系统分析HW1

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系统分析HW1

学号：16340226

姓名：王迎旭

方向：16级软件工程嵌入式

日期：2019 - 02 - 27

一、简答题

1. 软件工程的定义

答：

关于软件工程的定义，在GB/T11457-2006《信息技术软件工程术语》中将其定义为”应用计算机科学理论和技术以及工程管理原则和方法，按预算和进度，实现满足用户要求的软件产品的定义、开发、和维护的工程或进行研究的学科”。

2. 解释导致 software crisis 本质原因、表现，述说克服软件危机的方法

答：

  • 导致 software crisis 本质原因：
    • 软件的大量需求与软件生产力效率之间的矛盾
    • 软件系统的复杂性与软件开发方法之间的矛盾
  • software crisis表现：
    • 超出预算的项目
    • 超期运行的项目
    • 软件效率很低
    • 软件质量低劣
    • 软件常常达不到要求
    • 项目是不可管理的，代码也很难维护
    • 软件从未交付
  • 克服软件危机的方法：
    • 1). 正确认识计算机软件的内涵
    • 2). 采用工程项目管理方法实施软件开发的组织管理
      • 软件开发应该是一种组织良好、管理严密、协同配合的工程活动
    • 3). 采用成熟的软件开发技术和方法，开发和使用恰当的软件工具
3. 软件生命周期

答：

软件生命周期是指软件的产生直到成熟的全部过程。从时间角度，把整个周期划分为若干个阶段。划分的原则是各阶段的任务彼此间尽可能相对独立，同一个阶段各项任务的性质尽可能相同，从而降低每个阶段任务的复杂性，简化不同阶段之间的联系，有利于软件开发过程的组织管理。受软件规模、性质、种类、开发方法等因素的影响。典型划分GB8567如下（ 4个时期7个阶段）：

  • 软件分析时期：问题定义、可行性研究、需求分析
  • 软件设计时期：总体设计、详细设计
  • 编码与测试时期：编码、测试
  • 运行与维护时期
4. SWEBoK 的 15 个知识域（An Overview of the SWEBOK Guide 请中文翻译其名称与简短说明）

答：

SWEBok的这15个知识域依次是：

  • 1). 软件需求
    • 软件需求KA涉及到获取、协商、分析、规范、验证；
    • 软件需求表达了对软件产品的需求和约束，有助于解决现实世界的一些问题
  • 2). 软件设计
    • 软件设计被定义为定义系统或组件的体系结构，组件，接口和其他特征的过程以及该过程的结果。
    • 软件设计过程是软件工程生命周期活动，在该活动中，分析软件需求，以产生对软件内部结构及其行为的描述，作为其构造的基础
    • 软件设计的结果必须描述软件体系结构
    • 软件设计必须在详细程度上描述构件，以支持构件的构造
  • 3). 软件构造
    • 软件构造指通过详细设计、编码、单元测试、集成测试、调试和验证相结合的方式创建工作软件
    • 软件构造KA包括与满足其需求和设计约束的软件程序开发相关的主题
  • 4). 软件测试
    • 软件测试是一种评估产品质量并通过识别缺陷来改进软件产品质量的活动
    • 软件测试涉及在有限的测试用例集合上，根据预期的行为对程序的行为进行动态验证
    • 软件测试KA包括软件测试的基本原理、测试技术、人机用户界面测试和评估、与测试相关的措施；以及实际考虑因素。
  • 5). 软件维护
    • 软件维护包括增强现有功能、调整软件以在新的和修改的操作环境中运行，以及纠正缺陷
    • 软件维护KA包括软件维护的基础(维护的性质和需求、维护的种类、维护成本)；软件维护中的关键问题(技术问题、管理问题、维护成本估算、软件维护的度量)；维护过程；软件维护技术(程序理解、再工程、逆向工程、重构、软件退役)；灾难恢复技术和软件维护工具。
  • 6). 软件配置管理
    • 软件配置管理是在不同的时间点识别系统配置的规程，目的是系统地控制对配置的更改，以及在整个软件生命周期中维护配置的完整性和可跟踪性。
    • 软件配置管理KA涵盖供应链管理过程的管理；软件配置标识、控制、状态记帐、审计；软件发布管理和交付；以及软件配置管理工具。
  • 7). 软件工程管理
    • 软件工程管理包括计划、协调、测量、报告和控制一个项目或程序，以确保软件的开发和维护是系统的、有纪律的和量化的。
    • 软件工程管理KA包括启动和范围定义(确定和协商需求、可行性分析以及需求的审查和修订)、软件项目规划(过程规划、工作量估计、成本和进度、资源分配、风险分析、质量规划)、软件项目制定(测量、报告和控制；采购和供应商合同管理)、产品验收、审查和分析项目绩效、项目结束、以及软件管理工具。
  • 8). 软件工程过程
    • 软件工程KA关注软件生命周期过程的定义、实现、评估、度量、管理和改进。
    • 软件工程过程涵盖的主题包括过程实施和变更(过程基础设施、过程实施和变更的模型以及软件过程管理)、过程定义(软件生命周期模型和过程、过程定义的符号、过程适配和过程自动化)、过程评估模型和方法、测量(过程测量、产品测量、测量技术和测量结果的质量)、以及软件过程工具。
  • 9). 软件工程模型与方法
    • 软件工程模型和方法KA解决了涵盖多个生命周期阶段的方法、其他KAs涵盖特定生命周期阶段的特定方法；涵盖的主题包括建模（软件工程模型的原理和属性;语法与语义与不变量;前置条件，后置条件和不变量）、模型类型（信息，结构和行为模型）、分析（分析正确性，完整性，一致性，质量和相互作用;可追溯性;以及权衡分析）、软件开发方法（启发式方法，形式方法，原型方法和敏捷方法）
  • 10). 软件质量
    • 软件质量是许多SWEBOK V3 KAs中普遍存在的软件生命周期问题
    • 软件质量KA还包括软件质量的基础知识（软件工程文化，软件质量特性，软件质量的价值和成本以及软件质量改进）、软件质量管理流程（软件质量保证，验证和确认，审核和审核）、实际考虑（缺陷表征，软件质量测量和软件质量工具）
  • 11). 软件工程专业实践
    • 软件工程专业实践关注软件工程师必须具备的专业，负责和道德的软件工程知识，技能和态度。
    • 软件工程专业实践KA涵盖专业性（专业行为，专业协会，软件工程标准，雇佣合同和法律问题）、道德准则、小组动态（团队合作，认知问题复杂性，与利益相关者互动，处理不确定性和模糊性，处理多元文化环境）、沟通技巧
  • 12). 软件工程经济学
    • 软件工程经济学KA关注的是在业务环境中做出决策，以使技术决策与组织的业务目标保持一致。涵盖的主题包括软件工程经济学的基本原理（提案，现金流量，货币时间价值，计划视野，通货膨胀，折旧，替代和退休决策）、非营利性决策（成本效益分析，优化分析）、估计经济风险和不确定性（估算技术，风险决策和不确定性）、多属性决策（价值和衡量尺度，补偿和非补偿技术）。
  • 13). 计算基础
    • 计算基础KA涵盖了提供软件工程实践所需的计算背景的基础主题。涵盖的主题包括问题解决技术，抽象，算法和复杂性，编程基础，并行和分布式计算的基础知识，计算机组织，操作系统和网络通信。
  • 14). 数学基础
    • 数学基础KA涵盖了提供软件工程实践所必需的数学背景的基础主题。涵盖的主题包括集合、关系、功能、基本命题、谓词逻辑、证明技术、图、树、离散概率、语法、有限状态机、数论。
  • 15). 工程基础
    • 工程基础KA涵盖了提供软件工程实践所必需的工程背景的基础主题。涵盖的主题包括经验方法和实验技术、统计分析、测量和指标、工程设计、仿真与建模、根本原因分析。
5. 简单解释 CMMI 的五个级别。例如：Level 1 - Initial：无序，自发生产模式。

