第一部分 软件工程概述 2
第1章 软件与软件工程的概念 2
1.1 软件的概念、特性和分类 2
1.1.1 软件的概念及特性 2
1.1.2 软件的分类 4
1.2 软件危机与软件工程 5
1.2.1 软件危机 5
1.2.2 软件工程 5
1.3 系统工程的目标 6
1.4 软件生存期 7
1.5 软件生存期模型 8
1.5.1 瀑布模型 8
1.5.2 快速原型模型 10
1.5.3 增量模型 11
1.5.4 螺旋模型 12
1.5.5 喷泉模型 14
1.5.6 统一过程 14
1.6 软件工程知识体系及知识域 16
习题 18
第2章 软件工程方法与工具 20
2.1 软件工程方法概述 20
2.1.1 传统方法 20
2.1.2 面向对象方法 21
2.1.3 形式化方法 21
2.2 面向对象的概念与开发方法 22
2.2.1 对象 22
2.2.2 类与封装 23
2.2.3 继承 24
2.2.4 多态 25
2.2.5 消息通信 25
2.2.6 面向对象的软件开发方法 25
2.3 统一建模语言UML简介 26
2.3.1 UML的产生和发展 27
2.3.2 UML的特点 27
2.4 软件工具概述 28
2.4.1 软件工具的概念 28
2.4.2 软件工具的发展 28
2.4.3 软件工具的分类 28
2.4.4 常用软件工具介绍 29
2.5 UML建模工具Rational Rose 31
2.5.1 Rose的特点 31
2.5.2 Rose简介 32
2.5.3 Rose的基本操作 33
习题 36
第二部分 传统的软件开发方法第3章 软件需求获取与结构化分析方法 38
3.1 需求获取与需求分析阶段的任务 38
3.1.1 需求获取的任务和原则 38
3.1.2 需求获取的过程 39
3.1.3 软件需求分析阶段的任务 42
3.2 结构化分析方法 43
3.2.1 功能建模 44
3.2.2 数据建模 48
3.2.3 行为建模 49
3.2.4 数据字典 52
3.2.5 加工规格说明 55
3.3 系统需求规格说明 57
3.3.1 软件需求规格说明模板 58
3.3.2 SRS和DRD的质量要求 59
3.4 需求评审 61
3.4.1 正式的需求评审 61
3.4.2 需求评审中的常见风险 63
3.5 需求管理 63
3.5.1 需求跟踪 64
3.5.2 需求变更管理 64
习题 65
第4章 结构化设计方法 66
4.1 软件设计的概念及原则 66
4.1.1 软件设计的概念 66
4.1.2 软件设计的原则 66
4.2 结构化设计 69
4.2.1 结构化软件设计的任务 69
4.2.2 结构化设计与结构化分析的关系 69
4.2.3 模块结构及表示 70
4.2.4 数据结构及表示 74
4.3 体系结构设计 75
4.3.1 基于数据流方法的设计过程 75
4.3.2 典型的数据流类型和系统结构 75
4.3.3 变换型映射方法 77
4.3.4 事务型映射方法 80
4.3.5 软件模块结构的改进方法 82
4.4 接口设计 89
4.4.1 接口设计概述 89
4.4.2 人机交互界面 89
4.5 数据设计 91
4.5.1 文件设计 91
4.5.2 数据库设计 92
4.6 过程设计 92
4.6.1 结构化程序设计 92
4.6.2 程序流程图 93
4.6.3 N-S图 96
4.6.4 PAD图 97
4.6.5 伪代码 98
4.6.6 自顶向下、逐步细化的设计过程 99
4.7 软件设计规格说明 101
4.8 软件设计评审 104
4.8.1 概要设计评审的检查内容 104
4.8.2 详细设计评审的检查内容 105
习题 106
第5章 编码 109
5.1 程序设计语言 109
5.1.1 程序设计语言的性能 109
5.1.2 程序设计语言的分类 111
5.1.3 程序设计语言的选择 113
5.2 程序设计风格 113
5.2.1 源程序文档化 114
5.2.2 数据说明标准化 115
5.2.3 语句结构简单化 115
5.2.4 输入／输出规范化 118
5.3 编码规范 119
5.4 程序效率与性能分析 125
5.4.1 算法对效率的影响 125
5.4.2 影响存储器效率的因素 125
5.4.3 影响输入／输出的因素 126
习题 126
第6章 软件测试方法 127
