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软件工程笔记
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目录
壹
软件工程基础
贰
需求分析与设计
叁
编码与实现
肆
测试与维护
伍
项目管理
陆
软件工程工具
软件工程基础
第一章
定义与概念
软件工程是一门应用工程原则于软件开发的学科，旨在系统化地构建、维护和改进软件。
软件工程的定义
软件工程方法论涉及一系列原则、实践和过程，指导软件开发以提高效率和质量。
软件工程方法论
软件生命周期包括需求分析、设计、实现、测试、部署、维护等阶段，是软件开发的全周期过程。
软件生命周期概念
01
02
03
软件生命周期
在软件开发初期，团队通过与客户沟通确定软件需求，明确功能、性能等指标。
根据需求分析结果，设计软件的架构、界面和数据库等，形成详细的设计文档。
测试人员对软件进行系统测试，包括单元测试、集成测试等，确保软件质量符合标准。
软件发布后，根据用户反馈进行问题修复和功能更新，以延长软件的使用寿命。
需求分析阶段
设计阶段
测试阶段
维护阶段
编码人员根据设计文档编写代码，实现软件的各项功能，完成软件的初步构建。
实现阶段
开发模型概述
瀑布模型是一种线性顺序的开发方法，每个阶段完成后才能进入下一个，如需求分析、设计、实现等。
瀑布模型
01
敏捷模型强调迭代和增量的开发方式，通过短周期的迭代快速响应变化，如Scrum和极限编程。
敏捷开发模型
02
开发模型概述
螺旋模型
螺旋模型结合了瀑布模型的系统化和原型模型的迭代特征，强调风险分析，适用于大型复杂系统。
V模型
V模型是一种软件开发过程模型，它将开发和测试活动对应起来，形成V字形结构，强调测试的重要性。
需求分析与设计
第二章
需求获取方法
通过与潜在用户进行一对一访谈或发放问卷，收集用户需求和使用场景，以指导产品设计。
访谈与问卷调查
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直接观察用户在自然环境中的行为，了解他们的真实需求和痛点，从而获取第一手资料。
观察法
02
构建初步的产品原型，让用户进行实际操作，通过他们的反馈来发现和修正需求中的问题。
原型测试
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系统设计原则
接口清晰
模块化设计
01
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系统各模块间应有明确的接口定义，确保模块间通信的准确性和高效性，例如RESTfulAPI设计。
模块化设计原则强调将复杂系统分解为可管理的小模块，便于开发和维护，如微服务架构。
02
在设计中使用抽象层次来隐藏复杂性，只展示必要的信息，例如数据库的抽象层设计。
抽象层次
系统设计原则
设计时考虑未来可能的需求变更，确保系统易于扩展，如使用插件架构来增加新功能。
可扩展性
系统设计应具备容错能力，能够处理异常情况而不影响整体功能，例如使用事务管理来保证数据一致性。
容错性
设计模式介绍
单例模式
确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，例如数据库连接池。
工厂模式
提供一个创建对象的接口，但由子类决定实例化哪一个类，如日志记录器的创建。
观察者模式
定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知，例如新闻订阅系统。
设计模式介绍
策略模式
定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并使它们可相互替换，如不同支付方式的处理。
01
02
适配器模式
将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口，使得原本接口不兼容的类可以一起工作，例如电源适配器。
编码与实现
第三章
编程语言选择
选择编程语言时，需考虑其运行效率，例如C++适合性能要求高的应用，而Python则更注重开发速度。
语言的性能考量
01、
考虑语言的生态系统，如Java拥有庞大的库和框架支持，适合构建复杂的企业级应用。
生态系统与支持
02、
编程语言选择
选择团队成员熟悉或容易上手的语言，如JavaScript对于前端开发人员来说是基础技能。
学习曲线与团队技能
根据项目需求选择跨平台语言，如Kotlin可以同时用于Android和服务器端开发，提高开发效率。
跨平台能力
代码编写规范
遵循一致的命名约定，如驼峰命名法或下划线分隔，以提高代码的可读性和一致性。
命名规则
使用统一的代码格式化工具和风格，如Prettier或ESLint，确保代码整洁、规范。
代码格式化
编写清晰的注释和文档，帮助他人理解代码逻辑，便于维护和协作开发。
注释和文档
鼓励使用函数、模块和组件来复用代码，减少重复，提高开发效率和代码质量。
代码复用
版本控制工具
Git是目前广泛使用的版本控制工具，它支持分布式开发，允许开发者在本地进行版本控制。
Git的使用
SVN（Subversion）是另一种流行的版本控制系统，它提供集中式的版本管理，便于团队协作。
SVN的特性
在软件开发中，定期提交代码、使用分支管理新功能和修复是版本控制的常见最佳实践。
版本控制的最佳实践
测试与维护
第四章
测试方法论
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单元测试