微軟用戶-第1章軟件開發(fā)方法(一)軟件概述課件

第1章軟件開發(fā)方法（一）軟件概述計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)大綱1

第1章軟件開發(fā)方法計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)大綱1開場白軟件……？軟件是一種驅(qū)動力學(xué)習(xí)這門課程的意義怎么學(xué)好這門課程？課后立即要做的事情……2開場白軟件……？21．理解軟件的概念及軟件的特征2．了解軟件開發(fā)的歷史3．了解軟件的生命周期概念4．軟件危機(jī)及項(xiàng)目失敗的原因31．理解軟件的概念及軟件的特征3問題的提出什么是軟件？軟件有哪些特征？軟件開發(fā)技術(shù)發(fā)展史什么是軟件危機(jī)？什么是軟件生命周期？……4問題的提出什么是軟件？4軟件（Software）隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化時(shí)代的到來，社會對“軟件”的需求激增。如今，世界發(fā)達(dá)國家都把軟件列為國家發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。美國國家關(guān)鍵技術(shù)委員會將軟件列為六大關(guān)鍵技術(shù)之一；歐洲共同體將“軟件和信息處理”列為關(guān)鍵技術(shù)；我國把信息產(chǎn)業(yè)放在優(yōu)先發(fā)展的地位，看作是中國發(fā)展高新技術(shù)、趕超世界先進(jìn)水平的一次千載難逢的機(jī)遇。相關(guān)資料鏈接返回5軟件（Software）隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化時(shí)代的到來1.1.1軟件的特征軟件是邏輯產(chǎn)品軟件產(chǎn)品質(zhì)量的體現(xiàn)方式不同軟件產(chǎn)品的生命周期和失敗曲線不同軟件產(chǎn)品的成本構(gòu)成不同大多數(shù)軟件仍然是定制生產(chǎn)的軟件產(chǎn)品的不同屬性61.1.1軟件的特征軟件是邏輯產(chǎn)品6軟件是邏輯產(chǎn)品軟件產(chǎn)品是：具有產(chǎn)值、價(jià)格、質(zhì)量和功能的特性看不見,是邏輯的、無形的是腦力勞動的結(jié)晶7軟件是邏輯產(chǎn)品軟件產(chǎn)品是：7軟件產(chǎn)品質(zhì)量體現(xiàn)方式不同質(zhì)量體現(xiàn)方式不同：實(shí)用、可靠、可操作性；可維護(hù)性強(qiáng)方便用戶不會折舊、損壞、老化8軟件產(chǎn)品質(zhì)量體現(xiàn)方式不同質(zhì)量體現(xiàn)方式不同：8軟件產(chǎn)品的成本構(gòu)成不同

12%需求率4%生產(chǎn)率開發(fā)人員

1979年美國國防預(yù)算的9%用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，約$113億($1258億)。在這$113億中，$91億用于軟件投資（約占80%），僅有不到$23億用于購買硬件設(shè)備。9軟件產(chǎn)品的成本構(gòu)成不同12%需求率4%生產(chǎn)率開發(fā)人員1軟、硬件失敗曲線不同

10軟、硬件失敗曲線不同10大多數(shù)軟件產(chǎn)品仍然是定制生產(chǎn)硬件產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和工藝已經(jīng)成熟，可以做到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化成批生產(chǎn),用戶可以“即插即用”方式使用。盡管軟件產(chǎn)品復(fù)用是軟件界孜孜不倦追求的目標(biāo)，在某些局部范圍內(nèi)幾家領(lǐng)軍軟件企業(yè)也建立了一些軟件組件復(fù)用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，例如，OMG的CORBA、Microsoft的COM和DCOM、SUN的EJB和J2EE，但是目前還做不到大范圍使用軟件替代品。大多數(shù)軟件仍然是為特定任務(wù)或用戶定制的。11大多數(shù)軟件產(chǎn)品仍然是定制生產(chǎn)硬件產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和工藝已經(jīng)軟件產(chǎn)品的不同屬性為便于軟件產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、維護(hù)和使用，軟件還必須具有:可維護(hù)性（Maintainability）獨(dú)立性（Dependability）效率性（Efficiency）可用性（Usability）12軟件產(chǎn)品的不同屬性為便于軟件產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、維護(hù)和使用1.1.2軟件分類軟件按不同方式可以劃分為不同的類型：按功能劃分按規(guī)模劃分131.1.2軟件分類軟件按不同方式可以劃分為不同的類型：13按功能劃分軟件分類

軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)語言編譯器工具軟件管理軟件實(shí)時(shí)軟件科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理嵌入式軟件人工智能軟件專用領(lǐng)域軟件14按功能劃分軟件分類軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)管理軟件14系統(tǒng)軟件是支持計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)用戶操作的那部分軟件。一般是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)購買時(shí)隨機(jī)攜帶的，也可以根據(jù)需要另行安裝。系統(tǒng)軟件的主要特征是：與硬件有很強(qiáng)的交互性能對資源共享進(jìn)行調(diào)度管理能解決并發(fā)操作處理中存在的協(xié)調(diào)問題其中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外部接口多樣化，便于用戶反復(fù)使用15系統(tǒng)軟件是支持計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)用戶操作的那部分軟件。應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是為滿足用戶不同領(lǐng)域、不同問題的應(yīng)用需求而提供的那部分軟件。它可以拓寬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，放大硬件的功能。應(yīng)用軟件具有無限豐富和美好的開發(fā)前景。16應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是為滿足用戶不同領(lǐng)域、不同問題的應(yīng)用需求應(yīng)用軟件例①事務(wù)處理軟件②實(shí)時(shí)軟件③科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理軟件④嵌入式軟件⑤人工智能軟件MIS，例如酒店管理系統(tǒng)、銀行綜合業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)。例如導(dǎo)彈自動追蹤制導(dǎo)系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)等。例如并行計(jì)算、遺傳基因研究、地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)處理等。例如艦載、機(jī)載、家電中的嵌入式軟件。例如指紋鑒別、專家系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)下棋等。17應(yīng)用軟件例①事務(wù)處理軟件MIS，例如酒店管理系統(tǒng)、銀行綜按規(guī)模劃分軟件分類類別參加人員數(shù)研制期限產(chǎn)品規(guī)模（語句行數(shù)）實(shí)例微型11~4周0.5k選擇排序程序小型11~6月1k~2k數(shù)值計(jì)算程序中型2~51~2年5k~10k匯編程序較大型5~202~3年50k~100k數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)大型100~10004~5年1M操作系統(tǒng)極大型2000~50005~10年1M~10M空中交通管制系統(tǒng)18按規(guī)模劃分軟件分類類別參加人研制期限產(chǎn)品規(guī)模實(shí)例微型11~1.1.3軟件開發(fā)技術(shù)發(fā)展史

應(yīng)用驅(qū)動是推進(jìn)軟件發(fā)展進(jìn)程的主線:從早期按個(gè)人意愿編寫代碼，到按軟件工程的理論生產(chǎn)大型應(yīng)用系統(tǒng)；從手工作坊式的封閉性制作到按標(biāo)準(zhǔn)制式、大工業(yè)生產(chǎn)的開放系統(tǒng)；從注重個(gè)人精雕細(xì)琢地編碼技巧到注重工程項(xiàng)目的管理和開發(fā)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作；從定制設(shè)計(jì)到以復(fù)用為目標(biāo)的組件式開發(fā)；從由少數(shù)軟件天才的編程藝術(shù)到由廣大用戶直接參與的應(yīng)用開發(fā)。191.1.3軟件開發(fā)技術(shù)發(fā)展史應(yīng)用驅(qū)動是推進(jìn)軟件發(fā)展進(jìn)程階段劃分半個(gè)多世紀(jì)以來，軟件及軟件開發(fā)技術(shù)在理論、觀念、目標(biāo)及技術(shù)方法等方面都發(fā)生了很大變化。以10年左右為間隔，劃分為五個(gè)階段。詳見表1-2。討論每個(gè)時(shí)期軟件開發(fā)技術(shù)的特點(diǎn)，包括軟件開發(fā)技術(shù)處理的對象、用途、目的、開發(fā)方法、開發(fā)工具、發(fā)展?fàn)顩r、技術(shù)突破、理論成就及目標(biāo)等。20階段劃分半個(gè)多世紀(jì)以來，軟件及軟件開發(fā)技術(shù)在理論、觀念、目標(biāo)第一階段20世紀(jì)40-50年代硬件：由“裸機(jī)”組成，計(jì)算機(jī)中不裝任何軟件。由于采用電子管作為邏輯電路的元器件，系統(tǒng)穩(wěn)定性很差。軟件：人們只關(guān)心硬件的性能和技術(shù)指標(biāo)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是以硬件為中心，軟件開發(fā)（實(shí)際上是程序設(shè)計(jì)）處于從屬地位。

21第一階段20世紀(jì)40-50年代硬件：由“裸機(jī)”組成，計(jì)算軟件主要特征處理對象：由“0”和“1”組成的二進(jìn)制序列；用途：主要是科學(xué)計(jì)算及軍事應(yīng)用（彈道計(jì)算）；目的：“確定計(jì)算機(jī)硬件動作的序列”；開發(fā)方法：經(jīng)驗(yàn)主義；開發(fā)工具：機(jī)器語言；認(rèn)識：計(jì)算機(jī)的用途是快速計(jì)算。發(fā)展概況：機(jī)器語言、匯編語言、FORTRAN語言；技術(shù)突破：存儲器技術(shù)、“迭代-反復(fù)”算法、觀念轉(zhuǎn)變；理論成就：馮·諾依曼理論和圖靈測試；目標(biāo)：用最少資源來獲得最大運(yùn)算能力。22軟件主要特征處理對象：由“0”和“1”組成的二進(jìn)制序列；2階段軟件大事件1946年6月，馮·諾依曼與高德斯坦等人發(fā)表了《電子計(jì)算機(jī)裝置邏輯結(jié)構(gòu)初探》的論文，成為EDVAC的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。1950年10月，圖靈發(fā)表《計(jì)算機(jī)器與智能》（ComputingMachineryandIntelligence）論文，指出如果一臺機(jī)器對于質(zhì)問的響應(yīng)與人類的響應(yīng)完全無法區(qū)別，那么這臺機(jī)器就具有智能。今天，人們把這一論斷稱為圖靈測試，它奠定了人工智能的理論基礎(chǔ)。1957年，在IBM704上運(yùn)行了第一個(gè)高級語言FORTRAN，至今還在使用。……23階段軟件大事件1946年6月，馮·諾依曼與高德斯坦等人發(fā)表了第二階段20世紀(jì)60年代硬件：在電路設(shè)計(jì)中采用晶體管和集成電路，使計(jì)算機(jī)的體積大大縮小，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，價(jià)格降低。開始出現(xiàn)以屏幕顯示器和鍵盤輸入方式的商用計(jì)算機(jī)，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的產(chǎn)、銷量急劇上升。軟件：應(yīng)用領(lǐng)域拓寬，社會對應(yīng)用軟件的需求急劇增加，軟件的地位和作用不斷提高，從而有力地推動了軟件技術(shù)和開發(fā)方法的改進(jìn)和發(fā)展。