6.1 软件测试的基本概念 127
6.1.1 什么是软件测试 127
6.1.2 软件测试的目的和原则 128
6.1.3 软件测试的对象 129
6.1.4 测试信息流 130
6.1.5 测试与软件开发各阶段的关系 131
6.1.6 白盒测试与黑盒测试 131
6.2 白盒测试的测试用例设计 133
6.2.1 逻辑覆盖 133
6.2.2 语句覆盖 134
6.2.3 判定覆盖 134
6.2.4 条件覆盖 134
6.2.5 判定-条件覆盖 135
6.2.6 条件组合覆盖 136
6.2.7 路径覆盖 136
6.3 基本路径测试 137
6.4 黑盒测试的测试用例设计 141
6.4.1 等价类划分 141
6.4.2 边界值分析 144
6.5 软件测试的策略 146
6.5.1 单元测试 147
6.5.2 组装测试 149
6.5.3 确认测试 152
6.5.4 系统测试 154
6.5.5 测试的类型 154
6.6 人工测试 157
6.6.1 静态分析 157
6.6.2 人工测试方法 158
6.7 调试 159
习题 160
第三部分 面向对象的软件开发方法第7章 统一建模语言UML概述 162
7.1 UML的基本模型 162
7.2 UML的事物 162
7.2.1 结构事物 163
7.2.2 行为事物 163
7.2.3 分组事物 164
7.2.4 注释事物 164
7.3 UML的关系 164
7.3.1 依赖关系 164
7.3.2 关联关系 165
7.3.3 泛化关系 168
7.3.4 实现关系 169
7.4 UML的图 169
7.4.1 用例图 169
7.4.2 类图 171
7.4.3 交互图 173
7.4.4 状态图 174
7.4.5 活动图 175
7.4.6 实现图 176
习题 178
第8章 面向对象分析 179
8.1 面向对象分析概述 179
8.1.1 面向对象分析的3个模型 179
8.1.2 对象模型的5个层次 179
8.2 建立用例模型 180
8.2.1 建立用例模型的过程 180
8.2.2 使用Rose创建用例模型 183
8.3 建立对象模型 187
8.3.1 划分主题 188
8.3.2 确定类与对象 188
8.3.3 确定关联 189
8.3.4 确定属性 189
8.3.5 确定服务 190
8.3.6 使用Rose建立类图 191
8.4 建立动态模型 197
8.4.1 顺序图 197
8.4.2 协作图 200
8.4.3 状态图 200
习题 201
第9章 软件体系结构与设计模式 202
9.1 软件体系结构的基本概念 202
9.1.1 什么是体系结构 202
9.1.2 体系结构模式、风格和框架的概念 203
9.1.3 体系结构的重要作用 204
9.2 典型的体系结构风格 204
9.2.1 数据流风格 204
9.2.2 调用-返回风格 205
9.2.3 仓库风格 207
9.3 特定领域的软件体系结构 208
9.3.1 类属模型 208
9.3.2 参考模型 209
9.4 分布式系统结构 210
9.4.1 多处理器体系结构 210
9.4.2 客户机／服务器体系结构 211
9.4.3 分布式对象体系结构 214
9.4.4 代理 215
9.5 体系结构框架 216
9.5.1 模型-视图-控制器 216
9.5.2 J2EE体系结构框架 217
9.5.3 PCMEF与PCBMER框架 218
9.6 设计模式 219
9.6.1 抽象工厂 220
9.6.2 单件 222
9.6.3 外观 222
9.6.4 适配器 223
9.6.5 职责链 225
9.6.6 中介者 226
9.6.7 观察者 228
习题 230
第10章 面向对象设计 231
10.1 面向对象设计过程与准则 231
10.1.1 面向对象设计过程 231
10.1.2 面向对象设计准则 232
10.2 体系结构模块及依赖性 233
10.2.1 类及其依赖性 233
10.2.2 接口及其依赖性 236
10.2.3 包及其依赖性 237
10.2.4 构件及其依赖性 238
10.3 系统分解 240
10.3.1 子系统和类 240
10.3.2 服务和子系统接口 240
10.3.3 子系统分层和划分 240
10.3.4 Coad ＆ Yourdon的面向对象设计模型 241
