1、软件生命周期模型应用的深度挖掘硕士学位论文硕士学位论文软件项目开发过程分析改良及在差旅商务支撑平台上的应用摘要近年来，由于计算机技术逐渐地提高，软件开发的技术和规模也伴随着计算机的发展而愈加的成熟和扩大。软件是工业化的产物，是人类科技发展的杰作，它的诞生是人类始料未及的。它并非一般的工业产品，因为它没有实体。但它却有与其它工业产品相似的生命周期特征，它的生命周期是伴随着软件开发的进程而变化的。许多人为有着生命周期特征的软件建立了许多的模型并且赋予它们在生产过程上有特殊的意义和价值。软件生命周期模型是软件开发过程的简单表达。然而软件开发过程是一个极其复杂的生产过程，并且由人承担生产的操作，有非常
2、多的因素会影响到工程项目的成败。软件行业一直没有停止过寻求一种类同于硬件的开发方法或过程。自软件工程思想建立以来，人们提出了各种各样的软件开发方式以帮助人们提高软件的开发效率，保证软件质量。然而不下几十种的软件开发过程模型仍然存在着不少缺陷。软件开发过程仍然在不断地经历思考和改进。对软件开发过程进行研究将有助于优化现有的软件开发管理模式，使开发过程更加地有效率，开发的目标更加地明确，开发的质量得到提高。从而节约软件开发的成本，增加软件产品的效益，让软件开发的发展变得可持续化。关键词：软件，软件开发过程，软件生命周期，管理，优化 AbstractIn recent years, computer
3、 technology gradually increases, the technology and the scale of software development are also accompanied by the computer more to mature and grow.Software is a product of industrialization, is a masterpiece of human technological development, and its birth is unexpected of mankind. It is not a gene
4、ral industrial product, because it has no entity. But it has features of life cycle as other industrial products, and its life cycle changes when the software development process changes. Many people have made some software life cycle models by features of software life cycle, and given them a speci
5、al meaning and value in the software production. Software life cycle model is a simple expression of the software development process.However, the software development process is an extremely complex process of the production, which made by peoples hands. A lot of factors will affect the success of
6、the project. The software industry has not stopped looking for a similar method for development process like the development process of the hardware. Since the establishment of software engineering ideas, it proposed a variety of software development methods to help people to improve software develo
7、pment efficiency, to assure software quality. However, no less than dozens of kinds of software development process model still have many drawbacks. Software development process is still constantly thinking and improving.Conduct research on the software development process will help to optimize the
