软件工程(第3版)

第1章　概述　1

1.1　软件工程的产生　1

1.1.1　软件生产的发展　1

1.1.2　软件危机　2

1.2　软件工程　4

1.2.1　软件工程定义　4

1.2.2　软件工程学的内容　4

1.2.3　软件工程的基本原理　7

1.3　软件生命周期　7

1.4　软件过程模型　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　喷泉模型　12

1.4.5　统一过程　13

本章小结　14

习题1　15

第2章　可行性研究与软件开发计划　16

2.1　软件定义与可行性研究　16

2.1.1　软件定义　16

2.1.2　可行性研究　18

2.2　软件工程开发计划的制定　19

2.2.1　软件工程项目概述和实施计划　20

2.2.2　Gantt图　20

2.2.3　工程网络图　21

2.2.4　软件工程开发计划的复审　25

2.2.5　软件工程开发计划实例　26

本章小结　31

习题2　31

第3章　需求分析　32

3.1　需求分析的任务　32

3.1.1　确定目标系统的具体要求　33

3.1.2　建立目标系统的逻辑模型　35

3.2　结构化分析步骤　35

3.2.1　进行调查研究　35

3.2.2　分析和描述系统的逻辑模型　36

3.2.3　需求分析的复审　37

3.3　需求分析图形工具　38

3.3.1　实体—关系图　38

3.3.2　数据流图　40

3.3.3　状态转换图　42

3.3.4　IPO图　43

3.4　数据字典　44

3.4.1　数据字典的内容　44

3.4.2　数据字典使用的符号　45

3.4.3　数据字典与图形工具　47

3.5　软件需求分析举例　48

3.5.1　系统管理　48

3.5.2　商品信息管理　48

3.5.3　商品供销存管理　49

3.5.4　商品销售数据流图　50

3.5.5　数据字典　50

3.6　需求分析文档　51

3.6.1　软件需求规格说明　51

3.6.2　用户手册编写提示　52

3.6.3　编写需求分析文档的步骤　52

本章小结　53

习题3　53

第4章　概要设计　55

4.1　概要设计步骤　55

4.1.1　软件结构设计　55

4.1.2　数据结构设计及数据库设计　56

4.1.3　系统接口设计　57

4.1.4　设计测试方案　57

4.2　软件结构设计的基本原理　57

4.2.1　模块与模块化　57

4.2.2　模块的耦合和内聚　60

4.2.3　软件结构设计优化准则　63

4.3　软件结构设计的图形工具　64

4.3.1　层次图　64

4.3.2　结构图　66

4.4　概要设计方法　67

4.4.1　结构化方法　67

4.4.2　面向数据结构设计方法　69

4.5　概要设计文档与复审　73

4.5.1　概要设计说明书　73

4.5.2　概要设计复审　74

4.5.3　数据库设计说明书　74

本章小结　75

习题4　75

第5章　详细设计　77

5.1　过程设计　77

5.1.1　流程图　78

5.1.2　盒图　82

5.1.3　PAD　84

5.1.4　判定表　85

5.1.5　判定树　86

5.1.6　过程设计语言　86

5.2　用户界面设计　88

5.2.1　用户界面设计问题　88

5.2.2　用户界面设计过程　90

5.2.3　用户界面设计的基本原则　90

5.2.4　用户界面设计指南　90

5.3　数据代码设计　92

5.3.1　数据代码设计原则　93

5.3.2　代码种类　93

5.3.3　数据代码设计方法　95

5.4　数据输入/输出设计　96

5.4.1　输入设计　96

5.4.2　输出设计　96

5.5　数据安全设计　97

5.6　详细设计文档与复审　98

5.6.1　详细设计说明书　98

5.6.2　操作手册编写提示　99

5.6.3　详细设计的复审　100

本章小结　100

习题5　100

第6章　软件实现　102

6.1　结构化程序设计　102

6.2　选择程序设计语言　103

6.3　程序设计风格　105

6.4　程序设计质量评价　106

6.5　程序设计文档　107

6.6　软件测试目标和原则　107

6.6.1　软件测试目标　107

6.6.2　软件测试原则　108

6.7　软件测试方法　108

6.7.1　静态分析与动态测试　109

6.7.2　黑盒法与白盒法　109

6.8　软件测试步骤　110

6.8.1　模块测试　110

6.8.2　集成测试　110

6.8.3　程序审查会和人工运行　111

6.8.4　确认测试　112

6.8.5　平行运行　113

6.9　设计测试方案　113

6.9.1　等价类划分法　113

6.9.2　边界值分析法　114

6.9.3　错误推测法　115

6.9.4　逻辑覆盖法　115

6.9.5　实用测试策略　118

6.10　软件调试、验证与确认　119

6.10.1　软件调试　119

6.10.2　软件验证　120

6.10.3　软件确认　121

6.11　软件测试计划和分析报告　121

本章小结　122

习题6　123

第7章　软件维护　127

7.1　软件维护过程　127

7.1.1　软件维护的种类　127

7.1.2　软件维护的困难　128

7.1.3　软件维护的实施　129

7.1.4　软件维护的副作用　131

7.2　软件的可维护性　131

7.2.1　决定可维护性的因素　132

7.2.2　可维护性的度量　132

7.2.3　提高软件的可维护性　133

本章小结　134

习题7　134

第8章　面向对象方法学与UML　136

8.1　面向对象方法概述　136

