一、軟件生命周期

? ? ? ? 軟件生命周期分為5個：獲取過程、供應(yīng)過程、開發(fā)過程、運(yùn)行過程、維護(hù)過程，具體如下：

二、軟件開發(fā)方法

2.1 形式化方法

? ? ? ? 該方法的思想是利用形式化語言，嚴(yán)格定義需求，并用數(shù)據(jù)推演的方法證明需求的性質(zhì)。形式化規(guī)格包含了嚴(yán)格的語法定義以及一系列數(shù)據(jù)推演規(guī)則。

? ? ? ? 2.1.1凈室軟件工程

? ? ? ? 凈室軟件工程是形式化方法的一種實現(xiàn)，它用盒結(jié)構(gòu)規(guī)約進(jìn)行分析和建模，并將正確性驗證作為發(fā)現(xiàn)和排錯的主要機(jī)，使用統(tǒng)計測試來驗證軟件可靠性。

2.2 逆向工程

? ? ? ? 維護(hù)次數(shù)增加會導(dǎo)致軟件結(jié)構(gòu)混亂，可維護(hù)性降低，束縛軟件發(fā)展。因此需要對就軟件進(jìn)行再工程，提高其可維護(hù)性。

? ? ? ? 2.2.1 再工程

? ? ? ? 再工程是對現(xiàn)有系統(tǒng)重新開發(fā)的過程，包括逆向工程(反工程)、新需求考慮(軟件重構(gòu))、正向工程三個步驟。

? ? ? ? 2.2.2 逆向工程

? ? ? ? 逆向工程是分析程序，力求比源代碼更高的抽象層次上建立程序表示的過程。

????????逆向工程應(yīng)該能夠抽象出 過程設(shè)計模型(實現(xiàn)級)、程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息(結(jié)構(gòu)級)、對象模型、數(shù)據(jù)和控制流模型(功能級)、UML狀態(tài)和部署圖(領(lǐng)域級)。領(lǐng)域級層次最高，實現(xiàn)級層次最低。層次越高，離代碼越遠(yuǎn)，難度越大。

? ? ? ? 2.2.3 軟件重構(gòu)

? ? ? ? 軟件重構(gòu)是對源代碼和數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，使其易于修改和維護(hù)，以適應(yīng)將來的變更。通常重構(gòu)不修改軟件體系結(jié)構(gòu)，而是關(guān)注模塊細(xì)節(jié)。

三、軟件開發(fā)模型

? ? ? ? 軟件開發(fā)模型有：瀑布模型、增量模型、螺旋模型、噴泉模型、V模型、構(gòu)建組裝模型、敏捷方法和統(tǒng)一過程等。

3.1 開發(fā)模型概述

? ? ? ? 3.1.1 瀑布模型

? ? ? ? 瀑布模型也稱為生命周期法，它僅適用于需求明確或變更非常少的項目。分6個階段，自上而下執(zhí)行，如下所示：

? ? ? ? 3.1.2 演化模型(原型模型)

? ? ? ? 演化模型根據(jù)客戶需求快速畫出原型，再基于原型進(jìn)行開發(fā)上線。再針對客戶的需求或建議對原型修改，再進(jìn)而開發(fā)，重復(fù)這一過程，最終獲得信息版本。適合需求不明確的項目。

? ? ? ? 3.1.3 快速原型模型

? ? ? ??快速原型模型是出了第一版原型，開發(fā)出版本后就拋棄原型，直接對產(chǎn)品迭代開發(fā)。

? ? ? ? 3.1.4 增量模型

????????增量模型融合了瀑布模型的基本成分(重復(fù)的應(yīng)用)和原型實現(xiàn)迭代的特征。第一個發(fā)布的應(yīng)用往往是核心應(yīng)用，其它功能的應(yīng)用后續(xù)迭代發(fā)布。

? ? ? ? 3.1.5 螺旋模型

? ? ? ? 瀑布模型將瀑布與演化模型結(jié)合，軟件開發(fā)為一系列的增量迭代發(fā)布，每次迭代都包含制定計劃、風(fēng)險分析、實施工程和客戶評估4個方面，與其它模型(比如增量模型)相比，它強(qiáng)調(diào)了風(fēng)險分析。

????????3.1.6?V模型????

