清华软件工程课件第02章系统工程.ppt

清华软件工程课件第02章系统工程目录contents系统工程概述系统需求分析与建模系统设计原则与方法系统实现与测试策略系统部署、维护与演化规划项目管理在系统工程中应用总结回顾与展望未来发展趋势01系统工程概述定义系统工程是一种跨学科的方法和工具，用于开发、设计和实施复杂系统。它关注整体性能、可靠性和成本效益，强调系统各部分的相互关系和协同工作。特点整体性、综合性、最优性、实践性。系统工程注重从整体角度分析和解决问题，追求系统整体性能的最优化，同时强调理论与实践相结合。系统工程定义与特点早期阶段0120世纪40年代至60年代，系统工程主要应用于军事和航空领域，以解决复杂系统的设计和开发问题。发展阶段0270年代至80年代，系统工程逐渐扩展到其他领域，如交通、能源、通信等。同时，系统工程的理论和方法也得到了不断完善和发展。成熟阶段0390年代至今，系统工程已经成为一门独立的学科，广泛应用于各个领域。同时，随着计算机技术和信息技术的发展，系统工程的方法和工具也得到了不断更新和升级。系统工程发展历程系统工程方法可以帮助软件工程师更好地理解和分析用户需求，建立准确、完整的需求模型。需求分析与建模系统设计与架构测试与维护项目管理系统工程方法强调整体性能和可靠性，可以为软件系统的设计和架构提供有力的支持。系统工程方法可以帮助软件工程师制定全面的测试计划和维护策略，确保软件系统的质量和稳定性。系统工程方法注重实践性和最优性，可以为软件项目的进度、成本和质量提供有效的管理和控制。系统工程在软件工程中应用02系统需求分析与建模面试与问卷调查通过与用户面对面交流或发放问卷，收集用户对系统的需求和期望。观察与文档分析观察用户现有工作流程和文档，分析其中存在的问题和改进点。原型法与迭代开发快速构建系统原型，通过用户反馈不断迭代完善系统需求。需求获取方法与技巧明确需求范围细化需求描述统一术语和定义明确验收标准需求规格说明书编写要点清晰界定系统功能和性能范围，避免需求蔓延。对需求中涉及的术语和定义进行统一说明，避免歧义。对每项需求进行详细描述，包括输入、输出、处理逻辑等。制定可量化的验收标准，确保开发成果符合用户需求。用例图描述系统功能和用户交互场景，帮助开发人员理解用户需求。类图与对象图表示系统静态结构，包括类、属性、方法等，有助于设计系统数据结构。顺序图与协作图描述系统动态行为，展示对象间消息传递和协作关系。状态图表示对象状态转换过程，有助于开发人员理解系统行为并设计相应逻辑。UML建模语言在需求分析中应用03系统设计原则与方法强调将系统划分为独立、可互换、可复用的模块，以提高系统的可维护性和可扩展性。在软件开发中，采用模块化设计原则进行功能模块的划分，如用户管理模块、订单处理模块等，每个模块具有独立的接口和功能实现。模块化设计原则及实践案例实践案例模块化设计原则面向对象设计方法以对象为基础，通过类和对象的概念来描述系统的结构和行为，强调封装、继承和多态等特性。优势分析面向对象设计方法能够更自然地描述现实世界，提高代码的可重用性和可维护性，降低系统的复杂性。面向对象设计方法及优势分析数据库设计技巧与规范包括数据表的设计、索引的优化、存储过程的编写等方面，以提高数据库的性能和可维护性。数据库设计技巧在数据库设计过程中，需要遵循一定的规范，如命名规范、数据完整性规范、安全性规范等，以确保数据库的质量和稳定性。例如，命名规范要求表名、字段名等采用有意义的名称，以提高可读性；数据完整性规范要求定义主键、外键等约束条件，以保证数据的正确性和一致性。规范04系统实现与测试策略编程语言选择依据及建议依据项目需求选择根据项目类型、规模、复杂度以及开发团队熟悉程度等因素，选择最合适的编程语言。考虑性能与可维护性选择编程语言时，要充分考虑其性能、可维护性、可扩展性等因素，以确保系统稳定、高效运行。推荐使用主流语言优先选择业界认可度高、生态完善、文档丰富的主流编程语言，如Java、Python等。123包括单元测试、集成测试、系统测试、验收测试等，每种测试类型针对不同阶段和粒度的代码进行测试。测试类型包括黑盒测试、白盒测试、灰盒测试等，根据测试需求和目标选择合适的测试方法。测试方法制定详细的测试计划，编写测试用例，搭建测试环境，执行测试并记录结果，最后进行缺陷跟踪和回归测试。测试流程测试类型、方法和流程概述建立缺陷跟踪系统，对发现的缺陷进行分类、优先级划分和分配，确保缺陷得到及时处理和验证。同时，定期进行缺陷分析和总结，以改进开发流程和提高产品质量。缺陷管理策略推荐