24第二階段20世紀(jì)60年代硬件：在電路設(shè)計(jì)中采用晶體管和軟件主要特征處理對象：高級語言編寫的程序；用途：科學(xué)計(jì)算、商務(wù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)處理；目的：“確定計(jì)算機(jī)指令的動作序列”；開發(fā)方法：功能性程序設(shè)計(jì)；開發(fā)工具：匯編語言、高級語言；認(rèn)識：軟件應(yīng)獨(dú)立于硬件；必須規(guī)范程序內(nèi)部控制流；發(fā)展概況：高級語言；編譯技術(shù)；非數(shù)值商業(yè)應(yīng)用；軟件危機(jī)技術(shù)突破：高級語言促進(jìn)計(jì)算機(jī)應(yīng)用；功能性程序設(shè)計(jì)技術(shù)；理論成就：軟件工程解決軟件危機(jī)；結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)理論；目標(biāo)：擴(kuò)大程序系統(tǒng)的規(guī)模，以適應(yīng)更復(fù)雜的應(yīng)用。25軟件主要特征處理對象：高級語言編寫的程序；25階段軟件大事件1962年，Auerback公司提供了最早的基準(zhǔn)程序Benchmark用于測試技術(shù)。1963年，貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了能夠?qū)ｉT處理字符串的SNOBOL語言。同年，花費(fèi)了80億美元的美國半自動防空系統(tǒng)（SAGE）研發(fā)成功投入使用。1964年5月1日，美國達(dá)特茅斯學(xué)院的凱梅尼和湯姆斯發(fā)明推出了BASIC語言。1967年，挪威計(jì)算中心的O．J．Dahl和K．Nygaard用ALGOL語言開發(fā)出Simula67用于模擬應(yīng)用，這是第一個(gè)面向?qū)ο笳Z言。1968年10月北大西洋公約組織（NATO）的科學(xué)委員會在德國加爾密斯（Garmisch）開會討論軟件可靠性及軟件危機(jī)的問題，產(chǎn)生了關(guān)于“軟件工程”的加爾密斯報(bào)告，首次提出了“軟件工程”的問題。同年，荷蘭科學(xué)家埃德EdsgarW．Dijkstra在ACM通信上發(fā)表了“GOTO語句值得考慮的害處”的論文，引發(fā)了一場關(guān)于結(jié)構(gòu)化編程的大討論。國際信息處理聯(lián)合會（FP）鼓勵(lì)使用六位數(shù)字的數(shù)據(jù)格式（YYMMDD）來表示日期進(jìn)行信息交換，從而造成2000年危機(jī)問題。1969年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的DennisM．Ritchie和K．Thompson用PDP-7匯編指令編寫了UNIX的第一版本V1。UNIX的發(fā)展對計(jì)算機(jī)界、尤其是對軟件界產(chǎn)生了巨大而深刻的影響。26階段軟件大事件1962年，Auerback公司提供了最早的基第三階段20世紀(jì)70年代硬件：發(fā)展具有里程碑意義；采用諸如大規(guī)模集成電路、分布式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式等高新技術(shù)極大地提高了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理能力，特別是微處理器的誕生，開創(chuàng)了大眾化使用計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。軟件：該階段特征是：高性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對軟件的功能和性能提出了更高的要求。

27第三階段20世紀(jì)70年代硬件：發(fā)展具有里程碑意義；采用軟件主要特征處理對象：小規(guī)模系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；用途：商務(wù)應(yīng)用；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；目的:“研究數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法以尋求處理的時(shí)-空平衡”；開發(fā)方法：研究數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法；結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法；開發(fā)工具：高級語言；數(shù)據(jù)庫技術(shù)；認(rèn)識：平衡時(shí)-空平衡復(fù)雜度；程序執(zhí)行的停機(jī)；程序可讀性；發(fā)展概況:數(shù)據(jù)獨(dú)立(文件,DB);對復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)格說明；技術(shù)突破：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法;區(qū)分應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件；理論成就：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法理論；形式方法；軟件工程方法；目標(biāo)：解決軟件危機(jī)。28軟件主要特征處理對象：小規(guī)模系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；28階段軟件大事件1971年，瑞士聯(lián)邦技術(shù)學(xué)院的伍爾斯教授發(fā)明了第一個(gè)結(jié)構(gòu)化的編程語言Pascal，并用17世紀(jì)法國著名科學(xué)家BlaisePascal（帕斯卡）的名字命名。同年，伍爾斯教授還提出“自頂向下、逐步細(xì)化”的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。FriedrichI．Bauer提出軟件工程的定義：“確立并使用正確的工程原理和方法，以便能夠經(jīng)濟(jì)地獲得可靠而有效的軟件?！?972年，出現(xiàn)三種有深遠(yuǎn)影響的編程語言：貝爾實(shí)驗(yàn)室的DennisRitchie發(fā)明的C語言。它在MartinRichards的BCPL語言和KenTbompston的B語言的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展。最初的C語言是為編寫UNIX而設(shè)計(jì)的，并在PDP-11上首先實(shí)現(xiàn)。法國馬賽大學(xué)的AlanColmeratuer發(fā)明PROLOG語言，用于人工智能領(lǐng)域，其在歐洲和日本比較流行。Xerox公司PaloAlto研究中心AlanKay（艾蘭·凱）發(fā)明的Smalltalk語言。它是一種面向?qū)ο蟮恼Z言，適合使用鼠標(biāo)工作的可視計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它體現(xiàn)了與傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)不同的觀念及風(fēng)格。同年，華裔科學(xué)家王安發(fā)展了字處理系統(tǒng)。1976年B．W．Boehm又對軟件工程給出定義：“在軟件（包括程序和文檔）設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測試、運(yùn)行、維戶的各個(gè)過程中．建立在科學(xué)基礎(chǔ)上的一套實(shí)用方法”。C．A．Hoare則認(rèn)為軟件工程是“一種導(dǎo)致電子數(shù)字計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大功能的藝術(shù)，這種功能表現(xiàn)為人可以方便地使用計(jì)算機(jī)”。29階段軟件大事件1971年，瑞士聯(lián)邦技術(shù)學(xué)院的伍爾斯教授發(fā)明了第四階段20世紀(jì)80年代

硬件:這個(gè)時(shí)期計(jì)算機(jī)發(fā)展體現(xiàn)在個(gè)人計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。軟件:該階段特征是個(gè)人計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件異軍突起，形成信息產(chǎn)業(yè)中新的增長點(diǎn)。伴隨微處理器和嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用開始深入我們的日常工作和生活。旺盛的市場需求和政府企業(yè)甚至廣大百姓的資金投入，孕育了大量軟件企業(yè)。市場競爭和市場經(jīng)濟(jì)規(guī)則促進(jìn)了軟件產(chǎn)品功能更強(qiáng)，質(zhì)量更高，性能價(jià)格比更好。大型機(jī)（包括中、小型機(jī)）軟件向個(gè)人計(jì)算機(jī)上移植，從而為軟件提供了更廣闊的發(fā)展空間和巨大的用戶市場。30第四階段20世紀(jì)80年代硬件:這個(gè)時(shí)期計(jì)算機(jī)發(fā)展體現(xiàn)軟件主要特征處理對象：大型系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；用途：關(guān)系數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；各領(lǐng)域計(jì)算機(jī)應(yīng)用；目的：大眾化普及應(yīng)用計(jì)算機(jī)；開發(fā)方法：構(gòu)造系統(tǒng)方法；用標(biāo)記工具描述系統(tǒng)；文檔是管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要手段；開發(fā)工具：高級語言；基于PC的開發(fā)工具；早期CASE工具；認(rèn)識：軟件生命周期；強(qiáng)調(diào)開發(fā)組協(xié)作的重要性；發(fā)展概況：軟件工程研究機(jī)構(gòu)；CASE環(huán)境；圖形界面系統(tǒng)；技術(shù)突破：C/S計(jì)算模式；GUI圖形用戶界面；理論成就：RDB的理論；軟件工作量度量COCOMO；軟件過程改進(jìn)模型CMM；目標(biāo)：開發(fā)更大規(guī)模和復(fù)雜性軟件系統(tǒng)，滿足應(yīng)用的需求。31軟件主要特征處理對象：大型系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；31階段軟件大事件1981年，美國AshtonTate公司推出關(guān)系數(shù)據(jù)庫dBASEⅡ，并迅速贏得世界范圍內(nèi)的巨大市場。1981年，IBM公司推出個(gè)人計(jì)算機(jī)IBMPC，選Microsoft公司的MS-DOS作為其個(gè)人計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)，并將其命名為PC-DOS。從而為BillGates的Microsoft公司的發(fā)展開辟一條通往成功的道路。1981年，中國頒布了《信息交換用漢字編碼字符集·基本集》，國家標(biāo)準(zhǔn)代號GB2312-80。1983年，王永民發(fā)明了“五筆字型”漢字輸人法。1983年，貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)展了C++語言，既在C語言的基礎(chǔ)上增加了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)所需要的抽象數(shù)據(jù)類型——類。1984年10月15日，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO制定了開發(fā)系統(tǒng)互連參考模型OSI/RM，即ISO7498-1。它從邏輯上把網(wǎng)絡(luò)功能分成七層。1985年，Microsoft公司推出Windows窗口界面操作系統(tǒng)。1986年，Oracle公司推出DistributedORACLE分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫。1987年，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的軟件工程研究所的WattsHumphrey等發(fā)表了“軟件過程成熟度框架”，后來成為用于預(yù)測開發(fā)單位是否有能力生產(chǎn)可靠軟件的“能力成熟度模型CMM”。同年，IBM公司和Microsoft公司合作推出OS／2操作系統(tǒng)，為IBM公司的PS/2個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配套。OS/2被稱為32位微機(jī)的新一代操作系統(tǒng)。32階段軟件大事件1981年，美國AshtonTate公司推第五階段20世紀(jì)90年代