? ? ? ? v模型是在快速開發(fā)模型演變而來，注重質(zhì)量，每個開發(fā)階段都有對應(yīng)的測試。具體如下所示：

? ? ? ? 3.1.7 噴泉模型? ? ? ??

? ? ? ? 主要支持面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法，有無間歇迭代的特點。無間隙是指分析、設(shè)計、編碼之間不存在明顯的邊界。

? ? ? ? 3.1.8 智能模型

? ? ? ? 基于支持的軟件開發(fā)模型，它綜合了若干模型，并把專家系統(tǒng)(規(guī)則知識庫)結(jié)合在一起。

? ? ? ? 3.1.9 迭代模型

? ? ? ? 每次迭代包含一次完整的流程，且每次迭代會產(chǎn)生一個可以發(fā)布的產(chǎn)品，該產(chǎn)品是最終產(chǎn)品的子集。

? ? ? ? 3.1.10 變換模型

? ? ? ? 基于形式化說明語言和程序變換的軟件開發(fā)模型。不斷明確原型和形式化的規(guī)格說明，直到生成計算機(jī)可以接受的目標(biāo)代碼。

? ? ? ? 3.1.11 構(gòu)件組裝模型

? ? ? ? 基于構(gòu)件軟件開發(fā)(CBSD)利用模塊化方法，將系統(tǒng)模塊化，在一定構(gòu)件模型的支持下，副總構(gòu)件庫中的一個或多個構(gòu)件，高效高質(zhì)量的構(gòu)造應(yīng)用。它的本質(zhì)是演化型的，開發(fā)過程是迭代的。核心就是制造可復(fù)用構(gòu)件提升開發(fā)效率。比如構(gòu)造公共組件或API等。

3.2 快速應(yīng)用開發(fā)

? ? ? ? 快速應(yīng)用開發(fā)(RAD)比傳統(tǒng)的生命周期發(fā)快的多，它是瀑布模型的一個高速變種，通過基于構(gòu)件的開發(fā)方法獲得快速開發(fā)。該方法核心就是創(chuàng)建可復(fù)用構(gòu)件(公共組件，比如使用或改造開源的組件，開發(fā)公共API包等)，進(jìn)而加快進(jìn)度。

3.3 統(tǒng)一過程

? ? ? ? 統(tǒng)一過程(UP)是一個通過通用框架，可以用于種類廣泛的軟件系統(tǒng)、不同的應(yīng)用領(lǐng)域、不同的組織類型、不同的性能水平和不同的項目規(guī)模。比如UML建模，建立的邏輯模型生成物理模型后可以生成不同數(shù)據(jù)庫的SQL，適配不同的項目數(shù)據(jù)源。其優(yōu)點是兼容性強(qiáng)。

? ? ? ? RUP是用例驅(qū)動，以架構(gòu)為中心，迭代增量式開發(fā)過程(方法論)。每次迭代分為4個步驟：初始、細(xì)化、構(gòu)建、交付。具體細(xì)節(jié)如下：

????????可以看出統(tǒng)一過程比較費時費力，對于小組織和項目來說，統(tǒng)一過程費力不討好。

3.4 敏捷方法

? ? ? ? 敏捷方法強(qiáng)調(diào)程序員團(tuán)隊和業(yè)務(wù)之間的緊密協(xié)作、面對面溝通、頻繁交付新版本、緊湊而自我組織型團(tuán)隊等。可以理解盡可能為面對面溝通，快速了解需求開發(fā)交付。

? ? ? ? 敏捷開發(fā)的方法有：極限編程(XP)、自適應(yīng)軟件開發(fā)、水晶方法、特性驅(qū)動開發(fā)等。

? ? ? ? 開發(fā)者關(guān)注點：短平快會議、小版本發(fā)布、較少的文檔、合作為重、客戶直接參與、自動化測試、結(jié)對編程、適應(yīng)性計劃調(diào)整。

