第四章瀑布模型应用实例
内容安排
Infosys模型实例
文档编制
集成 计划 软件需 需求 求规范 规范 高层设 高层 计规范 设计 详细 设计
集成计划
详细 设计
构 建
代 码
单元 测试
代 码
集成 测试
单元测试计划 系统测 试计划 该过程具体 给出了每个阶 段的开始条件 和结束条件、 输入和输出、 参与者、活动 列表和其他信 息。 系统测试计划
定义环境需求 定义系统测试规程 开发测试用例
4.1 Infosys模型实例（续）
验收测试与安装阶段的主要活动
执行验收 执行安装 组织客户培训
4.2 文档编制
在软件开发过程的各个阶段中，凡是对软件开发 有影响的信息都要文档化，如各阶段的重要输入输出 制品、各种活动记录等均要文档化。分两类：
Байду номын сангаас
一类用于开发、修改和历史存档的内部文档
另一类文档是外部文档，主要是指提供给用户的产 品操作手册、培训资料和其他用户所需文档。这类 文档可以是开发团队自己撰写，也可以是文档团队 使用开发团队提供的基本素材撰写。
4.2 文档编制（续）
这里主要讨论外部文档，其包括的主要活动如下：
准备用户手册 准备操作手册 准备数据转换手册 准备在线帮助 评审文档/手册
高层设计阶段的主要活动 定义相关标准（编码、文档、用户接口等） 确定/设计操作环境的详细资料 进行模块设计 开发物理数据库设计
4.1 Infosys模型实例（续）
详细设计阶段的主要活动
拆分模块为一系列部件 开发数据迁移程序（如果需要的话） 设计/开发程序框架 开发实用工具 进行部件设计 计划单元测试
集成 计划 软件需 需求 求规范 规范 高层设 高层 计规范 设计 详细 设计
集成计划
详细 设计
构 建
代 码
单元 测试
代 码
集成 测试
单元测试计划 系统测 试计划 系统测试计划
验收 测试 维护 支持 安 装
代 码
系统 测试
文 档 化
软件需求规范
概要设计报告
代码
4.1 Infosys模型实例（续）
验收 测试 维护 支持 安 装
代 码
系统 测试
文 档 化
软件需求规范
概要设计报告
代码
4.1 Infosys模型实例
需求规范阶段的主要活动 反复细化
准 备 收集/辨别需求 分析
用户签字
评审
准备SRS和验收标准
4.1 Infosys模型实例（续）
需求规范阶段的主要活动
准备需求收集和分析 收集需求 分析需求 准备软件需求说明文档 准备验收标准 评审需求说明和验收标准 获得用户认可，结束需求阶段
4.1 Infosys模型实例（续）
构建(编码)与单元测试阶段的主要活动
建立测试数据库 生产代码 实施独立的单元测试
4.1 Infosys模型实例（续）
集成测试计划与实施阶段的主要活动
识别环境需求 确定集成过程 开发集成测试计划
4.1 Infosys模型实例（续）
系统测试计划与实施阶段的主要活动
瀑布模型
各个阶段的说明
2.设计： 这一步包括了“定义硬件和软件架构、组件、模块、
界面和数据等来满足指定的需求(Wikipedia)。”它 包括了硬件和软件架构的定义，确定性能和安全参数， 设计数据存储容器和限制，选择集成开发环境（IDE） 和编程语言，并指定异常处理、资源管理和界面连接 性的策略。
这一阶段还强调了用户接口的设计，包括与浏览和可 用性相关的问题，这一阶段的输出结果是一份或多份 设计说明书，这些说明书将在下一阶段使用。
码、测试和支持的方法可以在该模板下有一个共同 的指导。
瀑布模型有以下缺点：
各个阶段的划分完全固定，阶段之间产生大量的文 档，极大地增加了工作量。
由于开发模型是线性的，用户只有等到整个过程的 末期才能见到开发成果，从而增加了开发风险。
通过过多的强制完成日期和里程碑来跟踪各个项目 阶段。
瀑布模型的突出缺点是不适应用户需求的变化。
