第一部分 软件工程基础 2
第1章 软件工程概述 2
1.1 引言 2
1.2 什么是软件 2
1.2.1 软件的定义与特性 2
1.2.2 软件技术的演化 3
1.3 什么是软件工程 4
1.3.1 软件危机 4
1.3.2 解决软件危机的途径 5
1.3.3 软件工程的定义 5
1.4 软件工程的基本原理与基本原则 7
1.4.1 基本原理 7
1.4.2 基本原则 8
1.5 软件工程开发方法学 8
1.5.1 结构化开发方法学 9
1.5.2 面向对象开发方法学 9
1.5.3 重型软件工程与轻型软件工程 10
1.6 小结 10
习题 11
第2章 软件过程 12
2.1 引言 12
2.2 什么是软件过程 12
2.2.1 软件过程的定义 12
2.2.2 软件过程框架 13
2.3 软件产品与过程 15
2.4 软件生存周期 17
2.5 软件工程活动 18
2.6 小结 20
习题 21
第3章 软件过程模型 22
3.1 引言 22
3.2 什么是软件过程模型 22
3.3 传统的软件过程模型 22
3.3.1 瀑布模型 22
3.3.2 增量模型 24
3.3.3 螺旋模型 25
3.4 面向对象模型 26
3.4.1 构件集成模型 26
3.4.2 统一过程模型 27
3.5 小结 29
习题 29
第4章 敏捷软件开发方法 30
4.1 引言 30
4.2 敏捷软件开发过程 30
4.2.1 敏捷过程 30
4.2.2 敏捷开发原则 31
4.3 Scrum开发过程 31
4.3.1 Scrum的特点 31
4.3.2 Scrum模型与过程 32
4.4 极限编程 33
4.4.1 什么是极限编程 33
4.4.2 极限编程的要素 34
4.5 结对编程 35
4.5.1 什么是结对编程 36
4.5.2 结对编程的优势分析 37
4.5.3 结对编程的分类 39
4.5.4 结对编程的方式 39
4.6 小结 41
习题 41
第二部分 结构化分析、设计与测试 44
第5章 软件需求分析 44
5.1 引言 44
5.2 什么是软件需求 44
5.3 需求分析过程 45
5.4 会谈技术 49
5.4.1 非正式会谈 49
5.4.2 正式会谈 49
5.5 调查技术 50
5.5.1 确定调查内容 50
5.5.2 可靠可信分析 51
5.6 场景分析技术 51
5.7 小结 52
习题 52
第6章 结构化分析 53
6.1 引言 53
6.2 结构化分析模型 53
6.3 面向数据流的建模方法 54
6.3.1 数据流建模方法 54
6.3.2 实例分析 57
6.4 面向数据的建模方法 58
6.4.1 数据建模方法 58
6.4.2 实例分析 59
6.5 面向状态的建模方法 60
6.5.1 状态建模方法 60
6.5.2 实例分析 61
6.6 规格说明书编写示例 62
6.7 小结 70
习题 70
第7章 结构化设计 71
7.1 引言 71
7.2 软件设计过程 71
7.3 软件模块化设计 75
7.4 软件结构 78
7.5 结构化概要设计 79
7.5.1 数据流模型 79
7.5.2 数据流设计方法 80
7.5.3 实例分析 81
7.6 概要设计文档编写示例 83
7.7 详细设计 90
7.8 结构化详细设计 91
7.9 详细设计文档编写示例 98
7.10 编码实现 101
7.10.1 编码语言 101
7.10.2 编码风格 102
7.11 小结 103
习题 103
第8章 结构化软件测试 106
8.1 引言 106
8.2 软件测试的目的和原则 106
8.3 软件测试的基本过程 108
8.3.1 单元测试 108
8.3.2 集成测试 110
8.3.3 确认测试 110
8.3.4 系统测试 111
8.4 测试用例设计 111
8.5 黑盒测试技术 112
8.5.1 等价类划分 112
8.5.2 边界值分析 113
8.5.3 错误推测 114
8.5.4 因果图 114
8.6 白盒测试技术 117
8.6.1 逻辑覆盖 117
8.6.2 路径覆盖 120
8.6.3 循环路径测试策略 122
8.7 集成测试技术 123
8.7.1 集成策略 123
8.7.2 性能测试 125
8.7.3 实例分析 127
8.8 调试技术 133
8.8.1 调试过程 133
8.8.2 调试策略 134
8.9 软件测试文档 135
8.9.1 软件测试计划文档 135
8.9.2 集成测试文档 137
8.10 小结 139
习题 139
第9章 高要求系统的分析与设计 140
9.1 引言 140
9.2 什么是高要求系统 140
9.3 高要求系统的需求分析 142
9.3.1 风险需求描述 143
9.3.2 安全性描述 146
9.3.3 信息安全描述 146