? ? ? ? 管理者關(guān)注點：測試驅(qū)動開發(fā)、持續(xù)集成、重構(gòu)。

? ? ? ? 敏捷方法主要適用于小規(guī)模軟件或小團(tuán)隊開發(fā)，不適合所有項目，因為其設(shè)計時間少，匆匆上線容易引起架構(gòu)等問題，加之文檔少，規(guī)模大了都理不清或記不起關(guān)鍵需求或代碼實現(xiàn)，交接也困難。

四、系統(tǒng)規(guī)劃與問題定義

? ? ? ? 系統(tǒng)規(guī)劃步驟有：1、對現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行初步調(diào)查；2、分析和確定系統(tǒng)目標(biāo)；3、分析子系統(tǒng)的組成和基本功能；4、擬定系統(tǒng)的實施方案；5、進(jìn)行系統(tǒng)的可行性研究；6、制定系統(tǒng)建設(shè)方案。

4.1 項目的提出與選擇

? ? ? ? 4.1.1 項目的立項目標(biāo)和動機(jī)

? ? ? ? 企業(yè)對于信息系統(tǒng)的建設(shè)有多種動機(jī)，可歸結(jié)為4種模式：基礎(chǔ)性研究、進(jìn)行應(yīng)用研發(fā)(比如研發(fā)辦公軟件售賣)、提供技術(shù)服務(wù)(比如提供定制開發(fā)或集成或咨詢)和產(chǎn)品使用者(比如對現(xiàn)有產(chǎn)品改造)。

? ? ? ? 4.1.2 項目立項價值判斷

? ? ? ? 企業(yè)最終需要達(dá)成的目標(biāo)才是價值的體現(xiàn)，比如：獲取利潤、占有市場份額、提高影響力、社會效益等。需要思考目標(biāo)并確定開發(fā)邊界等。

? ? ? ? 4.1.3 項目的選擇和確定

? ? ? ? 需要多方面考慮，比如：選擇有核心價值的項目、評估選擇的項目、對項目優(yōu)先級排序、評估項目的實施方式、平衡選擇合適的方案。

4.2 初步調(diào)查

? ? ? ? 初步調(diào)查的對象有：(1)企業(yè)高管，了解他們的目標(biāo)以及系統(tǒng)邊界、資金、工期等；(2)IT部門負(fù)責(zé)人，了解現(xiàn)有系統(tǒng)、取得的效果和存在的問題；(3)業(yè)務(wù)部門領(lǐng)導(dǎo)，征求他們對新信息系統(tǒng)的意見以及功能要求。

? ? ? ? 初步調(diào)查的內(nèi)容：(1)用戶提出新系統(tǒng)建設(shè)的緣由，對新系統(tǒng)的需求和目標(biāo)；(2)企業(yè)的基本狀況，包括企業(yè)性質(zhì)、規(guī)模、人員等；(3)管理方式和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理狀況；(4)現(xiàn)有系統(tǒng)狀況。

4.3?可行性分析

? ? ? ?一般要從技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)可行性、操作可行性三方面考慮。其中操作可行性指法律和操作使用可行性，法律指涉及的合同、侵權(quán)等問題，操作使用指行政管理、人員素質(zhì)等是否滿足要求。

? ? ? ? 最終需要出可行性研究報告，它分析了項目的要求、目標(biāo)和環(huán)境，提出了幾種可選方案(評價矩陣)，并從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律等方面進(jìn)行了分析。

4.4?成本效益分析

????????成本是信息系統(tǒng)周期內(nèi)各階段所有投入之和。而受益是信息系統(tǒng)建成后所有產(chǎn)出之和。? ? ? ?

