确认测试说明初稿 86

5．3．8 编制软件使用说明初稿 86

5．3．9 评审 87

5．4 方法和工具 88

5．4．1 分析员的职责和素质 88

5．4．2 数据流图（Data Flow Diagram，简称DFD） 90

5．4．3 控制流图（Control Flow Diagram，简称CFD） 98

5．4．4 控制说明与状态转换图（STD） 102

5．4．5 数据字典（Data Dictionary，简称DD） 106

5．4．6 处理说明 108

5．5 技术要求与验证 111

5．5．1 研制工作计划 111

5．5．2 质量工作计划 111

5．5．3 环境约束 112

5．5．4 一致性 112

5．5．5 质量可靠性要求 112

5．5．6 系统安全性 112

5．5．7 安全性分析 112

5．5．8 软件需求规格说明的编制要求 112

5．5．9 软件需求规格说明的质量要求 112

5．5．10 软件确认测试计划 116

5．5．11 评审 116

5．5．12 评价需求 116

5．6 阶段产品 117

5．7 结束标志 118

5．8 其它 118

5．8．1 软件需求规格说明的编制 118

5．8．2 软件需求规格说明的改进 118

5．8．3 软件需求规格说明的编制工具 119

第6章 概要设计 122

6．1 概论 122

6．2 进入状态 122

6．3 主要工作 122

6．3．1 建立物理模型 122

6．3．2 编制软件概要设计说明 125

6．3．3 编程语言选择 128

6．3．4 可靠性设计 128

6．3．5 安全性分析和设计 128

6．3．6 编制软件组装测试说明 129

6．3．7 评审 129

6．4 方法和工具 130

6．4．1 结构化设计方法 130

6．4．2 结构图（SC） 130

6．4．3 杰克逊（Jackson）方法 134

6．4．4 Parnas 方法 139

6．5 技术要求与验证 141

6．5．1 设计完整 141

6．5．2 接口清晰 141

6．5．3 详细一致 141

6．5．4 弱耦合 141

6．5．5 高内聚 143

6．5．6 作用范围在控制范围之内 144

6．5．7 规模和扇入扇出数 145

6．5．8 追踪性 146

6．5．9 资源和余量设计 146

6．5．10 组装测试说明 146

6．6 阶段产品 146

6．7 结束标志 147

第7章 详细设计 148

7．1 概论 148

7．2 进入状态 149

7．3 主要工作 149

7．3．1 逐细化软件部件 149

7．3．2 软件单元过程描述 149

7．3．3 确定接口信息 149

7．3．4 编写软件详细设计说明 150

7．3．5 单元测试用例设计 150

7．3．6 建立模块开发卷宗 151

7．3．7 评审 155

7．4 方法和工具 155

7．4．1 结构化构造 156

7．4．2 程序流程图 157

7．4．3 方块图（N-S图） 159

7．4．4 PAD图 162

7．4．5 程序设计语言（PDL） 164

7．4．6 详细设计工具比较 167

7．5 技术要求与验证 169

7．6 阶段产品 169

7．7 结束标志 170

第8章 软件实现 171

8．1 概论 171

8．2 进入状态 171

8．3 主要工作 172

8．3．1 编码 172

8．3．2 编译调试 172

8．3．3 静态分析 172

8．3．4 代码审查 172

8．3．5 单元动态测试准备 173

8．3．6 单元动态测试实施 173

8．3．7 填写模块开发卷宗 173

8．3．8 评审 174

8．4 方法和工具 174

8．4．1 结构化编程方法 174

8．4．2 单元测试 174

8．4．3 静态分析技术 175

8．4．4 代码审查 175

8．5 技术要求与验证 177

8．5．1 模块结构 177

8．5．2 编程风格 181

8．5．3 单元测试用例 183

8．5．4 测试覆盖率 184

8．6 阶段产品 185

8．7 结束标志 186

第9章 组装测试 187

9．1 概论 187

9．2 进入条件 188

9．3 主要工作 188

9．3．1 补充完善软件组装测试说明 188

9．3．2 集成和测试 188

9．3．3 编写软件组装测试报告 192

9．3．4 完成软件使用说明 192

9．3．5 评审 192

9．4 方法和工具 193

9．4．1 非增量方式 193

9．4．2 自顶向下方法 194

9．4．3 自底向下方法 194

9．4．4 “三明治”方法 195

9．5 技术要求与验证 196

9．5．1 组装测试内容 196

9．5．2 组装测试的要求 196

9．5．3 组装测试的通过准则 196

9．5．4 软件更改控制要求 197

9．6 阶段产品 197

9．7 结束标志 198

第10 章 确认测试 199

10．1 概论 199

10．2 进入条件 200

10．3 主要工作 200

10．3．1 组织软件确认测试小组 200

10．3．2 配置软件确认测试环境 201

10．3．3 确定软件确认测试计划和确认测试说明 201

10．3．4 软件确认测试说明评审 202

10．3．5 执行测试 202

10．3．6 分析测试结果 202

10．3．7 编写软件确认测试报告 202

10．3．8 软件确认测试阶段评审 203

10．3．9 软件修改和回归测试 203

10．3．10 配置管理 203

10．4 方法和技术 204

10．4．1 功能测试 204

10．4．2 性能测试 204

10．4．3 资源和余量测试 205

10．4．4 边界测试 205

10．4．5 操作测试 205