生命周期划分
各个阶段的说明
1.需求分析：
虽然是第一步，但是这一步至关重要，因为它包含了 获取客户需求与定义的信息，以及对需要解决的问题 所能达到的最清晰的描述。分析包含了理解客户的商 业环境与约束，产品必需实现的功能，产品必需达到 的性能水平，以及必需实现兼容的外部系统。
在这一阶段所使用的技术包括采访客户、使用案例和 软件特色的“购物清单”。分析阶段的结果通常是一 份正式的需求说明书，这也是下一阶段的起始信息资 料。
客户需求
在瀑布模型中，软件开发的各项活动严格按照线 性方式进行，当前活动接受上一项活动的工作结 果，实施完成所需的工作内容。当前活动的工作 结果需要进行验证，如果验证通过，则该结果作 为下一项活动的输入，继续进行下一项活动，否 则返回修改。
需求工程的过程模型及其裁剪方法实例
需求工程的过程模型及其裁剪方法实例需求工程是软件工程中极为重要的一个环节，它直接关系到软件最终的质量和用户满意度。
需求工程的过程模型是指在软件开发中，对需求进行收集、分析、规格说明、验证和管理等一系列过程的组合。
不同的项目需要采用不同的需求工程过程模型，以满足项目的特定需求和情况。
本文将探讨需求工程的过程模型及其裁剪方法实例，以便更好地理解和应用需求工程的相关知识。
1. 瀑布模型瀑布模型是需求工程中最常见的过程模型之一，它将需求工程划分为需求获取、需求分析、需求规格、需求验证和需求管理等阶段，各阶段之间存在严格的顺序关系。
瀑布模型适用于需求变动非常小或可预测的项目，但在实际应用中往往难以应对需求变更频繁的情况。
2. 增量模型增量模型是一种逐步完善系统的过程模型，它将系统划分为多个相互独立的子系统，然后逐步完成各个子系统的开发和集成。
增量模型适用于大型复杂项目，能够缩短项目的交付周期，同时也更容易应对需求的变更。
3. 螺旋模型螺旋模型将软件开发过程划分为多个循环，每个循环都包括需求分析、风险分析、软件设计、编码、测试和评审等过程。
螺旋模型适用于对项目风险较高或需求不够明确的情况，通过不断的迭代和风险管理，可以最大程度地降低项目失败的风险。
4. 敏捷模型敏捷模型是一种注重灵活性和响应变化的软件开发方法，它强调团队协作、快速交付和持续反馈。
敏捷模型适用于需求变动频繁或需求不够明确的项目，通过不断地反馈和迭代，可以更好地满足用户的需求。
需求工程的过程模型裁剪方法实例在实际项目中，很少有一个过程模型可以直接拿来使用，因为每个项目都有自己的特点和需求。
需要对现有的过程模型进行裁剪，以满足项目的具体需求。
裁剪的方法主要包括以下几个步骤：1. 识别需求首先需要对项目的需求进行全面的识别和分析，包括项目的特点、约束条件、风险因素等。
只有全面理解了项目的需求，才能更好地选择和裁剪合适的过程模型。
2. 选择原型根据项目的需求和特点，选择一个适合的原型过程模型作为基础模型。
瀑布模型
缺陷
在项目开始的时候， 在项目开始的时候，用户常常难以清楚地给出所有需 用户与开发人员对需求理解存在差异。 求；用户与开发人员对需求理解存在差异。 实际的项目很少按照顺序模型进行。 实际的项目很少按照顺序模型进行。 缺乏灵活性： 缺乏灵活性：因为瀑布模型确定了需求分析的绝 对重要性， 对重要性，但是在实践中要想获得完善的需求说明是 非常困难的，导致“阻塞状态” 反馈信息慢， 非常困难的，导致“阻塞状态”。反馈信息慢，开发 周期长。 周期长。 虽然存在不少缺陷，瀑布模型经常被嘲笑为“ 虽然存在不少缺陷，瀑布模型经常被嘲笑为“旧 式的” 但是在需求被很好地理解的情况下， 式的”，但是在需求被很好地理解的情况下，仍然是 一种合理的方法ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 一种合理的方法。