硬件:當(dāng)計(jì)算技術(shù)發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來。伴隨處理分散的海量數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求，誕生并促進(jìn)了分布式技術(shù)、并行計(jì)算、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展。軟件:該階段軟件特征是：多媒體信息的實(shí)時(shí)處理技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部傳統(tǒng)處理模式（單指令流單數(shù)據(jù)流SISD和單指令流多數(shù)據(jù)流SIMD）受到極大挑戰(zhàn)，具有并行處理功能的新型處理模式（多指令流多數(shù)據(jù)流MIMD）倍受關(guān)注和厚愛；面向?qū)ο箝_發(fā)方法代表著提高開發(fā)效率和質(zhì)量的方向；信息唾手可得的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件滿足著人們?nèi)找嬖鲩L的應(yīng)用需求。33第五階段20世紀(jì)90年代硬件:當(dāng)計(jì)算技術(shù)發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)計(jì)軟件主要特征處理對象：基于Internet/Web的程序設(shè)計(jì)；用途：網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用；目的：通過支持跨地區(qū)、跨部門、跨時(shí)間的群組共享信息協(xié)同工作來提高群組，集團(tuán)的整體的生產(chǎn)率；開發(fā)方法：基于組件、基于Internet/Web的開發(fā)方法；開發(fā)工具：組件技術(shù)；基于Web開發(fā)工具；現(xiàn)代CASE工具；認(rèn)識：非功能性需求的重要性；基于環(huán)境的軟件過程改造；發(fā)展概況：Internet/Intranet；基于Web應(yīng)用；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；新技術(shù)涌現(xiàn)，但缺乏理論指導(dǎo)；技術(shù)突破：設(shè)計(jì)模式；瀏覽器技術(shù)；CORBA/COM/OLE技術(shù)；理論成就：“交互模型”作為網(wǎng)格計(jì)算的理論基礎(chǔ)；目標(biāo)：正確的時(shí)刻，把正確的信息，安全地送給需要的人。(Justintimeinformation.)34軟件主要特征處理對象：基于Internet/Web的程序設(shè)計(jì)階段軟件大事件1990年，TimBernersLee提出了關(guān)于WorldWideWeb的原型，并同時(shí)給出了URL、HTML和HTTP的概念。1991年IBM與Microsoft分道揚(yáng)鑣。6月13日，中國頒布了《計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)條例》，并于同年10月1日開始實(shí)施。1993年，伊利諾斯州大學(xué)的超級計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究中心的學(xué)生和研究人員開發(fā)了第一個(gè)基于圖形用戶界面的Internet瀏覽器，取名為NCSAMasaic。同年，美國白宮發(fā)表了一份報(bào)告，闡述了克林頓政府的“NationalInformationInfrastructure”（國家信息基礎(chǔ)建設(shè)）發(fā)展計(jì)劃。人們把NII常稱為“InformationSuperHighway”（信息高速公路）。1994年，Netscape公司首次推出它的瀏覽器Navigator。由于它卓越的功能和便捷的操作方式，使其在很短的時(shí)間內(nèi)風(fēng)靡世界。1995年，SUN公司推出了Java及其集成開發(fā)環(huán)境。Java語言是基于Internet的編程語言，使得應(yīng)用程序同時(shí)在不同平臺運(yùn)行成為可能。同年，Microsoft公司推出Windows95。35階段軟件大事件1990年，TimBernersLee提出1.1.4軟件危機(jī)從20世紀(jì)60年代開始，軟件界經(jīng)常遭受軟件危機(jī)的襲擾。以IBM公司的OS/360操作系統(tǒng)為例。它共有4000多個(gè)模塊、100萬行指令，共投入5000人年，耗資5億美元，但在交付使用的系統(tǒng)中仍找出2000個(gè)以上的錯(cuò)誤。開發(fā)軟件所需的高成本與軟件產(chǎn)品的低質(zhì)量之間存在尖銳的矛盾。軟件開發(fā)陷入不可自拔的惡性循環(huán)之中。這種現(xiàn)象被稱為“軟件危機(jī)”（SoftwareCrisis）。361.1.4軟件危機(jī)從20世紀(jì)60年代開始，軟件界經(jīng)常遭受軟軟件危機(jī)的表現(xiàn)⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測⑵軟件開發(fā)成本難以控制⑶用戶對軟件功能難以滿足⑷軟件產(chǎn)品質(zhì)量無法保證⑸軟件產(chǎn)品難以維護(hù)⑹軟件通常缺少適當(dāng)?shù)奈臋n資料⑺生產(chǎn)率提高的速度不能滿足社會需要37軟件危機(jī)的表現(xiàn)⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測37⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測以丹佛新國際機(jī)場為例:該機(jī)場規(guī)模是曼哈頓機(jī)場的兩倍,寬為希思機(jī)場的10倍,可全天侯同時(shí)起降三架噴氣式客機(jī)；投資1.93億美元建立了一個(gè)地下行李傳送系統(tǒng)，總長21英里，有4,000臺遙控車，可按不同線路在20家不同航空公司柜臺、登機(jī)門和行李領(lǐng)取處之間發(fā)送和傳遞行李；支持該系統(tǒng)的是5,000個(gè)電子眼、400臺無線電接收機(jī)、56臺條形碼掃描儀和100臺計(jì)算機(jī)。按原定計(jì)劃要在1993年萬圣節(jié)前啟用，但一直到1994年6月，該系統(tǒng)還無法正常運(yùn)行。據(jù)研究結(jié)果統(tǒng)計(jì)：只有15%的項(xiàng)目是按計(jì)劃完成的。38⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測以丹佛新國際機(jī)場為例:38⑵軟件開發(fā)成本難以控制

據(jù)同樣的研究統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：僅有10%的項(xiàng)目是按費(fèi)用計(jì)劃完成的。例如，20世紀(jì)80年代初，美國國內(nèi)稅收服務(wù)處（IRS）讓Sperry公司開發(fā)一套聯(lián)邦稅收表格自動處理系統(tǒng)。結(jié)果是：系統(tǒng)被證明不適合當(dāng)前的工作量，花費(fèi)幾乎是預(yù)算的兩倍，必須立即更換（華盛頓郵報(bào)的報(bào)道）。到1985年，還需要再追加9千萬美元來改進(jìn)Sperry公司最初價(jià)值1.03億美元的設(shè)備。另外，因?yàn)槌霈F(xiàn)的問題阻礙了IRS按時(shí)返還納稅者的稅款，IRS還被迫償還4.02億美元的利息以及2.23千萬美元的工資給加班職員。39⑵軟件開發(fā)成本難以控制據(jù)同樣的研究統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：僅有10⑶用戶對產(chǎn)品功能難以滿足

開發(fā)人員和用戶之間很難溝通、矛盾很難統(tǒng)一。往往是軟件開發(fā)人員不能真正了解用戶的需求，而用戶又不了解計(jì)算機(jī)求解問題的模式和能力，雙方無法用共同熟悉的語言進(jìn)行交流和描述。在雙方互不充分了解的情況下，就倉促上陣設(shè)計(jì)系統(tǒng)、匆忙著手編寫程序，這種“閉門造車”的開發(fā)方式必然導(dǎo)致最終的產(chǎn)品不符合用戶的實(shí)際需要。表1-2顯示了開發(fā)系統(tǒng)失敗所造成的經(jīng)濟(jì)損失。例如,美國空軍B-1BEW系統(tǒng)耗資$12億,結(jié)果項(xiàng)目失敗。40⑶用戶對產(chǎn)品功能難以滿足開發(fā)人員和用戶之間很難溝通、矛盾⑷軟件產(chǎn)品質(zhì)量無法保證例如，一次美國在肯尼迪角發(fā)射一枚阿脫拉斯火箭，預(yù)定將用這種火箭運(yùn)載飛往金星的宇宙飛船?；鸺w離地面幾十英里高空開始翻轉(zhuǎn)，地面控制中心被迫下令自爆炸毀。后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是飛行計(jì)劃程序中漏掉一個(gè)連字符。就是這樣一個(gè)連字符的疏漏造成這枚價(jià)值1850萬美元的火箭實(shí)驗(yàn)失敗。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明：在大型系統(tǒng)中，約3/4的系統(tǒng)有問題。表1-3顯示了美國對政府開發(fā)的9個(gè)軟件項(xiàng)目調(diào)查的結(jié)果?？捎孟到y(tǒng)只占不到5%。41⑷軟件產(chǎn)品質(zhì)量無法保證例如，一次美國在肯尼迪角發(fā)射一枚阿脫拉⑸軟件產(chǎn)品難以維護(hù)

軟件產(chǎn)品本質(zhì)上是開發(fā)人員的代碼化的邏輯思維活動，他人難以替代。除非是開發(fā)者本人，否則很難及時(shí)檢測、排除系統(tǒng)故障。為使系統(tǒng)適應(yīng)新的硬件環(huán)境，或根據(jù)用戶的需要在原系統(tǒng)中增加一些新的功能，又有可能增加系統(tǒng)中的錯(cuò)誤。42⑸軟件產(chǎn)品難以維護(hù)軟件產(chǎn)品本質(zhì)上是開發(fā)人員的代碼化的邏輯⑹軟件缺少適當(dāng)?shù)奈臋n資料實(shí)際上，軟件的文檔資料是開發(fā)組織和用戶的之間權(quán)利和義務(wù)的合同書，是系統(tǒng)管理者、總體設(shè)計(jì)者向開發(fā)人員下達(dá)的任務(wù)書，是系統(tǒng)維護(hù)人員的技術(shù)指導(dǎo)手冊，是用戶的操作說明書。缺乏必要的文檔資料或者文檔資料不合格，將給軟件開發(fā)和維護(hù)帶來許多嚴(yán)重的困難和問題。43⑹軟件缺少適當(dāng)?shù)奈臋n資料實(shí)際上，軟件的文檔資料是開發(fā)組織⑺軟件開發(fā)供不應(yīng)求軟件開發(fā)生產(chǎn)率的提高速度，難以滿足社會需求的增長率。軟件產(chǎn)品“供不應(yīng)求”的現(xiàn)象致使不能充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)硬件提供的巨大潛力。44⑺軟件開發(fā)供不應(yīng)求軟件開發(fā)生產(chǎn)率的提高速度，難以滿足社會軟件危機(jī)產(chǎn)生的原因

產(chǎn)生軟件危機(jī)有兩個(gè)方面的原因：與軟件本身的特點(diǎn)有關(guān)；是內(nèi)在因素、客觀的存在，只能因勢利導(dǎo)加以解決。與軟件開發(fā)和維護(hù)的技術(shù)方法有關(guān)；是外在因素，可以完善、提高。45軟件危機(jī)產(chǎn)生的原因產(chǎn)生軟件危機(jī)有兩個(gè)方面的原因：45軟件特點(diǎn)的因素（內(nèi)因）

軟件是邏輯產(chǎn)品，是代碼化了的人的思維活動。這就給軟件的生產(chǎn)管理和質(zhì)量控制帶來不便。軟件是特定問題在計(jì)算機(jī)上的運(yùn)行描述。實(shí)際問題的復(fù)雜性決定了一個(gè)實(shí)用軟件系統(tǒng)規(guī)模往往十分龐大。大有大的難處。程序規(guī)模越大，控制、管理難度也就越大。4000萬行代碼的生產(chǎn)難度≠（不等于）1萬行代碼生產(chǎn)難度的4000倍46軟件特點(diǎn)的因素（內(nèi)因）軟件是邏輯產(chǎn)品，是代碼化了的人的思軟件開發(fā)維護(hù)技術(shù)方法的因素

