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第1章 软件工程概述1

1.1 计算机系统与软件1

1.2 软件生存周期和软件生存周期过程2

1.3 软件生存周期模型3

1.3.1 瀑布模型4

1.3.2 渐增模型4

1.3.3 演化模型5

1.4 软件工程定义5

1.4.1 软件工程的内容6

1.4.2 软件工程的基本目标和原则6

1.4.3 软件工程与一般工程的差异7

1.5 软件工具与开发环境8

1.5.1 软件工具8

1.5.2 软件开发环境8

1.6 软件工程的发展9

1.7 阅读：软件工程学科的相关学科10

1.8 习题与思考11

1.9 实训：软件工程的计算环境11

第2章 可行性研究与计划14

2.1 可行性研究14

2.2 软件计划15

2.2.1 软件范围15

2.2.2 资源16

2.2.3 软件成本估算16

2.3 进度安排17

2.4 计划文件与复审18

2.5 阅读：《人月神话》作者布鲁克斯18

2.6 习题与思考19

2.7 实训：软件工具与软件开发环境20

第3章 软件需求分析24

3.1 需求分析阶段的任务24

3.2 结构化分析方法25

3.2.1 结构化分析方法的内容25

3.2.2 结构化分析方法的步骤26

3.3 数据流程图27

3.3.1 数据流程图的属性和成分27

3.3.2 数据流程图示例28

3.3.3 数据流程图绘制准则29

3.4 数据字典30

3.4.1 数据流条目30

3.4.2 文件条目30

3.4.3 数据项条目31

3.4.4 加工条目31

3.5 加工的分析与表达32

3.5.1 加工的表达原则32

3.5.2 结构化语言32

3.5.3 判定表33

3.5.4 判定树34

3.6 需求分析文件与复审35

3.6.1 GB/T 8567—2006规定的文件35

3.6.2 需求分析的复审36

3.7 阅读：软件思想家杰拉尔德·温伯格37

3.8 习题与思考37

3.9 实训：软件开发绘图工具Visio38

第4章 软件概要设计49

4.1 模块的划分49

4.1.1 软件结构49

4.1.2 模块划分的基本原则50

4.1.3 内聚度50

4.1.4 耦合度51

4.1.5 高内聚和低耦合52

4.1.6 模块划分的方法52

4.2 结构化设计方法53

4.2.1 变换与事务型数据流分析53

4.2.2 模块化设计53

4.2.3 模块结构图54

4.2.4 从数据流程图导出模块结构图55

4.3 Parnas方法57

4.3.1 信息隐蔽原则57

4.3.2 加强系统各成分间的检查57

4.4 Jackson方法58

4.5 程序的逻辑构造方法59

4.6 概要设计文件与复审59

4.6.1 概要设计说明书59

4.6.2 概要设计的复审59

4.7 阅读：Parnas：把软件工程作为一门真正的工程学科（1）60

4.8 习题与思考62

4.9 实训：使用Visio绘制工程图形64

第5章 软件详细设计69

5.1 概述69

5.2 结构化构造70

5.3 图形设计工具70

5.3.1 程序流程图70

5.3.2 方块图72

5.3.3 HIPO图73

5.3.4 PAD图74

5.4 伪码与程序设计语言75

5.5 各种详细设计工具的比较77

5.6 详细设计文件与复审78

5.6.1 详细设计说明书78

5.6.2 详细设计的复审78

5.7 阅读：Parnas：把软件工程作为一门真正的工程学科（2）78

5.8 习题与思考82

5.9 实训：软件工程国家标准82

第6章 软件编码88

6.1 结构化程序设计方法88

6.2 程序设计风格89

6.2.1 源程序89

6.2.2 数据说明90

6.2.3 语句结构90

6.3 源代码文件91

6.3.1 综合文件91

6.3.2 程序组织文件92

6.3.3 指令级注释92

6.4 程序设计技术92

6.4.1 冗余程序设计93

6.4.2 防错性程序设计93

6.4.3 程序设计的质量93

6.4.4 编译程序和解释程序94

6.5 编程语言的特点94

6.5.1 过程性语言94

6.5.2 说明性语言95

6.5.3 脚本语言95

6.5.4 低级语言96

6.5.5 高级语言96

6.5.6 面向对象语言96

6.5.7 事件驱动语言97

6.5.8 构件（组件）97

6.6 选择编程语言97

6.7 编码文件与复审99

6.8 阅读：19世纪的传奇合作——巴贝奇与阿达99

6.9 习题与思考100

6.10 实训：软件测试环境103

第7章 软件测试106

7.1 测试的基本概念106

7.2 测试方法107

7.2.1 静态分析技术107

7.2.2 动态测试技术108

7.3 单元测试109

7.4 组装测试110

7.4.1 组装测试的任务110

7.4.2 组装测试的方式111

7.5 确认测试111

7.6 测试用例设计112

7.6.1 白盒法112

7.6.2 黑盒法114

7.7 测试工具与测试自动化116

7.7.1 基于GUI的自动化测试116

7.7.2 自动化测试工具的特征117

7.7.3 自动化测试工具的分类118

7.7.4 α、β测试119

7.8 测试文件与复审119

7.8.1 GB/T 8567—2006规定的文件120

7.8.2 GB/T 9386—1988规定的文件120

7.8.3 测试的复审120

7.9 排错技术与系统转换121

7.10 阅读：从程序员到软件测试工程师121

7.11 习题与思考124