6.维护：这一阶段发生在安装之后，包括了对 维护：这一阶段发生在安装之后， 维护 整个系统或某个组件进行修改以改变属性或者 提升性能， 提升性能，这些修改可能源于客户的需求变化 或者系统使用中没有覆盖到的缺陷，通常， 或者系统使用中没有覆盖到的缺陷，通常，在 维护阶段对产品的修改都会被记录下来并产生 新的发布版本（称作“维护版本” 新的发布版本（称作“维护版本”并伴随升级 了的版本号）以确保客户可以从升级中获益。 了的版本号）以确保客户可以从升级中获益。
这一阶段发生在安装之后包括了对整个系统或某个组件进行修改以改变属性或者提升性能这些修改可能源于客户的需求变化或者系统使用中没有覆盖到的缺陷通常在维护阶段对产品的修改都会被记录下来并产生新的发布版本称作维护版本并伴随升级了的版本号以确保客户可以从升级中获益
瀑布模型
Waterfall Model
简介
最早出现的软件开发模型是1970年W·Royce 最早出现的软件开发模型是 年 提出的瀑布模型 。 直到80年代早期 年代早期， 直到 年代早期，它一直是唯一被广泛采用的 软件开发模型。 软件开发模型。 该模型给出了固定的顺序，将生存期活动从上 该模型给出了固定的顺序， 一个阶段向下一个阶段逐级过渡，如同流水下 一个阶段向下一个阶段逐级过渡， 最终得到所开发的软件产品，投入使用。 泻，最终得到所开发的软件产品，投入使用。
信息系统开发方法(瀑布模型)
系统生命周期法➢它是一种结构化解决问题的过程，简单有效，是其它开发方法的基础。
➢系统生命周期是指一个软件系统从目标提出到系统设计、实现、应用直到最终完成系统使命的全过程。
其基本思想是各阶段任务相对独立，具有明确完成标志。
➢通常生命周期包括八个阶段：问题定义、可行性研究、需求分析、系统设计、详细设计、编程调试、测试运行、运行维护。
为使各时期的任务更明确，以上阶段归类为三个时期，即系统定义期、系统开发期和系统维护期。
系统生命周期的瀑布模型1．定义期“分析重于设计，设计重于编码”，因为差错产生的越早，后面纠正差错所花的成本越高。
（1）问题定义：确定问题的性质、目标，力求使系统开发人员、用户以及使用系统的单位负责人对问题性质、系统目标与规模达成一致的看法。
（2）可行性研究：在问题定义的基础上，分析当前组织内外的具体条件，分析系统开发必须具备的资源和条件，并保证资源的合理利用。
需要从目标方案的可行性、技术方案的可行性、经济方面的可行性以及社会方面的可行性进行分析，从而明确具体的系统方案。
（3）需求分析：该阶段是系统开发的重要环节。
实事求是地全面调查分析是系统设计的基础，影响整个系统开发工作的成败，形成系统分析报告，并从总体上给出系统的设想和逻辑方案，其中包括：●系统拟定的业务流程及业务处理工作方式；●系统拟定的数据指标体系和分析优化后的数据流程；●系统在各个业务处理环节拟采用的管理方法、算法或模型；●与系统开发相配套的管理制度和运行体制的建立；●系统开发资源与时间进度估计。
2. 开发期该阶段实现系统的详细设计和具体应用程序的开发。
需要系统设计人员和软件开发人员的大量工作，同时，用户必须有效地参与设计过程。
（1）系统设计：也称为概要设计或一般设计。
系统设计主要进行系统总体结构设计，即提出系统的总体方案，包括网络设备的配置、设备选型、软件平台和开发工具的选择、系统子系统的划分、制定测试计划等。
该阶段需要在多种技术方案中选择最优设计，即能以简单而有效率的方式，在特定的技术、组织、财务和时间限制条件下满足用户需求的方案。
SE04 瀑布模型可行性分析
为处理命名
动词，动宾结构短语
DFD目的
信息交流的工具
老系统的认识、新系统的设想
分析和设计的工具
系统流程图将功能和实现功能的具体方案混在一起
