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第1章 软件工程概述1

1.1 软件危机与软件工程的起源1

1.1.1 软件危机的出现1

1.1.2 软件危机介绍1

1.1.3 产生软件危机的原因1

1.1.4 消除软件危机的途径2

1.2 软件工程2

1.2.1 什么是软件工程2

1.2.2 软件工程的基本原理2

1.3 软件工程包含的领域3

习题3

习题解析4

第2章 软件过程7

2.1 软件生命周期的基本任务7

2.2 瀑布模型7

2.3 快速原型模型8

2.4 增量模型9

2.5 螺旋模型9

2.6 喷泉模型10

2.7 Rational统一过程11

2.7.1 最佳实践11

2.7.2 RUP的10个要素11

2.7.3 RUP生命周期12

2.8 敏捷过程与极限编程13

2.8.1 敏捷过程概述13

2.8.2 极限编程13

2.9 能力成熟度模型14

2.9.1 能力成熟度模型的结构14

2.9.2 能力成熟度等级14

2.9.3 关键过程域15

2.9.4 应用CMM16

习题16

习题解析17

第3章 结构化分析20

3.1 概述20

3.2 与用户沟通的方法21

3.2.1 访谈21

3.2.2 简易的应用规格说明技术21

3.2.3 软件原型21

3.3 分析建模与规格说明21

3.3.1 分析建模21

3.3.2 软件需求规格说明22

3.4 “实体—关系”图22

3.5 数据流图22

3.6 状态转换图23

3.6.1 状态23

3.6.2 事件23

3.6.3 符号23

3.7 数据字典23

3.8 结构化分析的实际应用24

3.8.1 问题陈述24

3.8.2 问题定义24

3.8.3 可行性研究24

3.8.4 需求分析24

习题25

习题解析28

第4章 结构化设计33

4.1 结构化设计与结构化分析的关系33

4.2 软件设计的概念和原理34

4.2.1 模块化34

4.2.2 抽象34

4.2.3 逐步求精35

4.2.4 信息隐藏35

4.3 模块独立35

4.3.1 耦合35

4.3.2 内聚36

4.4 启发规则36

4.5 表示软件结构的图形工具37

4.5.1 层次图和HIPO图37

4.5.2 结构图37

4.6 面向数据流的设计方法37

4.6.1 概念37

4.6.2 变换分析38

4.6.3 事务分析39

4.6.4 设计优化39

4.7 人—机界面设计40

4.7.1 人—机界面设计问题40

4.7.2 人—机界面设计过程41

4.7.3 界面设计指南41

4.8 过程设计42

4.9 过程设计的工具42

4.9.1 程序流程图42

4.9.2 盒图（N-S图）42

4.9.3 PAD图43

4.9.4 判定表43

4.9.5 判定树43

4.9.6 过程设计语言43

4.10 面向数据结构的设计方法43

习题44

习题解析45

第5章 结构化实现49

5.1 编码49

5.1.1 选择程序设计语言49

5.1.2 编码风格50

5.2 软件测试基础50

5.2.1 测试目标50

5.2.2 黑盒测试和白盒测试50

5.2.3 测试准则50

5.2.4 流图50

5.3 白盒测试技术51

5.3.1 逻辑覆盖51

5.3.2 控制结构测试51

5.4 黑盒测试技术52

5.4.1 等价划分52

5.4.2 边界值分析53

5.4.3 错误推测53

5.5 测试策略53

5.5.1 测试步骤54

5.5.2 单元测试54

5.5.3 集成测试54

5.5.4 确认测试56

5.6 调试56

5.6.1 调试过程57

5.6.2 调试途径57

5.7 软件可靠性58

5.7.1 基本概念58

5.7.2 估算平均无故障时间的方法58

习题60

习题解析62

第6章 面向对象方法学导论67

6.1 面向过程与面向对象程序设计67

6.1.1 用对象分解取代功能分解67

6.1.2 设计类等级67

6.1.3 定义属性和服务68

6.2 面向对象方法学概述68

6.2.1 面向对象方法学的要点68

6.2.2 面向对象的软件过程69

6.3 面向对象方法学的主要优点69

6.4 面向对象的概念71

6.4.1 对象71

6.4.2 其他概念71

6.5 面向对象建模73

6.6 对象模型73

6.6.1 表示类的符号73

6.6.2 表示关系的符号74

6.7 动态模型75

6.8 功能模型76

6.9 3种模型之间的关系76

习题76

习题解析78

第7章 面向对象分析80

7.1 分析过程80

7.1.1 概述80

7.1.2 3个子模型与5个层次80

7.2 需求陈述81

7.3 建立对象模型81

7.3.1 确定类与对象81

7.3.2 确定关联82

7.3.3 划分主题83

7.3.4 确定属性83

7.3.5 识别继承关系84

7.3.6 反复修改84

7.4 建立动态模型84

7.4.1 编写脚本85

7.4.2 设想用户界面85

7.4.3 画事件跟踪图85

7.4.4 画状态图86

7.4.5 审查动态模型86

7.5 建立功能模型87

7.6 定义服务87

习题87

习题解析89

第8章 面向对象设计92

8.1 面向对象设计的准则92

8.2 启发规则93

8.3 系统分解94