開發(fā)人員和用戶之間的矛盾許多軟件系統(tǒng)開發(fā)失敗的主要原因是開發(fā)人員在沒有準(zhǔn)確、完整地了解了用戶的需求后就急于編程；用戶對需求也往往不能準(zhǔn)確、完整地提出。軟件開發(fā)各階段任務(wù)不明確，方法不科學(xué)

軟件產(chǎn)品有其生命周期。只有科學(xué)的按生命周期各階段的任務(wù)去組織實(shí)施，才能保證質(zhì)量，降低成本；急于求成，不按科學(xué)規(guī)律、方法實(shí)施，只能“事倍功半”，事與愿違。重編程，輕分析；重開發(fā)，輕維護(hù)；重程序，輕文檔。

軟件產(chǎn)品的使用壽命很長。在這期間要對軟件進(jìn)行必要的修改和維護(hù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，軟件維護(hù)的費(fèi)用占總費(fèi)用的55%~70%。軟件工程的一個(gè)重要目標(biāo)就是提高軟件的可維護(hù)性，減少軟件維護(hù)的代價(jià)。47軟件開發(fā)維護(hù)技術(shù)方法的因素開發(fā)人員和用戶之間的矛盾47導(dǎo)致軟件開發(fā)項(xiàng)目失敗的原因從表1-4的1、2、4、6、8可以看出，用戶需求不穩(wěn)定、不清晰、不完整是項(xiàng)目失敗的主要原因，應(yīng)引起足夠的重視。軟件開發(fā)方法的研究應(yīng)針對項(xiàng)目失敗的原因系統(tǒng)地提出解決辦法。48導(dǎo)致軟件開發(fā)項(xiàng)目失敗的原因從表1-4的1、2、4、6、8可解決軟件危機(jī)的途徑（1）采用現(xiàn)代化、社會化的組織管理方式；（2）使用成功的技術(shù)和方法（面向過程、面向?qū)ο?、自頂向下等）；?）使用更好的軟件開發(fā)工具（匯編、C、VC、各種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等）；

為了解決軟件危機(jī)就要從技術(shù)措施和組織管理兩個(gè)方面去研究，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高軟件生產(chǎn)效率，降低軟件開發(fā)和維護(hù)的成本。開發(fā)軟件選用最好的開發(fā)工具是至關(guān)重要的，即選擇、設(shè)置良好的軟件工程支撐環(huán)境。工具選用的好，它可以“放大”人的智力，大大加快軟件開發(fā)速度，提高軟件質(zhì)量。49解決軟件危機(jī)的途徑（1）采用現(xiàn)代化、社會化的組織管理方式；41.1.5軟件生命周期軟件生存周期是指一個(gè)軟件從提出開發(fā)要求直到該軟件報(bào)廢為止的整個(gè)時(shí)期。針對不同的開發(fā)模型、不同的開發(fā)對象以及不同的開發(fā)方法，軟件生命周期可以有不同的劃分。如果不考慮上述不同的因素以及應(yīng)用領(lǐng)域、項(xiàng)目規(guī)模和復(fù)雜性，軟件生命周期可以劃分為軟件定義、軟件開發(fā)和軟件維護(hù)三個(gè)時(shí)期，每個(gè)時(shí)期又進(jìn)一步劃分成若干個(gè)階段。501.1.5軟件生命周期軟件生存周期是指一個(gè)軟件從提出開發(fā)要軟件定義軟件定義時(shí)期的核心任務(wù)是：“做什么”。即要確定軟件開發(fā)工程的總目標(biāo)；確定工程的可行性；提出實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)應(yīng)該采用的策略及系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能；估計(jì)完成該項(xiàng)工程需要的資源和成本，并且制定工程進(jìn)度表。這個(gè)時(shí)期的工作通常又稱為系統(tǒng)分析，由系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)完成。軟件定義時(shí)期通常進(jìn)一步劃分成3個(gè)階段：問題定義、可行性研究和需求分析

51軟件定義軟件定義時(shí)期的核心任務(wù)是：51軟件開發(fā)軟件開發(fā)時(shí)期的核心任務(wù)是：“怎么做”。即要具體設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)在軟件定義時(shí)期定義的軟件系統(tǒng)。它又包括4個(gè)階段：總體設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)，編碼和測試。其中前兩個(gè)階段又稱為系統(tǒng)設(shè)計(jì)，后兩個(gè)階段又稱為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。52軟件開發(fā)軟件開發(fā)時(shí)期的核心任務(wù)是：“怎么做”。即要具體設(shè)計(jì)和軟件維護(hù)維護(hù)時(shí)期的核心任務(wù)是：“改變”。即要保證軟件持久地滿足用戶各個(gè)方面改變的需要。維護(hù)時(shí)期不再進(jìn)一步劃分階段，但是每一次維護(hù)活動本質(zhì)上都是一次壓縮和簡化了的定義和開發(fā)過程。例如，如果提出的變更要求是更加新的功能，那就要涉及從新一輪的軟件開發(fā)過程：需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼及測試。53軟件維護(hù)維護(hù)時(shí)期的核心任務(wù)是：“改變”。即要保證軟件持久地滿歡迎參加計(jì)教中心網(wǎng)站的學(xué)習(xí)討論。中心網(wǎng)址：

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謝謝，再見！54歡迎參加計(jì)教中心網(wǎng)站的學(xué)習(xí)討論。54學(xué)生要學(xué)會做人，學(xué)會做事，學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會思考。學(xué)會做人——

要做于國、于民、于社會有用之才；受教育的過程是人格完善的過程。學(xué)生要能正確的把握自己，追求德、智、體及個(gè)性的充分、自由、和諧的發(fā)展。學(xué)會做事——

要做于國、于民、于社會有益之事；學(xué)會學(xué)習(xí)——

學(xué)習(xí)有用的知識及運(yùn)用知識之技能；學(xué)會思考——

獨(dú)立思考，追求真理。55學(xué)生要學(xué)會做人，學(xué)會做事，學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會思考。55

“第一大趨勢從工業(yè)社會向信息社會轉(zhuǎn)變。在工業(yè)社會中，戰(zhàn)略資源是資本。而在信息社會中，戰(zhàn)略資源是信息。只要擁有信息，人們就可以更有效地參加經(jīng)濟(jì)生活，知識已經(jīng)成為生產(chǎn)力、競爭力和經(jīng)濟(jì)成就的關(guān)鍵?！?/p>

美國未來學(xué)家約翰·奈斯比特1982年在《大趨勢——改變我們生活的十個(gè)新方向》56“第一大趨勢從工業(yè)社會向信息社會轉(zhuǎn)變。在工業(yè)社會中，戰(zhàn)略

創(chuàng)造性，主動學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)精神信息的駕馭能力國際化再學(xué)習(xí)的能力，終生教育高度的責(zé)任心，巨大的承受力跨學(xué)科的綜合力57創(chuàng)造性，主動學(xué)習(xí)57工業(yè)社會 信息社會主要生產(chǎn)方式

制造

加工處理、回收再循環(huán)主要經(jīng)濟(jì)部門

制造業(yè)

服務(wù)業(yè)

起改造作用的源泉

人類創(chuàng)造的能

信息

戰(zhàn)略性資源

金融資本

知識

主要技術(shù)

機(jī)器技術(shù)

智能技術(shù)

基本勞動者

工程師、熟練工人

科學(xué)家、技術(shù)人員、專業(yè)人員方法論

經(jīng)驗(yàn)主義

模型、模擬、決策理論、系統(tǒng)分析時(shí)間觀念

適應(yīng)當(dāng)時(shí)