9.3.4 软件可靠性描述 146
9.3.5 胰岛素输送系统完整的需求描述 147
9.4 形式化描述方法 149
9.4.1 软件过程中的形式化描述 149
9.4.2 接口描述方法 150
9.4.3 行为描述 153
9.5 高要求系统的设计 155
9.6 高要求系统的开发 156
9.7 系统验证 160
9.7.1 可靠性验证 160
9.7.2 安全性保证 161
9.7.3 信息安全评估 164
9.8 小结 165
习题 166
第三部分 面向对象分析、设计与测试 168
第10章 面向对象分析 168
10.1 引言 168
10.2 面向对象模型 168
10.3 UML 170
10.3.1 UML的组成 170
10.3.2 UML的视图 171
10.4 面向对象分析过程 172
10.5 用例驱动分析 173
10.5.1 用例建模分析 173
10.5.2 开发活动图 177
10.5.3 开发泳道图 178
10.6 领域与业务建模 179
10.6.1 识别业务类和领域类 179
10.6.2 业务类图 180
10.6.3 识别属性和操作 181
10.6.4 开发协作图 182
10.6.5 开发包图 182
10.6.6 逻辑架构 183
10.7 系统行为建模 185
10.7.1 系统顺序图 185
10.7.2 建立操作契约 186
10.7.3 建立顺序图 187
10.7.4 系统状态图 188
10.8 POS机系统案例分析 188
10.9 分布式结对编程系统分析 191
10.9.1 项目概述 191
10.9.2 功能描述 192
10.9.3 逻辑分析与建模 200
10.10 小结 204
习题 205
第11章 面向对象设计 206
11.1 引言 206
11.2 面向对象设计模型 206
11.3 构件设计 207
11.3.1 构件设计的步骤 207
11.3.2 构件设计的原则 208
11.4 并发性设计 209
11.5 设计模式 211
11.5.1 基于职责的设计 211
11.5.2 常见的设计模式 212
11.6 面向对象详细设计 215
11.6.1 模型精化 216
11.6.2 逻辑架构精化设计 219
11.6.3 分层设计 221
11.6.4 类操作设计 223
11.7 方法设计 229
11.8 精化设计 234
11.9 数据存储与持久性设计 238
11.10 部署设计与构件图 243
11.11 小结 244
习题 245
第12章 面向对象实现与测试 246
12.1 引言 246
12.2 面向对象实现 246
12.3 POS机系统实现 247
12.4 分布式结对编程系统实现 253
12.5 面向对象测试 256
12.6 面向对象测试策略 258
12.7 测试驱动开发 261
12.7.1 什么是测试驱动开发 261
12.7.2 测试驱动开发的步骤 264
12.7.3 编写测试程序 266
12.7.4 代码重构 270
12.8 小结 271
习题 271
第四部分 软件维护与项目管理 274
第13章 软件维护 274
13.1 引言 274
13.2 软件的可维护性 275
13.3 软件维护的类型 275
13.4 软件维护方法 277
13.5 提高软件的可维护性 279
13.5.1 结构化维护与非结构化维护 279
13.5.2 提高软件可维护性的技术途径 280
13.6 小结 281
习题 281
第14章 软件项目管理 283
14.1 引言 283
14.2 软件项目组织 285
14.3 软件过程管理 287
14.3.1 软件过程度量 287
14.3.2 软件过程改进 288
14.3.3 软件项目度量 289
14.4 软件项目风险管理 289
14.4.1 风险识别 289
14.4.2 风险预测 290
14.4.3 风险管理 290
14.5 软件配置管理 291
14.5.1 基本概念 291
14.5.2 软件配置管理过程 292
14.6 软件项目估算 293
14.6.1 软件项目资源 293
14.6.2 软件规模度量 294
14.6.3 估算管理 296
14.7 分解技术 296
14.7.1 基于问题分解的估算 296
14.7.2 基于过程分解的估算 298
14.8 经验估算技术 299
14.8.1 专家类比推断 299
14.8.2 中级COCOMO估算模型 300
14.9 软件质量管理 303
14.9.1 软件质量保证 303
14.9.2 软件质量度量 305
14.10 项目进度管理 308
14.10.1 项目进度管理计划 308
14.10.2 进度安排 309
14.10.3 进度跟踪管理 311
14.11 小结 311
习题 312
参考文献 314