軟件生命周期模型應用的深度挖掘碩士畢業(yè)論文

1、摘要近年來，由于計算機技術逐漸地提高，軟件開發(fā)的技術和規(guī)模也伴隨著計算機的發(fā)展而愈加的成熟和擴大。軟件是工業(yè)化的產(chǎn)物，是人類科技發(fā)展的杰作，它的誕生是人類始料未及的。它并非一般的工業(yè)產(chǎn)品，因為它沒有實體。但它卻有與其它工業(yè)產(chǎn)品相似的生命周期特征，它的生命周期是伴隨著軟件開發(fā)的進程而變化的。許多人為有著生命周期特征的軟件建立了許多的模型并且賦予它們在生產(chǎn)過程上有特殊的意義和價值。軟件生命周期模型是軟件開發(fā)過程的簡單表達。然而軟件開發(fā)過程是一個極其復雜的生產(chǎn)過程，并且由人承擔生產(chǎn)的操作，有非常多的因素會影響到工程項目的成敗。軟件行業(yè)一直沒有停止過尋求一種類同于硬件的開發(fā)方法或過程。自軟件工程思想建

2、立以來，人們提出了各種各樣的軟件開發(fā)方式以幫助人們提高軟件的開發(fā)效率，保證軟件質量。然而不下幾十種的軟件開發(fā)過程模型仍然存在著不少缺陷。軟件開發(fā)過程仍然在不斷地經(jīng)歷思考和改進。對軟件開發(fā)過程進行研究將有助于優(yōu)化現(xiàn)有的軟件開發(fā)管理模式，使開發(fā)過程更加地有效率，開發(fā)的目標更加地明確，開發(fā)的質量得到提高。從而節(jié)約軟件開發(fā)的成本，增加軟件產(chǎn)品的效益，讓軟件開發(fā)的發(fā)展變得可持續(xù)化。關鍵詞：軟件，軟件開發(fā)過程，軟件生命周期，管理，優(yōu)化 abstractin recent years, computer technology gradually increases, the technology and t

3、he scale of software development are also accompanied by the computer more to mature and grow.software is a product of industrialization, is a masterpiece of human technological development, and its birth is unexpected of mankind. it is not a general industrial product, because it has no entity. but

4、 it has features of life cycle as other industrial products, and its life cycle changes when the software development process changes. many people have made some software life cycle models by features of software life cycle, and given them a special meaning and value in the software production. soft

5、ware life cycle model is a simple expression of the software development process.however, the software development process is an extremely complex process of the production, which made by peoples hands. a lot of factors will affect the success of the project. the software industry has not stopped lo

6、oking for a similar method for development process like the development process of the hardware. since the establishment of software engineering ideas, it proposed a variety of software development methods to help people to improve software development efficiency, to assure software quality. however

7、, no less than dozens of kinds of software development process model still have many drawbacks. software development process is still constantly thinking and improving.conduct research on the software development process will help to optimize the existing software development management model. to ma

8、ke the development process more efficient, the goal of developing more clear and improve the quality of developing.key words：software, software development process, software life cycle, management, optimize目錄摘要iabstractii圖目錄iv表目錄vi第1章 緒論11.1 課題背景11.2 軟件開發(fā)過程現(xiàn)狀11.3 課題目標21.4 論文的結構部署31.5 本章小結3第2章 軟件開發(fā)過程

9、的問題及分析42.1 軟件開發(fā)過程與軟件生命周期42.1.1 軟件生命周期42.1.2 軟件生命周期模型52.1.3 從軟件生命周期模型看軟件生產(chǎn)特性52.1.4 傳統(tǒng)軟件生命周期模型的弊端72.1.5 “統(tǒng)一軟件開發(fā)過程”模型rup82.1.6 固有的缺陷92.2 軟件開發(fā)過程的問題102.2.1 需求遞減效應112.2.2 需求增、刪、改變化132.2.3 需求認知和定位的缺失152.3 軟件開發(fā)過程問題分析152.3.1 需求遞減效應分析152.3.2 需求增、刪、改變化分析172.3.3 需求認知和定位的缺失分析182.4 軟件開發(fā)過程改良292.4.1 需求傳遞遞減增加需求目標描述2

10、92.4.2 需求增、刪、改變化認識項目特性302.4.3 需求認知和定位的缺失培養(yǎng)職業(yè)意識312.4.4 改良方案的總結322.5 本章小結32第3章 差旅商務支撐平臺介紹333.1 差旅商務支撐平臺介紹333.1.1 項目背景333.1.2 公司與服務333.1.3 項目簡介353.1.4 研發(fā)團隊363.2 差旅商務支撐平臺分析與設計373.2.1 項目結構與環(huán)境373.2.2 項目技術383.2.3 部分業(yè)務分析383.2.4 網(wǎng)絡設計433.2.5 數(shù)據(jù)庫設計443.2.6 頁面設計463.3 項目特點473.3.1 差旅商務支撐平臺屬于電子商務系統(tǒng)473.3.2 差旅商務支撐平臺生

11、命周期非常長473.3.3 差旅商務支撐平臺需求呈現(xiàn)為動態(tài)473.4 項目中出現(xiàn)的問題473.5 本章小結49第4章 差旅商務支撐平臺開發(fā)過程考察與分析504.1 差旅商務支撐平臺開發(fā)過程模型504.1.1 項目開發(fā)流程504.1.2 項目需求演化過程534.1.3 項目生命周期模型574.1.4 項目開發(fā)流程總結584.2 差旅商務支撐平臺開發(fā)過程考察與分析594.2.1 項目開發(fā)過程評測計劃594.2.2 項目開發(fā)過程中需求生成跟蹤以及分析604.2.3 項目開發(fā)過程中需求實施情況跟蹤以及分析614.2.4 項目開發(fā)過程中各責任崗位實際情況及分析634.2.5 項目開發(fā)完成后客戶的反饋64

