软件工程中的SDLC

软件生命周期模型（也称为过程模型）是软件生命周期的图形和图表表示。它代表了使软件产品经历其生命周期阶段所需的所有方法，并捕获了执行这些方法的结构。

换句话说，生命周期模型描绘了软件产品从创建到退役的整个过程。不同的生命周期模型可能以不同的方式将必要的开发活动计划为不同的阶段。因此，无论遵循哪种生命周期模型，所有生命周期模型都包含必需的活动，尽管在不同的生命周期模型中，这些活动的执行顺序可能不同。在任何生命周期阶段，也可能同时执行多个活动。

SDLC的必要性

开发团队必须为特定计划确定一个合适的生命周期模型，然后对其进行遵循。如果不使用精确的生命周期模型，软件产品的开发将不会以系统化和有条理的方式进行。当一个团队开发一个软件产品时，团队成员之间必须对何时做什么有一个清晰的理解。否则，这将导致混乱和项目失败。这个问题可以通过一个例子来定义。假设一个软件开发问题被分成几个部分，然后分配给团队成员。从那时起，假设团队成员可以自由地以自己喜欢的方式开发分配给他们的角色。可能会有一个成员开始编写他那部分的代码，另一个成员可能选择首先准备测试文档，而另一个工程师则可能开始处理他分配给他的角色的设计阶段。这将是导致项目失败的一个完美方法。

软件生命周期模型描述了每个阶段的进入和退出标准。只有在满足了阶段的进入标准后，才能开始一个阶段。因此，没有软件生命周期模型，就无法识别一个阶段的进入和退出标准。没有软件生命周期模型，软件项目经理就很难监控项目的进展。

SDLC周期

SDLC周期代表软件开发的过程。SDLC框架包括以下步骤：

SDLC的阶段如下：

阶段1：规划和需求分析

需求分析是SDLC中最重要也是最必要的阶段。

它由高级团队成员进行，并汇集所有利益相关者和行业领域专家（SMEs）的意见。

在此阶段，规划了质量保证要求，并识别了与项目相关的风险。

业务分析师和项目组织者与客户开会，收集所有数据，例如客户想要构建什么，谁将是最终用户，以及产品的目标是什么。在创建产品之前，必须对产品有核心的理解和知识。

例如，客户想要一个涉及资金交易的应用程序。在这种情况下，需求必须精确，例如将执行哪些类型的操作，如何执行，以哪种货币执行等。

一旦完成了所需的功能，分析就完成了，包括审计产品开发的潜在可行性。如果存在任何歧义，将设置信号进行进一步讨论。

在理解了需求之后，将创建SRS（软件需求规格）文档。开发人员应仔细遵循此文档，客户也应审核此文档以供将来参考。

阶段2：定义需求

需求分析完成后，下一个阶段是表示和记录软件需求，并获得项目利益相关者的批准。

这通过“SRS”——软件需求规格文档来完成，该文档包含在项目生命周期中要构建和开发的全部产品需求。

阶段3：软件设计

下一个阶段涉及整合软件项目的所有需求、分析和设计知识。此阶段是前两个阶段的产物，例如客户的输入和需求收集。

阶段4：项目开发

在SDLC的这个阶段，实际的开发开始，并且构建了程序。设计的实现从编写代码开始。开发人员必须遵循其管理层描述的编码准则，并使用编译器、解释器、调试器等编程工具来开发和实现代码。

阶段5：测试

代码生成后，将根据需求对其进行测试，以确保产品满足在需求阶段提出的并收集到的需求。

在此阶段，将执行单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。

阶段6：部署

一旦软件通过认证且没有发现任何错误或缺陷，就可以进行部署。

然后，根据评估，软件可以按原样发布，或根据建议的增强功能在对象段中发布。

软件部署后，维护工作开始。

阶段7：维护

一旦客户开始使用已开发的系统，就会出现实际问题，需要不时地解决需求。

这个对已开发产品进行维护的过程称为维护。

软件开发生命周期与DevOps

DevOps是一个软件开发过程，它结合并自动化IT运营和软件开发团队的工作，以加速高质量应用程序和服务的交付。持续集成和持续交付（CI/CD）、自动化和团队协作是DevOps方法论的基石。

