前言

軟件開(kāi)發(fā)模型是指軟件開(kāi)發(fā)全部過(guò)程、活動(dòng)和任務(wù)的結(jié)構(gòu)框架。一般包括需求、設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試等階段，甚至包括維護(hù)階段。軟件開(kāi)發(fā)模型明確規(guī)定了軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中要完成的主要活動(dòng)和任務(wù)，用來(lái)指導(dǎo)整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的工作。對(duì)于不同的系統(tǒng)，可依據(jù)軟件的特點(diǎn)、項(xiàng)目成員的參與方式選擇不同的軟件開(kāi)發(fā)模型。作為測(cè)試工程師，測(cè)試的工作內(nèi)容與軟件開(kāi)發(fā)模型緊密相關(guān)，不同的開(kāi)發(fā)模型中，測(cè)試的任務(wù)和作用也會(huì)不同。以下，給大家介紹幾種常見(jiàn)的開(kāi)發(fā)模型。

1、瀑布模型

瀑布模型作為最早出現(xiàn)的軟件開(kāi)發(fā)模型，提供了軟件開(kāi)發(fā)的基本框架，為后續(xù)出現(xiàn)的開(kāi)發(fā)模型奠定了基礎(chǔ)。從1970年被溫斯頓·羅伊斯（Winston Royce）提出后，直到80年代早期，一直是被廣泛采用。

這種模式有明確的階段活動(dòng)，分為6個(gè)階段:計(jì)劃→需求分析→軟件設(shè)計(jì)→編碼→測(cè)試→運(yùn)行維護(hù)。階段順序固定，自上而下、相互銜接，形如瀑布流水逐級(jí)下落。這也是瀑布模型名稱(chēng)的由來(lái)。

瀑布模型的本質(zhì)是一次通過(guò)，即每個(gè)活動(dòng)只執(zhí)行一次，最后得到軟件產(chǎn)品，也稱(chēng)為“線(xiàn)性順序模型”或者“傳統(tǒng)生命周期模型”。其過(guò)程是上一個(gè)階段的工作完成輸出結(jié)果并通過(guò)審核，才能“流動(dòng)”到下一個(gè)階段；否則返回前面，甚至更前的階段活動(dòng)。

缺點(diǎn)：

1）各個(gè)階段的劃分完全固定，階段之間產(chǎn)生大量的文檔，極大地增加了工作量。

2）由于開(kāi)發(fā)模型是線(xiàn)性的，單一流程，不可逆，用戶(hù)只有等到整個(gè)過(guò)程的末期才能見(jiàn)到開(kāi)發(fā)成果，從而增加了開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

3）測(cè)試只是其中一個(gè)階段，缺乏全過(guò)程測(cè)試思想。早期的錯(cuò)誤可能要等到開(kāi)發(fā)后期的測(cè)試階段才能發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題越晚造成代價(jià)越高

4）在軟件需求分析階段，完全確定用戶(hù)的所有需求是比較困難的，不能應(yīng)對(duì)需求不斷變更的項(xiàng)目。

優(yōu)點(diǎn)：

1）為項(xiàng)目提供了按階段劃分的檢查點(diǎn)。

2）當(dāng)前一階段完成后，您只需要去關(guān)注后續(xù)階段。

適用項(xiàng)目范圍：

1）需求很明確的軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目；

2）在開(kāi)發(fā)時(shí)間內(nèi)需求沒(méi)有或很少變化；

3）分析設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域很熟悉；

4）低風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目（對(duì)目標(biāo)、環(huán)境很熟悉）；

5）用戶(hù)使用環(huán)境很穩(wěn)定；

2、快速原型模型

快速原型模型與瀑布模型相反，項(xiàng)目初期根據(jù)用戶(hù)的需求快速構(gòu)建一個(gè)可以運(yùn)行的系統(tǒng)原型，之后向用戶(hù)展示，由用戶(hù)進(jìn)行審核，提出意見(jiàn)，然后逐步豐富項(xiàng)目需求。當(dāng)需求真正確定后，才正式進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。