面向未來預(yù)測和計(jì)劃 目的

與人類創(chuàng)造的未來競爭

人際間的競賽

軸心原則

經(jīng)濟(jì)增長

理論知識的編碼整理

返回58工業(yè)社會 信息社會返印度軍隊(duì)的信息化建設(shè)據(jù)報(bào)道：印度軍隊(duì)為了贏得現(xiàn)代信息戰(zhàn)爭，十分重視官兵信息化素質(zhì)的培養(yǎng)。為加緊培養(yǎng)軍隊(duì)急需的信息化技術(shù)人才，印度海軍制定了計(jì)算機(jī)培訓(xùn)計(jì)劃，廣泛舉辦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)通信、電子戰(zhàn)等培訓(xùn)班，并要求到2006年，所有軍官都能操作計(jì)算機(jī)，士兵則必須完成計(jì)算機(jī)掃盲計(jì)劃。這一目標(biāo)目前已基本實(shí)現(xiàn)。信息戰(zhàn)59印度軍隊(duì)的信息化建設(shè)據(jù)報(bào)道：印度軍隊(duì)為了贏得現(xiàn)代信息戰(zhàn)爭，十印軍建成戰(zhàn)略“寬帶網(wǎng)”據(jù)2005年8月26日環(huán)球時(shí)報(bào)報(bào)道，印度媒體稱，印軍正式開通代號為“閃光信使”的戰(zhàn)略寬帶衛(wèi)星網(wǎng)。軍事專家指出：該網(wǎng)具有“軍民通用”的優(yōu)點(diǎn)，它使印軍具備了建設(shè)信息化軍隊(duì)、打“網(wǎng)絡(luò)中心站”的最基本和最重要的條件；……它與美軍技術(shù)水平相當(dāng)，能快速交換圖文信息。軍用網(wǎng)絡(luò)分“三級”：第一級為戰(zhàn)術(shù)級：網(wǎng)絡(luò)用戶為24個(gè)；能在1秒鐘內(nèi)完成信息傳輸，能對火炮等武器和單兵實(shí)施精確控制與指揮；第二級為戰(zhàn)區(qū)級：網(wǎng)絡(luò)用戶在500個(gè)之內(nèi)，信息傳輸時(shí)間為秒級，能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地為各部隊(duì)提供整個(gè)戰(zhàn)區(qū)的全部信息；第三級為戰(zhàn)略級：網(wǎng)絡(luò)用戶在1000個(gè)以內(nèi)，信息傳輸時(shí)間為分鐘級，精度可以達(dá)到部隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)的要求。四大功能一、實(shí)現(xiàn)各軍兵種的“無縫”鏈接，使全軍具有聯(lián)合作戰(zhàn)能力。二、為各級提供和傳遞情報(bào)信息。三、為各級提供指揮“平臺”。傳統(tǒng)戰(zhàn)爭打“將軍”，信息戰(zhàn)爭打“班長”。四、為建立功能“模塊化”部隊(duì)提供物質(zhì)基礎(chǔ)。模塊化部隊(duì)間必須借助強(qiáng)大的“網(wǎng)絡(luò)”實(shí)現(xiàn)“聯(lián)動”。返回60印軍建成戰(zhàn)略“寬帶網(wǎng)”據(jù)2005年8月26日環(huán)球時(shí)報(bào)報(bào)道，印信息戰(zhàn)我國學(xué)者沈偉光教授1985年在世界上第一次提出“信息戰(zhàn)”的概念。1990年發(fā)表第一部專著《信息戰(zhàn)》。如今由信息戰(zhàn)引發(fā)的新軍事革命仍在全球進(jìn)行，全世界的軍隊(duì)正按照信息戰(zhàn)的理論調(diào)整戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)、編制裝備、作戰(zhàn)訓(xùn)練等，海灣戰(zhàn)爭以后的所有戰(zhàn)爭無不烙上信息戰(zhàn)的痕跡，而且信息戰(zhàn)的威力還沖擊著社會的各個(gè)領(lǐng)域。61信息戰(zhàn)我國學(xué)者沈偉光教授1985年在世界上第一次提出“信息戰(zhàn)信息戰(zhàn)的影響1998年，在奧地利舉行的首次國際信息戰(zhàn)論壇會上，沈偉光教授作了“為遏制信息戰(zhàn)而奮斗”的主題發(fā)言。他講了三個(gè)問題：一、機(jī)械化戰(zhàn)爭向信息化戰(zhàn)轉(zhuǎn)變已開始，各國軍隊(duì)為打贏信息戰(zhàn)做準(zhǔn)備，中國軍隊(duì)具有較強(qiáng)的信息戰(zhàn)防御能力和潛在的反擊能力。二、信息戰(zhàn)改變了人類使用暴力的觀念和方式。三、信息戰(zhàn)具有極大的隱蔽性和破壞性，人類應(yīng)共同為遏制信息戰(zhàn)而奮斗。2002年以來，臺灣對軍事戰(zhàn)略作了調(diào)整，提升三種作戰(zhàn)能力；第一種是信息戰(zhàn)能力，第二種是超限戰(zhàn)能力，最后才是?？哲娐?lián)合作戰(zhàn)能力。2003年，美國蘭德公司透露了最關(guān)心的中國軍隊(duì)的五種作戰(zhàn)能力，排在第一位的就是信息戰(zhàn)能力。62信息戰(zhàn)的影響1998年，在奧地利舉行的首次國際信息戰(zhàn)論壇會上什么是信息戰(zhàn)？信息戰(zhàn)是一種全新的戰(zhàn)爭概念，是奪取制信息權(quán)的戰(zhàn)爭，核心是不戰(zhàn)而勝。它是一個(gè)軍事問題，也是一個(gè)社會問題。人永遠(yuǎn)是戰(zhàn)爭的主體。傳統(tǒng)的武力戰(zhàn)是把人作為主要的作戰(zhàn)對象，信息戰(zhàn)也不例外，是打擊對方的認(rèn)識系統(tǒng)和信息系統(tǒng)。（認(rèn)識系統(tǒng)主要指信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)）。信息戰(zhàn)區(qū)別于傳統(tǒng)戰(zhàn)爭最顯著的特征，它可以在“看不見的空間”里進(jìn)行，可以是一場不流血的戰(zhàn)爭。戰(zhàn)爭的目的由“消滅敵人，保存自己”，變?yōu)椤翱刂茢橙?，保全自己”。返?3什么是信息戰(zhàn)？信息戰(zhàn)是一種全新的戰(zhàn)爭概念，是奪取制信息權(quán)的戰(zhàn)課后立即要做的事情：構(gòu)思大作業(yè)題目，醞釀小組成員，編寫大作業(yè)任務(wù)書。任務(wù)書包括：題目、背景、功能、工具、小組組長、成員及詳細(xì)分工、完成日期等。第三周上課時(shí)交來。返回大作業(yè)64課后立即要做的事情：構(gòu)思大作業(yè)題目，醞釀小組成員，編寫大作業(yè)RogerS.Pressman對軟件的認(rèn)識“計(jì)算機(jī)軟件已經(jīng)成為一種驅(qū)動力。它是進(jìn)行商業(yè)決策的引擎；它是現(xiàn)代科學(xué)研究和工程問題尋求解答的基礎(chǔ)；它也是鑒別現(xiàn)代產(chǎn)品和服務(wù)的關(guān)鍵因素。它被嵌入在各類系統(tǒng)中：交通、醫(yī)療、電信、軍事、工業(yè)生產(chǎn)過程、娛樂、辦公、……難以窮舉。軟件在現(xiàn)代社會中確實(shí)是必不可少的。而我們在進(jìn)入21世紀(jì)，軟件將成為從基礎(chǔ)教育到基因工程的所有領(lǐng)域新進(jìn)展的驅(qū)動力?！狈祷?5RogerS.Pressman對軟件的認(rèn)識“計(jì)算機(jī)軟件

第1章軟件開發(fā)方法（一）軟件概述計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)大綱66

第1章軟件開發(fā)方法計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)大綱1開場白軟件……？軟件是一種驅(qū)動力學(xué)習(xí)這門課程的意義怎么學(xué)好這門課程？課后立即要做的事情……67開場白軟件……？21．理解軟件的概念及軟件的特征2．了解軟件開發(fā)的歷史3．了解軟件的生命周期概念4．軟件危機(jī)及項(xiàng)目失敗的原因681．理解軟件的概念及軟件的特征3問題的提出什么是軟件？軟件有哪些特征？軟件開發(fā)技術(shù)發(fā)展史什么是軟件危機(jī)？什么是軟件生命周期？……69問題的提出什么是軟件？4軟件（Software）隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化時(shí)代的到來，社會對“軟件”的需求激增。如今，世界發(fā)達(dá)國家都把軟件列為國家發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。美國國家關(guān)鍵技術(shù)委員會將軟件列為六大關(guān)鍵技術(shù)之一；歐洲共同體將“軟件和信息處理”列為關(guān)鍵技術(shù)；我國把信息產(chǎn)業(yè)放在優(yōu)先發(fā)展的地位，看作是中國發(fā)展高新技術(shù)、趕超世界先進(jìn)水平的一次千載難逢的機(jī)遇。相關(guān)資料鏈接返回70軟件（Software）隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化時(shí)代的到來1.1.1軟件的特征軟件是邏輯產(chǎn)品軟件產(chǎn)品質(zhì)量的體現(xiàn)方式不同軟件產(chǎn)品的生命周期和失敗曲線不同軟件產(chǎn)品的成本構(gòu)成不同大多數(shù)軟件仍然是定制生產(chǎn)的軟件產(chǎn)品的不同屬性711.1.1軟件的特征軟件是邏輯產(chǎn)品6軟件是邏輯產(chǎn)品軟件產(chǎn)品是：具有產(chǎn)值、價(jià)格、質(zhì)量和功能的特性看不見,是邏輯的、無形的是腦力勞動的結(jié)晶72軟件是邏輯產(chǎn)品軟件產(chǎn)品是：7軟件產(chǎn)品質(zhì)量體現(xiàn)方式不同質(zhì)量體現(xiàn)方式不同：實(shí)用、可靠、可操作性；可維護(hù)性強(qiáng)方便用戶不會折舊、損壞、老化73軟件產(chǎn)品質(zhì)量體現(xiàn)方式不同質(zhì)量體現(xiàn)方式不同：8軟件產(chǎn)品的成本構(gòu)成不同

12%需求率4%生產(chǎn)率開發(fā)人員

1979年美國國防預(yù)算的9%用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，約$113億($1258億)。在這$113億中，$91億用于軟件投資（約占80%），僅有不到$23億用于購買硬件設(shè)備。74軟件產(chǎn)品的成本構(gòu)成不同12%需求率4%生產(chǎn)率開發(fā)人員1軟、硬件失敗曲線不同

75軟、硬件失敗曲線不同10大多數(shù)軟件產(chǎn)品仍然是定制生產(chǎn)硬件產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和工藝已經(jīng)成熟，可以做到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化成批生產(chǎn),用戶可以“即插即用”方式使用。盡管軟件產(chǎn)品復(fù)用是軟件界孜孜不倦追求的目標(biāo)，在某些局部范圍內(nèi)幾家領(lǐng)軍軟件企業(yè)也建立了一些軟件組件復(fù)用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，例如，OMG的CORBA、Microsoft的COM和DCOM、SUN的EJB和J2EE，但是目前還做不到大范圍使用軟件替代品。大多數(shù)軟件仍然是為特定任務(wù)或用戶定制的。76大多數(shù)軟件產(chǎn)品仍然是定制生產(chǎn)硬件產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和工藝已經(jīng)軟件產(chǎn)品的不同屬性為便于軟件產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、維護(hù)和使用，軟件還必須具有:可維護(hù)性（Maintainability）獨(dú)立性（Dependability）效率性（Efficiency）可用性（Usability）77軟件產(chǎn)品的不同屬性為便于軟件產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、維護(hù)和使用1.1.2軟件分類軟件按不同方式可以劃分為不同的類型：按功能劃分按規(guī)模劃分781.1.2軟件分類軟件按不同方式可以劃分為不同的類型：13按功能劃分軟件分類

軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)語言編譯器工具軟件管理軟件實(shí)時(shí)軟件科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理嵌入式軟件人工智能軟件專用領(lǐng)域軟件79按功能劃分軟件分類軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)管理軟件14系統(tǒng)軟件是支持計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)用戶操作的那部分軟件。一般是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)購買時(shí)隨機(jī)攜帶的，也可以根據(jù)需要另行安裝。系統(tǒng)軟件的主要特征是：與硬件有很強(qiáng)的交互性能對資源共享進(jìn)行調(diào)度管理能解決并發(fā)操作處理中存在的協(xié)調(diào)問題其中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外部接口多樣化，便于用戶反復(fù)使用80系統(tǒng)軟件是支持計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)用戶操作的那部分軟件。應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是為滿足用戶不同領(lǐng)域、不同問題的應(yīng)用需求而提供的那部分軟件。它可以拓寬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，放大硬件的功能。應(yīng)用軟件具有無限豐富和美好的開發(fā)前景。81應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是為滿足用戶不同領(lǐng)域、不同問題的應(yīng)用需求應(yīng)用軟件例①事務(wù)處理軟件②實(shí)時(shí)軟件③科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理軟件④嵌入式軟件⑤人工智能軟件MIS，例如酒店管理系統(tǒng)、銀行綜合業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)。例如導(dǎo)彈自動追蹤制導(dǎo)系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)等。例如并行計(jì)算、遺傳基因研究、地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)處理等。例如艦載、機(jī)載、家電中的嵌入式軟件。例如指紋鑒別、專家系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)下棋等。82應(yīng)用軟件例①事務(wù)處理軟件MIS，例如酒店管理系統(tǒng)、銀行綜按規(guī)模劃分軟件分類類別參加人員數(shù)研制期限產(chǎn)品規(guī)模（語句行數(shù)）實(shí)例微型11~4周0.5k選擇排序程序小型11~6月1k~2k數(shù)值計(jì)算程序中型2~51~2年5k~10k匯編程序較大型5~202~3年50k~100k數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)大型100~10004~5年1M操作系統(tǒng)極大型2000~50005~10年1M~10M空中交通管制系統(tǒng)83按規(guī)模劃分軟件分類類別參加人研制期限產(chǎn)品規(guī)模實(shí)例微型11~1.1.3軟件開發(fā)技術(shù)發(fā)展史