8、existing software development management model. To make the development process more efficient, the goal of developing more clear and improve the quality of developing.Key Words：software, software development process, software life cycle, management, optimize目录摘要 iAbstract ii图目录 IV表目录 VI第1章 绪论 11.1
9、课题背景 11.2 软件开发过程现状 11.3 课题目标 21.4 论文的结构部署 31.5 本章小结 3第2章 软件开发过程的问题及分析 42.1 软件开发过程与软件生命周期 42.1.1 软件生命周期 42.1.2 软件生命周期模型 52.1.3 从软件生命周期模型看软件生产特性 52.1.4 传统软件生命周期模型的弊端 72.1.5 “统一软件开发过程”模型RUP 82.1.6 固有的缺陷 92.2 软件开发过程的问题 102.2.1 需求递减效应 112.2.2 需求增、删、改变化 132.2.3 需求认知和定位的缺失 152.3 软件开发过程问题分析 152.3.1 需求递减效应分析
10、 152.3.2 需求增、删、改变化分析 172.3.3 需求认知和定位的缺失分析 182.4 软件开发过程改良 292.4.1 需求传递递减增加需求目标描述 292.4.2 需求增、删、改变化认识项目特性 302.4.3 需求认知和定位的缺失培养职业意识 312.4.4 改良方案的总结 322.5 本章小结 32第3章 差旅商务支撑平台介绍 333.1 差旅商务支撑平台介绍 333.1.1 项目背景 333.1.2 公司与服务 333.1.3 项目简介 353.1.4 研发团队 363.2 差旅商务支撑平台分析与设计 373.2.1 项目结构与环境 373.2.2 项目技术 383.2.3
11、部分业务分析 383.2.4 网络设计 433.2.5 数据库设计 443.2.6 页面设计 463.3 项目特点 473.3.1 差旅商务支撑平台属于电子商务系统 473.3.2 差旅商务支撑平台生命周期非常长 473.3.3 差旅商务支撑平台需求呈现为动态 473.4 项目中出现的问题 473.5 本章小结 49第4章 差旅商务支撑平台开发过程考察与分析 504.1 差旅商务支撑平台开发过程模型 504.1.1 项目开发流程 504.1.2 项目需求演化过程 534.1.3 项目生命周期模型 574.1.4 项目开发流程总结 584.2 差旅商务支撑平台开发过程考察与分析 594.2.1
12、项目开发过程评测计划 594.2.2 项目开发过程中需求生成跟踪以及分析 604.2.3 项目开发过程中需求实施情况跟踪以及分析 614.2.4 项目开发过程中各责任岗位实际情况及分析 634.2.5 项目开发完成后客户的反馈 644.2.6 项目开发过程评测结论 654.3 三大问题在差旅商务支撑平台开发过程中的体现 674.3.1 需求递减效应的反映 674.3.2 需求增删改变化的反映 684.3.3 需求认知和定位的缺失的反映 704.4 项目开发过程考察总结 704.5 本章小结 71第5章 软件开发过程改良在商务差旅平台上的应用 725.1 项目开发过程改良 725.2 改良的方案
13、在项目开发过程中应用的结果 725.3 另外的思考 735.4 本章小结 73第6章 总结 756.1 本文总结 75参考文献 76作者简历 78致谢 79图目录图 2.1软件生命周期示例图 4图 2.2瀑布模型示例图 7图 2.3实际开发过程示例图 8图 2.4RUP统一软件开发过程生命周期示例图 8图 2.5需求递减示例图 10图 2.6需求变更示例图 11图 2.7开发人员理解不了需求示例 11图 2.8开发人员理解错了需求示例 12图 2.9开发人员有自己的理解示例 13图 2.10需求文档堆积示例 14图 2.11实际开发过程示例图 18图 2.12软件开发初期示例图 18图 2.1
