软件工程课程总结

Posted 2020-07-26

     通过这半学期我对软件工程的学习，老师在课堂上从软件工程的基础到用户的需求分析，最后到黑盒白盒测试通过自身做过的一些案例，生动形象的讲解了软件工程这门本身枯燥乏味的课程，这不仅增强了学生学习的积极性，也通过让我们自己去做一些需求分析，我们从中学到了许多知识。

     老师不仅仅在课堂上对我们悉心的知道，在课外还让我们多看一些有关软件工程方面最前沿的理论，通过这段时间我读了《软件工程——实践者的研究方法》、《件工程案例》这两本书，通过自己的读书学习，我有以下心得体会。

     众所周知软件对于一个公司，一个企业乃至一个国家都是十分重要的，因此一个软件的维护也十分重要，下面我就讲一些关于软件维护的知识。

     维护阶段是软件生存期中时间最长的一个阶段，也是花费的精力和费用最多的一个阶段。由于操作系统软件和基础软件版本升级或应用管理系统软件的不断开发、完善，需要对软件进行维护。但当运行环境改变或者系统功能、性能需求发生变化，使原软件不能通过维护的手段满足用户需求时，则需要进行软件更新。

1.软件维护的类型：

软件的开发过程对软件的维护有较大的影响。若不采用软件工程的方法开发软件，则软件只有程序而无文档，维护工作非常困难，这是一种非结构化的维护。若采用软件工程的方法开发软件，则各阶段都有相应的文档，容易进行维护工这是一种结构化的维护。非结构化维护活动只能从阅读、理解和分析源程序开始，这样做难以弄清系统功能、软件结构、数据结构等问题，常常造成误解。同时由于没有测试文档，也不可能进行回归测试很难保证程序的正确性。这种软件维护方法仅在软件工程时代之前采用。在进行结构化维护活动时，需从评价需求说明开始，弄清楚软件功能、性能上的改变；对设计说明文档进行评价，并进行修改和复查；根据设计的修改，进行程序的变动；根据测试文档中的测试用例进行回归测试；最后，把修改后的软件再次交付使用。这对于减少精力、减少花费和提高软件维护效率有很大的作用。

2.软件维护的困难：

软件维护的困难主要是由于软件需求分析和开发方法的缺陷造成的。软件生存周期中的开发阶段没有严格而科学的管理和规划，就会引起软件运行时的维护困难。这种困难表现在如下几个方面。

（1）读懂别人的程序是困难的。

（2）文档的不一致性。这种不一致性表现在各种文档之间的不一致以及文档与程序之的不一致。

（3）软件开发和软件维护在人员和时间上存在差异。

（4）软件维护不是一项吸引人的工作。

3. 软件维护的费用：

软件维护的费用在总费用中的比重是不断增加的，它在 1970 年占 35%～40%，1980 年上升到 40%～60%，1990 年上升到 70%～80%。软件维护费用不断上升，这只是软件维护有形的代价，另外还有无形的代价，即要占用更多的资源。由于大量软件的维护活动要使用较多的硬件、软件和软件人员等资源，这样一来，投入新的软件开发的资源就因不足而受到影响。由于维护时的改动，在软件中引入了潜在的故障，从而降低了软件的质量。

4.软件维护的分类

软件维护有改正性维护、适应性维护、完善性维护和预防性维护 4 类。

（1）改正性维护。在软件交付使用后，由于开发时测试的不彻底、不完全，必然会有一部分隐藏的错误被带到运行阶段来，这些隐藏下来的错误在某些特定的使用环境下就会暴露。为了识别和纠正软件错误、改正软件性能上的缺陷、排除实施中的误使用，应当进行的诊断和改正错误的过程，就叫做改正性维护。例如，改正性维护可以是改正原来程序中未使开关（off/on）复原的错误；解决开发时未能测试各种可能情况带来的问题；解决原来程序中遗漏处理文件中最后一个记录的问题等。

（2）适应性维护。随着计算机的飞速发展，外部环境（新的硬、软件配臵）或数据环境（数据库、数据格式、数据输入/输出方式、数据存储介质）可能发生变化，为了使软件适应这种变化，而去修改软件的过程就叫做适应性维护。例如，适应性维护可以是为现有的某个应用问题实现一个数据库；对某个指定的事务编码进行修改，增加字符个数；调整两个程序，