應(yīng)用驅(qū)動是推進(jìn)軟件發(fā)展進(jìn)程的主線:從早期按個(gè)人意愿編寫代碼，到按軟件工程的理論生產(chǎn)大型應(yīng)用系統(tǒng)；從手工作坊式的封閉性制作到按標(biāo)準(zhǔn)制式、大工業(yè)生產(chǎn)的開放系統(tǒng)；從注重個(gè)人精雕細(xì)琢地編碼技巧到注重工程項(xiàng)目的管理和開發(fā)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作；從定制設(shè)計(jì)到以復(fù)用為目標(biāo)的組件式開發(fā)；從由少數(shù)軟件天才的編程藝術(shù)到由廣大用戶直接參與的應(yīng)用開發(fā)。841.1.3軟件開發(fā)技術(shù)發(fā)展史應(yīng)用驅(qū)動是推進(jìn)軟件發(fā)展進(jìn)程階段劃分半個(gè)多世紀(jì)以來，軟件及軟件開發(fā)技術(shù)在理論、觀念、目標(biāo)及技術(shù)方法等方面都發(fā)生了很大變化。以10年左右為間隔，劃分為五個(gè)階段。詳見表1-2。討論每個(gè)時(shí)期軟件開發(fā)技術(shù)的特點(diǎn)，包括軟件開發(fā)技術(shù)處理的對象、用途、目的、開發(fā)方法、開發(fā)工具、發(fā)展?fàn)顩r、技術(shù)突破、理論成就及目標(biāo)等。85階段劃分半個(gè)多世紀(jì)以來，軟件及軟件開發(fā)技術(shù)在理論、觀念、目標(biāo)第一階段20世紀(jì)40-50年代硬件：由“裸機(jī)”組成，計(jì)算機(jī)中不裝任何軟件。由于采用電子管作為邏輯電路的元器件，系統(tǒng)穩(wěn)定性很差。軟件：人們只關(guān)心硬件的性能和技術(shù)指標(biāo)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是以硬件為中心，軟件開發(fā)（實(shí)際上是程序設(shè)計(jì)）處于從屬地位。

86第一階段20世紀(jì)40-50年代硬件：由“裸機(jī)”組成，計(jì)算軟件主要特征處理對象：由“0”和“1”組成的二進(jìn)制序列；用途：主要是科學(xué)計(jì)算及軍事應(yīng)用（彈道計(jì)算）；目的：“確定計(jì)算機(jī)硬件動作的序列”；開發(fā)方法：經(jīng)驗(yàn)主義；開發(fā)工具：機(jī)器語言；認(rèn)識：計(jì)算機(jī)的用途是快速計(jì)算。發(fā)展概況：機(jī)器語言、匯編語言、FORTRAN語言；技術(shù)突破：存儲器技術(shù)、“迭代-反復(fù)”算法、觀念轉(zhuǎn)變；理論成就：馮·諾依曼理論和圖靈測試；目標(biāo)：用最少資源來獲得最大運(yùn)算能力。87軟件主要特征處理對象：由“0”和“1”組成的二進(jìn)制序列；2階段軟件大事件1946年6月，馮·諾依曼與高德斯坦等人發(fā)表了《電子計(jì)算機(jī)裝置邏輯結(jié)構(gòu)初探》的論文，成為EDVAC的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。1950年10月，圖靈發(fā)表《計(jì)算機(jī)器與智能》（ComputingMachineryandIntelligence）論文，指出如果一臺機(jī)器對于質(zhì)問的響應(yīng)與人類的響應(yīng)完全無法區(qū)別，那么這臺機(jī)器就具有智能。今天，人們把這一論斷稱為圖靈測試，它奠定了人工智能的理論基礎(chǔ)。1957年，在IBM704上運(yùn)行了第一個(gè)高級語言FORTRAN，至今還在使用?！?8階段軟件大事件1946年6月，馮·諾依曼與高德斯坦等人發(fā)表了第二階段20世紀(jì)60年代硬件：在電路設(shè)計(jì)中采用晶體管和集成電路，使計(jì)算機(jī)的體積大大縮小，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，價(jià)格降低。開始出現(xiàn)以屏幕顯示器和鍵盤輸入方式的商用計(jì)算機(jī)，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的產(chǎn)、銷量急劇上升。軟件：應(yīng)用領(lǐng)域拓寬，社會對應(yīng)用軟件的需求急劇增加，軟件的地位和作用不斷提高，從而有力地推動了軟件技術(shù)和開發(fā)方法的改進(jìn)和發(fā)展。

89第二階段20世紀(jì)60年代硬件：在電路設(shè)計(jì)中采用晶體管和軟件主要特征處理對象：高級語言編寫的程序；用途：科學(xué)計(jì)算、商務(wù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)處理；目的：“確定計(jì)算機(jī)指令的動作序列”；開發(fā)方法：功能性程序設(shè)計(jì)；開發(fā)工具：匯編語言、高級語言；認(rèn)識：軟件應(yīng)獨(dú)立于硬件；必須規(guī)范程序內(nèi)部控制流；發(fā)展概況：高級語言；編譯技術(shù)；非數(shù)值商業(yè)應(yīng)用；軟件危機(jī)技術(shù)突破：高級語言促進(jìn)計(jì)算機(jī)應(yīng)用；功能性程序設(shè)計(jì)技術(shù)；理論成就：軟件工程解決軟件危機(jī)；結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)理論；目標(biāo)：擴(kuò)大程序系統(tǒng)的規(guī)模，以適應(yīng)更復(fù)雜的應(yīng)用。90軟件主要特征處理對象：高級語言編寫的程序；25階段軟件大事件1962年，Auerback公司提供了最早的基準(zhǔn)程序Benchmark用于測試技術(shù)。1963年，貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了能夠?qū)ｉT處理字符串的SNOBOL語言。同年，花費(fèi)了80億美元的美國半自動防空系統(tǒng)（SAGE）研發(fā)成功投入使用。1964年5月1日，美國達(dá)特茅斯學(xué)院的凱梅尼和湯姆斯發(fā)明推出了BASIC語言。1967年，挪威計(jì)算中心的O．J．Dahl和K．Nygaard用ALGOL語言開發(fā)出Simula67用于模擬應(yīng)用，這是第一個(gè)面向?qū)ο笳Z言。1968年10月北大西洋公約組織（NATO）的科學(xué)委員會在德國加爾密斯（Garmisch）開會討論軟件可靠性及軟件危機(jī)的問題，產(chǎn)生了關(guān)于“軟件工程”的加爾密斯報(bào)告，首次提出了“軟件工程”的問題。同年，荷蘭科學(xué)家埃德EdsgarW．Dijkstra在ACM通信上發(fā)表了“GOTO語句值得考慮的害處”的論文，引發(fā)了一場關(guān)于結(jié)構(gòu)化編程的大討論。國際信息處理聯(lián)合會（FP）鼓勵(lì)使用六位數(shù)字的數(shù)據(jù)格式（YYMMDD）來表示日期進(jìn)行信息交換，從而造成2000年危機(jī)問題。1969年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的DennisM．Ritchie和K．Thompson用PDP-7匯編指令編寫了UNIX的第一版本V1。UNIX的發(fā)展對計(jì)算機(jī)界、尤其是對軟件界產(chǎn)生了巨大而深刻的影響。91階段軟件大事件1962年，Auerback公司提供了最早的基第三階段20世紀(jì)70年代硬件：發(fā)展具有里程碑意義；采用諸如大規(guī)模集成電路、分布式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式等高新技術(shù)極大地提高了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理能力，特別是微處理器的誕生，開創(chuàng)了大眾化使用計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。軟件：該階段特征是：高性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對軟件的功能和性能提出了更高的要求。

92第三階段20世紀(jì)70年代硬件：發(fā)展具有里程碑意義；采用軟件主要特征處理對象：小規(guī)模系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；用途：商務(wù)應(yīng)用；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；目的:“研究數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法以尋求處理的時(shí)-空平衡”；開發(fā)方法：研究數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法；結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法；開發(fā)工具：高級語言；數(shù)據(jù)庫技術(shù)；認(rèn)識：平衡時(shí)-空平衡復(fù)雜度；程序執(zhí)行的停機(jī)；程序可讀性；發(fā)展概況:數(shù)據(jù)獨(dú)立(文件,DB);對復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)格說明；技術(shù)突破：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法;區(qū)分應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件；理論成就：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法理論；形式方法；軟件工程方法；目標(biāo)：解決軟件危機(jī)。93軟件主要特征處理對象：小規(guī)模系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；28階段軟件大事件1971年，瑞士聯(lián)邦技術(shù)學(xué)院的伍爾斯教授發(fā)明了第一個(gè)結(jié)構(gòu)化的編程語言Pascal，并用17世紀(jì)法國著名科學(xué)家BlaisePascal（帕斯卡）的名字命名。同年，伍爾斯教授還提出“自頂向下、逐步細(xì)化”的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。FriedrichI．Bauer提出軟件工程的定義：“確立并使用正確的工程原理和方法，以便能夠經(jīng)濟(jì)地獲得可靠而有效的軟件?！?972年，出現(xiàn)三種有深遠(yuǎn)影響的編程語言：貝爾實(shí)驗(yàn)室的DennisRitchie發(fā)明的C語言。它在MartinRichards的BCPL語言和KenTbompston的B語言的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展。最初的C語言是為編寫UNIX而設(shè)計(jì)的，并在PDP-11上首先實(shí)現(xiàn)。法國馬賽大學(xué)的AlanColmeratuer發(fā)明PROLOG語言，用于人工智能領(lǐng)域，其在歐洲和日本比較流行。Xerox公司PaloAlto研究中心AlanKay（艾蘭·凱）發(fā)明的Smalltalk語言。它是一種面向?qū)ο蟮恼Z言，適合使用鼠標(biāo)工作的可視計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它體現(xiàn)了與傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)不同的觀念及風(fēng)格。同年，華裔科學(xué)家王安發(fā)展了字處理系統(tǒng)。1976年B．W．Boehm又對軟件工程給出定義：“在軟件（包括程序和文檔）設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測試、運(yùn)行、維戶的各個(gè)過程中．建立在科學(xué)基礎(chǔ)上的一套實(shí)用方法”。C．A．Hoare則認(rèn)為軟件工程是“一種導(dǎo)致電子數(shù)字計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大功能的藝術(shù)，這種功能表現(xiàn)為人可以方便地使用計(jì)算機(jī)”。94階段軟件大事件1971年，瑞士聯(lián)邦技術(shù)學(xué)院的伍爾斯教授發(fā)明了第四階段20世紀(jì)80年代