12、4.2.6 項目開發(fā)過程評測結論654.3 三大問題在差旅商務支撐平臺開發(fā)過程中的體現(xiàn)674.3.1 需求遞減效應的反映674.3.2 需求增刪改變化的反映684.3.3 需求認知和定位的缺失的反映704.4 項目開發(fā)過程考察總結704.5 本章小結71第5章 軟件開發(fā)過程改良在商務差旅平臺上的應用725.1 項目開發(fā)過程改良725.2 改良的方案在項目開發(fā)過程中應用的結果725.3 另外的思考735.4 本章小結73第6章 總結756.1 本文總結75參考文獻76作者簡歷78致謝79圖目錄圖 2.1軟件生命周期示例圖4圖 2.2瀑布模型示例圖7圖 2.3實際開發(fā)過程示例圖8圖 2.4rup統(tǒng)

13、一軟件開發(fā)過程生命周期示例圖8圖 2.5需求遞減示例圖10圖 2.6需求變更示例圖11圖 2.7開發(fā)人員理解不了需求示例11圖 2.8開發(fā)人員理解錯了需求示例12圖 2.9開發(fā)人員有自己的理解示例13圖 2.10需求文檔堆積示例14圖 2.11實際開發(fā)過程示例圖18圖 2.12軟件開發(fā)初期示例圖18圖 2.13軟件開發(fā)漸進示例圖19圖 2.14軟件開發(fā)發(fā)展示例圖19圖 2.15軟件開發(fā)成長示例圖20圖 2.16軟件開發(fā)機遇示例圖21圖 2.17軟件開發(fā)成熟示例圖22圖 2.18問題圍繞需求示例圖25圖 2.19問題回歸需求示例圖25圖 2.20需求貫穿力示例圖26圖 2.21“瀑布式”軟件生命

14、周期模型28圖 2.22軟件生命周期瀑布模型改進28圖 3.1公司服務結構圖34圖 3.2企業(yè)系統(tǒng)服務架構圖34圖 3.3差旅商務支撐平臺系統(tǒng)登錄界面35圖 3.4支持系統(tǒng)模塊架構簡圖35圖 3.5公司研發(fā)部門示例圖36圖 3.6項目邏輯結構圖37圖 3.7項目環(huán)境圖37圖 3.8會員預定酒店總流程圖39圖 3.9企業(yè)管理流程圖40圖 3.10客服流程圖41圖 3.11用戶訂單及積分流程圖42圖 3.12網(wǎng)絡環(huán)境設計圖43圖 3.13網(wǎng)絡結構圖43圖 3.14支撐系統(tǒng)頁面布局設計圖46圖 3.15平臺效果圖46圖 4.1公司開發(fā)流程前期示例圖51圖 4.2公司開發(fā)流程中期示例圖52圖 4.3公

15、司開發(fā)流程后期示例圖53圖 4.4軟件產(chǎn)品概念階段54圖 4.5軟件產(chǎn)品需求階段55圖 4.6軟件產(chǎn)品實施階段56圖 4.7軟件產(chǎn)品維護階段57圖 4.8項目生命周期模型示例圖57圖 4.9增量模型示例圖58圖 4.10公司軟件生命周期中的回流66圖 4.11項目生命周期中目標的丟失68圖 4.12會員規(guī)則升級69圖 4.13機票行程單規(guī)則整改69圖 4.14酒店預訂增加第三方供應商70表目錄表 2.1軟件生命周期各階段特點23表 2.2需求分析說明書示例30表 3.1項目技術表38表 3.2系統(tǒng)部分表列表44表 3.3會員實體字段列表45表 4.1需求生成跟蹤表60表 4.2公司五-七月份需

16、求報表61表 4.3公司五-七月份任務求報表61表 4.4公司五-七月份缺陷報表62第1章 緒論1.1 課題背景21世紀是一個嶄新的世紀，是一個信息化的時代，而這一切的變革是計算機所帶來的。計算機軟件是計算機的靈魂，軟件以及其無法比擬的實現(xiàn)能力迅速滲透到人類社會的各個領域當中。隨著經(jīng)濟的全球化，軟件開發(fā)的基地從發(fā)達國家開始往發(fā)展中國家轉移，同時也帶動了軟件產(chǎn)業(yè)的全球化。如今，軟件產(chǎn)業(yè)自身也正在以飛快的速度發(fā)展，它的發(fā)展帶給人類無窮的可能。軟件是一種工業(yè)產(chǎn)品，但是它與一般的工業(yè)產(chǎn)品又有所不同，它沒有實物，這是基于軟件自身抽象的特殊屬性。但它又有與實物相似的生命周期特征，它的生命周期是伴隨著人類活

17、動而變化的。軟件也會消耗，只是它不是單純地被磨損，而是無法滿足事物變化的需求。軟件的生命周期反應了軟件開發(fā)的過程。軟件開發(fā)過程是一個極其復雜的生產(chǎn)過程，對軟件開發(fā)過程進行研究將有助于優(yōu)化現(xiàn)有的軟件開發(fā)管理模式，使開發(fā)過程更加地有效率，開發(fā)的目標更加地明確，開發(fā)的質量得到提高。從而節(jié)約軟件開發(fā)的成本，增加軟件產(chǎn)品的效益，讓軟件開發(fā)的發(fā)展變得可持續(xù)化。1.2 軟件開發(fā)過程現(xiàn)狀當前，軟件朝著更大更復雜的趨勢在發(fā)展，社會對軟件的需求越來越大。但是我們現(xiàn)實的開發(fā)狀況卻跟不上軟件發(fā)展的腳步。軟件行業(yè)其實一直沒有停住過尋求一種類同于硬件的開發(fā)方法或過程。自軟件工程思想建立以來，人們提出了各種各樣的軟件開發(fā)方

18、式，以幫助人們提高軟件的開發(fā)效率，保證軟件質量，然而不下幾十種的軟件開發(fā)過程模型仍然存在著不少缺陷?，F(xiàn)在，有一種理念被提出來，那就是“統(tǒng)一軟件開發(fā)過程”?！敖y(tǒng)一軟件開發(fā)過程”試圖集中所有軟件生命周期模型的優(yōu)點，建立通用的軟件開發(fā)模式。對此不同的人提出了不同的看法，有人認為：要把這種方法加以實施還需要開發(fā)大量相應的工具和環(huán)境，如果沒有工具和環(huán)境的支持，只能說是紙上談兵。通用的軟件開發(fā)過程是一個好東西，但仍需要不斷完善。但也有人認為：對于一個軟件開發(fā)方法，它的通用性越大，實用性就越差。試圖建立一個通用的軟件開發(fā)過程，就必須研究大量的應用實例，總結這些實例的通用特點，并驗證它的正確性。有時越簡單的東

