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第1章 软件工程概述1

1.1软件工程的发展历程1

1.1.1软件危机1

1.1.2软件危机出现的原因3

1.1.3软件工程的发展4

1.2软件工程的概念5

1.2.1软件工程的定义5

1.2.2软件工程的目标6

1.2.3软件工程的实施原则8

1.2.4软件工程的基本原理9

1.3软件与软件过程11

1.3.1软件的概念11

1.3.2软件的分类13

1.3.3软件生命周期14

1.3.4软件过程15

1.4软件过程模型17

1.4.1瀑布模型17

1.4.2原型模型18

1.4.3增量模型19

1.4.4螺旋模型20

1.4.5喷泉模型21

1.4.6敏捷过程模型22

1.4.7基于四代技术的过程模型23

1.4.8微软解决框架过程模型24

1.4.9组合模型的开发25

1.5软件开发方法25

1.5.1结构化开发方法26

1.5.2面向对象开发方法26

1.6案例描述27

1.6.1简历信息自动获取和查询系统27

1.6.2试卷自动生成系统28

1.7小结29

习题31

第2章 软件需求工程32

2.1软件需求的基本概念32

2.1.1需求分析的任务32

2.1.2需求分析的原则33

2.1.3需求分析的内容34

2.2需求工程的过程36

2.2.1需求工程中的参与人员36

2.2.2需求工程过程中的活动36

2.2.3需求工程的管理38

2.3需求获取技术39

2.4结构化需求分析和建模41

2.4.1结构化分析概述42

2.4.2面向数据的数据建模42

2.4.3面向数据流的功能建模44

2.4.4面向状态转换的行为建模48

2.4.5数据字典49

2.4.6加工逻辑51

2.5案例——简历自动获取和查询系统的需求建模52

2.5.1数据建模——ER图描述53

2.5.2功能建模——数据流图53

2.5.3行为建模——状态转换图55

2.5.4数据字典55

2.5.5加工逻辑——PDL语言的描述56

2.6需求评审56

2.6.1软件需求规格说明文档57

2.6.2需求评审标准60

2.7小结61

习题61

第3章 软件设计基础63

3.1软件设计概述63

3.1.1软件设计与软件需求63

3.1.2软件设计的任务64

3.1.3软件设计的原则66

3.2软件体系结构设计67

3.2.1体系结构设计概述67

3.2.2以数据为中心的数据仓库模型68

3.2.3客户端服务器模式的分布式结构69

3.2.4层次模型71

3.3模块化设计72

3.3.1软件模块化与分解72

3.3.2抽象73

3.3.3信息隐藏73

3.3.4模块独立性74

3.3.5启发式规则76

3.4界面设计79

3.4.1界面设计的任务79

3.4.2界面设计的原则80

3.4.3界面设计的特性81

3.4.4 MVC模型81

3.5软件设计评审83

3.5.1软件设计规格说明文档83

3.5.2软件设计评审标准86

3.6小结88

习题88

第4章结构化设计方法90

4.1结构化设计方法概述90

4.2面向数据流的设计方法91

4.2.1层次图和结构图91

4.2.2变换分析法93

4.2.3事务分析法97

4.2.4混合分析法98

4.3面向数据的设计方法99

4.3.1 Jackson图99

4.3.2 Jackson系统开发方法100

4.4案例 简历自动获取和查询系统的数据流设计方法102

4.4.1用变换分析法进行设计103

4.4.2用事务分析法进行设计104

4.4.3两种方法的比较105

4.5结构化详细设计的工具106

4.5.1程序流程图106

4.5.2盒图（NS图）107

4.5.3问题分析图108

4.5.4判定树110

4.5.5判定表110

4.5.6详细设计工具的比较111

4.6小结112

习题113

第5章 软件实现114

5.1程序设计语言114

5.1.1程序设计语言的分类114

5.1.2程序设计语言的特性115

5.1.3选择程序设计语言116

5.2程序设计风格118

5.2.1程序编排和组织的准则118

5.2.2程序设计的效率122

5.3代码复用124

5.4代码评审125

5.5小结129

习题129

第6章 软件测试131

6.1软件测试基础131

6.1.1软件测试的概念131

6.1.2软件测试过程模型132

6.1.3软件测试原则134

6.1.4软件测试在软件开发各阶段的工作流程137

6.1.5软件测试信息流138

6.1.6软件测试技术分类139

6.2白盒测试140

6.2.1逻辑覆盖141

6.2.2循环测试144

6.2.3路径测试145

6.3黑盒测试148

6.3.1等价类划分148

6.3.2边界值分析150

6.3.3错误推测法150

6.3.4因果图法151

6.4白盒测试和黑盒测试的比较153

6.5软件测试策略154

6.5.1单元测试155

6.5.2集成测试157

6.5.3确认测试159

6.5.4系统测试160

6.6调试162

6.6.1软件调试过程162

6.6.2软件调试方法163

