本書是軟件工程領域的經典教材。全書由5篇(16章)構成，第1篇(第1、2章)講述軟件工程與軟件過程；第2篇講述傳統方法學(第3～5章)，包括結構化分析、設計與實現；第3篇講述面向對象方法學(第6～10章)，包括面向對象的概念、模型、分析、設計、實現，同時介紹了統一建模語言UML；第4篇講述軟件項目管理(第11～14章)，包括軟件項目的計劃、組織和控制，軟件維護與軟件文檔；第5篇講述軟件工程的高級課題(第15、16章)，包括形式化方法和軟件重用。 本書內容新穎、實例豐富，可以作為高等院校“軟件工程”課程的教材或教學參考書，也可以供程序員、軟件測試工程師、系統工程師以及軟件項目經理等相關人員閱讀參考。
1.作者權威，教材經典。2.配套建設，教輔資源豐富。3.教材內容與時俱進，教材習題遴選典型實用。
目 錄
第1篇 軟件工程與軟件過程
第1章 軟件工程概述 1
1.1 軟件危機與軟件工程的起源 1
1.1.1 計算機系統的發展歷程 1
1.1.2 軟件危機介紹 2
1.1.3 產生軟件危機的原因 2
1.1.4 消除軟件危機的途徑 4
1.2 軟件工程 5
1.2.1 什么是軟件工程 5
1.2.2 軟件工程的基本原理 5
1.3 軟件工程包含的領域 7
小結 9 目 錄
第1篇 軟件工程與軟件過程
第1章 軟件工程概述 1
1.1 軟件危機與軟件工程的起源 1
1.1.1 計算機系統的發展歷程 1
1.1.2 軟件危機介紹 2
1.1.3 產生軟件危機的原因 2
1.1.4 消除軟件危機的途徑 4
1.2 軟件工程 5
1.2.1 什么是軟件工程 5
1.2.2 軟件工程的基本原理 5
1.3 軟件工程包含的領域 7
小結 9
習題 9
第2章 軟件過程 11
2.1 軟件生命周期的基本任務 11
2.2 瀑布模型 14
2.3 快速原型模型 16
2.4 增量模型 17
2.5 螺旋模型 18
2.6 噴泉模型 19
2.7 Rational統一過程 20
2.7.1 最佳實踐 21
2.7.2 RUP的十大要素 22
2.7.3 RUP生命周期 24
2.8 敏捷過程與極限編程 26
2.8.1 敏捷過程概述 26
2.8.2 極限編程 27
2.9 能力成熟度模型 29
2.9.1 能力成熟度模型的結構 29
2.9.2 能力成熟度等級 30
2.9.3 關鍵過程域 31
2.9.4 應用CMM 32
小結 32
習題 33
第2篇 傳統方法學
第3章 結構化分析 35
3.1 概述 35
3.2 與用戶溝通的方法 36
3.2.1 訪談 36
3.2.2 簡易的應用規格說明技術 37
3.2.3 軟件原型 38
3.3 分析建模與規格說明 39
3.3.1 分析建模 39
3.3.2 軟件需求規格說明 39
3.4 實體—關系圖 41
3.5 數據流圖 42
3.5.1 數據流圖符號 43
3.5.2 例子 44
3.5.3 命名 46
3.6 狀態轉換圖 47
3.6.1 狀態 47
3.6.2 事件 47
3.6.3 符號 48
3.6.4 例子 48
3.7 數據字典 49
3.8 結構化分析實例 51
3.8.1 問題陳述 51
3.8.2 問題定義 51
3.8.3 可行性研究 52
3.8.4 需求分析 57
小結 62
習題 63
第4章 結構化設計 67
4.1 結構化設計與結構化分析的關系 67
4.2 軟件設計的概念和原理 68
4.2.1 模塊化 68
4.2.2 抽象 70
4.2.3 逐步求精 70
4.2.4 信息隱藏 71
4.3 模塊獨立 72
4.3.1 耦合 72
4.3.2 內聚 73
4.4 啟發規則 74
4.5 表示軟件結構的圖形工具 76
4.5.1 層次圖和HIPO圖 76
4.5.2 結構圖 78
4.6 面向數據流的設計方法 79
4.6.1 概念 79
4.6.2 變換分析 80
4.6.3 事務分析 85
4.6.4 設計優化 86
4.7 人—機界面設計 87
4.7.1 人—機界面設計問題 87
4.7.2 人—機界面設計過程 88
4.7.3 界面設計指南 89
4.8 過程設計 91
4.9 過程設計的工具 92
4.9.1 程序流程圖 93
4.9.2 盒圖(N-S圖) 93
4.9.3 PAD圖 94
4.9.4 判定表 95
4.9.5 判定樹 96
4.9.6 過程設計語言 97
4.10 面向數據結構的設計方法 97
4.10.1 Jackson圖 98
4.10.2 改進的Jackson圖 99
4.10.3 Jackson方法 99
小結 103