10.3.5 子系统之间的两种交互方式 241
10.3.6 组织系统的两种方案 242
10.4 问题域部分的设计 242
10.5 人机交互部分的设计 244
10.5.1 用户界面设计步骤 244
10.5.2 Web应用系统的界面设计 245
10.6 任务管理部分的设计 246
10.7 数据管理部分的设计 247
10.8 对象设计 248
10.8.1 使用模式设计对象 248
10.8.2 接口规格说明设计 251
10.8.3 重构对象设计模型 252
10.8.4 优化对象设计模型 252
习题 253
第四部分 软件维护与软件管理第11章 软件维护 256
11.1 软件维护的概念 256
11.1.1 软件维护的定义 256
11.1.2 影响维护工作量的因素 257
11.1.3 软件维护的策略 257
11.2 软件维护活动 258
11.2.1 软件维护申请报告 258
11.2.2 软件维护工作流程 258
11.2.3 维护档案记录 259
11.2.4 维护评价 259
11.3 程序修改的步骤及修改的副作用 260
11.3.1 分析和理解程序 260
11.3.2 修改程序 260
11.3.3 修改程序的副作用及其控制 262
11.3.4 重新验证程序 262
11.4 软件的维护性 263
11.4.1 软件维护性定义 263
11.4.2 软件维护性度量 264
11.5 提高软件维护性的方法 265
11.5.1 使用提高软件维护性的开发技术和工具 265
11.5.2 实施开发阶段产品的维护性审查 265
11.5.3 改进文档 267
习题 267
第12章 软件过程与软件过程改进 268
12.1 软件过程概述 268
12.2 软件生存期过程国际标准 270
12.3 软件过程成熟度 274
12.3.1 什么是软件过程成熟度 274
12.3.2 过程制度化 275
12.4 软件能力成熟度模型 277
12.4.1 CMM与SEI 277
12.4.2 CMM的演化 278
12.4.3 CMM族和CMMI 279
12.4.4 CMMI 1.2简介 280
12.4.5 CMMI评估 288
12.5 软件过程改进 289
12.5.1 软件过程改进的IDEAL模型 289
12.5.2 软件过程改进框架 290
12.5.3 有效的软件过程 292
习题 293
第13章 软件项目管理 294
13.1 软件项目管理概述 294
13.1.1 软件项目管理的目标 294
13.1.2 软件项目管理涉及的几个方面 294
13.2 项目估算 296
13.2.1 项目策划与项目估算 296
13.2.2 软件规模估算的功能点方法 297
13.2.3 软件开发成本估算 301
13.3 风险管理 307
13.3.1 什么是软件风险 307
13.3.2 风险管理的任务 309
13.3.3 风险评估 310
13.3.4 风险控制 313
13.3.5 做好风险管理的建议 315
13.4 进度管理 316
13.4.1 进度控制问题 316
13.4.2 甘特图 318
13.4.3 时标网状图 319
13.4.4 PERT图 319
13.5 需求管理 321
13.5.1 系统需求与软件需求 322
13.5.2 需求工程 324
13.5.3 需求变更 325
13.5.4 需求变更控制 327
13.5.5 可追溯性管理 330
13.6 配置管理 331
13.6.1 什么是软件配置管理 332
13.6.2 软件配置标识 332
13.6.3 变更管理 334
13.6.4 版本控制 337
13.6.5 系统建立 339
13.6.6 配置审核 340
13.6.7 配置状态报告 340
习题 341
第14章 软件工程标准及软件文档 342
14.1 软件工程标准 342
14.1.1 标准的概念 342
14.1.2 软件标准化的意义 343
14.1.3 标准的分类与分级 344
14.1.4 软件工程标准的制定与实施 347
14.1.5 软件组织内的标准化工作 348
14.2 软件文档 348
14.2.1 软件文档的作用和分类 348
14.2.2 软件基本文档的内容要求 350
14.2.3 对文档编制的质量要求 353
14.2.4 文档的管理和维护 356
习题 356
参考文献 357