8.1.1　面向对象方法学的主要优点　137

8.1.2　面向对象的概念　138

8.2　UML概述　140

8.2.1　UML的发展　140

8.2.2　UML设计目标和内容　141

8.2.3　UML的语义　142

8.2.4　UML的扩展机制　143

8.3　UML图　144

8.3.1　用例图　144

8.3.2　类图和包　145

8.3.3　对象图　150

8.3.4　状态图　150

8.3.5　顺序图　152

8.3.6　活动图　152

8.3.7　协作图　153

8.3.8　构件图　154

8.3.9　部署图　154

本章小结　155

习题8　156

第9章　面向对象技术与UML应用　157

9.1　面向对象分析　157

9.1.1　面向对象分析过程　157

9.1.2　面向对象分析原则　158

9.2　建立对象模型　158

9.2.1　确定对象和类　159

9.2.2　确定类的相互关系　159

9.2.3　划分主题　161

9.3　建立动态模型　163

9.3.1　编写脚本　164

9.3.2　设计用户界面　164

9.3.3　画UML顺序图或活动图　165

9.3.4　画状态转换图　165

9.4　建立功能模型　166

9.5　面向对象设计　167

9.5.1　系统设计　168

9.5.2　对象设计　171

9.5.3　面向对象设计的准则和启发式规则　172

9.6　面向对象系统的实现　173

9.6.1　选择程序设计语言　173

9.6.2　面向对象程序设计　174

9.7　面向对象的测试　174

9.7.1　面向对象测试策略　175

9.7.2　面向对象的测试步骤　177

9.8　UML的应用　180

9.8.1　UML模型　181

9.8.2　UML视图　182

9.8.3　UML使用准则　183

9.8.4　UML的应用领域　184

9.9　统一过程　184

9.9.1　RUP的开发模式　185

9.9.2　RUP的特点　186

9.9.3　RUP的要素　186

9.10　Rational Rose　187

9.10.1　Rational Rose简介　187

9.10.2　Rational Rose的界面　189

9.10.3　Rational Rose模型的4个视图　189

9.10.4　Rational Rose的使用　191

本章小结　191

习题9　192

第10章　WebApp软件工程　194

10.1　网页软件的特性　194

10.2　网络系统的层次结构　196

10.2.1　二层C/S结构　196

10.2.2　三层C/S结构　197

10.2.3　四层C/S结构　199

10.2.4　B/S结构　199

10.3　客户端层可用的技术　201

10.3.1　基本HTML　201

10.3.2　脚本语言　202

10.3.3　Applet　203

10.3.4　AJAX　203

10.4　网络服务器层使用的技术　204

10.4.1　Servlet　204

10.4.2　JSP　205

10.5　WebApp的设计模式　206

10.5.1　观察者模式　206

10.5.2　组合模式　208

10.5.3　工厂方法模式和策略模式　209

10.5.4　模型—视图—控制器模式　210

10.5.5　装饰者模式　211

10.6　WebApp的设计　212

10.6.1　WebApp的特点及应用类型　212

10.6.2　WebApp的需求分析　213

10.6.3　WebApp需求分析过程　217

10.6.4　WebApp设计过程　219

10.6.5　WebApp体系结构设计　223

10.6.6　WebApp导航设计　224

10.7　WebApp测试　226

10.7.1　WebApp测试过程概述　226

10.7.2　WebApp内容测试　226

10.7.3　WebApp界面测试　227

10.7.4　WebApp导航测试　228

10.7.5　WebApp配置测试　228

10.7.6　WebApp安全性测试　229

10.7.7　WebApp性能测试　229

本章小结　230

习题10　231

第11章　软件重用和再工程　232

11.1　可重用的软件成分　232

11.2　软件重用过程　233

11.2.1　软件重用过程模型　233

11.2.2　开发可重用的软件构件　235

11.2.3　分类和检索软件构件　236

11.2.4　软件重用环境　236

11.3　软件逆向工程　237

11.4　软件再工程　238

本章小结　239

习题11　240

第12章　软件工程管理　241

12.1　软件工程管理概述　241

12.2　软件规模估算　242

12.2.1　软件开发成本估算方法　242

12.2.2　代码行技术和任务估算技术　243

12.2.3　COCOMO2模型　244

12.2.4　程序环行复杂程度的度量　246

12.3　软件工程人员组织　247

12.4　软件配置管理　249

12.5　软件质量保证　252

12.5.1　软件质量的特性　252

12.5.2　软件质量保证措施　253

12.6　软件开发风险管理　254

12.6.1　软件开发风险的分类　254

12.6.2　软件开发风险的识别　255

12.6.3　软件开发风险的预测　256

12.6.4　处理软件开发风险的策略　257

12.7　软件工程标准与软件工程文档　258

12.7.1　软件工程标准　258

12.7.2　软件工程文档的编写　260

12.8　CASE技术　262

本章小结　263

习题12　264

附录A　部分习题参考答案　265

附录B　试题类型举例　271

参考文献　273