14、3软件开发渐进示例图 19图 2.14软件开发发展示例图 19图 2.15软件开发成长示例图 20图 2.16软件开发机遇示例图 21图 2.17软件开发成熟示例图 22图 2.18问题围绕需求示例图 25图 2.19问题回归需求示例图 25图 2.20需求贯穿力示例图 26图 2.21“瀑布式”软件生命周期模型 28图 2.22软件生命周期瀑布模型改进 28图 3.1公司服务结构图 34图 3.2企业系统服务架构图 34图 3.3差旅商务支撑平台系统登录界面 35图 3.4支持系统模块架构简图 35图 3.5公司研发部门示例图 36图 3.6项目逻辑结构图 37图 3.7项目环境图 37图
15、3.8会员预定酒店总流程图 39图 3.9企业管理流程图 40图 3.10客服流程图 41图 3.11用户订单及积分流程图 42图 3.12网络环境设计图 43图 3.13网络结构图 43图 3.14支撑系统页面布局设计图 46图 3.15平台效果图 46图 4.1公司开发流程前期示例图 51图 4.2公司开发流程中期示例图 52图 4.3公司开发流程后期示例图 53图 4.4软件产品概念阶段 54图 4.5软件产品需求阶段 55图 4.6软件产品实施阶段 56图 4.7软件产品维护阶段 57图 4.8项目生命周期模型示例图 57图 4.9增量模型示例图 58图 4.10公司软件生命周期中的回
16、流 66图 4.11项目生命周期中目标的丢失 68图 4.12会员规则升级 69图 4.13机票行程单规则整改 69图 4.14酒店预订增加第三方供应商 70表目录表 2.1软件生命周期各阶段特点 23表 2.2需求分析说明书示例 30表 3.1项目技术表 38表 3.2系统部分表列表 44表 3.3会员实体字段列表 45表 4.1需求生成跟踪表 60表 4.2公司五-七月份需求报表 61表 4.3公司五-七月份任务求报表 61表 4.4公司五-七月份缺陷报表 62第1章 绪论1.1 课题背景21世纪是一个崭新的世纪，是一个信息化的时代，而这一切的变革是计算机所带来的。计算机软件是计算机的灵魂
17、，软件以及其无法比拟的实现能力迅速渗透到人类社会的各个领域当中。随着经济的全球化，软件开发的基地从发达国家开始往发展中国家转移，同时也带动了软件产业的全球化。如今，软件产业自身也正在以飞快的速度发展，它的发展带给人类无穷的可能。软件是一种工业产品，但是它与一般的工业产品又有所不同，它没有实物，这是基于软件自身抽象的特殊属性。但它又有与实物相似的生命周期特征，它的生命周期是伴随着人类活动而变化的。软件也会消耗，只是它不是单纯地被磨损，而是无法满足事物变化的需求。软件的生命周期反应了软件开发的过程。软件开发过程是一个极其复杂的生产过程，对软件开发过程进行研究将有助于优化现有的软件开发管理模式，使开
18、发过程更加地有效率，开发的目标更加地明确，开发的质量得到提高。从而节约软件开发的成本，增加软件产品的效益，让软件开发的发展变得可持续化。1.2 软件开发过程现状当前，软件朝着更大更复杂的趋势在发展，社会对软件的需求越来越大。但是我们现实的开发状况却跟不上软件发展的脚步。软件行业其实一直没有停住过寻求一种类同于硬件的开发方法或过程。自软件工程思想建立以来，人们提出了各种各样的软件开发方式，以帮助人们提高软件的开发效率，保证软件质量，然而不下几十种的软件开发过程模型仍然存在着不少缺陷。现在，有一种理念被提出来，那就是“统一软件开发过程”。“统一软件开发过程”试图集中所有软件生命周期模型的优点，建立
19、通用的软件开发模式。对此不同的人提出了不同的看法，有人认为：要把这种方法加以实施还需要开发大量相应的工具和环境，如果没有工具和环境的支持，只能说是纸上谈兵。通用的软件开发过程是一个好东西，但仍需要不断完善。但也有人认为：对于一个软件开发方法，它的通用性越大，实用性就越差。试图建立一个通用的软件开发过程，就必须研究大量的应用实例，总结这些实例的通用特点，并验证它的正确性。有时越简单的东西越受欢迎。但无论怎样，统一软件开发的过程是人们一个美好的愿望，许多软件工程的专家们为此已经做出了许多努力。1软件工程领域中提出的许多的先进的开发思想和开发模式，使得软件生产变得更加地专业化和细节化，有助于软件的生
20、产和管理，但同时也对软件开发管理和软件技术人员提出了更高的要求。对于大部分的软件开发人员而言，他们并不是跟不上技术发展的节奏，而是无法满足软件生产过程管理思想进步的需求。复杂的开发管理模式对于软件开发团队而言也是一种额外的负担。软件开发的团队有大有小，大的团队可以更加地专业化，比较容易实现制度化和流程化；而小的团队则很难去仔细把握它的开发流程，如果用复杂的方式去管理势必会影响开发的效率。小的团队有时候虽然简陋，但是同样可以满足系统开发的要求。软件开发过程同样关注实用性和易用性。2随着软件行业自身发展的逐渐成熟，软件开发所关系到的不仅仅只局限于计算机技术领域，而是几乎所有的领域。软件自身也变得越