硬件:這個(gè)時(shí)期計(jì)算機(jī)發(fā)展體現(xiàn)在個(gè)人計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。軟件:該階段特征是個(gè)人計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件異軍突起，形成信息產(chǎn)業(yè)中新的增長點(diǎn)。伴隨微處理器和嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用開始深入我們的日常工作和生活。旺盛的市場需求和政府企業(yè)甚至廣大百姓的資金投入，孕育了大量軟件企業(yè)。市場競爭和市場經(jīng)濟(jì)規(guī)則促進(jìn)了軟件產(chǎn)品功能更強(qiáng)，質(zhì)量更高，性能價(jià)格比更好。大型機(jī)（包括中、小型機(jī)）軟件向個(gè)人計(jì)算機(jī)上移植，從而為軟件提供了更廣闊的發(fā)展空間和巨大的用戶市場。95第四階段20世紀(jì)80年代硬件:這個(gè)時(shí)期計(jì)算機(jī)發(fā)展體現(xiàn)軟件主要特征處理對象：大型系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；用途：關(guān)系數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；各領(lǐng)域計(jì)算機(jī)應(yīng)用；目的：大眾化普及應(yīng)用計(jì)算機(jī)；開發(fā)方法：構(gòu)造系統(tǒng)方法；用標(biāo)記工具描述系統(tǒng)；文檔是管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要手段；開發(fā)工具：高級語言；基于PC的開發(fā)工具；早期CASE工具；認(rèn)識：軟件生命周期；強(qiáng)調(diào)開發(fā)組協(xié)作的重要性；發(fā)展概況：軟件工程研究機(jī)構(gòu)；CASE環(huán)境；圖形界面系統(tǒng)；技術(shù)突破：C/S計(jì)算模式；GUI圖形用戶界面；理論成就：RDB的理論；軟件工作量度量COCOMO；軟件過程改進(jìn)模型CMM；目標(biāo)：開發(fā)更大規(guī)模和復(fù)雜性軟件系統(tǒng)，滿足應(yīng)用的需求。96軟件主要特征處理對象：大型系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)；31階段軟件大事件1981年，美國AshtonTate公司推出關(guān)系數(shù)據(jù)庫dBASEⅡ，并迅速贏得世界范圍內(nèi)的巨大市場。1981年，IBM公司推出個(gè)人計(jì)算機(jī)IBMPC，選Microsoft公司的MS-DOS作為其個(gè)人計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)，并將其命名為PC-DOS。從而為BillGates的Microsoft公司的發(fā)展開辟一條通往成功的道路。1981年，中國頒布了《信息交換用漢字編碼字符集·基本集》，國家標(biāo)準(zhǔn)代號GB2312-80。1983年，王永民發(fā)明了“五筆字型”漢字輸人法。1983年，貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)展了C++語言，既在C語言的基礎(chǔ)上增加了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)所需要的抽象數(shù)據(jù)類型——類。1984年10月15日，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO制定了開發(fā)系統(tǒng)互連參考模型OSI/RM，即ISO7498-1。它從邏輯上把網(wǎng)絡(luò)功能分成七層。1985年，Microsoft公司推出Windows窗口界面操作系統(tǒng)。1986年，Oracle公司推出DistributedORACLE分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫。1987年，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的軟件工程研究所的WattsHumphrey等發(fā)表了“軟件過程成熟度框架”，后來成為用于預(yù)測開發(fā)單位是否有能力生產(chǎn)可靠軟件的“能力成熟度模型CMM”。同年，IBM公司和Microsoft公司合作推出OS／2操作系統(tǒng)，為IBM公司的PS/2個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配套。OS/2被稱為32位微機(jī)的新一代操作系統(tǒng)。97階段軟件大事件1981年，美國AshtonTate公司推第五階段20世紀(jì)90年代

硬件:當(dāng)計(jì)算技術(shù)發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來。伴隨處理分散的海量數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求，誕生并促進(jìn)了分布式技術(shù)、并行計(jì)算、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展。軟件:該階段軟件特征是：多媒體信息的實(shí)時(shí)處理技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部傳統(tǒng)處理模式（單指令流單數(shù)據(jù)流SISD和單指令流多數(shù)據(jù)流SIMD）受到極大挑戰(zhàn)，具有并行處理功能的新型處理模式（多指令流多數(shù)據(jù)流MIMD）倍受關(guān)注和厚愛；面向?qū)ο箝_發(fā)方法代表著提高開發(fā)效率和質(zhì)量的方向；信息唾手可得的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件滿足著人們?nèi)找嬖鲩L的應(yīng)用需求。98第五階段20世紀(jì)90年代硬件:當(dāng)計(jì)算技術(shù)發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)計(jì)軟件主要特征處理對象：基于Internet/Web的程序設(shè)計(jì)；用途：網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用；目的：通過支持跨地區(qū)、跨部門、跨時(shí)間的群組共享信息協(xié)同工作來提高群組，集團(tuán)的整體的生產(chǎn)率；開發(fā)方法：基于組件、基于Internet/Web的開發(fā)方法；開發(fā)工具：組件技術(shù)；基于Web開發(fā)工具；現(xiàn)代CASE工具；認(rèn)識：非功能性需求的重要性；基于環(huán)境的軟件過程改造；發(fā)展概況：Internet/Intranet；基于Web應(yīng)用；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；新技術(shù)涌現(xiàn)，但缺乏理論指導(dǎo)；技術(shù)突破：設(shè)計(jì)模式；瀏覽器技術(shù)；CORBA/COM/OLE技術(shù)；理論成就：“交互模型”作為網(wǎng)格計(jì)算的理論基礎(chǔ)；目標(biāo)：正確的時(shí)刻，把正確的信息，安全地送給需要的人。(Justintimeinformation.)99軟件主要特征處理對象：基于Internet/Web的程序設(shè)計(jì)階段軟件大事件1990年，TimBernersLee提出了關(guān)于WorldWideWeb的原型，并同時(shí)給出了URL、HTML和HTTP的概念。1991年IBM與Microsoft分道揚(yáng)鑣。6月13日，中國頒布了《計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)條例》，并于同年10月1日開始實(shí)施。1993年，伊利諾斯州大學(xué)的超級計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究中心的學(xué)生和研究人員開發(fā)了第一個(gè)基于圖形用戶界面的Internet瀏覽器，取名為NCSAMasaic。同年，美國白宮發(fā)表了一份報(bào)告，闡述了克林頓政府的“NationalInformationInfrastructure”（國家信息基礎(chǔ)建設(shè)）發(fā)展計(jì)劃。人們把NII常稱為“InformationSuperHighway”（信息高速公路）。1994年，Netscape公司首次推出它的瀏覽器Navigator。由于它卓越的功能和便捷的操作方式，使其在很短的時(shí)間內(nèi)風(fēng)靡世界。1995年，SUN公司推出了Java及其集成開發(fā)環(huán)境。Java語言是基于Internet的編程語言，使得應(yīng)用程序同時(shí)在不同平臺運(yùn)行成為可能。同年，Microsoft公司推出Windows95。100階段軟件大事件1990年，TimBernersLee提出1.1.4軟件危機(jī)從20世紀(jì)60年代開始，軟件界經(jīng)常遭受軟件危機(jī)的襲擾。以IBM公司的OS/360操作系統(tǒng)為例。它共有4000多個(gè)模塊、100萬行指令，共投入5000人年，耗資5億美元，但在交付使用的系統(tǒng)中仍找出2000個(gè)以上的錯(cuò)誤。開發(fā)軟件所需的高成本與軟件產(chǎn)品的低質(zhì)量之間存在尖銳的矛盾。軟件開發(fā)陷入不可自拔的惡性循環(huán)之中。這種現(xiàn)象被稱為“軟件危機(jī)”（SoftwareCrisis）。1011.1.4軟件危機(jī)從20世紀(jì)60年代開始，軟件界經(jīng)常遭受軟軟件危機(jī)的表現(xiàn)⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測⑵軟件開發(fā)成本難以控制⑶用戶對軟件功能難以滿足⑷軟件產(chǎn)品質(zhì)量無法保證⑸軟件產(chǎn)品難以維護(hù)⑹軟件通常缺少適當(dāng)?shù)奈臋n資料⑺生產(chǎn)率提高的速度不能滿足社會需要102軟件危機(jī)的表現(xiàn)⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測37⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測以丹佛新國際機(jī)場為例:該機(jī)場規(guī)模是曼哈頓機(jī)場的兩倍,寬為希思機(jī)場的10倍,可全天侯同時(shí)起降三架噴氣式客機(jī)；投資1.93億美元建立了一個(gè)地下行李傳送系統(tǒng)，總長21英里，有4,000臺遙控車，可按不同線路在20家不同航空公司柜臺、登機(jī)門和行李領(lǐng)取處之間發(fā)送和傳遞行李；支持該系統(tǒng)的是5,000個(gè)電子眼、400臺無線電接收機(jī)、56臺條形碼掃描儀和100臺計(jì)算機(jī)。按原定計(jì)劃要在1993年萬圣節(jié)前啟用，但一直到1994年6月，該系統(tǒng)還無法正常運(yùn)行。據(jù)研究結(jié)果統(tǒng)計(jì)：只有15%的項(xiàng)目是按計(jì)劃完成的。103⑴軟件開發(fā)進(jìn)度難以預(yù)測以丹佛新國際機(jī)場為例:38⑵軟件開發(fā)成本難以控制

據(jù)同樣的研究統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：僅有10%的項(xiàng)目是按費(fèi)用計(jì)劃完成的。例如，20世紀(jì)80年代初，美國國內(nèi)稅收服務(wù)處（IRS）讓Sperry公司開發(fā)一套聯(lián)邦稅收表格自動處理系統(tǒng)。結(jié)果是：系統(tǒng)被證明不適合當(dāng)前的工作量，花費(fèi)幾乎是預(yù)算的兩倍，必須立即更換（華盛頓郵報(bào)的報(bào)道）。到1985年，還需要再追加9千萬美元來改進(jìn)Sperry公司最初價(jià)值1.03億美元的設(shè)備。另外，因?yàn)槌霈F(xiàn)的問題阻礙了IRS按時(shí)返還納稅者的稅款，IRS還被迫償還4.02億美元的利息以及2.23千萬美元的工資給加班職員。104⑵軟件開發(fā)成本難以控制據(jù)同樣的研究統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：僅有10⑶用戶對產(chǎn)品功能難以滿足