19、西越受歡迎。但無論怎樣，統(tǒng)一軟件開發(fā)的過程是人們一個美好的愿望，許多軟件工程的專家們?yōu)榇艘呀?jīng)做出了許多努力。1軟件工程領域中提出的許多的先進的開發(fā)思想和開發(fā)模式，使得軟件生產(chǎn)變得更加地專業(yè)化和細節(jié)化，有助于軟件的生產(chǎn)和管理，但同時也對軟件開發(fā)管理和軟件技術人員提出了更高的要求。對于大部分的軟件開發(fā)人員而言，他們并不是跟不上技術發(fā)展的節(jié)奏，而是無法滿足軟件生產(chǎn)過程管理思想進步的需求。復雜的開發(fā)管理模式對于軟件開發(fā)團隊而言也是一種額外的負擔。軟件開發(fā)的團隊有大有小，大的團隊可以更加地專業(yè)化，比較容易實現(xiàn)制度化和流程化；而小的團隊則很難去仔細把握它的開發(fā)流程，如果用復雜的方式去管理勢必會影響開發(fā)的效

20、率。小的團隊有時候雖然簡陋，但是同樣可以滿足系統(tǒng)開發(fā)的要求。軟件開發(fā)過程同樣關注實用性和易用性。2隨著軟件行業(yè)自身發(fā)展的逐漸成熟，軟件開發(fā)所關系到的不僅僅只局限于計算機技術領域，而是幾乎所有的領域。軟件自身也變得越來越多元化。軟件行業(yè)已經(jīng)成為了一種服務的模式，在這種情況下，軟件開發(fā)人員不能簡簡單單只是一個編程高手，而需要擴展為軟件行業(yè)的專業(yè)人員。軟件開發(fā)過程管理不單是一個機制的問題，更是一個觀念的問題，需要對每個軟件從業(yè)人員提出挑戰(zhàn)。1.3 課題目標本文研究的方向是軟件開發(fā)過程改良。但本文并不是要對軟件開發(fā)過程提出一個終極的方案，而是想以軟件開發(fā)過程中一些固有的問題作為切入點，來對軟件開發(fā)過程

21、做一些分析和探討，在這些問題的基礎上提出自己的改良意見并在實際項目中加以應用和驗證。1.4 論文的結構部署本文共分為六章：第一章：緒論。第二章：軟件開發(fā)過程的問題及分析。第三章：軟件開發(fā)過程研究對象商務差旅支撐平臺。第四章：商務差旅支撐平臺開發(fā)過程的分析與考察。第五章：軟件開發(fā)過程改良在項目中的應用第六章：總結。1.5 本章小結本章簡單介紹課題的背景、軟件開發(fā)過程現(xiàn)狀、課題目標以及論文的結構。本文將在下面的章節(jié)中陸續(xù)展開課題的研究。第2章 軟件開發(fā)過程的問題及分析2.1 軟件開發(fā)過程與軟件生命周期2.1.1 軟件生命周期軟件作為一個具體的事物，存在于這個宇宙中，有它的運作規(guī)律，有出現(xiàn)，有消亡。

22、人一生經(jīng)歷生老病死，對于軟件而言，也是如此，軟件也有它的“生命”和生命歷程。它的生命歷程就是軟件生命周期。軟件生命周期的定義是軟件工程化的產(chǎn)物，也是軟件發(fā)展的必經(jīng)之路，它是軟件產(chǎn)業(yè)成長到一定的階段的標志。定義軟件生命周期就是根據(jù)軟件的特點將它的生存周期劃分為若干階段，而每個階段都有自己的特性和任務，從而使復雜的軟件開發(fā)變得更加容易控制和管理。3軟件生命周期通常被定義為六個階段：1、問題的定義及規(guī)劃。2、需求的分析與設計。3、軟件設計，包括總體設計和詳細設計。4、程序編碼。5、軟件測試。6、軟件維護。直到軟件失去效益，死亡。軟件生命周期示例可以參考圖4.1。孕育需求設計懷孕問題定義成長程序編碼軟

23、件測試成熟軟件維護軟件設計圖 2.1軟件生命周期示例圖軟件生命周期是軟件開發(fā)過程的具體體現(xiàn)。2.1.2 軟件生命周期模型對軟件生命周期建立的模型稱為軟件生命周期模型。隨著軟件開發(fā)模式不斷地變更和深入，軟件生命周期模型也在不斷地變化。軟件開發(fā)和管理人員針對不同的開發(fā)模式和不同的項目特點，建立了不同軟件生命周期模型。軟件開發(fā)中常用的模型有：瀑布模型、螺旋模型、快速原型法模型、噴泉模型、增量迭代模型、v模型、rup模型等等。軟件生命周期模型對軟件工程研究人員而言已經(jīng)不是陌生的概念。從模型中我們不單單可以看到軟件開發(fā)的不同方式，更可以挖掘出每個模型背后所代表的軟件生產(chǎn)特性。2.1.3 從軟件生命周期模

24、型看軟件生產(chǎn)特性軟件生命周期的各個模型都有各自的獨特之處，這也反應出軟件開發(fā)過程其實是異常復雜多變的。經(jīng)過仔細的研究后我們就會發(fā)現(xiàn)其實每個模型背后都有其建立的生產(chǎn)思想，而且這許多的思想所對應的也都是從實際的生產(chǎn)狀況中所反映出來的軟件生產(chǎn)特性。從各個模型背后的核心思想來看開發(fā)過程的不同特點：1、瀑布模型：開發(fā)過程是能有序并且有階段的推進的，而不是混亂沒有秩序的。2、快速原型法：開發(fā)過程簡單不浪費時間，讓用戶更多參與到其中。3、噴泉模型：開發(fā)過程中各階段的交互。開發(fā)的過程沒有想象中那樣死板和固定，各個階段的職責人員會有很多的交流。4、螺旋模型：它希望能帶來一個高質量的開發(fā)結構，并最終造出高質量的軟

