上传者: m0_74250553
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上传时间: 2025-11-05 02:16:15
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软件工程是计算机科学中的一个重要分支,主要研究如何将系统的、规范的、可度量的方法应用于软件的开发、运行和维护过程。它关注于大型程序(软件系统)的构造,解决软件在开发和维护过程中遇到的一系列严重问题和难题,这些问题统称为软件危机。
软件危机的典型表现包括:开发成本和进度估算不准确、用户对软件不满意、软件质量靠不住、软件难以维护、文档资料不全或不合格、软件成本和维护费在总成本中比例逐年上升以及开发生产率的提升速度跟不上计算机应用普及的需求。软件危机出现的原因主要有:软件自身的特性导致的复杂性和修改维护困难、软件开发与维护方法不当以及供求矛盾。
软件工程通过一系列方法和技术来消除软件危机,其本质特征包括:关注大型程序的构造、分解问题控制复杂性、考虑软件将来可能的变化、追求高效率的开发和维护方法、强调团队协作以及有效支持用户。此外,软件工程认识到软件不等同于程序,强调软件开发是一种工程项目,需要组织良好、管理严密,并推广使用在实践中总结的成功技术和方法。
在软件开发方法上,可以分为结构化范型和面向对象范型。结构化范型(生命周期方法学)的优缺点是:优点在于将软件生命周期划分成相对独立的阶段,降低了整个软件开发过程的困难程度;缺点是当软件规模庞大或需求模糊时,开发出的软件往往不成功,且维护困难。面向对象方法学的优点在于:降低软件产品的复杂性、提高可理解性、简化开发和维护工作、促进软件重用;缺点则较少提及。
在面对具体的软件开发实践时,软件工程同样强调需求分析的重要性。例如,假设一家软件公司的总工程师要求软件工程师们在开发过程中及时发现并改正错误。对于持有“在设计阶段清除故障不现实”的观点,可以通过对比不同阶段修改成本的差异来进行反驳,因为越早发现问题和错误,所付出的代价越低。
软件工程中还关注于硬件和软件成本变化趋势的比较分析。通过历史数据的假设和计算,我们可以发现计算机硬件存储容量的需求随时间增加,而其价格却在逐年下降,这就需要软件工程师们在开发过程中考虑到硬件成本下降带来的影响,以做出更为经济高效的软件设计。
总结以上分析,软件工程的深入研究和实践应用对于解决软件开发中遇到的问题至关重要。通过系统化的方法和技术,可以有效降低软件开发和维护过程中的风险,提高软件质量和开发效率,减少软件危机的发生。面向对象方法学相较于传统的结构化方法学在许多方面具有明显的优势,适应了现代软件开发的需求。同时,软件工程师需要不断更新知识,采用新技术和工具,以满足不断变化的软件需求和挑战。