開發(fā)人員和用戶之間很難溝通、矛盾很難統(tǒng)一。往往是軟件開發(fā)人員不能真正了解用戶的需求，而用戶又不了解計(jì)算機(jī)求解問題的模式和能力，雙方無法用共同熟悉的語言進(jìn)行交流和描述。在雙方互不充分了解的情況下，就倉促上陣設(shè)計(jì)系統(tǒng)、匆忙著手編寫程序，這種“閉門造車”的開發(fā)方式必然導(dǎo)致最終的產(chǎn)品不符合用戶的實(shí)際需要。表1-2顯示了開發(fā)系統(tǒng)失敗所造成的經(jīng)濟(jì)損失。例如,美國空軍B-1BEW系統(tǒng)耗資$12億,結(jié)果項(xiàng)目失敗。105⑶用戶對產(chǎn)品功能難以滿足開發(fā)人員和用戶之間很難溝通、矛盾⑷軟件產(chǎn)品質(zhì)量無法保證例如，一次美國在肯尼迪角發(fā)射一枚阿脫拉斯火箭，預(yù)定將用這種火箭運(yùn)載飛往金星的宇宙飛船?；鸺w離地面幾十英里高空開始翻轉(zhuǎn)，地面控制中心被迫下令自爆炸毀。后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是飛行計(jì)劃程序中漏掉一個(gè)連字符。就是這樣一個(gè)連字符的疏漏造成這枚價(jià)值1850萬美元的火箭實(shí)驗(yàn)失敗。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明：在大型系統(tǒng)中，約3/4的系統(tǒng)有問題。表1-3顯示了美國對政府開發(fā)的9個(gè)軟件項(xiàng)目調(diào)查的結(jié)果?？捎孟到y(tǒng)只占不到5%。106⑷軟件產(chǎn)品質(zhì)量無法保證例如，一次美國在肯尼迪角發(fā)射一枚阿脫拉⑸軟件產(chǎn)品難以維護(hù)

軟件產(chǎn)品本質(zhì)上是開發(fā)人員的代碼化的邏輯思維活動，他人難以替代。除非是開發(fā)者本人，否則很難及時(shí)檢測、排除系統(tǒng)故障。為使系統(tǒng)適應(yīng)新的硬件環(huán)境，或根據(jù)用戶的需要在原系統(tǒng)中增加一些新的功能，又有可能增加系統(tǒng)中的錯(cuò)誤。107⑸軟件產(chǎn)品難以維護(hù)軟件產(chǎn)品本質(zhì)上是開發(fā)人員的代碼化的邏輯⑹軟件缺少適當(dāng)?shù)奈臋n資料實(shí)際上，軟件的文檔資料是開發(fā)組織和用戶的之間權(quán)利和義務(wù)的合同書，是系統(tǒng)管理者、總體設(shè)計(jì)者向開發(fā)人員下達(dá)的任務(wù)書，是系統(tǒng)維護(hù)人員的技術(shù)指導(dǎo)手冊，是用戶的操作說明書。缺乏必要的文檔資料或者文檔資料不合格，將給軟件開發(fā)和維護(hù)帶來許多嚴(yán)重的困難和問題。108⑹軟件缺少適當(dāng)?shù)奈臋n資料實(shí)際上，軟件的文檔資料是開發(fā)組織⑺軟件開發(fā)供不應(yīng)求軟件開發(fā)生產(chǎn)率的提高速度，難以滿足社會需求的增長率。軟件產(chǎn)品“供不應(yīng)求”的現(xiàn)象致使不能充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)硬件提供的巨大潛力。109⑺軟件開發(fā)供不應(yīng)求軟件開發(fā)生產(chǎn)率的提高速度，難以滿足社會軟件危機(jī)產(chǎn)生的原因

產(chǎn)生軟件危機(jī)有兩個(gè)方面的原因：與軟件本身的特點(diǎn)有關(guān)；是內(nèi)在因素、客觀的存在，只能因勢利導(dǎo)加以解決。與軟件開發(fā)和維護(hù)的技術(shù)方法有關(guān)；是外在因素，可以完善、提高。110軟件危機(jī)產(chǎn)生的原因產(chǎn)生軟件危機(jī)有兩個(gè)方面的原因：45軟件特點(diǎn)的因素（內(nèi)因）

軟件是邏輯產(chǎn)品，是代碼化了的人的思維活動。這就給軟件的生產(chǎn)管理和質(zhì)量控制帶來不便。軟件是特定問題在計(jì)算機(jī)上的運(yùn)行描述。實(shí)際問題的復(fù)雜性決定了一個(gè)實(shí)用軟件系統(tǒng)規(guī)模往往十分龐大。大有大的難處。程序規(guī)模越大，控制、管理難度也就越大。4000萬行代碼的生產(chǎn)難度≠（不等于）1萬行代碼生產(chǎn)難度的4000倍111軟件特點(diǎn)的因素（內(nèi)因）軟件是邏輯產(chǎn)品，是代碼化了的人的思軟件開發(fā)維護(hù)技術(shù)方法的因素

開發(fā)人員和用戶之間的矛盾許多軟件系統(tǒng)開發(fā)失敗的主要原因是開發(fā)人員在沒有準(zhǔn)確、完整地了解了用戶的需求后就急于編程；用戶對需求也往往不能準(zhǔn)確、完整地提出。軟件開發(fā)各階段任務(wù)不明確，方法不科學(xué)

軟件產(chǎn)品有其生命周期。只有科學(xué)的按生命周期各階段的任務(wù)去組織實(shí)施，才能保證質(zhì)量，降低成本；急于求成，不按科學(xué)規(guī)律、方法實(shí)施，只能“事倍功半”，事與愿違。重編程，輕分析；重開發(fā)，輕維護(hù)；重程序，輕文檔。

軟件產(chǎn)品的使用壽命很長。在這期間要對軟件進(jìn)行必要的修改和維護(hù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，軟件維護(hù)的費(fèi)用占總費(fèi)用的55%~70%。軟件工程的一個(gè)重要目標(biāo)就是提高軟件的可維護(hù)性，減少軟件維護(hù)的代價(jià)。112軟件開發(fā)維護(hù)技術(shù)方法的因素開發(fā)人員和用戶之間的矛盾47導(dǎo)致軟件開發(fā)項(xiàng)目失敗的原因從表1-4的1、2、4、6、8可以看出，用戶需求不穩(wěn)定、不清晰、不完整是項(xiàng)目失敗的主要原因，應(yīng)引起足夠的重視。軟件開發(fā)方法的研究應(yīng)針對項(xiàng)目失敗的原因系統(tǒng)地提出解決辦法。113導(dǎo)致軟件開發(fā)項(xiàng)目失敗的原因從表1-4的1、2、4、6、8可解決軟件危機(jī)的途徑（1）采用現(xiàn)代化、社會化的組織管理方式；（2）使用成功的技術(shù)和方法（面向過程、面向?qū)ο?、自頂向下等）；?）使用更好的軟件開發(fā)工具（匯編、C、VC、各種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等）；

為了解決軟件危機(jī)就要從技術(shù)措施和組織管理兩個(gè)方面去研究，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高軟件生產(chǎn)效率，降低軟件開發(fā)和維護(hù)的成本。開發(fā)軟件選用最好的開發(fā)工具是至關(guān)重要的，即選擇、設(shè)置良好的軟件工程支撐環(huán)境。工具選用的好，它可以“放大”人的智力，大大加快軟件開發(fā)速度，提高軟件質(zhì)量。114解決軟件危機(jī)的途徑（1）采用現(xiàn)代化、社會化的組織管理方式；41.1.5軟件生命周期軟件生存周期是指一個(gè)軟件從提出開發(fā)要求直到該軟件報(bào)廢為止的整個(gè)時(shí)期。針對不同的開發(fā)模型、不同的開發(fā)對象以及不同的開發(fā)方法，軟件生命周期可以有不同的劃分。如果不考慮上述不同的因素以及應(yīng)用領(lǐng)域、項(xiàng)目規(guī)模和復(fù)雜性，軟件生命周期可以劃分為軟件定義、軟件開發(fā)和軟件維護(hù)三個(gè)時(shí)期，每個(gè)時(shí)期又進(jìn)一步劃分成若干個(gè)階段。1151.1.5軟件生命周期軟件生存周期是指一個(gè)軟件從提出開發(fā)要軟件定義軟件定義時(shí)期的核心任務(wù)是：“做什么”。即要確定軟件開發(fā)工程的總目標(biāo)；確定工程的可行性；提出實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)應(yīng)該采用的策略及系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能；估計(jì)完成該項(xiàng)工程需要的資源和成本，并且制定工程進(jìn)度表。這個(gè)時(shí)期的工作通常又稱為系統(tǒng)分析，由系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)完成。軟件定義時(shí)期通常進(jìn)一步劃分成3個(gè)階段：問題定義、可行性研究和需求分析

116軟件定義軟件定義時(shí)期的核心任務(wù)是：51軟件開發(fā)軟件開發(fā)時(shí)期的核心任務(wù)是：“怎么做”。即要具體設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)在軟件定義時(shí)期定義的軟件系統(tǒng)。它又包括4個(gè)階段：總體設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)，編碼和測試。其中前兩個(gè)階段又稱為系統(tǒng)設(shè)計(jì)，后兩個(gè)階段又稱為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。117軟件開發(fā)軟件開發(fā)時(shí)期的核心任務(wù)是：“怎么做”。即要具體設(shè)計(jì)和軟件維護(hù)維護(hù)時(shí)期的核心任務(wù)是：“改變”。即要保證軟件持久地滿足用戶各個(gè)方面改變的需要。維護(hù)時(shí)期不再進(jìn)一步劃分階段，但是每一次維護(hù)活動本質(zhì)上都是一次壓縮和簡化了的定義和開發(fā)過程。例如，如果提出的變更要求是更加新的功能，那就要涉及從新一輪的軟件開發(fā)過程：需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼及測試。118軟件維護(hù)維護(hù)時(shí)期的核心任務(wù)是：“改變”。即要保證軟件持久地滿歡迎參加計(jì)教中心網(wǎng)站的學(xué)習(xí)討論。中心網(wǎng)址：

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謝謝，再見！119歡迎參加計(jì)教中心網(wǎng)站的學(xué)習(xí)討論。54學(xué)生要學(xué)會做人，學(xué)會做事，學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會思考。學(xué)會做人——

要做于國、于民、于社會有用之才；受教育的過程是人格完善的過程。學(xué)生要能正確的把握自己，追求德、智、體及個(gè)性