優(yōu)點(diǎn)：

有助于滿(mǎn)足用戶(hù)的真實(shí)需求；原型系統(tǒng)已經(jīng)通過(guò)與用戶(hù)的交互而得到驗(yàn)證，據(jù)此產(chǎn)生的規(guī)格說(shuō)明文檔能夠正確地描述用戶(hù)需求。

缺點(diǎn)：

要求開(kāi)發(fā)人員快速建立原型。

適用項(xiàng)目范圍：

適用于需求不明確的軟件項(xiàng)目。

3、增量模型

又稱(chēng)為迭代模型或演化模型，它將一個(gè)完整的軟件拆分成不同的組件，然后逐個(gè)組件地開(kāi)發(fā)測(cè)試，每完成一個(gè)組件就展現(xiàn)給客戶(hù)，讓客戶(hù)確認(rèn)這一部件功能和性能是否達(dá)到客戶(hù)需求，最終確定無(wú)誤，將組件集成到軟件體系結(jié)構(gòu)中。整個(gè)開(kāi)發(fā)工作被組織為一系列短期、簡(jiǎn)單的小項(xiàng)目，稱(chēng)為一系列迭代，每一個(gè)迭代都需要經(jīng)過(guò)需求分析→軟件設(shè)計(jì)→編碼→測(cè)試的過(guò)程。

優(yōu)點(diǎn)：

1）第一個(gè)可交付版本的軟件所需的成本與時(shí)間較小

2）能夠適應(yīng)客戶(hù)的需求變更，當(dāng)需求變化時(shí)，只需要修改某一個(gè)組件即可。

缺點(diǎn)：

1）如果對(duì)用戶(hù)需求的變更沒(méi)有整體的規(guī)劃，可能會(huì)變化為"邊做邊開(kāi)發(fā)"的模式。

2）最終集成各個(gè)組件時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)集成失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

適用項(xiàng)目范圍：

適用于工期緊張、功能可以劃分、比較復(fù)雜的軟件項(xiàng)目。軟件工程師必須有較高的技術(shù)水平，能夠設(shè)計(jì)出開(kāi)放的軟件體系結(jié)構(gòu)。

4、螺旋模型

該模型融合了瀑布模型、快速原型模型，由巴利·玻姆(Barry Boehm)于1988年提岀，該模型最大的特點(diǎn)就是引入了其他模型所沒(méi)有的風(fēng)險(xiǎn)分析。螺旋模型將開(kāi)發(fā)過(guò)程分為幾個(gè)螺旋周期，每個(gè)螺旋周期大致和瀑布模型相符合，在每個(gè)周期開(kāi)始之前都會(huì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。在每個(gè)階段，首先構(gòu)建軟件原型，根據(jù)快速原型模型完成這個(gè)迭代過(guò)程，產(chǎn)出最終完善的產(chǎn)品，然后進(jìn)入下一個(gè)階段，同樣下一個(gè)階段開(kāi)始之前也要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，這樣循環(huán)往復(fù)直到完成所有階段的任務(wù)。

該模型共有四個(gè)象限，每個(gè)象限的含義如下：

1、制訂計(jì)劃:確定軟件目標(biāo)，制訂實(shí)施方案，并且列出項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的限制條件。

2、風(fēng)險(xiǎn)分析:評(píng)價(jià)所制訂的實(shí)施方案，識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)并消除風(fēng)險(xiǎn)。

3、實(shí)施工程:開(kāi)發(fā)產(chǎn)品并進(jìn)行驗(yàn)證。

4、客戶(hù)評(píng)估:客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行審核評(píng)估，提出修正建議，制訂下一步計(jì)劃。

優(yōu)點(diǎn)：

1）對(duì)可選方案和約束條件的強(qiáng)調(diào)有利于已有軟件的重用，也有助于把軟件質(zhì)量作為軟件開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要目標(biāo)；

2）減少了過(guò)多測(cè)試或測(cè)試不足所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)；

3）在螺旋模型中維護(hù)只是模型的另一個(gè)周期，在維護(hù)和開(kāi)發(fā)之間并沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。