????????4.4.1 成本

? ? ? ? 按投資時間分類，可分為：基礎(chǔ)性建設(shè)投資、其他一次性投資、非一次性投資。

? ? ? ? 按成本性態(tài)分類，可分為：固定成本、變動成本、混合成本。

? ? ? ? 4.4.2 收益

? ? ? ? 收益可分為有形收益和無形收益。

????????有形收益：也稱為經(jīng)濟(jì)收益，可以分為一次性經(jīng)濟(jì)收益和非一次性經(jīng)濟(jì)收益。一次性經(jīng)濟(jì)收益主要體現(xiàn)在應(yīng)用系統(tǒng)使用價值提升而引起的收益，也可以是其他方面的收入，比如多余設(shè)備出售回收等。非一次性經(jīng)濟(jì)收益則是信息系統(tǒng)生命周期內(nèi)，運(yùn)行系統(tǒng)按月按年能用貨幣數(shù)目表示的收益，比如信息系統(tǒng)使用提升了工作效率，節(jié)約了人員工資等。

? ? ? ? 無形收益：比如服務(wù)質(zhì)量的提高，會使企業(yè)形象改善等，進(jìn)而搶占市場份額等。

? ? ? ?4.4.3 盈虧臨界分析?

? ? ? ? 利潤=(銷售單價-單位變動成本)×銷售量-總固定成本? ? ?

????????盈虧臨界點銷售量=總固定成本/(銷售單價-單位變動成本)

? ? ? ? 盈虧臨界點銷售額=總固定成本/(1-總變動成本/銷售收入)

? ? ? ? 以上公式比較復(fù)雜，較難理解，可以看下面這個說明：

? ? ? ? 銷售額=固定成本+可變成本+利潤，其中利潤為0時，銷售額為盈虧臨界銷售額，即：盈虧臨界銷售額=固定成本+可變成本?？勺兂杀緯S著銷售額(量)的變化而變化，它們的比值一般是固定的。

????????這里舉例計算，數(shù)據(jù)如下，求盈虧臨界點時的銷售額：

????????這里求臨界銷售額，即利潤為0時的銷售收入。這里可以看出當(dāng)銷售額為800時，固定成本130+150=280，利潤120，則可變成本400。這里得到比例：可變成本/銷售額=400/800=0.5，即可變成本占銷售額的一半！

? ? ? ? 根據(jù)公式 臨界銷售額=固定成本+可變成本，而這里可變成本為銷售額的一半，即 銷售額=280+0.5×銷售額，得出銷售額=560。

? ? ? ?4.4.3 凈現(xiàn)值分析

? ? ? ? 單利：每年都按本金計算利息，已取得的利息不再計算利息。F=P×(1+i×n)，其中P為本金，i為利率，n為年限，F(xiàn)為P在n年后的價值。

? ? ? ? 復(fù)利：以本金與累計利息紙盒為基數(shù)計算利息：F=P×(1+i)^n。F為本金P在n年后的價值。

? ? ? ? 現(xiàn)值：未來的錢在現(xiàn)在的價值，比如利率10%，一年后的110就相當(dāng)于現(xiàn)在的100！??

? ? ? ? 凈值：

????????由于有利率的存在，會導(dǎo)致我們手里的錢會貶值或升值！具體計算如下題，求折現(xiàn)后的成本和收入。

?這里從靜態(tài)看沒啥問題，2年投入500，5年后收入1000。動態(tài)計算折現(xiàn)就有問題了，我們都以年初和年末按照F=P×(1+i)^n，利率=10% 來折現(xiàn)來看看成本和收入。

? ? ? ? 甲方案第一年投入350，第二年需要投入150，實際若150存銀行1年的話，出來的是不止150，同理，第二年投入150，那么準(zhǔn)備資金是不需要150的，根據(jù)F=P×(1+i)^n，其中i=0.1，n=1，F(xiàn)=150，得出P=150/1.1=136.4，成本為：350+136.4=486.4。即只要第一年準(zhǔn)備486.4即可，先付350，剩余136.4存銀行吃利息，第二年增值成為150后付第二年的款。

? ? ? ? 同理，得乙方案成本為：300+200/1.1=481.8，丙方案成本為：400+100/1.1=490.9。

? ? ? ? 利潤也是一樣，需要把每年的利息算進(jìn)去，甲方案利潤為：150×1.1^3+200×1.1^2+250×1.1+400=1116.65。同理得乙方案利潤：1105.1，丙方案利潤為：1143.7。

????????最后純利潤為：甲方案是630.25，乙方案是623.3，丙方案是652.8。顯然，丙方案盈利是最高的。

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到了這里，關(guān)于系統(tǒng)分析師：七、軟件工程(含系統(tǒng)規(guī)劃)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！