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2015計算機二級考試《公共基礎》考點：軟件工程
1、軟件的相關概念
計算機軟件是包括程序、數據及相關文檔的完整集合。
軟件的特點包括：1)軟件是一種邏輯實體，而不是物理實體，具有抽象性 ;2)軟件的生產與硬件不同，它沒有明顯的制作過程;3)軟件在運行、使用期間不存在磨損、老化問題;4)軟件的開發、運行對計算機系統具有依賴性，受計算機系統的限制，這導致了軟件移植的問題;5)軟件復雜性高，成本昂貴;6)軟件開發涉及諸多的社會因素。
2、軟件危機與軟件工程
軟件工程源自軟件危機。所謂軟件危機是泛指在計算機軟件的開發和維護過程中所遇到的一系列嚴重問題。具體的說，在軟件開發和維護過程中，軟件危機主要表現在：
1)軟件需求的增長得不到滿足。用戶對系統不滿意的情況經常發生。
2)軟件開發成本和進度無法控制。開發成本超出預算，開發周期大大超過規定日期的情況經常發生。
3)軟件質量難以保證。
4)軟件不可維護或維護程度非常低。
5)軟件的成本不斷提高。
6)軟件開發生產率的提高跟不上硬件的發展和應用需求的增長。
總之，可以將軟件危機可以歸結為成本、質量、生產率等問題。
軟件工程是應用于計算機軟件的定義、開發和維護的一整套方法、工具、文檔、實踐標準和工序。軟件工程的目的就是要建造一個優良的軟件系統，它所包含的內容概括為以下兩點：
1)軟件開發技術，主要有軟件開發方法學、軟件工具、軟件工程環境。
2)軟件工程管理，主要有軟件管理、軟件工程經濟學。
軟件工程的主要思想是將工程化原則運用到軟件開發過程，它包括3個要素：方法、工具和過程。方法是完成軟件工程項目的技術手段;工具是支持軟件的開發、管理、文檔生成;過程支持軟件開發的各個環節的控制、管理。
軟件工程過程是把輸入轉化為輸出的一組彼此相關的資源和活動。
3、軟件生命周期
軟件生命周期：軟件產品從提出、實現、使用維護到停止使用退役的過程。
軟件生命周期分為軟件定義、軟件開發及軟件運行維護三個階段：
1)軟件定義階段：包括制定計劃和需求分析。
制定計劃：確定總目標;可行性研究;探討解決方案;制定開發計劃。
需求分析：對待開發軟件提出的需求進行分析并給出詳細的定義。
2)軟件開發階段：
軟件設計：分為概要設計和詳細設計兩個部分。
軟件實現：把軟件設計轉換成計算機可以接受的程序代碼。
軟件測試：在設計測試用例的基礎上檢驗軟件的各個組成部分。
3)軟件運行維護階段：軟件投入運行，并在使用中不斷地維護，進行必要的擴充和刪改。
*：軟件生命周期中所花費最多的階段是軟件運行維護階段。
4、軟件工程的目標和與原則
(1)軟件工程目標：在給定成本、進度的前提下，開發出具有有效性、可靠性、可理解性、
可維護性、可重用性、可適應性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產品。
(2)軟件工程需要達到的基本目標應是：付出較低的開發成本;達到要求的軟件功能;取得較好的軟件性能;開發的軟件易于移植;需要較低的維護費用;能按時完成開發，及時交付使用。
(3)軟件工程原則：抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。
1)抽象：抽象是事物最基本的特性和行為，忽略非本質細節，采用分層次抽象，自頂向下，逐層細化的辦法控制軟件開發過程的復雜性。
2)信息隱蔽：采用封裝技術，將程序模塊的實現細節隱蔽起來，使模塊接口盡量簡單。
3)模塊化：模塊是程序中相對獨立的成分，一個獨立的編程單位，應有良好的接口定義。模塊的大小要適中，模塊過大會使模塊內部的復雜性增加，不利于模塊的理解和修改，也不利于模塊的調試和重用;模塊太小會導致整個系統表示過于復雜，不利于控制系統的復雜性。
4)局部化：保證模塊間具有松散的耦合關系，模塊內部有較強的內聚性。
5)確定性：軟件開發過程中所有概念的表達應是確定、無歧義且規范的。
6)一致性：程序內外部接口應保持一致，系統規格說明與系統行為應保持一致。
7)完備性：軟件系統不丟失任何重要成分，完全實現系統所需的功能。
8)可驗證性：應遵循容易檢查、測評、評審的原則，以確保系統的正確性。
5、軟件開發工具與軟件開發環境
(1)軟件開發工具
軟件開發工具的完善和發展將促使軟件開發方法的進步和完善，促進軟件開發的高速度和高質量。軟件開發工具的發展是從單項工具的開發逐步向集成工具發展的，軟件開發工具為軟件工程方法提供了自動的或半自動的軟件支撐環境。同時，軟件開發方法的有效應用也必須得到相應工具的支持，否則方法將難以有效的實施。
(2)軟件開發環境
軟件開發環境(或稱軟件工程環境)是全面支持軟件開發全過程的軟件工具集合。
計算機輔助軟件工程(CASE，Computer Aided Software Engineering)將各種軟件工具、開發機器和一個存放開發過程信息的中心數據庫組合起來，形成軟件工程環境。它將極大降低軟件開發的技術難度并保證軟件開發的質量。
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