10．4．6 外部接口测试 205

10．4．7 强度测试 205

10．4．8 可靠性测试 206

10．4．9 安全性测试 206

10．4．10 恢复性测试 207

10．4．11 安装性测试 207

10．4．12 移植性测试 207

10．4．13 保密性测试 207

10．4．14 回归测试 207

10．5 技术要求与验证 207

10．6 阶段产品 208

10．7 结束标志 208

10．8 第三方独立测试 209

10．8．1 目的意义 209

10．8．2 工作内容 210

10．8．3 独立测试机构和任务 210

10．8．4 主要工作 210

10．8．5 其它注意事项 211

第11章 系统联试 212

11．1 概论 212

11．2 进入条件 213

11．3 主要工作 213

11．3．1 组织系统联试组 213

11．3．2 制定系统联席工作计划 213

11．3．3 建立真实的系统工作环境 213

11．3．4 设计软件测试用例 214

11．3．5 形成系统综合试验大纲和操作细则 214

11．3．6 执行系统联试 214

11．3．7 分析 214

11．3．8 编制系统联试报告 214

11．3．9 评审 215

11．3．10 软件修改和回归测试 215

11．4 方法和技术 215

11．5 技术要求与验证 216

11．6 阶段产品 216

11．7 结束标志 217

第12章 软件验收交付 218

12．1 概论 218

12．2 软件验收负责单位 219

12．3 软件验收前提 219

12．4 软件验收依据 219

12．5 软件验收过程 219

12．6 软件验收申请 220

12．7 软件验收计划 221

12．8 软件验收组织 221

12．8．1 组织机构及人员组成 221

12．8．2 验收委员会的任务及权限 222

12．8．3 验收地点和条件 222

12．8．4 验收记录 223

12．9 软件验收测试和本国审计 223

12．9．1 验收测试 223

12．9．2 配置审计 224

12．10 软件验收评审 224

12．10．1 软件验收准则 224

12．10．2 验收综合评价 225

12．10．3 评审结论 225

12．11 软件验收报告 225

12．12 验收未通过的处理 227

12．13 软件产品交付 227

12．14持续软件保障 229

12．14．1 承办方的责任 229

12．14．2 交办方（或最终用户）的责任 229

12．15 进一步完善和维护 229

第13章 软件更新与更改 231

13．1 概论 231

13．2 软件的维护性 234

13．3 软件更改过程 235

13．3．1 更改申请 235

13．3．2 更改申请审批 236

13．3．3 更改实施 236

13．3．4 更改的测试 236

13．3．5 更改评审 236

13．4 软件更新过程 237

13．4．1 系统需求 237

13．4．2 软件需求 237

13．4．3 软件设计 237

13．4．4 软件实现 238

13．4．5 软件测试 238

13．4．6 系统联试 238

13．4．7 验收交付 238

13．5 紧急更改及控制 238

13．6 维护的副作用 239

13．6．1 修改程序的副作用 239

13．6．2 修改数据的副作用 240

13．6．3 文档资料的副作用 240

13．7 软件维护问题 241

13．7．1 存在的问题 241

13．7．2 维护“异常程序” 242

13．7．3 预防性维护 243

第14章 软件重用 245

14．1 重用技术概述 245

14．2 航天型号软件的重用 248

14．3 软件模块的重用 250

14．3．1 模块重用的工作 250

14．3．2 生成重用技术 250

14．4 完整软件的重用 251

14．5 软件结构的重用 253

第15章 评审与审查 255

15．1 概论 255

15．2 阶段评审 258

15．2．1 评审的目的 258

15．2．2 评审组成员 258

15．2．3 评审程序 258

15．3 技术评审 263

15．3．1 目的 263

15．3．2 组织输入 264

15．3．3 输入 264

15．3．4 活动 265

15．4 软件审查 268

15．4．1 目的 269

15．4．2 组织 269

15．4．3 输入 270

15．4．4 活动 270

15．4．5 输出 273

15．5 技术评审和审查指南 273

第16章 软件配置管理 276

16．1 概论 278

16．2 配置管理活动 278

16．2．1 配置标识 278

16．2．2 配置项贮存 280

16．2．3 配置更改控制 280

16．2．4 配置状态统计 282

16．2．5 交付 283

16．3 软件配置管理计划 283

16．4 软件配置管理过程 284

16．5 软件配置管理的参考步骤 286

16．6 型号飞行试验中的软件配置管理 287

16．7 注意事项 287

第17章 软件项目管理中的问题 288

17．1 组织机构 288

17．2 软件定义的管理问题 292

17．3 软件项目的失败 294

17．3．1 失败的托辞 294

17．3．2 失败的理由 296

17．4 软件工程教育和培训 297

第18章 软件过程成熟度模型（CMM） 300

18．1 软件过程成熟度的五个等级 302

18．2 关键过程区域 305

18．2．1 等级 2 的关键过程区域 307

18．2．2 等级 3 的关键过程区域 308

18．2．3 等级 4 的关键过程区域 309

18．2．4 等级 5 的关键过程区域 310

附录 数据采集表 312

参考文献 329