答：

CMMI 全称 Capability Maturity Model Integration，也即能力成熟度模型整合，其五个级别依次是：初始化、管理、定义、定量管理和优化。

  • Level 1 - 初始化级：软件过程是无序的，有时甚至是混乱的，对过程几乎没有定义，成功取决于个人努力。管理是反应式的。
  • Level 2 - 管理级 ：建立了基本的项目管理过程来跟踪费用、进度和功能特性。制定了必要的过程纪律，能重复早先类似应用项目取得的成功经验。
  • Level 3 - 定义级 ：已将软件管理和工程两方面的过程文档化、标准化，并综合成该组织的标准软件过程。所有项目均使用经批准、剪裁的标准软件过程来开发和维护软件，软件产品的生产在整个软件过程是可见的。
  • Level 4 - 量化管理级别：分析对软件过程和产品质量的详细度量数据，对软件过程和产品都有定量的理解与控制。管理有一个作出结论的客观依据，管理能够在定量的范围内预测性能。
  • Level 5 - 优化级 ：过程的量化反馈和先进的新思想、新技术促使过程持续不断改进。

6. 自己语言简述 SWEBok 或 CMMI （约200字）

首先，软件工程之所以会出现工程的概念，就是因为软件开发时至今日必须要以工程化的方法进行才能适应现今的时代需求，再也不能像以前那样以艺术品进行个人开发。既然要以工程化开发，那么标准，量化与指导是必须的，各种标准与体系就应运而生。

SWEBok

软件工程知识体系指南是由IEEE计算机学会职业实践委员会主持的一个项目。SWEBok指南出现就是为了统一化软件工程的观点与知识体系。它的出现具体有以下目的：

  • 1). 促进世界范围内对软件工程的一致观点。
  • 2). 阐明软件工程相对其他学科的位置，并确立他们的分界。
  • 3). 刻画软件工程学科的内容。
  • 4). 提供使用知识体系的主体。
  • 5). 为开发课程表和个人认证与许可材料提供一个基础。 所以，由上面的目的我们可以看出，SWEBok就是为了详细定义软件工程而确立的一个规范化标准化指南。

CMMI

对于软件开发，如何判定一个程序员的编程能力对应有相应的算法考试，只是考试，确定其拥有一定程度的开发能力。那么对于软件工程，主体就变成了一个团体，因为一个大的项目不大可能由个人能完成，那么，对于团体，我们如何知道其有没有能力开发别人交给他的不同难度的项目呢？团体自己又如何得知自己的能力大小然后对应进行改进呢？对于这个问题，我们也可以通过一种认证来解决。CMMI的推出就是一种能力认证，包括以下方面：

  • 1). 过程管理
  • 2). 项目管理
  • 3). 工程管理
  • 4). 支持管理

有了以上方面的认证评测，团队与公司就能得知自己的相应能力，发现自己的问题并加以改进，促进软件企业增强开发与改进能力，从而能够按时地，不超预算地开发出高质量的软件，也能给客户如何选取开发团体一个参考。

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