習題 104
第5章 結構化實現 106
5.1 編碼 107
5.1.1 選擇程序設計語言 107
5.1.2 編碼風格 108
5.2 軟件測試基礎 110
5.2.1 測試目標 110
5.2.2 黑盒測試和白盒測試 110
5.2.3 測試準則 111
5.2.4 流圖 111
5.3 邏輯覆蓋 112
5.4 控制結構測試 115
5.4.1 基本路徑測試 115
5.4.2 條件測試 117
5.4.3 數據流測試 119
5.4.4 循環測試 120
5.5 黑盒測試技術 121
5.5.1 等價劃分 121
5.5.2 邊界值分析 123
5.5.3 錯誤推測 124
5.6 測試策略 124
5.6.1 測試步驟 125
5.6.2 單元測試 125
5.6.3 集成測試 127
5.6.4 確認測試 130
5.7 調試 131
5.7.1 調試過程 131
5.7.2 調試途徑 132
5.8 軟件可靠性 133
5.8.1 基本概念 134
5.8.2 估算平均無故障時間的方法 134
小結 136
習題 137
第3篇 面向對象方法學
第6章 面向對象方法學導論 140
6.1 面向對象程序設計實例 140
6.1.1 用對象分解取代功能分解 140
6.1.2 設計類等級 142
6.1.3 定義屬性和服務 143
6.2 面向對象方法學概述 144
6.2.1 面向對象方法學的要點 144
6.2.2 面向對象的軟件過程 146
6.3 面向對象方法學的主要優點 146
6.4 面向對象的概念 149
6.4.1 對象 150
6.4.2 其他概念 152
6.5 面向對象建模 155
6.6 對象模型 156
6.6.1 表示類的符號 156
6.6.2 表示關系的符號 158
6.7 動態模型 162
6.8 功能模型 163
6.9 3種模型之間的關系 163
小結 164
習題 164
第7章 面向對象分析 166
7.1 分析過程 166
7.1.1 概述 166
7.1.2 3個子模型與5個層次 167
7.2 需求陳述 168
7.2.1 書寫要點 168
7.2.2 例子 168
7.3 建立對象模型 169
7.3.1 確定類與對象 170
7.3.2 確定關聯 171
7.3.3 劃分主題 174
7.3.4 確定屬性 174
7.3.5 識別繼承關系 176
7.3.6 反復修改 177
7.4 建立動態模型 179
7.4.1 編寫腳本 179
7.4.2 設想用戶界面 180
7.4.3 畫事件跟蹤圖 181
7.4.4 畫狀態圖 182
7.4.5 審查動態模型 184
7.5 建立功能模型 184
7.6 定義服務 186
7.7 面向對象分析實例 186
7.7.1 需求陳述 187
7.7.2 建立對象模型 187
7.7.3 建立動態模型 188
7.7.4 建立功能模型 190
7.7.5 進一步完善 190
小結 191
習題 192
第8章 面向對象設計 194
8.1 面向對象設計的準則 194
8.2 啟發規則 196
8.3 系統分解 197
8.3.1 子系統之間的兩種交互方式 198
8.3.2 組織系統的兩種方案 199
8.3.3 設計系統的拓撲結構 199
8.4 設計問題域子系統 199
8.5 設計人—機交互子系統 201
8.5.1 設計人—機交互界面的準則 201
8.5.2 設計人—機交互子系統的策略 202
8.6 設計任務管理子系統 203
8.6.1 分析并發性 203
8.6.2 設計任務管理子系統 204
8.7 設計數據管理子系統 205
8.7.1 選擇數據存儲管理模式 205
8.7.2 設計數據管理子系統 206
8.7.3 例子 207
8.8 設計類中的服務 208
8.8.1 確定類中應有的服務 208
8.8.2 設計實現服務的方法 208
8.9 設計關聯 209
8.10 設計優化 210
8.10.1 確定優先級 210
8.10.2 提高效率的幾項技術 211
8.10.3 調整繼承關系 212
8.11 面向對象分析與設計實例 213
8.11.1 面向對象分析 214
8.11.2 面向對象設計 215
小結 220
習題 220
第9章 面向對象實現 222
9.1 程序設計語言 222
9.1.1 面向對象語言的優點 222
9.1.2 面向對象語言的技術特點 223
9.1.3 選擇面向對象語言 226
9.2 程序設計風格 226
9.2.1 提高可重用性 227
