软件工程实验报告2011 至 2012 学年第 1 学期姓 名系 别计算机系实验地点E1A_302学 号年级 班08 级一班试验时间2010 年 9 月 6 日实验项目实验一 初识软件工程一、实验目的 软件工程涉及的知识内容多、软件工具多、标准多，本实验目的是为软件工程初学者介绍 网络学习得环境，通过对有关知识的检索，使学习者对软件工程初步、粗略但尽可能多的 了解，为后续的深入学习奠定基础。二、实验环境 硬件环境：联网的计算机、校园网、因特网； 软件环境：windows 操作系统、office 系列软件（word、visio 等） ，360 浏览器等。三、实验内容及步骤 1）数字资源与信息检索 请列举几个除谷歌、百度之外的类似的检索工具。 网易、Yahoo、263 网易等等。 数字图书馆(Digital Library)是用数字技术处理和存储各种图文并茂文献的图书馆，实质上 是一种多媒体制作的分布式信息系统。它把各种不同载体、不同地理位置的信息资源用数 字技术存贮，以便于跨越区域、面向对象的网络查询和传播。它涉及信息资源加工、存储、 检索、传输和利用的全过程。通俗地说，数字图书馆就是虚拟的、没有围墙的图书馆，是 基于网络环境下共建共享的可扩展的知识网络系统，是超大规模的、分布式的、便于使用 的、没有时空限制的、可以实现跨库无缝链接与智能检索的知识中心 2）软件工程相关网站 这里列举了一些主要的软件工程学习网站。 软件工程专家网：http:/se.csai.cn/, http:/www.51cmm.com/ 中国 UML：http:/umlchina.com/ 软件工程研究中心：http:/www.sercenter.com/KP/test.html UML 软件工程组织：http:/www.uml.org.cn 测试时代：http:/www.testage.net/ 测试管理中心：http:/www.testmanager.com.cn/ 硅谷动力：http:/www.enet.com.cn/eschool/ 3）软件工程 通过搜索了解 （1）软件的概念软件（是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。一般来讲软件被划分为编程语言、系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。软件并不只是包括可以 在计算机（这里的计算机是指广义的计算机）上运行的电脑程序，与这些电脑程序相关的 文档一般也被认为是软件的一部分。简单的说软件就是程序加文档的集合体。1运行时，能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序 集合。2程序能够满意地处理信息的 数据结构。 3描述程序功能 需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。 （2）工程的概念 工程是科学和数学的某种应用，通过这一应用，使自然界的物质和能源的特性能够通 过各种结构、机器、产品、系统和过程，是以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠 且对人类有用的东西。 作为物质世界的工程，具有从生产到消亡或失效的过程，通常称为生存期或生命周期。 在工程的生存期内可以根据内容的不同，将工程划分为不同的阶段。一般工程的阶段可划 分为立项、设计、施工、运行、技术（或施工图）设计、建筑施工、单项验收、初步验收、 竣工验收、试运行、商业运行、管理维护，工程越大阶段划分得越细。 工程的阶段划分便于工程的组织实施和管理，工程不同阶段的任务、内容的差异较大。（3）软件的生命周期软件生命周期(SDLC，Systems Development Life Cycle,SDLC)是软件的产生直到报废的 生命周期，周期内有问题定义、可行性分析、总体描述、系统设计、编码、调试和测试、 验收与运行、维护升级到废弃等阶段，这种按时间分程的思想方法是软件工程中的一种思 想原则，即按部就班、逐步推进，每个阶段都要有定义、工作、审查、形成文档以供交流 或备查，以提高软件的质量。 4） 软件工程质量与控制 1996 年 6 月 Ariane 5 火箭发射失败的 Ada 语言在编译过程的检查失败导致的。 将大 的浮点数转换成整数是一种常见的程序错误来源。1996 年 6 月 4 日，对于 Ariane 5 火 箭的初次航行来说，这样一个错误产生了灾难性的后果。发射后仅仅 37 秒，火箭偏离 它的飞行路径，解体并爆炸了。火箭上载有价值 5 亿美元的通信卫星。6 亿美元付之 一炬。后来的调查显示，控制惯性导航系统的计算机向控制引擎喷嘴的计算机发送了 一个无效数据。