7.12 实训：黑盒法与白盒法设计测试用例126

第8章 软件维护133

8.1 概述133

8.1.1 软件维护工作的必要性133

8.1.2 软件维护的内容133

8.1.3 维护工作的过程134

8.2 软件的可维护性135

8.3 软件维护的管理136

8.4 系统分析与建模工具PowerDesigner137

8.5 阅读：软件工程学科的内涵139

8.6 习题与思考141

8.7 实训：PowerDesigner入门142

第9章 软件质量管理151

9.1 软件项目特点与软件管理职能151

9.1.1 软件项目的特点151

9.1.2 软件管理的主要职能151

9.2 对软件质量的需求152

9.2.1 用户的质量观152

9.2.2 开发人员的质量观152

9.2.3 维护人员的质量观153

9.2.4 管理人员的质量观153

9.3 软件质量度量153

9.3.1 软件质量框架模型153

9.3.2 软件质量特性154

9.3.3 评估指标的选取原则154

9.4 软件质量评估指标体系155

9.4.1 功能度指标155

9.4.2 可靠性指标155

9.4.3 易用性指标156

9.4.4 效率特性指标156

9.5 CMM：软件能力成熟度模型157

9.6 PowerDesigner的CDM158

9.7 阅读：《未来之路》和《数字化生存》159

9.8 习题与思考160

9.9 实训：PowerDesigner业务处理模型161

第10章 软件配置管理177

10.1 软件配置管理的概念177

10.2 配置管理软件VSS177

10.2.1 VSS的主要功能177

10.2.2 软件配置管理员的任务178

10.2.3 项目组其他人员的任务179

10.2.4 与Visual Studio IDE集成179

10.3 阅读：软件产业的设计大师和VB之父Alan Cooper179

10.4 习题与思考180

10.5 实训：软件配置管理工具VSS181

第11章 面向对象分析与设计186

11.1 面向对象方法186

11.1.1 面向对象方法的特点187

11.1.2 面向对象软件工程188

11.2 面向对象的概念189

11.2.1 对象189

11.2.2 类189

11.2.3 消息传递190

11.2.4 多态性190

11.3 面向对象软件的开发过程190

11.3.1 类生存期190

11.3.2 面向对象的开发192

11.4 面向对象分析——OOA193

11.4.1 OOA的基本内容193

11.4.2 常用的OOA方法194

11.4.3 论域分析195

11.5 面向对象设计——OOD197

11.5.1 高层设计198

11.5.2 类设计的目标和方针199

11.5.3 通过复用设计类200

11.5.4 类设计方法200

11.6 PowerDesigner的CDM202

11.7 阅读：极限编程XP的先驱Kent Beck204

11.8 习题与思考205

11.9 实训：PowerDesigner概念数据模型206

第12章 面向对象的实现223

12.1 面向对象编程223

12.2 面向对象测试224

12.2.1 面向对象测试的特点224

12.2.2 面向对象的测试步骤225

12.2.3 面向对象的测试策略227

12.3 面向对象软件的测试用例设计228

12.3.1 传统测试用例设计方法的可用性228

12.3.2 基于故障的测试设计228

12.3.3 基于场景的测试设计229

12.3.4 测试表层结构和深层结构229

12.4 PowerDesigner的PDM229

12.4.1 表、列、视图、主键、候选键、外键230

12.4.2 存储过程和触发器230

12.4.3 默认值与规则231

12.4.4 完整性检查约束231

12.4.5 索引232

12.4.6 检查PDM对象232

12.5 阅读：CASE与信息工程的创始人James Martin232

12.6 习题与思考233

12.7 实训：PowerDesigner物理数据模型233

第13章 统一建模语言——UML251

13.1 UML概述251

13.2 PowerDesigner的OOM252

13.2.1 用例图253

13.2.2 时序图254

13.2.3 类图255

13.3 阅读：软件开发的教父Martin Fowler255

13.4 习题与思考255

13.5 实训：PowerDesigner面向对象模型256

第14章 软件文件281

14.1 目的和作用281

14.2 软件生存周期与各种文件的编制282

14.3 文件编制中考虑的因素282

14.3.1 文件的读者283

14.3.2 文件内容的重复性283

14.3.3 文件内容的灵活性283

14.4 文件编制的质量要求284

14.5 文件的管理和维护284

14.5.1 文件的形成284

14.5.2 文件的分类与标识284

14.5.3 文件控制285

14.5.4 文件的修改管理285

14.5.5 《软件文档管理指南》（GB/T 16680—1996）285

14.6 阅读：软件工程的七条基本原理286

14.7 习题与思考287

14.8 实训：软件产品开发文件编制指南288

第15章 软件工程实训总结293

15.1 实训的基本内容293

15.2 实训的基本评价295

15.3 课程学习能力测评295

15.4 软件工程实训总结295

15.5 实训总结评价（教师）296

附录A 课程设计298

附录B 软件文档编写提示（部分）300

参考文献305