25、件產(chǎn)品。5、編碼-修改模型：開發(fā)過程不要來得那么麻煩，可以簡單快速。6、增量模型：其實某些產(chǎn)品的開發(fā)過程尤其是大型的項目，它是一個可以被切開的蛋糕，而不必著急怎樣把一整塊蛋糕一下子吃光。而每個模型的思想所對應的軟件開發(fā)實際是：1、瀑布模型表明：以前軟件開發(fā)過程內部缺乏管理，難以適應大規(guī)模大產(chǎn)量的需要，所以軟件開發(fā)必須要有秩序地控制，將各個階段的任務進行規(guī)劃和管理。瀑布模型的提出者表達了軟件開發(fā)過程次序性和易管理性的美好意愿。2、快速原型法模型表明：客戶才是最后產(chǎn)品交付的關鍵。同時也要有效率，沒有效率就代表浪費資本?？焖僭头Ｐ偷奶岢稣呱羁腆w會到開發(fā)一個能讓客戶感到十分滿意的軟件產(chǎn)品是何等地困

26、難。與客戶保持密切的交流，滿意客戶的意愿是每個軟件開發(fā)人員想要開發(fā)出一款成功產(chǎn)品的關鍵。3、噴泉模型表明：開發(fā)過程在客觀上復雜多變，需要用一種動態(tài)的機制來協(xié)調。噴泉模型的提出者清楚認識到軟件開發(fā)過程本身的不可確定性，與瀑布模型的思想產(chǎn)生了主觀和客觀的矛盾。4、螺旋模型表明：軟件開發(fā)需要一個真正有指導意義的模型。5、編碼-修改模型表明：軟件開發(fā)需要激情，能夠看到成功的一面。這可能是任何一個開發(fā)人員所期盼的一種方式，就是能在短時間內，簡單快速地完成創(chuàng)作。6、增量模型表明：事實上，一個好的軟件產(chǎn)品是需要時間的，我們可以不必著急，只需要從我們所能做的做起，慢慢來，可以以迭代的方式去處理一個項目。這些模

27、型都表達了各自美好的愿望和期待，但是遺憾的是軟件開發(fā)過程實在不容易能將其所有的特性都集中起來再給出一個完美的表達，也沒有一個實際的開發(fā)過程可以完全實現(xiàn)這些美麗的愿景。但是如果能夠抓住每個模型的核心思想，并且在實際的開發(fā)過程中加以注意和把握，這對軟件開發(fā)過程的改進以及更優(yōu)秀的軟件生命周期模型的建立而言都是有極大的幫助的。就像我們可以從各個模型中找到幾個關于軟件開發(fā)過程的關鍵詞語：易管理、關注客戶、動態(tài)、規(guī)范、效率、迭代等等。軟件開發(fā)過程是一個極其復雜的生產(chǎn)過程。2.1.4 傳統(tǒng)軟件生命周期模型的弊端傳統(tǒng)的軟件生命周期模型以“瀑布模型”為例，它的開發(fā)模式都是以假定每個開發(fā)階段的開始都是在上一個階段

28、的任務完全完成之后才進行的，而且各個階段之間的銜接非常完美，讓人一看就覺得這是一個合理、高效的開發(fā)模式。定義時期問題定義需求分析系統(tǒng)設計編碼測試維護維護時期可行性報告需求規(guī)格說明書系統(tǒng)設計文檔程序代碼開發(fā)時期圖 2.2瀑布模型示例圖但是經(jīng)過20多年的開發(fā)實踐經(jīng)驗證明，傳統(tǒng)的軟件生命周期模型開發(fā)方式有很大的缺陷。軟件開發(fā)過程是一個極其復雜的生產(chǎn)過程，并且由人承擔生產(chǎn)的操作，有非常多的因素會影響到工程項目的成敗。而且，一次的軟件開發(fā)往往需要許多不同背景的個人和團隊參與到其中，更增加了復雜性。在軟件開發(fā)的生命周期過程中，每個階段并不會像模型中所描繪的那樣簡單自然，而是互相交錯呈現(xiàn)動態(tài)循環(huán)的特點，如圖

29、2.3所示。在軟件生產(chǎn)的每一個階段中，都或多或少會留下一些隱患和錯誤，包括分析上的、編程過程中的、測試過程中的失誤。依據(jù)傳統(tǒng)軟件生命周期模型模式進行開發(fā)，往往會有很大的風險，如果等到系統(tǒng)測試時甚至交付時突然發(fā)現(xiàn)了重大問題，這時的返工就會造成人力、物力、財力、時間上的巨大損失。4問題定義需求分析系統(tǒng)設計編碼維護測試圖 2.3實際開發(fā)過程示例圖在以上所發(fā)生的情況基礎之下，提出了基于增量迭代思想以及結合了各模型優(yōu)點的rup。2.1.5 “統(tǒng)一軟件開發(fā)過程”模型rup圖 2.4rup統(tǒng)一軟件開發(fā)過程生命周期示例圖rup即為“統(tǒng)一軟件開發(fā)過程”，它是一個面向對象的并且基于網(wǎng)絡的程序開發(fā)方法論，在大型的信

30、息項目中逐漸得到廣泛的應用。它是目前開發(fā)大型系統(tǒng)的主流軟件開發(fā)過程。5rup最大的特點就是它采用了增量迭代軟件生命周期模型的思想。它強調了軟件開發(fā)不可避免是一個增量迭代的過程。增量是指系統(tǒng)可以根據(jù)需要分成模塊在不同的生產(chǎn)周期中分步進行實現(xiàn)，而迭代是指系統(tǒng)的某一模塊在一次生產(chǎn)周期中無法完整實現(xiàn)，需要經(jīng)過多次開發(fā)進行完善。每一次的增量和迭代過程，都包括完整的需求、設計、編碼、測試階段，而且完成一個過程之后，系統(tǒng)都是一個可以交付的原型。從這一點上可以看出，“瀑布模型”中階段性劃分和階段推進的思想還是有其基礎性的意義的。一個完整的項目需要經(jīng)過多次的增量和迭代，并且在每一次不同生產(chǎn)周期的生產(chǎn)過程中，需求