“SDLC”最初指的是单一的软件开发方法论，现在已扩展到包括任何软件开发生命周期。DevOps本身也可以被视为一种软件开发生命周期，因为它涵盖了整个软件开发过程。然而，DevOps不止于此；它还包含一种组织和文化运动，旨在实现共同的责任和合作。重要的是，DevOps不是一个范式，而是一系列方法、资源和文化信念的集合。DevOps生命周期中的阶段与SDLC中的阶段类似。简而言之，DevOps重新配置了软件生命周期（SDLC）的流程，以创建一个持续的软件创建和改进循环。

DevOps通过使软件开发过程的每个阶段在整个项目周期中持续进行，克服了SDLC的僵化性。在产品的整个生命周期中，规划、编码、构建、测试、部署、发布、运行和监控都在持续进行，形成一个持续交付管道，通过定期更新来改进软件。

软件开发生命周期与DevSecOps

DevSecOps是指在软件开发生命周期的每个阶段自动化安全集成和安全实践。在传统的软件开发中，安全测试被添加为独立的、分离的开发步骤。利用DevOps的理念，安全考虑被纳入SDLC的每个阶段，DevOps基于持续交付更新。

通过将安全融入开发的每个阶段，团队可以避免与安全相关的延迟，生产更安全的产品，加速漏洞修复，并以更低的成本生产软件。

敏捷、Scrum和SDLC

由于它优先考虑团队合作、持续交付和客户反馈，敏捷模型是最广泛使用的SDLC模型之一。这种迭代技术将大型项目分解为快速的“冲刺”（sprints），包含需要快速完成的具有特定目标的小任务。目标是在开发过程中保持团队对功能的专注，使他们能够及时发现问题并适应不断变化的用户需求。

一些开发团队在其软件开发过程中使用Scrum，一种敏捷项目管理方法。它的名字来源于橄榄球运动。Scrummage是一种在橄榄球比赛中丢失球后恢复比赛的方法。它需要球员之间良好的沟通和合作。敏捷框架下的Scrum也要求团队成员作为统一的实体运作，这需要合作和透明的沟通。

Scrum结构将开发团队分成由“Scrum Master”领导的小组。产品负责人是Scrum Master的汇报对象，他充当每个Scrum团队之间的联络人。这些小团队被鼓励负责每个冲刺期间分配给他们的工作，而无需停下来等待其他利益相关者的反馈，从而实现灵活性和创新解决方案。就像赛场上的团队一样，为了让Scrum正常运作，这些团队需要透明并保持持续的沟通。

软件开发生命周期的优点

总而言之，SDLC有助于企业生产高质量的软件。它提供了几个具体的优势，例如：  

1. 提供更高质量的软件

SDLC的路线图帮助团队在预算和时间限制内完成任何软件开发项目，无论其复杂性如何。该路线图还强调了测试和质量保证作为流程的一部分，以提高代码和结果的整体质量。

2. 提高产出

SDLC的框架使项目更加高效，并消除了不确定性。如果充分的文档指导了阶段之间的进展，SDLC可以缩短软件生产所需的时间并提高开发效率。

3. 降低风险

组织在使用SDLC时会考虑项目风险。在某些SDLC模型中，风险评估在整个开发过程中持续进行。为了防止小问题在项目向前推进时变成大问题，这些模型被设计成早期识别风险。

4. 提高项目可见性和透明度

SDLC通过告知利益相关者已完成的工作、待完成的工作以及他们的个人职责的流程来促进透明度。通过在开发过程中记录过程，所有利益相关者都可以理解他们之前所做的工作，并将其应用到自己的工作中。

5. 鼓励合作

SDLC模型通过提供清晰的书面策略，鼓励利益相关者就软件目标、痛点和其他主题进行开放式讨论。在某些模型和方法下，团队成员被鼓励加入小型、高度协作的团队，以创造性地解决开发难题。

6. 有效控制成本和资源

估算总开发成本是SDLC过程中的一个关键步骤。在开发开始之前，所有参与者都应该了解完成项目所需的资源。SDLC每个级别的文档都可以用于减少臃肿，并使项目按时按预算进行。

7. 提高客户满意度

SDLC有助于开发易于用户理解和使用的软件，不过多功能，并能融入组织现有的IT环境。当软件发布时，由于通过SDLC框架进行了仔细的规划、实现和测试，缺陷也应该更少。