数据流图中的处理个数满足7~2规则
数据流图
描绘系统的逻辑模型，图中没有任何物理元 素，只描绘信息在系统中流动和处理的情况。 设计时只考虑系统必须完成的基本逻辑功能， 完全不考虑如何具体实现这些功能。
高层次的系统流程图描绘系统总体概貌， 表明系统的关键功能 每个关键功能扩展到适当程度，单画一页
订货报告
数据流图符号
描绘系统的逻辑模型，信息在系统中流动和 处理的情况 只考虑必须完成的功能，不考虑具体实现
数据源或终点
处理
数据存储
数据流
扩展符号
A * B A + B A + B + 或 * 与 + 互斥 T B C A T + C T T B C A T * C B C A T + C
定货 报表
采购员
事务随时发生 联机处理
批量处理
D2 订货信息
另一种实现
D1 库存清单
库存清单 1.1 1.2 1.3 定货 信息 2 产生 报表
事务 库存 仓库 事务 管理员 接收 更新库 信息 处理 事务 存清单 定货
定货 报表
采购员
事务随时发生 联机处理
批量处理
DFD
为数据流命名
名词，带修饰语的名词
库存系统的流程图
事务 库存清单程序 订货 信息 库存清单 主文件
某厂的存放零件的仓库，有各种零件的 数量及库存量的临界记录等在库存清单 主文件中。仓库中零件数量变化时，应 及时修改；若零件数小于临界值，应定购 库存量的每一次变化成为一个事务
《瀑布》教学模式设计
“瀑布”是一种常用的软件开发模型，也是软件工程师在实际工作中最常用的一种模型。
它是一种顺序性模型，其开发过程以阶段为单位划分，各个阶段之间有前后依赖关系，只有当前阶段完成后才能进入下一个阶段。
下面本文将从瀑布模型的概念、特点、教学设计以及适用范围等方面来进行详细的阐述。
一、瀑布模型的概念及其特点瀑布模型是软件开发过程中最为常见的模型，存在已经超过50年的时间，几乎被所有软件工程师所熟知。
它的工作流程可分为以下6个阶段：需求分析、系统设计、实现、单元测试、集成测试和交付阶段。
这六个阶段前后有顺序要求，即上一阶段完成后才能进入下一个阶段，并且每一个阶段结束都需要进行相应的审核和验收。
瀑布模型的特点在于其对软件开发过程中的流程进行了严格的规范，从而使得软件开发能够更加有效率。
一方面，瀑布模型设计了严密的阶段，让每个开发人员在每一个阶段中专注于自己的本职工作，从而提高了开发效率。
另一方面，它的各个阶段之间有着清晰的前后依赖关系，保证了每个阶段的输出可以被下一个阶段使用，避免了前期的过度设计和后期的修补。
但是瀑布模型也存在着一些不足，其主要表现为：阶段过度划分，会导致前后阶段间出现较大的沟通难度；文档化较为严格，需要保持文档的一致性和同步性；需求变化无法快速响应等。
二、瀑布模型在教学中的应用瀑布模型在教学过程中的应用是非常广泛的。
针对软件工程专业的学生，正确使用瀑布模型进行软件开发教学有着极高的参考价值。
特别是针对新手，可以给予较为详细的指导。
下面，我们来分别从教学设计、课程安排以及教学效果分析三个方面来进行详细探讨。
1.教学设计教学设计是软件工程教学中非常关键的部分，特别是在使用瀑布模型进行软件开发时，教学设计显得尤为重要。
在教学设计方面，我们可以采用如下建议：1）严格规范阶段划分。
按照瀑布模型进行阶段的划分，明确每个环节的工作内容，并以此为基础进行教学。
2）强调沟通与协作。
瀑布模型虽然是一种顺序模型，但是并不是完全线性的工作方式。
软件开发中的瀑布模式
2.设计：这一步包括了“定义硬件和软件架构、组件、模块、界面和数据等来满足指定的需求(Wikipedia)。”它包括了硬件和软件架构的定义，确定性能和安全参数，设计数据存储容器和限制，选择集成开发环境（IDE）和编程语言，并指定异常处理、资源管理和界面连接性的策略。