31、、設計、編碼、測試階段工作的比重是不同的。rup對項目的管理者和系統(tǒng)的設計者要求非常高，所以比較適合大型項目的開發(fā)。而對于小型項目而言，可以減少增量迭代的次數(shù)，甚至只需要一個生產(chǎn)周期就可以實現(xiàn)項目。2.1.6 固有的缺陷盡管軟件開發(fā)過程已經(jīng)有許多的模型和方法輔助，但是軟件開發(fā)過程本身有模型所不能完全表達出來的一些固有缺陷，而這些生產(chǎn)中的缺陷是我們所熟知的：1、在軟件項目一次生產(chǎn)周期的開發(fā)過程中，總是會發(fā)生開發(fā)目標的丟失、偏離現(xiàn)象，并最終導致產(chǎn)品與客戶的意愿產(chǎn)生了較大的偏差。2、在軟件項目的開發(fā)過程中，總是免不了開發(fā)內容在意料之外的調整和變更。而恰恰這些意料之外的情況給整個開發(fā)過程帶來了很大的阻

32、力。3、軟件開發(fā)團隊中各職能的目標并不一致，這也給軟件開發(fā)的順利進行帶來了一定的阻力。當軟件應用到社會環(huán)境中時，軟件行業(yè)需要與其它的各行各業(yè)打交道。在軟件生產(chǎn)過程中，軟件開發(fā)越來越重視客戶的需求，然而恰恰很多時候，許多軟件特別是專用的軟件產(chǎn)品并不能滿足客戶的需求，很難做到恰到好處。6在軟件開發(fā)過程中，需求階段是客戶與軟件生產(chǎn)的橋梁階段，是開發(fā)過程中轉換和傳遞客戶需求的重要環(huán)節(jié)，起到極為重要的作用。然而結合rup模型的產(chǎn)生的原因，以及實際的項目開發(fā)經(jīng)驗，我們已經(jīng)很清楚地了解到需求工作難以一步到位。不僅如此，開發(fā)過程中的這些缺陷也正反應了需求在整個軟件開發(fā)的實際過程中所表現(xiàn)出的一些特質：1、需求遞

33、減效應。2、需求的增、刪、改變化。3、需求定位和認知的缺失。這里的需求主要指客戶所表達的需求，是需求分析中的需求對象，是開發(fā)的目標和內容。課題以軟件開發(fā)過程中的需求問題作為實際的切入點，并在后面的內容中展開一些分析，對軟件開發(fā)過程提出一些看法和建議。2.2 軟件開發(fā)過程的問題1、需求在軟件生命周期不同階段的傳遞中會發(fā)生遞減效應。需求文檔產(chǎn)品開發(fā)過程圖 2.5需求遞減示例圖2、需求本身在開發(fā)過程中也會發(fā)生增加、刪除、修改等變化。需求a(被取消)需求b需求a需求a+圖 2.6需求變更示例圖3、需求定位和認知的缺失。2.2.1 需求遞減效應需求的遞減有很多的原因，為此作者專門畫了幾幅圖以表示其中的現(xiàn)

34、象。假設在需求明確的情況下：1、需求分析人員關注細節(jié)，但開發(fā)人員沒辦法把握開發(fā)內容。如圖2.7所示。圖 2.7開發(fā)人員理解不了需求示例2、需求人員模糊定義，導致開發(fā)人員理解錯了需求。如圖2.8所示。圖 2.8開發(fā)人員理解錯了需求示例3、需求人員有自己的想法，開發(fā)人員也有自己的想法。如圖2.9所示。圖 2.9開發(fā)人員有自己的理解示例總結：圖2.7、圖2.8、圖2.9表現(xiàn)的是需求傳遞過程中經(jīng)常發(fā)生的問題。需求在傳遞的過程中遞減了，這是客觀存在的現(xiàn)象，表明人與人之間對同一事物的理解是不一樣的。但這還僅僅只是在需求明確的情況下。更多的時候客戶對軟件的需求是模糊的，甚至沒有一點概念，就更容易發(fā)生遞減的情

35、況。2.2.2 需求增、刪、改變化課題中所提到的需求增、刪、改變化，不是開發(fā)人員設計中的變化，而是設計之外的變化。比如：軟件環(huán)境的突然改變，客戶意愿的突然改變，業(yè)務規(guī)則發(fā)生變更。這些情況對于一些專業(yè)軟件系統(tǒng)尤其是電子商務軟件系統(tǒng)而言是非常常見的，而對于一些通用性的軟件來說則相對會少一些。7需求增刪改變化所描繪的是一個動態(tài)的需求，而增量和迭代開發(fā)模式所描繪的是一個靜態(tài)的需求。在開發(fā)過程中使用增量和迭代可以實現(xiàn)對一個靜態(tài)需求的逐步掌握，只要時間足夠方式得當，就有完全掌握一個需求的可能。而動態(tài)的需求是開發(fā)人員始料未及的，是會變更的，開發(fā)人員根本沒有足夠的時間去掌握。有時候，開發(fā)的節(jié)奏必須要跟上客戶和

36、環(huán)境的需求變化。刪除資金業(yè)務銀行接口對接增加事務流程文檔管理財務模塊修改事務批量處理會員管理優(yōu)化會員轉vip模塊查詢優(yōu)化增加季報表增加年報表網(wǎng)站規(guī)則更改增加業(yè)務模塊圖 2.10需求文檔堆積示例需求與數(shù)據(jù)一樣，有著變化的特點。但課題中所提到的變化并不是需求本身因為分析過程中的不完全而導致的，而是客戶的意愿和客觀的環(huán)境隨時會發(fā)生變化而影響到需求。需求的增、刪、改特點具體表現(xiàn)在：1、對于系統(tǒng)的某個模塊而言，需求不單單是增加，而且還有刪除和修改的變化。2、對某單一需求而言，在開發(fā)的過程中也會發(fā)生增、刪、改的變化。3、增、刪、改無法避免。所以在整個軟件開發(fā)的過程中，從需求的提出，到編碼的實現(xiàn)，再到產(chǎn)品的