9.2.2 提高可擴充性 228
9.2.3 提高健壯性 229
9.3 測試策略 229
9.3.1 面向對象的單元測試 230
9.3.2 面向對象的集成測試 230
9.3.3 面向對象的確認測試 230
9.4 設計測試用例 230
9.4.1 測試類的方法 231
9.4.2 集成測試方法 232
小結 234
習題 234
第10章 統一建模語言 236
10.1 概述 236
10.1.1 UML的產生和發展 236
10.1.2 UML的系統結構 237
10.1.3 UML的圖 238
10.1.4 UML的應用領域 239
10.2 靜態建模機制 240
10.2.1 用例 240
10.2.2 類圖和對象圖 244
10.3 動態建模機制 245
10.3.1 消息 245
10.3.2 狀態圖 246
10.3.3 順序圖 247
10.3.4 協作圖 248
10.3.5 活動圖 249
10.4 描述物理架構的機制 249
10.4.1 邏輯架構和物理架構 250
10.4.2 構件圖 250
10.4.3 部署圖 250
10.5 使用和擴展UML 252
10.5.1 使用UML的準則 252
10.5.2 擴展UML的機制 253
小結 253
習題 254
第4篇 軟件項目管理
第11章 計劃 257
11.1 度量軟件規模 257
11.1.1 代碼行技術 257
11.1.2 功能點技術 258
11.2 工作量估算 260
11.2.1 靜態單變量模型 260
11.2.2 動態多變量模型 260
11.2.3 COCOMO2模型 261
11.3 進度計劃 263
11.3.1 基本原則 264
11.3.2 估算軟件開發時間 264
11.3.3 Gantt圖 265
11.3.4 工程網絡 266
11.3.5 估算進度 267
11.3.6 關鍵路徑 269
11.3.7 機動時間 269
小結 270
習題 271
第12章 組織 273
12.1 民主制程序員組 273
12.2 主程序員組 274
12.3 現代程序員組 276
12.4 軟件項目組 277
12.4.1 3種組織方式 277
12.4.2 4種組織范型 279
小結 279
習題 279
第13章 控制 281
13.1 風險管理 281
13.1.1 軟件風險分類 281
13.1.2 風險識別 282
13.1.3 風險預測 286
13.1.4 處理風險的策略 287
13.2 質量保證 289
13.2.1 軟件質量 289
13.2.2 軟件質量保證措施 290
13.3 配置管理 292
13.3.1 軟件配置 292
13.3.2 軟件配置管理過程 294
小結 299
習題 299
第14章 軟件維護與軟件文檔 301
14.1 軟件維護 301
14.1.1 軟件維護的過程 301
14.1.2 軟件維護的分類 303
14.1.3 軟件的可維護性 303
14.1.4 軟件維護的副作用 304
14.2 軟件文檔 305
小結 307
習題 307
第5篇 高級課題
第15章 形式化方法 309
15.1 概述 309
15.1.1 非形式化方法的缺點 309
15.1.2 軟件開發過程中的數學 310
15.1.3 應用形式化方法的準則 310
15.2 有窮狀態機 311
15.2.1 基本概念 311
15.2.2 電梯問題 312
15.2.3 評論 314
15.3 Petri網 315
15.3.1 基本概念 315
15.3.2 應用實例 316
15.4 Z語言 317
15.4.1 簡介 318
15.4.2 評論 319
小結 320
習題 320
第16章 軟件重用 322
16.1 可重用的軟件成分 322
16.2 軟件重用過程 323
16.2.1 構件組裝模型 323
16.2.2 類構件 324
16.2.3 重用過程模型 325
16.3 領域工程 326
16.3.1 分析過程 326
16.3.2 領域特征 327
16.3.3 結構建模和結構點 328
16.4 開發可重用的構件 328
16.4.1 為了重用的分析與設計 328
16.4.2 基于構件的開發 329
16.5 分類和檢索構件 330
16.5.1 描述可重用的構件 330
16.5.2 重用環境 332
16.6 軟件重用的效益 333
小結 334
習題 334
參考文獻 335
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