火箭爆炸是因为：它没有发送飞行控制信息，而是送出了一个诊断位 模式，表明在将一个 64 位浮点数转换成 16 位有符号整数时，产生了溢出。溢出值测 量的是火箭的水平速率，这比早先的 Ariane 4 火箭所能达到的高出了 5 倍。在设计阿 利亚纳 4 火箭的软件时，他们小心地分析了数字值，并且确定水平速率绝不会超出一 个 16 位的数。不幸的是，他们在阿利亚纳 5 火箭的系统中简单地重新使用了这一部分， 而没有检查它所基于的假设。 5） 软件工程标准 软件工程标准在软件工程的质量控制中具有重要作用，贯穿于整个软件的生命周期。 软件工程国家标准： （1）软件产品开发文件编制指南 GB/T 8567-1988 （2）计算机软件需求规格说明编制指南 GB/T 9385-1988 （3）计算机软件测试文件编制规范 GB/T 9386-1988 （4）信息处理数据流程图、程序流程图、系统流程图、程序网络图和系统资源 图的文件编制符号及约定 GB/T 1526-1989 6） 软件工程方法结构化方法也称为生命周期方法学或结构化范型。将软件生命周期的全过程依次划分为若干个阶段，采用结构化技术来完成每个阶段的任务。特点：(1) 强调自顶向下 顺序地完成软件开发的各阶段任务 ; (2) 结构化方法要么面向行为，要么面向数据，缺 乏使两者有机结合的机制。面向对象方法是将数据和对数据的操作紧密地结合起来的方法。软件开发过程是多 次反复迭代的演化过程。 面向对象方法在概念和表示方法上的一致性，保证了各项开 发活动之间的平滑过渡。对于大型、复杂及交互性比较强的系统，使用面向对象方法更 有优势。 结构化方法的主要特点是快速、自然和方便。 7） 软件工程工具与 CASE （1）软件工具软件工具是指用来辅助计算机软件开发、维护和管理的软件。使用软件工具能节省 软件生产开发的时间和费用，提高软件生产率和质量。从软件工程的观点来看，软件工具 能够支持软件生存期的各个阶段。 （2）CASE 工具CASE（Computer Aided（or Assisted）Software Engineering 计算机辅助软件 工程。CASE 的一个基本思想就是提供一组能够自动覆盖软件开发生命周期各个阶段 的集成的、减少劳动力的工具。 CASE 工具由许多部分组成 ,一般我 们按软件开发的不同阶段分为上层CASE 和下层 CASE 产品。上层或前端 CASE 工 具自动进行应用的计划、设计和分析 ,帮助用户定义需求 ,产生需求说明 ,并可完成与应 用开发相关的所有计划工作。下层或后端CASE 工具自动进行应用系统的编程、测试 和维护工作。8） 软件工程过程 ISO 9000 定义：软件工程过程是把输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。定义支持了软件工程过程的两个方面内涵。 第一，软件工程过程是指为获得软件 产品，在软件工具支持下由软件工程师完成的一些列软件工程活动。基于这个方面，软件 工程过程通常包含 4 种基本活动： 1. plan软件规格说明。规定软件的功能及其运行时的限制。 2. do软件开发。产生满足规格说明的软件。 3. check软件确认。确认软件能够满足客户提出的要求。 4. action软件眼睛。为满足客户的变更要求，软件必须在使用的过程中演进。 事实上，软件工程过程是一个软件开发机构针对某类软件产品为自己规定的工作步骤， 它应当是科学的、合理的，否则必将影响软件产品的质量。 第二，从软件开发的观点 看，它就是使用适当的资源（包括人员、硬软件工具、时间等） ，为开发软件进行的一组开 发活动，在过程结束时将输入（用户要求）转化为输出（软件产品） 。 四、实验过程参照书本，在网上搜索相关资料得出问题答案。五、实验总结 通过这次试验对软件工程有初步的认识。软件生命周期是指软件产品从考虑其概念开 始，到该软件产品不再使用为止的整个时期，一般包括概念阶段、分析与设计阶段、构造 阶段、移交阶段等不同周期。软件开发方法的特点是自顶向下、逐步求精、模块化设计、结构化编码、主程序员组织和结构化设计 SD。软件过程模型包括：瀑布模型、增量模型、 螺旋模型、面向对象模型。 瀑布模型的特点： 1、 顺序性和依赖性 2、 推迟实现 3、 质量保证的观点 4、 是一种线性模型 5、 强调文档的作用 增量模型的方式包括： 增量开发：以一定的时间间隔开发部分工作软件 增量提交：以一定的时间间隔增量方式向用户提交工作软件及相应文档 螺旋模型是结合了瀑布模型和快速原型模型的迭代开发模型。强调了其他模型均忽略 了的风险分析： 风险识别 风险分析 风险控制 面向对象过程模型的基本思想是使用对象，类，继承，封装，消息等基本概念来进行 程序设计。