软件工程中的软件过程模型

术语软件指定计算机程序、过程和相关文档（流程图、手册等）的集合，这些文档描述了程序以及如何使用它们。

软件过程是产生软件产品的一组活动和相关结果。软件工程师主要执行这些活动。有四个关键的过程活动，所有软件过程都通用。这些活动是

1. 软件规格： 必须定义软件的功能和对其操作的约束。
2. 软件开发： 必须生成满足要求的软件。
3. 软件验证： 必须验证软件以确保它能满足客户的需求。
4. 软件演化： 软件必须不断发展以满足不断变化的客户需求。

软件过程模型

软件过程模型是软件过程的特定定义，它从特定的角度呈现。 模型本质上是一种简化，因此软件过程模型是对正在描述的实际过程的抽象。 过程模型可能包含作为软件过程一部分的活动、软件产品以及参与软件工程的人员的角色。 可能产生的软件过程模型类型的一些示例是

1. 工作流模型： 这显示了过程中活动的一系列活动及其输入、输出和依赖关系。 此模型中的活动执行人为操作。
2. 2. 数据流或活动模型： 这将过程表示为一组活动，每个活动都执行一些数据转换。 它显示了过程的输入（例如规范）如何转换为输出（例如设计）。 此处的活动可能比工作流模型中的活动级别低。 它们可以执行由人或计算机执行的转换。
3. 3. 角色/行动模型： 这意味着参与软件过程的人员的角色以及他们负责的活动。

有几种不同的软件开发通用模型或范例

1. 瀑布式方法： 这采用上述活动，并将其作为单独的流程阶段生成，例如需求规范、软件设计、实现、测试等等。 定义完每个阶段后，对其进行“签署”，然后开发进入下一阶段。
2. 演化式开发： 这种方法交织了规范、开发和验证的活动。 从非常抽象的规范中快速开发初始系统。
3. 形式转换： 这种方法基于生成形式化的数学系统规范，并使用数学方法将该规范转换为程序。 这些转换是“正确性保持”。 这意味着您可以确保开发的程序满足其规范。
4. 从可重用组件进行系统组装： 这种方法假定系统部件已经存在。 系统开发过程的目标是集成这些部件，而不是从头开始开发它们。

软件危机

1. 规模： 随着软件的复杂性和期望的增长，软件变得越来越昂贵和复杂。 例如，消费品中的代码每隔几年就会增加一倍。
2. 质量： 许多软件产品质量较差，即软件产品在使用后由于测试技术无效而出现缺陷。 例如，软件测试通常每 1000 行代码发现 25 个错误。
3. 成本： 软件开发成本高昂，即在开发所需的时间和所涉及的资金方面。 例如，美国联邦航空管理局的高级自动化系统开发成本超过每行代码 700 美元。
4. 交付延迟： 严重的进度超支很常见。 通常，软件的开发时间比估计的时间长，这反过来又导致成本上升。 例如，四分之一的大型开发项目从未完成。

程序 vs. 软件

软件不仅仅是程序。 任何程序都是软件的子集，只有在准备好文档和操作程序手册后，它才能成为软件。

软件有三个组成部分，如图所示

1. 程序： 程序是源代码和目标代码的组合。

2. 文档： 文档包含不同类型的手册。 文档手册的示例有：数据流图、流程图、ER 图等。

3. 操作程序： 操作程序包含用于设置和使用软件系统的说明，以及有关如何应对系统故障的说明。 操作系统程序手册的示例有：安装指南、入门指南、参考指南、系统管理指南等。