37、測試，是一個動態(tài)變化的過程；從某一模塊的建立實現(xiàn)并投入使用，再到發(fā)生變化需要更改，也是一個動態(tài)變化的過程。需求的增、刪、改會對開發(fā)流程和項目最終產(chǎn)物產(chǎn)生重大的影響。圖2.10也同樣顯示了在一個項目里，需求常常會缺乏有效的管理和組織歸類。軟件項目在不斷的擴展中，需求的增、刪、改變化都會對從前的既定的規(guī)則造成影響。如果不進行有效的管理和歸類，需求文檔很容易形成惡性的堆積，到了特定的情況下，會極大地拖慢軟件工程的進度，特別是對大型軟件系統(tǒng)。需求的這一變化，使得整個軟件開發(fā)過程不是那樣地靜態(tài)，而是多重交互的。2.2.3 需求認知和定位的缺失在現(xiàn)在軟件行業(yè)中，幾乎所有的人都已經(jīng)知道需求的重要性，并且也知

38、道開發(fā)要符合需求設計，但是對于需求階段的工作許多的公司和開發(fā)團隊卻沒有一個準確的定位。人們常常認為需求的工作只是一個從客戶那獲取需求，產(chǎn)生需求文檔的過程。只要能完整地獲取到客戶的需求，產(chǎn)生需求文檔之后，開發(fā)人員按照文檔的要求執(zhí)行就可以了，然而事實上在生產(chǎn)的過程中很多的問題都會發(fā)生，這些問題的答案有時候并不是除了是就是非，需要調節(jié)和控制。軟件開發(fā)生命周期具有完整性、統(tǒng)一性的特點，有時候一些小問題也能牽一發(fā)而動全身。還有一些具體的表現(xiàn)：1、人們往往注重如何從客戶那獲取完整的需求，卻忽略如何在團隊中傳遞需求和目標。2、開發(fā)人員雖然依據(jù)需求規(guī)格進行程序設計和編碼，但最終產(chǎn)品卻沒有滿足需求。開發(fā)人員很容

39、易只做表面功夫。3、各職能人員對需求的認識和了解并不充分也不積極，有些盲目性。2.3 軟件開發(fā)過程問題分析2.3.1 需求遞減效應分析需求的傳遞遞減問題，除了客戶與開發(fā)人員交流原因之外，有其本質的原因：一、人作為需求傳遞者的缺陷。1、需求無法完整表達。2、需求無法被完整理解。需求在客戶的心里有可能有兩種情況，一個是清楚地知道需要什么，另一個是自己并不清楚需要什么。但無論是清楚或是不清楚，客戶在表達需求的時候，常常不能完整地表達出來的。而需求人員在理解需求的時候，雖然可能和客戶經(jīng)過一系列的討論并且基本掌握了需求的內容，但也會存在自己所理解的需求不能完整地表達出來的情況。同理，需求分析人員對客戶需

40、求的理解以及開發(fā)人員對需求分析人員需求描述的理解都會存在無法完整理解的可能。即便是需求文檔，開發(fā)人員也會存在片面理解的情況。這樣，需求經(jīng)過一出一進，再一出一進，勢必會打很大的折扣，特別是在一些并不明確的需求上面。二、不同的專業(yè)領域對同一事物的理解能力存在差異。1、客戶熟悉業(yè)務流程不熟悉軟件環(huán)境。2、研發(fā)人員熟悉軟件環(huán)境部熟悉客戶業(yè)務。軟件客戶往往是來自不同于計算機領域的其它領域，他們對自己領域、行業(yè)的行為和業(yè)務非常熟悉，但是他們并不知道如何將自己的業(yè)務實現(xiàn)電子信息化。但這并不是最重要的原因。軟件行業(yè)已經(jīng)成為了其它行業(yè)信息化和自動化的支持，但是軟件開發(fā)人員自身還非常缺乏行業(yè)應當具備的素質，不知道

41、現(xiàn)在開發(fā)所面對的已經(jīng)不僅僅是一個程序，而是一個實際的業(yè)務或行為對象。這導致了許多的程序員對自己所研發(fā)的對象不關心也不愿意去了解，這樣就無法達到客戶要求的高度。許多時候，開發(fā)人員本身開發(fā)任務就比較重，如果還需要花時間去更好地了解和掌握某個業(yè)務，這對開發(fā)人員來說是個很大的負擔，所以程序員往往會把這些責任全都托付給需求分析員。事實上，開發(fā)人員沒有掌握好開發(fā)對象，就做不好一件軟件產(chǎn)品。三、開發(fā)人員丟失了客戶的目標。開發(fā)人員專注于系統(tǒng)的功能，卻忽略了功能是為業(yè)務和人物行為服務的。開發(fā)人員在做設計、編碼和測試的時候，很容易受到文檔描繪的局限，而將目光都注視到功能上，而不是關注客戶提出這個需求背后的原因和目

42、標。這樣一來，就會出現(xiàn)開發(fā)人員根據(jù)功能去臆想客戶的目標，結果使得做出來的東西跟客戶想要產(chǎn)生了很大的差距。四、需求的遞減效應無法完全避免。以上的情況幾乎是無法避免的，這就使得需求的遞減也是無法完全避免的。2.3.2 需求增、刪、改變化分析需求的增刪改變化體現(xiàn)了：一、許多需求是動態(tài)的。動態(tài)的需求更新了我們在傳統(tǒng)意義上對需求的理解。這表明不僅軟件開發(fā)要受到軟件環(huán)境的影響，軟件開發(fā)的對象也會受到對象自身環(huán)境的影響?，F(xiàn)在，越來越多的軟件項目在不同程度上受到業(yè)務、客戶和環(huán)境的制約。軟件項目越來越與項目所在的領域相關聯(lián)，呈現(xiàn)出軟件項目不僅具有軟件的特性，還具有不同專業(yè)的不同特性。二、需求增刪改變化在不同的軟