6.7软件测试报告164

6.7.1软件测试说明164

6.7.2软件测试报告166

6.8小结167

习题167

第7章UML统一建模语言169

7.1 UML的发展169

7.1.1 UML的产生169

7.1.2 UML的构成170

7.1.3 UML的特点171

7.2面向对象的基本概念171

7.3 UML视图177

7.4 UML的图和模型元素178

7.4.1用例图179

7.4.2类图180

7.4.3包图182

7.4.4状态图183

7.4.5活动图183

7.4.6顺序图185

7.4.7协作图186

7.4.8构件图187

7.4.9配置图187

7.5 UML的关系188

7.5.1关联关系188

7.5.2泛化关系191

7.5.3依赖关系195

7.5.4实现关系196

7.6 UML的通用机制196

7.6.1修饰196

7.6.2注释197

7.6.3规格说明197

7.6.4扩展机制197

7.7基于UML的软件过程199

7.8小结201

习题202

第8章 面向对象分析203

8.1面向对象分析概述203

8.1.1传统软件过程中的不足203

8.1.2面向对象的特点204

8.1.3面向对象分析的基本过程205

8.1.4面向对象分析的3类模型205

8.1.5静态模型的5个层次206

8.2建立功能模型207

8.2.1识别参与者208

8.2.2识别用例209

8.2.3识别用例间关系210

8.2.4用例描述文档211

8.3建立静态模型（对象模型）212

8.3.1识别类与对象213

8.3.2划分主题215

8.3.3确定结构215

8.3.4确定属性216

8.3.5确定服务217

8.3.6类图描述文档218

8.3.7包图描述文档219

8.4建立动态模型220

8.4.1建立顺序图及其描述文档220

8.4.2建立状态图及其描述文档221

8.4.3建立协作图及其描述文档223

8.4.4建立活动图及其描述文档224

8.5小结226

习题226

第9章 面向对象设计228

9.1面向对象设计概述228

9.1.1面向对象分析与设计的关系228

9.1.2面向对象设计原则229

9.2精化类及类间关系230

9.2.1设计类的属性230

9.2.2设计类的方法231

9.2.3设计类间泛化关系232

9.2.4设计关联类234

9.3数据设计234

9.3.1基于关系数据库的数据设计234

9.3.2基于其他方式的数据设计237

9.4人机交互设计237

9.5建立实现模型239

9.5.1构件图及其描述文档239

9.5.2配置图及其描述文档240

9.6设计模式简介242

9.6.1概述242

9.6.2 Singleton模式243

9.6.3 Abstract Factory模式244

9.6.4 Mediator模式245

9.6.5 Adapter模式247

9.7面向对象的测试248

9.7.1面向对象测试概述249

9.7.2面向对象的单元测试249

9.8小结251

习题252

第10章 软件维护254

10.1软件维护概述254

10.1.1软件维护的任务254

10.1.2软件维护的特点255

10.1.3软件维护的分类255

10.2软件维护过程257

10.2.1软件维护方式257

10.2.2软件维护管理的基本内容258

10.2.3维护中存在的问题263

10.2.4维护活动记录264

10.3软件的可维护性264

10.3.1可维护性因素265

10.3.2提高软件的可维护性265

10.4逆向工程268

10.5小结270

习题271

第11章 软件项目管理272

11.1软件项目管理概述272

11.1.1软件项目管理的特点和内容272

11.1.2软件项目管理目标273

11.1.3软件项目管理的4P观点274

11.2软件项目规模度量275

11.2.1代码行技术276

11.2.2功能点计算277

11.2.3代码行与功能点间的转换280

11.3软件项目估算280

11.3.1代码行和功能点的其他估算模型281

11.3.2专家估算模型281

11.3.3 Putnam模型282

11.3.4 COCOMO模型282

11.3.5项目估算模型的小结285

11.4项目进度管理285

11.4.1项目进度控制285

11.4.2甘特图286

11.4.3工程网络图287

11.5项目风险管理288

11.5.1软件风险概念289

11.5.2风险管理过程289

11.6项目质量管理293

11.6.1软件质量因素293

11.6.2软件质量保证活动297

11.6.3软件质量保证计划298

11.7软件配置管理300

11.7.1软件配置项300

11.7.2配置管理过程301

11.7.3软件配置管理计划304

11.8项目人员组织管理305

11.8.1团队组织305

11.8.2团队组织方式306

11.9软件能力成熟度模型308

11.9.1基本概念308

11.9.2软件能力成熟度模型等级309

11.9.3关键过程域310

11.10小结311

习题312

参考文献314