软件工程—理论与实践（附微课视频第2版）.pptx
软件工程—理论与实践（附微课视频第2版）
目录
CONTENTS
引言
软件需求分析
软件设计
软件编码与实现
软件测试与维护
软件工程管理
软件工程实践案例
微课视频教学内容介绍
01
引言
CHAPTER
软件工程是一门研究计算机软件开发、维护和管理的科学，旨在通过系统方法、工具和技术来提高软件质量和开发效率。
软件工程定义
软件工程的目标是设计、实现和维护软件系统，以满足用户需求、提高软件质量和降低开发成本。
软件工程目标
软件工程涵盖了软件开发的全过程，包括需求分析、系统设计、编码实现、测试验收以及后期维护等阶段。
软件工程范围
早期的软件开发主要依赖于个人技能和经验，缺乏系统的方法和工具支持，导致软件质量难以保证、开发效率低下。
早期软件开发
随着软件规模的扩大和复杂度的提高，软件危机逐渐显现，人们开始认识到需要采用工程化的方法来管理软件开发过程，于是软件工程应运而生。
软件危机与软件工程诞生
现代软件工程已经形成了一套完整的理论体系和实践方法，包括敏捷开发、持续集成、DevOps等先进理念和技术，为软件开发提供了强有力的支持。
现代软件工程发展
提高软件质量
通过采用软件工程方法和技术，可以对软件开发过程进行全面管理和控制，从而提高软件的质量和可靠性。
提升开发效率
软件工程提供了丰富的工具和技术支持，可以帮助开发人员更高效地进行需求分析、系统设计、编码实现和测试验收等工作。
降低开发成本
通过合理的项目管理和资源配置，软件工程可以有效地降低软件开发的成本，提高企业的经济效益。
促进团队合作与沟通
软件工程强调团队合作和沟通的重要性，通过明确的角色划分和协作流程，可以促进团队成员之间的有效合作和顺畅沟通。
02
软件需求分析
CHAPTER
包括面谈、问卷调查、观察用户行为、原型评估等。
需求获取方法
对获取到的需求进行分类、筛选、合并和优先级排序。
需求整理技巧
与需求方进行充分沟通，确保对需求理解一致。
需求沟通确认
03
软件设计
CHAPTER
03
制定项目计划和里程碑
根据项目规模和复杂度，制定合理的项目计划和里程碑，确保项目按时交付。
01
确定软件系统的总体结构
根据需求分析结果，设计软件系统的整体框架，包括各个模块的功能和相互关系。
02
选择合适的开发技术和工具
根据系统需求和开发团队的技术栈，选择合适的编程语言、开发框架和工具进行开发。
设计模块内部结构和算法
01
对每个模块进行详细设计，包括内部数据结构、函数接口、算法流程等。
编写详细设计文档
02
将详细设计结果编写成文档，包括模块功能说明、输入输出数据格式、函数接口定义等。
进行代码审查和测试
03
在编写代码之前，对详细设计文档进行审查，确保设计符合需求和标准；在编写代码后，进行测试和调试，确保代码质量和正确性。
确保系统中某个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
单例模式
根据输入参数或配置文件，动态创建对象实例。
工厂模式
定义对象间一对多的依赖关系，当一个对象状态改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。
观察者模式
定义一系列的算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换，让算法独立于使用它的客户。
策略模式
04
软件编码与实现
CHAPTER
采用驼峰命名法，变量名、函数名等需清晰表达其含义。
统一使用4个空格进行缩进，注意代码排版与对齐。
关键代码段前需添加注释，解释代码功能及实现思路。
对可能出现的异常情况进行处理，避免程序崩溃。
命名规范
缩进与排版
注释规范
异常处理
代码审查
针对函数或模块进行独立测试，确保其功能正确。
单元测试
集成测试
性能测试
01
02
04
03
对软件性能进行测试，包括响应时间、吞吐量等指标。
通过同行评审等方式，检查代码质量及潜在问题。
将不同模块组合起来进行测试，检查接口及整体功能。
版本控制工具
分支管理
代码合并
标签管理
使用Git等版本控制工具，管理代码版本及变更历史。
将不同分支的代码合并到主分支，确保代码一致性。
采用主分支、开发分支等策略，管理不同阶段的代码。
为关键版本添加标签，方便后续查找与回溯。
05
软件测试与维护
CHAPTER
确定测试范围、测试重点以及所需资源等。
明确测试目标
根据测试目标，制定详细的测试计划，包括测试时间、人员分配、测试环境等。
制定测试计划
根据软件特点和测试需求，选择合适的测试方法和技术，如黑盒测试、白盒测试、自动化测试等。
确定测试策略
设计测试用例
根据测试需求和测试策略，设计覆盖所有功能点和重要业务场景的测试用例。
用例评审
组织相关人员对测试用例进行评审，确保用例的正确性和有效性。
执行测试用例
按照测试计划，执行测试用例并记录测试结果。
缺陷跟踪
对发现的缺陷进行记录、跟踪和验证，确保缺陷得到及时修复。