43、件產(chǎn)品中表現(xiàn)程度是不一樣的。三、需求的增、刪、改問題，同樣也是無法完全避免的。但需要注意兩種不同的變更情況：1、非開發(fā)過程需求的變更。2、開發(fā)過程中需求的變更。情況1和情況2的特點不同。非開發(fā)過程需求的變更是發(fā)生在既有的需求完成之后，不會打亂正常開發(fā)流程。而開發(fā)過程中需求的變更，是開發(fā)過程中的變更，會打亂正常的開發(fā)流程。在開發(fā)過程當中，常常會因為許多特殊的原因而需要改動產(chǎn)品的規(guī)格，這些改動勢必會導致流程的回歸。流程回歸在一般的軟件生命周期模型中并沒有得到有效的體現(xiàn)，因為在實際實施過程中它是比較亂的。開發(fā)過程中需求的增刪改變化，是導致軟件開發(fā)過程呈現(xiàn)動態(tài)特征的主要原因。10問題定義需求分析系統(tǒng)設

44、計編碼維護測試圖 2.11實際開發(fā)過程示例圖2.3.3 需求認知和定位的缺失分析如果要分析需求的認知和定位問題，就必須認識到需求階段在整個軟件生命周期重要性。想要從一個宏觀的角度來看整個軟件生命周期，必須回到它的演化過程中來。92.3.3.1 軟件開發(fā)的初期研發(fā)過程編碼圖 2.12軟件開發(fā)初期示例圖軟件開發(fā)初期的核心就是編碼，因為編碼是唯一產(chǎn)生軟件的過程。所以如圖2.12所示，在軟件生命周期誕生的最初，編碼是就是生產(chǎn)的全部。2.3.3.2 軟件開發(fā)的漸進研發(fā)過程編碼簡單測試圖 2.13軟件開發(fā)漸進示例圖如圖2.13所示，研發(fā)過程中，測試階段逐漸突顯出來。測試階段的加入，是永遠無法避免的，也是極

45、其自然的。因為生產(chǎn)的目的就是為了使用，而測試的核心就是模擬使用。這與任何性質的生產(chǎn)都是適用的。所以測試與編碼是天生的一對。2.3.3.3 軟件開發(fā)的發(fā)展編碼編碼簡單測試研發(fā)過程編碼簡單設計簡單測試圖 2.14軟件開發(fā)發(fā)展示例圖設計不是突然出現(xiàn)的，而是到了特定成熟的階段開始獨立出來。當軟件自身發(fā)展到一定規(guī)模的時候，設計的作用逐漸突顯出來。它的突出，在一定程度上是為了彌補人類固有能力的不足，比如說人大腦的運算能力、存儲能力、記憶能力、邏輯表達都是有限的，無法表達和實現(xiàn)更多更大的內容。設計階段會產(chǎn)生設計文檔，而設計文檔就可以幫助存儲設計思路，也可以更好表達和傳遞設計思想。設計階段的目的是為服務生產(chǎn)的

46、，設計階段的產(chǎn)物就是未成形的概念產(chǎn)品。2.3.3.4 軟件開發(fā)的成長持久化研發(fā)過程維護設計編碼測試圖 2.15軟件開發(fā)成長示例圖產(chǎn)品的持久化是每一個設計產(chǎn)品的設計師的目標導向，這是永恒的定義，是人類內心深處的渴望，是一個創(chuàng)造者與生俱來的母性。維護產(chǎn)品的核心目的就在于使產(chǎn)品得以持久，即便它并不具有商業(yè)價值。維護階段的出現(xiàn)，表明產(chǎn)品的生產(chǎn)過程已經(jīng)趨于成熟，生產(chǎn)出來的成品已經(jīng)有效用，具有可以長期使用的價值。維護階段是產(chǎn)品與使用者的第一座橋梁，只是這座橋梁還不完整，只出不進。在它剛出現(xiàn)的時候，軟件維護的作用其實并不突出，人們也沒有意識到維護是多么重要的一件事。直到現(xiàn)在，人們已經(jīng)知道它占去了軟件生命周期

47、中極大的比重，甚至高過整個開發(fā)的過程。2.3.3.5 軟件開發(fā)的機遇軟件目標持久化研發(fā)過程維護設計編碼測試需求圖 2.16軟件開發(fā)機遇示例圖終于，當軟件作為成熟的產(chǎn)品開始進入市場，它便具有了獨立的商業(yè)價值。這時候，軟件產(chǎn)品面向的將是大部分陌生的面孔，它將不再僅僅為設計師們服務了。需求階段的出現(xiàn)，是為了在軟件設計師與客戶之間設立中間者，是一座由客戶進入軟件開發(fā)的橋梁。需求的重要作用就是傳遞客戶的意愿、傳遞開發(fā)者的意愿。它的核心目標就是實現(xiàn)兩者的意愿。需求階段的出現(xiàn)，意義在于軟件設計師不再是軟件開發(fā)的東家，其他領域的客戶才是。如果說軟件開發(fā)是一個家用電器，需求的作用就相當于是變壓器；如果說軟件開發(fā)

48、是一杯檸檬汁，那么需求就是一根吸管；而如果說軟件開發(fā)是一個剛被發(fā)現(xiàn)的小島，那么需求就是小島與大陸之間架起的橋梁，只不過它有著與維護階段相反的導向。需求是由將客戶導向軟件，維護是將軟件導向客戶，兩者加在一起，橋梁就完整了。102.3.3.6 軟件開發(fā)的成熟軟件目標持久化研發(fā)過程維護設計編碼測試需求產(chǎn)業(yè)化定義圖 2.17軟件開發(fā)成熟示例圖定義階段即定義階段的出現(xiàn)是一個超越，是軟件整個行業(yè)成熟的標志，它表明軟件開發(fā)已經(jīng)承受了足夠多的失敗和挫折，認識到開發(fā)一個廣泛應用型軟件產(chǎn)品也不是那樣地單純簡單的一件事。定義階段的作用其實是一直存在的，只是很多時候并不明顯。風險越高，它的意義越加越大，但它是軟件生命

