文档介绍：软件技术基础-- 软件工程
Software Engineering
2017/11/10
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《愚公移山》的故事
太行、王屋二山,方七百里,高万仞。本在冀州之南,河阳之北。北山愚公者,年且九十,面山而居。惩山北之塞,出入之迂也,聚室而谋曰:“吾与汝毕力平险,指通豫南,达于汉阴,可乎?”杂然相许。其妻献疑曰:“以君之力,曾不能损魁父之丘,如太行王屋何?且焉置土石?”杂曰:“投诸渤海之尾,隐土之北。”遂率子孙荷担者三夫,扣石垦壤,箕畚运于渤海之尾。邻人京城氏之孀妻,有遗男,始龀,跳往助之。寒暑易节,始一反焉。河曲智叟笑而止之,曰:“甚矣,汝之不惠。以残年馀力,曾不能毁山之一毛,其如土石何?”北山愚公长息曰:“汝心之固,固不可彻,曾不若孀妻弱子。虽我之死,有子存焉;子又生孙,孙又生子;子又有子,子又有孙。子子孙孙,无穷匮也。而山不加增,何苦而不平?”河曲智叟亡以应。
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主要内容
软件工程概述
软件生存周期
软件需求分析
软件设计
软件测试
软件质量与质量保证
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软件发展的三个阶段
软件工程相关概念
软件工程目标
软件工程三要素
§1 概述
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绪言
在1946年美国研制成功第一台高速电子数字计算机ENIAC问世之前,计算机器的发展经历了一个漫长的阶段。根据计算机器的特点可以将其划分为3个时代:
算盘时代
机械时代
机电时代
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新一代计算机
随着第四代计算机向智能化方向发展,最终将导致新一代计算机的出现。新一代计算机的研制是各国计算机界研究的热点,如知识信息处理系统(KIPS)、神经网络计算机、生物计算机等,知识信息处理系统是从外部功能方面模拟人脑的思维方式,使计算机具有人的某些智能,如学习和推理的能力,神经网络计算机则从内部结构上模拟人脑神经系统,其特点是具有大规模的分布并行处理自适应和高度容错的能力,生物计算机是使用以人工合成的蛋白质分子为主要材料制成的生物芯片的计算机,生物计算机具有生物体的某些机能,如自我调节和再生能力等。
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计算机软件的历史
软件是由计算机程序和程序设计的概念发展演化而来的。是程序和程序设计发展到规模化和商品化后,所逐渐形成的概念。软件是程序以及程序实现和维护程序时所必须的文档的总称。
第一位程序员
布尔逻辑与程序设计
计算机软件产业的发展
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19世纪初在法国人约瑟夫雅各Joseph Marie Jaquard设计的织布机里已经具有了初步的程序设计的思想,他设计的织机能够通过读取穿孔卡上的信息完成预先确定的任务,可以用于复杂图案的编织。早期利用计算机器解决问题的一般过程是:
针对特定的问题制造解决该问题的机器
设计所需的指令并把完成该指令的代码序列传送到卡片或机械辅助部件上
使计算机器运转执行预定的操作
英国著名诗人拜伦Byron的女儿、数学家爱达奥古斯塔拉夫拉斯伯爵夫人Ada Augusta Lovelace,在帮助巴贝奇研究分析机时指出分析机可以像织布机一样进行编程,并发现进行程序设计和编程的基本要素,被认为是有史以来的第一位程序员。而著名的计算机语言Ada就是以她的名字命名的。
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在计算机的发展史上,二值逻辑和布尔代数的使用,是一个重要的突破。其理论基础是由英国数学家布尔奠定的,1847年布尔在逻辑的数学分析The Mathematical Analysis of Logic中分析了数学和逻辑之间的关系并阐述了逻辑归于数学的思想。这在数学发展史上是一个了不起的成就,也是思维的一大进步并为现代计算机提供了重要的理论准备,遗憾的是布尔的理论直到100年之后才被用于计算。
在此期间,程序设计随硬件的发展,其形式也不断发展。在基于继电器的计算机器时代所谓“程序设计”,实际上就是设置继电器开关以及根据要求使用电线,把所需的逻辑单元相连重新设计程序,就意味着重新连线,所以通常的情况是“设置程序”花了许多天时间,而计算本身则几分钟就可以完成。
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此后,随着真空管计算机和晶体管计算机的出现,程序设计的形式有不同程度的改变,但革命性的变革则是1948年,香农重新发现了二值演算之后,发生的二值逻辑代数,被引入程序设计过程。程序的表现形式就是存储在不同信息载体上的0和1的序列。
这些载体包括纸带穿孔卡氢延迟线以及后来的磁鼓磁盘和光盘。此后,计算机程序设计进入了一个崭新的发展阶段,就程序设计语言来讲,经历了机器语言、汇编语言、高级语言、非过程语言等4个阶段,第5代自然语言的研究也已经成为学术研究的热点。
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