提到“瀑布开发”的时候，大部分人们可能会联想到尼亚加拉瀑布下要进行房地产开发，然后，设想一下，当您告诉他们实际上瀑布开发是一种包含多个阶段的反复叠代的软件开发模型时，他们会多么惊讶。这篇文章将为您提供一份关于瀑布模型的简要介绍，解释它是什么，应当怎样工作以及可能导致项目失败的原因。
概述
优势
上述的瀑布模型为软件开发人员提供了众多优势，首先，这个阶段性的软件开发模型规定了以下规则：每个阶段都有指定的起点和终点，过程最终可以被客户和开发者识别（通过使用里程碑），在编写第一行代码之前充分强调了需求和设计，这避免了时间的浪费以及跳票的风险，同时还可以尽可能地保证实现客户的预期需求。
这一阶段将生成一个或多个产品组件，它们是根据每一条编码标准而编写的，并且经过了调试、测试并进行集成以满足系统架构的需求。对于大型开发团队而言，我建议使用版本控制工具来追踪代码树的变化，这样在出现问题的时候可以还原以前的版本。
4.测试：在这一阶段，独立的组件和集成后的组件都将进行系统性验证以确保没有错误并且完全符合第一阶段所制定的需求。一个独立的质量保证小组将定义“测试实例”来评估产品是完全实现了需求还是只有部分满足。
提取需求和设计提高了产品质量，因为在设计阶段捕获并修正可能存在的漏洞要比测试阶段容易很多，毕竟在组件集成之后来追踪特定的错误要复杂很多。最后，因为前两个阶段生成了规范的说明书，当团队成员分散在不同地点的时候，瀑布模型可以帮助实现有效的知识传递。
瀑布模型
瀑布模型（Waterfall Model）是一个项目开发架构，开发过程是通过设计一系列阶段顺序展开的，从系统需求分析开始直到产品发布和维护，每个阶段都会产生循环反馈，因此，如果有信息未被覆盖或者发现了问题，那么最好“返回”上一个阶段并进行适当的修改，项目开发进程从一个阶段“流动”到下一个阶段，这也是瀑布模型名称的由来。
包括软件工程开发、企业项目开发、产品生产以及市场销售等构造瀑布模型。
目录编辑本段瀑布模型（Waterfall Model）什么是瀑布模型？瀑布模型是将软件生存周期的各项活动规定为按固定顺序而连接的若干阶段工作，形如瀑布流水，最终得到软件产品。
1970年温斯顿·罗伊斯（Winston Royce）提出了著名的“瀑布模型”，直到80年代早期，它一直是唯一被广泛采用的软件开发模型。
瀑布模型核心思想瀑布模型核心思想是按工序将问题化简，将功能的实现与设计分开，便于分工协作，即采瀑布模型用结构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分开。
将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动，并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。
瀑布模型的重要地位瀑布模型是最早出现的软件开发模型，在软件工程中占有重要的地位，它提供了软件开发的基本框架。
其过程是从上一项活动接收该项活动的工作对象作为输入，利用这一输入实施该项活动应完成的内容给出该项活动的工作成果，并作为输出传给下一项活动。
同时评审该项活动的实施，若确认，则继续下一项活动；否则返回前面，甚至更前面的活动。
对于经常变化的项目而言，瀑布模型毫无价值。
（采用瀑布模型的软件过程如图所示）编辑本段瀑布模型的优缺点1、瀑布模型有以下优点1）为项目提供了按阶段划分的检瀑布模型查点。
2）当前一阶段完成后，您只需要去关注后续阶段。
3）可在迭代模型中应用瀑布模型。
增量迭代应用于瀑布模型。
迭代1解决最大的问题。
瀑布模型法
l通过过多的强制完成日期和里程碑来跟踪各个项目阶段。
原型法
基本思想