8.3.1 子系统之间的两种交互方式94

8.3.2 组织系统的两种方案95

8.3.3 设计系统的拓扑结构95

8.4 设计问题域子系统95

8.5 设计人—机交互子系统96

8.5.1 设计人—机交互界面的准则96

8.5.2 设计人—机交互子系统的策略96

8.6 设计任务管理子系统97

8.6.1 分析并发性97

8.6.2 设计任务管理子系统97

8.7 设计数据管理子系统98

8.7.1 选择数据存储管理模式98

8.7.2 设计数据管理子系统98

8.8 设计类中的服务99

8.8.1 确定类中应有的服务99

8.8.2 设计实现服务的方法99

8.9 设计关联99

8.10 设计优化100

8.10.1 确定优先级100

8.10.2 提高效率的几项技术100

8.10.3 调整继承关系101

习题101

习题解析103

第9章 面向对象实现106

9.1 程序设计语言106

9.1.1 面向对象语言的优点106

9.1.2 面向对象语言的技术特点107

9.1.3 选择面向对象语言107

9.2 程序设计风格107

9.2.1 提高可重用性107

9.2.2 提高可扩充性108

9.2.3 提高健壮性108

9.3 测试策略108

9.3.1 面向对象的单元测试108

9.3.2 面向对象的集成测试108

9.3.3 面向对象的确认测试109

9.4 设计测试用例109

9.4.1 测试类的方法109

9.4.2 集成测试方法109

习题110

习题解析111

第10章 统一建模语言113

10.1 概述113

10.1.1 UML的系统结构113

10.1.2 UML的图114

10.1.3 UML的应用领域115

10.2 静态建模机制115

10.2.1 用例115

10.2.2 类图、对象图和包117

10.3 动态建模机制118

10.3.1 消息118

10.3.2 状态图118

10.3.3 顺序图118

10.3.4 协作图119

10.3.5 活动图119

10.4 描述物理架构的机制120

10.4.1 逻辑架构和物理架构120

10.4.2 构件图120

10.4.3 部署图120

10.5 使用和扩展UML121

10.5.1 使用UML的准则121

10.5.2 扩展UML的机制121

习题122

习题解析123

第11章 计划127

11.1 度量软件规模127

11.1.1 代码行技术127

11.1.2 功能点技术127

11.2 工作量估算128

11.2.1 静态单变量模型128

11.2.2 动态多变量模型128

11.2.3 COCOMO2模型129

11.3 进度计划130

11.3.1 基本原则130

11.3.2 估算软件开发时间130

11.3.3 Gantt图130

11.3.4 工程网络131

11.3.5 估算进度131

11.3.6 关键路径131

11.3.7 机动时间131

习题132

习题解析132

第12章 组织135

12.1 民主制程序员组135

12.2 主程序员组135

12.3 现代程序员组136

12.4 软件项目组136

12.4.1 3种组织方式136

12.4.2 4种组织范型137

习题137

习题解析137

第13章 控制139

13.1 风险管理139

13.1.1 软件风险分类139

13.1.2 风险识别139

13.1.3 风险预测140

13.1.4 处理风险的策略140

13.2 质量保证140

13.2.1 软件质量140

13.2.2 软件质量保证措施141

13.3 配置管理141

13.3.1 软件配置141

13.3.2 软件配置管理过程142

习题142

习题解析143

第14章 软件维护及软件文档145

14.1 软件维护145

14.1.1 软件维护的过程145

14.1.2 软件维护的分类145

14.1.3 软件的可维护性146

14.1.4 软件维护的副作用146

14.2 软件文档146

习题147

习题解析148

第15章 形式化方法151

15.1 应用形式化方法的准则151

15.2 有穷状态机151

15.2.1 基本概念151

15.2.2 评论152

15.3 Petri网152

15.4 Z语言153

15.4.1 简介153

15.4.2 评论153

习题154

习题解析154

第16章 软件重用156

16.1 可重用的软件成分156

16.2 软件重用过程157

16.2.1 构件组装模型157

16.2.2 类构件157

16.2.3 重用过程模型158

16.3 领域工程158

16.3.1 分析过程158

16.3.2 领域特征159

16.3.3 结构建模和结构点159

16.4 开发可重用的构件160

16.4.1 为了重用的分析与设计160

16.4.2 基于构件的开发160

16.5 分类和检索构件161

16.5.1 描述可重用的构件161

16.5.2 重用环境162

16.6 软件重用的效益162

习题162

习题解析163

附录A 综合应用题解析164

附录B 课程设计指导199

附录C 模拟考试题与参考答案204

试卷（一）204

试卷（一）参考答案206

试卷（二）208

试卷（二）参考答案209

试卷（三）211

试卷（三）参考答案213

参考文献216