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  • 1 # 使用者6767156913043

    軟體開發模型(Software Development Model)是指軟體開發全部過程、活動和任務的結構框架。軟體開發包括需求、設計、編碼和測試等階段,有時也包括維護階段。

    軟體開發模型能清晰、直觀地表達軟體開發全過程,明確規定了要完成的主要活動和任務,用來作為軟體專案工作的基礎。

    最早出現的軟體開發模型是1970年W·Royce提出的瀑布模型。該模型給出了固定的順序,將生存期活動從上一個階段向下一個階段逐級過渡,如同流水下瀉,最終得到所開發的軟體產品,投入使用。但計算拓廣到統計分析、商業事務等領域時,大多數程式採用高階語言(如FORTRAN、COBOL等)編寫。瀑布模式模型也存在著缺乏靈活性、無法透過併發活動澄清本來不夠確切的需求等缺點。

    典型的開發模型有:①瀑布模型(waterfall model);②漸增模型/演化/迭代(incremental model);③原型模型(prototype model);④螺旋模型(spiral model);⑤噴泉模型(fountain model);⑥智慧模型(intelligent model) ; 7. 混合模型(hybrid model)

    1. 邊做邊改模型(Build-and-Fix Model)

      遺憾的是,許多產品都是使用"邊做邊改"模型來開發的。在這種模型中,既沒有規格說明,也沒有經過設計,軟體隨著客戶的需要一次又一次地不斷被修改.

    在這個模型中,開發人員拿到專案立即根據需求編寫程式,除錯通過後生成軟體的第一個版本。在提供給使用者使用後,如果程式出現錯誤,或者使用者提出新的要求,開發人員重新修改程式碼,直到使用者滿意為止。

      這是一種類似作坊的開發方式,對編寫幾百行的小程式來說還不錯,但這種方法對任何規模的開發來說都是不能令人滿意的,其主要問題在於:

      (1) 缺少規劃和設計環節,軟體的結構隨著不斷的修改越來越糟,導致無法繼續修改;

      (2) 忽略需求環節,給軟體開發帶來很大的風險;

      (3) 沒有考慮測試和程式的可維護性,也沒有任何文件,軟體的維護十分困難。

    2. 瀑布模型(Waterfall Model)

    1970年Winston Royce提出了著名的"瀑布模型",直到80年代早期,它一直是唯一被廣泛採用的軟體開發模型。

      瀑布模型將軟體生命週期劃分為制定計劃、需求分析、軟體設計、程式編寫、軟體測試和執行維護等六個基本活動,並且規定了它們自上而下、相互銜接的固定次序,如同瀑布流水,逐級下落。

    在瀑布模型中,軟體開發的各項活動嚴格按照線性方式進行,當前活動接受上一項活動的工作結果,實施完成所需的工作內容。當前活動的工作結果需要進行驗證,如果驗證透過,則該結果作為下一項活動的輸入,繼續進行下一項活動,否則返回修改。

      瀑布模型強調文件的作用,並要求每個階段都要仔細驗證。但是,這種模型的線性過程太理想化,已不再適合現代的軟體開發模式,幾乎被業界拋棄,其主要問題在於:

      (1) 各個階段的劃分完全固定,階段之間產生大量的文件,極大地增加了工作量;

      (2) 由於開發模型是線性的,使用者只有等到整個過程的末期才能見到開發成果,從而增加了開發的風險;

      (3) 早期的錯誤可能要等到開發後期的測試階段才能發現,進而帶來嚴重的後果。

      我們應該認識到,"線性"是人們最容易掌握並能熟練應用的思想方法。當人們碰到一個複雜的"非線性"問題時,總是千方百計地將其分解或轉化為一系列簡單的線性問題,然後逐個解決。一個軟體系統的整體可能是複雜的,而單個子程式總是簡單的,可以用線性的方式來實現,否則幹活就太累了。線性是一種簡潔,簡潔就是美。當我們領會了線性的精神,就不要再呆板地套用線性模型的外表,而應該用活它。例如增量模型實質就是分段的線性模型,螺旋模型則是接連的彎曲了的線性模型,在其它模型中也能夠找到線性模型的影子。

    3. 快速原型模型(Rapid Prototype Model)

      快速原型模型的第一步是建造一個快速原型,實現客戶或未來的使用者與系統的互動,使用者或客戶對原型進行評價,進一步細化待開發軟體的需求。透過逐步調整原型使其滿足客戶的要求,開發人員可以確定客戶的真正需求是什麼;第二步則在第一步的基礎上開發客戶滿意的軟體產品。

      顯然,快速原型方法可以克服瀑布模型的缺點,減少由於軟體需求不明確帶來的開發風險,具有顯著的效果。

      快速原型的關鍵在於儘可能快速地建造出軟體原型,一旦確定了客戶的真正需求,所建造的原型將被丟棄。因此,原型系統的內部結構並不重要,重要的是必須迅速建立原型,隨之迅速修改原型,以反映客戶的需求。

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