开发人员对用户提出的问题进行总结，就系统的主要需求取得一致意见后，开发一个原型（原型是由开发人员与用户合作，共同确定系统的基本要求和主要功能，并在较短时间内开发的一个实验性的、简单易用的小型系统。原型应该是可以运行的，可以修改的。）并运行之，然后反复对原型进行修改，使之逐步完善，直到用户对系统完全满意为止。
瀑布模型法、原型法
2007-06-11 10:06
瀑布模型法
于1970诞生的瀑布模型法主要缘自Winston Royce博士的努力,他设计此方法用以辅助软件开发。在那个时代,该方法作用显著,并且经历了若干持续地变更和再版。从1974到1976年,BarTY Boehm——在该领域知识丰富的专家——进一步将瀑布模型法应用于其他项目阶段,以更好的反映当时的最佳做法。该方法体系是当前应用最广泛的方法中的一个,它的名字来源于瀑布跌落的样子。
优点
（1）需求表示清楚，用户满意度较高
（2）降低开始风险和开发成本
缺点
（1）原型法不适用于开发大型的信息系统
（2）系统难于维护
（3）如果用户合作不好，盲目纠错，会拖延开发进程
适用范围
（1）用户需求不清，管理及业务不稳定，需求经常变化
（2）规模小，不太复杂
（3）开发信息系统的最终用户界面
通常瀑布模型法的缺点是它很大程度上是文档导向的,而这会耗费时日。使用瀑布模型法,项目经理能够游刃有余,但给客户带来了麻烦。例如,在典型的建筑项目中,通常有很详尽的规范,并且需要花非常多的时间去完成。必须等到房子最后盖好,客户才第一次真正看到最终产品(当然,在建筑中,CAD软件也能模拟大型项目)。客户如果此时想要改变某些东西的话,不但为时己晚,而且变化会是过于艰巨的事情。
瀑布模型_精品文档
瀑布模型导读：瀑布模型、敏捷方法的对立统一从20世纪70年代就出现了，其实本质是从不同的角度、不同的粒度去对项目管理提出的方法论，都是实现目的的手段。
站在今天，我们是否可以用一个新的名称和模型来统一取代呢？一、瀑布模型vs敏捷方法简述1. 瀑布模型瀑布模型是将软件生存周期的各项活动规定为按固定顺序而连接的若干阶段工作，形如瀑布流水，最终得到软件产品。
1970年温斯顿·罗伊斯（Winston Royce）提出了著名的“瀑布模型”，直到80年代早期，它一直是唯一被广泛采用的软件开发模型。
核心思想：瀑布模型核心思想是按工序将问题化简，将功能的实现与设计分开，便于分工协作，即采用结构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分开。
将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动，并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。
瀑布模型有以下优点1）为项目提供了按阶段划分的检查点，或者叫做里程碑。
2）每个阶段严格区分，前一个不完成不进行下一个，当前一完成后，您只需要去关注后续阶段。
3）可在迭代模型中应用瀑布模型。
增量迭代应用于瀑布模型。
迭代1解决最大的问题。
每次迭代产生一个可运行的版本,同时增加更多的功能。
每次迭代必须经过质量和集成测试。
4）它提供了一个模板，这个模板使得分析、设计、编码、测试和支持的方法可以在该模板下有一个共同的指导。
5）瀑布模型把开发人员定义为流水线上的工人。
比较适合规模化、流程化的大项目，便于管理效率提升，充分降低人的因素，将人作为螺丝钉功能存在具备可替换性而不影响项目的推进。
瀑布模型有以下缺点1）各个阶段的划分完全固定，阶段之间产生大量的文档，极大地增加了工作量。
2）由于开发模型是线性的，用户只有等到整个过程的末期才能见到开发成果，从而增加了开发风险。
（变化的外部市场和用户在C端市场非常普遍，B端则相对稳定）3）通过过多的强制完成日期和里程碑来跟踪各个项目阶段。