49、周期中階段性質最不明顯的一個階段。11如果對它有恰當?shù)谋扔鳎敲词褂盟秃孟袷墙ê靡蛔鶚?，再設立一道關卡。它決定著是否有必要將客戶與軟件設計師連接起來。如果說需求的作用相當于變壓器，那么定義的作用就是插頭。有時候它的作用發(fā)揮和需求階段其實是一起的。它的核心目標就是做選擇，選擇是否要創(chuàng)造價值，而實際上它的核心本質就是回避風險，為了避免不能創(chuàng)造出真正的價值。2.3.3.7 軟件生命周期各階段的核心目的以及其本質軟件生命周期的每一個階段的誕生都是有其核心的目的與本質。12軟件生命周期各階段：一、定義階段：它的核心目的在于創(chuàng)造真正的價值，無論是什么樣性質的價值。它的本質就是規(guī)避風險。二、需求階段：它的

50、核心目的在于引導真正價值的實現(xiàn)。它的本質就是保證價值創(chuàng)造的方向。三、設計階段：它的核心目的在于如何展開，具體實現(xiàn)價值。它的本質就是創(chuàng)造物的概念。四、編碼階段：它的核心目的在于產(chǎn)生有意義的創(chuàng)造物。它的本質就是創(chuàng)造。五、測試階段：它的核心目的在于否定創(chuàng)造物。而它的本質卻是肯定價值。六、維護階段：它的核心目的在于使價值得以保值。它的本質就是價值的持久化。2.3.3.8 軟件生命周期各階段的特點及其重要性軟件生命周期的每一個階段都有各自的特點，它們的重要性也不相同。根據(jù)各個階段的不同特點，本文設計了表2.1，它將分別從各個不同的角度對軟件生命周期的各階段進行一些簡單的比對。13表 2.1軟件生命周期各

51、階段特點 定義需求設計編碼測試維護影響力可操作性重心周期重視度技術要求人員配備成熟度流動性經(jīng)驗要求影響力：影響力就是軟件開發(fā)生命周期中因果關系的體現(xiàn)。比如：問題定義階段它的影響力就是全局的，如果它被否定，就是整個生產(chǎn)過程被否定，它是絕對的起因?？刹僮餍裕壕褪窃撾A段實際可操作的工作內容的豐富程度和靈活程度。從這個角度上來看，需求和維護階段的工作會有更加豐富的工作內容和更大的可擴展的空間，可操作性非常強。重心：各階段的目的為了什么？無疑所有的階段都是為產(chǎn)品的生產(chǎn)而服務的。周期：對于單一軟件產(chǎn)品而言，它在各階段中產(chǎn)生最終階段產(chǎn)物的時間。就僅僅階段的周期而言，維護階段是軟件生命周期中階段時間最長的，而

52、其它階段的時間是動態(tài)有效的。重視度：軟件開發(fā)團隊內部實際對某個階段工作的重視程度，但并不一定予以全力支持。技術要求：僅僅指實際的編程開發(fā)能力。人員配備：各階段的人員數(shù)量。從許多軟件團隊的實際情況上來看，編程人員往往是最多的，其次就是測試的人員。成熟度：各階段發(fā)展的成熟程度。軟件生命周期的各階段都已經(jīng)形成各自的階段特點。技術階段要強于管理階段。流動性：指的是各階段操作人員的流動性。經(jīng)驗要求：各階段對人員的軟件開發(fā)經(jīng)驗要求的程度。從表2.1中可以很清楚地看到各階段的特點和重要性。2.3.3.9 為什么需求階段那么重要？在了解需要階段特性的同時，本節(jié)將提出一些關于需求階段的問題并做出分析與解答。1、

53、需求的階段在開發(fā)過程中，容易集中很多問題，為什么？這有幾個方面的意義：1）需求階段問題多是因為需求階段的工作自身的矛盾性。它對溝通能力有要求，對項目經(jīng)驗也有要求。然而，一、它對需求設計人員技術的要求不高。二、它對需求設計人員的項目經(jīng)驗要求很高。這樣就造成了，如果使用缺乏技術能力的設計人員，需求就很可能會不到位，而項目經(jīng)驗豐富的人員基本不會被安排去做需求設計的工作，而會被安排做系統(tǒng)詳細設計的工作。所以需求設計人員經(jīng)驗上的不足又會導致這個階段的力量顯得薄弱，引導力度不夠。（這樣的現(xiàn)象客觀上也反應了中國軟件開發(fā)本身就還非常缺乏成熟的軟件開發(fā)人員。）三、即使是優(yōu)秀的技術人員，他也不一定具備出色的溝通理

54、解能力。如果沒有溝通理解能力，即便是再出色的技術人員來做需求的工作，最終對整個軟件項目而言還是存在著很大的風險的。14客戶開發(fā)人員需求人員問題容易出現(xiàn)的地方圖 2.18問題圍繞需求示例圖2）問題之所以都集中在需求的階段，一方面是因為需求階段的成熟程度不夠，容易出問題。另一方面很多問題并不都出在需求的階段，但卻都要回到需求的階段，需求階段是一個必須歸檔的階段。這樣，需求階段就自然而然成了問題集中的地方，如圖2.19所示。測試階段的問題設計階段的問題編碼階段的問題改需求吧怎么辦？圖 2.19問題回歸需求示例圖3）需求階段在實際開發(fā)過程中處于指導地位，與其它的各個階段都會發(fā)生強烈的交互。2、需求階段對于整個軟件生命周期有什么意義？從傳統(tǒng)的軟件生命周期模型的表面上看，需求只是其中的一個階段而已，所以需求階段出現(xiàn)的問題可能只是階段內的問題，與整個軟件開發(fā)生命周期結構無關。然而實際上，需求階段的目標是貫穿始終的，而從一般的模型當中無法體會到需求的貫穿力。所以需求階段的產(chǎn)物是有全局影響力的，在一定程度上需求階段出問題就已經(jīng)可以表現(xiàn)出軟件生命周期模型的結構上有潛在的不穩(wěn)定因素。12設計編碼測試需求需求設計測試編碼表面上事實上圖 2.20需求貫穿力示例圖3、為什么需求階段那樣重要？需求階段在軟件生命周期中處于因果關系的上層，它要引導整個