缺點(diǎn)：

螺旋模型是風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)的，因此要求軟件開(kāi)發(fā)人員必須具有豐富的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估經(jīng)驗(yàn)和這方面的專(zhuān)門(mén)知識(shí)

適用項(xiàng)目范圍：

適用于內(nèi)部開(kāi)發(fā)的大型軟件（開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、比較容易受到社會(huì)因素影響的軟件項(xiàng)目），軟件開(kāi)發(fā)人員具有豐富的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

5、V模型

V模型也叫RAD（Rapid Application Development，快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)）模型，是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的一個(gè)重要模型，由于其模型構(gòu)圖形似字母V，所以稱(chēng)為軟件測(cè)試的V模型。V模型大體可以劃分為以下幾個(gè)不同的階段步驟：客戶(hù)需求分析、軟件需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、軟件編碼、單元測(cè)試、集成測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試、驗(yàn)收測(cè)試。

優(yōu)點(diǎn)：

開(kāi)發(fā)階段包含了底層測(cè)試（單元測(cè)試）和高層測(cè)試（系統(tǒng)測(cè)試）；清楚的標(biāo)識(shí)了開(kāi)發(fā)和測(cè)試的各個(gè)階段；每個(gè)階段分工明確，便于整體項(xiàng)目的把控。

缺點(diǎn)：

自上而下的順序?qū)е铝?，測(cè)試工作要在編碼之后進(jìn)行，就導(dǎo)致錯(cuò)誤不可以及時(shí)進(jìn)行修改；實(shí)際工作中，經(jīng)常變更需求，導(dǎo)致v模型步驟反復(fù)執(zhí)行，返工量大，靈活度低。

適用 項(xiàng)目范圍：

一般適用于一些傳統(tǒng)信息系統(tǒng)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)，而一些高性能高風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)軟件，或一個(gè)系統(tǒng)難以被具體模塊化的時(shí)候，就比較難做成V模式所需的各種構(gòu)件，需要更強(qiáng)調(diào)迭代的開(kāi)發(fā)模型或者敏捷開(kāi)發(fā)模型。

6、敏捷模型

敏捷模型是20世紀(jì)90年代興起的一種軟件開(kāi)發(fā)模型。在現(xiàn)代社會(huì)的開(kāi)發(fā)中，由于業(yè)務(wù)會(huì)經(jīng)常快速的變化，因此會(huì)導(dǎo)致在軟件開(kāi)發(fā)之前經(jīng)常是無(wú)法得到詳細(xì)完整的開(kāi)發(fā)需求，沒(méi)有完整的開(kāi)發(fā)需求，傳統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)模型也就無(wú)法適用。敏捷開(kāi)發(fā)模型的提出就是為了解決該問(wèn)題。該模型以客戶(hù)的需求為核心，采用迭代，循序漸進(jìn)的方法進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

軟件項(xiàng)目在構(gòu)建初期會(huì)被拆分為多個(gè)相互聯(lián)系而又獨(dú)立運(yùn)行的子項(xiàng)目，然后迭代完成各個(gè)子項(xiàng)目。當(dāng)客戶(hù)有需求變更時(shí)，敏捷模型能夠迅速地對(duì)某個(gè)子項(xiàng)目做出修改以滿(mǎn)足客戶(hù)的需求。在這個(gè)過(guò)程中，軟件一直處于可使用狀態(tài)。

優(yōu)點(diǎn)：

1、用戶(hù)很快可以看到一個(gè)基線(xiàn)架構(gòu)版的產(chǎn)品

2、敏捷注重市場(chǎng)快速反應(yīng)能力，與客戶(hù)面對(duì)面的交流

3、隨時(shí)可以接受更改

缺點(diǎn)：

1、注重人員的溝通，需要較好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作

2、忽略文檔的重要性，需要項(xiàng)目中存在經(jīng)驗(yàn)較強(qiáng)的人

3、如果項(xiàng)目人員流動(dòng)大太，會(huì)增加項(xiàng)目維護(hù)難度

適用項(xiàng)目范圍：

適用于產(chǎn)品復(fù)雜，需求多變，難預(yù)測(cè)、實(shí)現(xiàn)周期長(zhǎng)的產(chǎn)品。

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