使它们可以使用相同的记录结构；修改程序，使其适用于另外一种终端。

（3）完善性维护。在软件的使用过程中，用户往往会对软件提出新的功能与性能要求。为了满足这些要求，需要修改或再开发软件，以扩充软件功能、增强软件性能、改进加工效率、提高软件的可维护性，这种情况下进行的维护活动叫做完善性维护。例如，完善性维护可能是修改一个计算工资的程序，使其增加新的扣除项目；缩短系统的应答时间，使其达到特定的要求；把现有程序的终端对话方式加以改造，使其具有方便用户使用的界面；改进图形输出；增加联机帮助（Help）功能；为软件的运行增加监控设施等。在维护阶段的最初一两年，改正性维护的工作量较大。随着错误发现率急剧降低，并趋于稳定，就进入了正常使用期。然而，由于改造的要求，适应性维护和完善性维护的工作量逐步增加，在这种维护过程中又会引入新的错误，从而加重了维护的工作量。实践表明，在几种维护活动中，完善性维护所占的比重最大。即大部分维护工作是改变和加强软件，而不是纠错。所以，维护并不一定是救火式的紧急维修，而可以是有计划、有预谋的一种再开发活动。事实证明，来自用户要求而扩充、加强软件功能、性能的维护活动约占整个维护工作的 50%。

（4）预防性维护。除了以上三类维护之外，还有一类维护活动，叫做预防性维护。这是为了提高软件的可维护性、可靠性等，为以后进一步改进软件打下良好基础。通常，预防性维护定义为：“把今天的方法学用于昨天的系统以满足明天的需要”。也就是说，采用先进的软件工程方法对需要维护的软件或软件中的某一部分（重新）进行设计、编制和测试。

在整个软件维护阶段所花费的全部工作量中，预防性维护只占很小的比例，而完善性维护占了几乎一半的工作量，软件维护活动所花费的工作占整个生存期工作量的 70%以上。这是由于在漫长的软件运行过程中需要不断对软件进行修改，以改正新发现的错误、适应新的环境和用户新的要求。这些修改需要花费很多精力和时间，而且有时修改不正确，还会引入新的错误。同时，软件维护技术不像开发技术那样成熟、规范化，消耗工作量自然就比较多。

5.软件维护：

（1）数据维护

大多应用软件的数据随着应用规模的日益扩大和用户环境的迅速发展，不但基础信息，其他所有专题信息也需要经常地进行维护和更新。应根据系统的规模和实际需求，建立系统的数据维护更新机制，规定数据维护更新的周期，使系统的所有数据均相对地始终处于最新的状态。数据对一个软件的重要性，越来越被人们认识。但是，数据如果不经常更新，则有可能失去应用价值，这是每个软件维护和运行所应重视的问题。

（2）硬件维护

在软件运行的过程中，应建立硬件设备的日常维护制度，并根据设备的使用说明进行及时的维护，以保证设备完好和系统的正常运行。但当设备的处理能力达不到要求，或者设备本身已经过时、淘汰，或者设备损坏，买不到零配件，或者修理不值得时，应考虑硬件更新。系统硬件更新应按关于硬件评价指标的规定要求重新进行选型。

（3）软件维护的原因

要求进行软件维护的原因多种多样，归结起来有 3 种类型。改正在特定的使用条件下暴露出来的一些潜在程序错误或设计缺陷。因在软件使用过程中数据环境发生变化（例如，一个事务处理代码发生改变）或处理环境发生变化（例如，安装了新的硬件或操作系统），需要修改软件以适应这种变化。用户和数据处理人员在使用时常提出改进现有功能、增加新的功能，以及改善总体性能的要求，为满足这些要求，就需要修改软件把这些要求纳入到软件之中。

6. 软件维护的过程

一个维护申请提出之后，经评审需要维护，则按下列过程实施维护。

（1）首先要确定进行维护的类型。在许多情况下，用户可以把一个请求看作改正性维护，而软件开发者可以把这个请求看作适应性或完善性维护。此时，对不同观点就需要协商解决。

（2）对改正性维护从评价错误的严重性开始。如果存在一个严重的错误，例如，一个系统的重要功能不能执行，则有管理者组织有关人员立即开始分析问题。如果错误并不严重，

则改正性维护与软件其他任务一起进行，统一安排，按计划进行维护工作。

（3）适应性和完善性维护如同它是另一个开发工作一样，建立每个请求的优先权，安排所需求的工作。

（4）实施维护任务。不管维护类型如何，大体上要开展相同的技术工作。这些工作包括修改软件设计、必要的代码修改、单元测试、集成测试、确认测试及复审。每种维护类型的侧重点不一样。

（5）“救火”式维护。并不完全适合上面所述的经过仔细考虑的维护申请，而是对于出现突发性的重大故障的维护。

以上是我对软件工程中软件维护的初步认识，以后我会更加努力的学习软件工程这门课程。