軟件工程化

本書分為5部分，由淺入深地論述軟件工程化的基本理論及在工程實踐中的應用。第一部分基於計算機系統的故障特徵、設計原則、軟件質量和可信賴性要求，討論軟件採購、銷售及維護過程，建立軟件工程化的基本要素；第二部分論述需求工程、軟件系統建模和圖示化表達、體系結構設計、軟件模式及應用、代碼工程以及軟件測試工程，討論各個階段的研製方法和質量；第三部分從系統工程觀點出發，論述了缺陷預測、質量控制、配置管理、軟件生產方式和效率、敏捷開發方法，以及軟件過程改進；第四部分結合案例討論了國防、航天、民用航空、鐵路與機動車等“任務與安全關鍵”的軟件工程過程及方法；第五部分論述了網絡、信息、開放、開源、全球化軟件工程以及當前所面臨的軟件密集和複雜巨系統的工程化發展和對策。 ^[1] 

第一部分軟件工程化基礎

第1章緒論/31.1軟件無處不在3

1.2計算機器的發展3

1.2.1手動計算裝置3

1.2.2自動計算裝置4

1.2.3圖靈理論計算機5

1.2.4電子計算機的大規模生產和應用5

1.3軟件藝術、工程與產業6

1.3.1從程序到軟件6

1.3.2程序設計藝術7

1.3.3軟件工程側面7

1.3.4軟件產業化9

1.4軟件工程歷程10

1.5本書的組織11

參考文獻12

第2章基於計算機的系統/13

2.1基於計算機的系統組成和特徵13

2.1.1系統的組成13

2.1.2系統故障14

2.1.3硬件的連續性15

2.1.4軟件的離散性16

2.1.5人的特徵與管理16

2.1.6固件與嵌入式系統17

2.2硬件特徵和系統建造理念18

2.2.1硬件的故障特徵18

2.2.2硬件系統的全生命週期設計18

2.2.3硬件生產質量的統計學控制19〖1〗軟件工程化目錄[3]〖3〗2.3軟件故障和建造理念20

2.3.1軟件故障表現和分類20

2.3.2程序正確性證明21

2.3.3測試的充分性問題21

2.3.4代碼複用22

2.3.5部件組裝22

2.4使用者的錯誤與避免24

2.4.1操作員的錯誤24

2.4.2人的信息處理模型24

2.4.3操作錯誤的避免25

2.5本章小結26

參考文獻26

第3章軟件開發過程/28

3.1程序開發基本過程28

3.1.1一個簡單的程序開發例子28

3.1.2程序開發庫和複用29

3.2從程序開發到軟件工程化過程30

3.2.1軟件開發的活動30

3.2.2大型軟件開發的管理31

3.3中間產品驅動的過程34

3.3.1中間產品驅動的過程34

3.3.2中間產品的意義35

3.4瀑布式還是迭代式35

3.4.1增量式模型36

3.4.2漸進式模型37

3.4.3螺旋式模型38

3.5軟件產品的開發過程41

3.5.1策略和原則的建立41

3.5.2定義產品和開發過程42

3.5.3開發產品與裝箱43

3.5.4與黑客方法的差別44

3.5.5方法的優點44

3.6計算機輔助與模型驅動的軟件工程45

3.6.1計算機輔助軟件工程與工具45

3.6.2模型驅動的軟件工程46

3.7本章小結47

參考文獻48

第4章軟件質量/49

4.1軟件質量定義49

4.1.1程序的類型劃分49

4.1.2質量定義51

4.2質量觀點51

4.2.1Garvin的質量分類51

4.2.2Braa的質量側面觀點53

4.2.3項目經理們的質量看法55

4.3軟件質量模型的歸納55

4.4ISO9126的質量定義56

4.4.1軟件產品質量模型56

4.4.2產品質量屬性分解57

4.4.3部件和服務項的質量評價61

4.5軟件過程質量61

4.6本章小結61

參考文獻62

第5章系統可信賴性/63

5.1可信賴性概念63

5.1.1可信賴性的起因63

5.1.2可信賴性的定義64

5.1.3可信賴性的屬性64

5.2可信賴性方法和技術65

5.2.1開發可信賴系統的基本方法65

5.2.2可信賴性的屬性討論66

5.3可靠性和可用性67

5.4安全性原則68

5.4.1ALARP安全原則68

5.4.2軟件安全證據考慮70

5.4.3基於開發過程的證據70

5.5密安性原則70

5.5.1軟件密安性的威脅70

5.5.2密安性的誤區71

5.5.3密安性的公開原則72

5.5.4系統密安性的模型72

5.5.5產品的密安性需求與認證75

5.6生存性76

5.7本章小結77

參考文獻77

第6章軟件銷售與採購/79

6.1軟件類型79

6.1.1現貨軟件79

6.1.2可複用軟件80

6.1.3按合同開發的軟件80

6.1.4開源軟件80

6.1.5軟件類型與質量80

6.2軟件產品銷售模式81

6.2.1軟件產品銷售行為81

6.2.2最終用户協議82

6.2.3點擊同意協議82

6.2.4二次開發的皇税協議83

6.2.5開源協議84

6.2.6GNU、BSD、MIT協議84

6.2.7免許可證軟件85

6.2.8國際間的軟件版權85

6.3軟件項目採購模式86

6.3.1軟件採購和外包形式86

6.3.2軟件採購過程87

6.3.3軟件採購的主要問題90

6.4OTS的採購和使用91

6.4.1一般問題91

6.4.2安全性考慮92

6.4.3密安性考慮93

6.5本章小結94

參考文獻94

第7章軟件運維與服務過程/96

7.1引言96

7.2軟件移交與驗收過程97

7.3軟件支持過程98

7.3.1軟件維護與傳統產品維護98

7.3.2Lehman定律99

7.3.3維護成本100

7.4軟件支持過程與活動100

7.4.1軟件修改過程100

7.4.2軟件支持活動102

7.5軟件支持方式與能力103

7.5.1軟件支持方式與基本要求103

7.5.2針對軟件可使用性的支持104

7.5.3針對運行能力的支持105

7.6獨立的軟件支持105

7.6.1軟件支持的原則106

7.6.2系統部署前後的支持工作106

7.6.3採購對支持工作的要求106

7.7本章小結108

參考文獻108

第二部分各階段的工程化

第8章需求工程/1138.1引言113

8.2需求類型114

8.2.1需求分類114

8.2.2需求分析目標和維度115

8.2.3需求內涵117

8.3需求分析過程117

8.4需求文檔的編寫119

8.4.1需求文檔的結構化119

8.4.2需求描述的語言123

8.4.3需求進一步量化124

8.5需求文檔的質量度量125

8.6需求管理131

8.6.1需求管理的起因131

8.6.2需求的跟蹤132

8.6.3需求變更管理133

8.7本章小結134

參考文獻135 ^[2]