21、来越多元化。软件行业已经成为了一种服务的模式，在这种情况下，软件开发人员不能简简单单只是一个编程高手，而需要扩展为软件行业的专业人员。软件开发过程管理不单是一个机制的问题，更是一个观念的问题，需要对每个软件从业人员提出挑战。1.3 课题目标本文研究的方向是软件开发过程改良。但本文并不是要对软件开发过程提出一个终极的方案，而是想以软件开发过程中一些固有的问题作为切入点，来对软件开发过程做一些分析和探讨，在这些问题的基础上提出自己的改良意见并在实际项目中加以应用和验证。1.4 论文的结构部署本文共分为六章：第一章：绪论。第二章：软件开发过程的问题及分析。第三章：软件开发过程研究对象商务差旅支撑平台
22、。第四章：商务差旅支撑平台开发过程的分析与考察。第五章：软件开发过程改良在项目中的应用第六章：总结。1.5 本章小结本章简单介绍课题的背景、软件开发过程现状、课题目标以及论文的结构。本文将在下面的章节中陆续展开课题的研究。第2章 软件开发过程的问题及分析2.1 软件开发过程与软件生命周期2.1.1 软件生命周期软件作为一个具体的事物，存在于这个宇宙中，有它的运作规律，有出现，有消亡。人一生经历生老病死，对于软件而言，也是如此，软件也有它的“生命”和生命历程。它的生命历程就是软件生命周期。软件生命周期的定义是软件工程化的产物，也是软件发展的必经之路，它是软件产业成长到一定的阶段的标志。定义软件生
23、命周期就是根据软件的特点将它的生存周期划分为若干阶段，而每个阶段都有自己的特性和任务，从而使复杂的软件开发变得更加容易控制和管理。3软件生命周期通常被定义为六个阶段：1、问题的定义及规划。2、需求的分析与设计。3、软件设计，包括总体设计和详细设计。4、程序编码。5、软件测试。6、软件维护。直到软件失去效益，死亡。软件生命周期示例可以参考图4.1。图 2.1软件生命周期示例图软件生命周期是软件开发过程的具体体现。2.1.2 软件生命周期模型对软件生命周期建立的模型称为软件生命周期模型。随着软件开发模式不断地变更和深入，软件生命周期模型也在不断地变化。软件开发和管理人员针对不同的开发模式和不同的项
24、目特点，建立了不同软件生命周期模型。软件开发中常用的模型有：瀑布模型、螺旋模型、快速原型法模型、喷泉模型、增量迭代模型、V模型、RUP模型等等。软件生命周期模型对软件工程研究人员而言已经不是陌生的概念。从模型中我们不单单可以看到软件开发的不同方式，更可以挖掘出每个模型背后所代表的软件生产特性。2.1.3 从软件生命周期模型看软件生产特性软件生命周期的各个模型都有各自的独特之处，这也反应出软件开发过程其实是异常复杂多变的。经过仔细的研究后我们就会发现其实每个模型背后都有其建立的生产思想，而且这许多的思想所对应的也都是从实际的生产状况中所反映出来的软件生产特性。从各个模型背后的核心思想来看开发过程
25、的不同特点：1、瀑布模型：开发过程是能有序并且有阶段的推进的，而不是混乱没有秩序的。2、快速原型法：开发过程简单不浪费时间，让用户更多参与到其中。3、喷泉模型：开发过程中各阶段的交互。开发的过程没有想象中那样死板和固定，各个阶段的职责人员会有很多的交流。4、螺旋模型：它希望能带来一个高质量的开发结构，并最终造出高质量的软件产品。5、编码-修改模型：开发过程不要来得那么麻烦，可以简单快速。6、增量模型：其实某些产品的开发过程尤其是大型的项目，它是一个可以被切开的蛋糕，而不必着急怎样把一整块蛋糕一下子吃光。而每个模型的思想所对应的软件开发实际是：1、瀑布模型表明：以前软件开发过程内部缺乏管理，难以
26、适应大规模大产量的需要，所以软件开发必须要有秩序地控制，将各个阶段的任务进行规划和管理。瀑布模型的提出者表达了软件开发过程次序性和易管理性的美好意愿。2、快速原型法模型表明：客户才是最后产品交付的关键。同时也要有效率，没有效率就代表浪费资本。快速原型法模型的提出者深刻体会到开发一个能让客户感到十分满意的软件产品是何等地困难。与客户保持密切的交流，满意客户的意愿是每个软件开发人员想要开发出一款成功产品的关键。3、喷泉模型表明：开发过程在客观上复杂多变，需要用一种动态的机制来协调。喷泉模型的提出者清楚认识到软件开发过程本身的不可确定性，与瀑布模型的思想产生了主观和客观的矛盾。4、螺旋模型表明：软件
27、开发需要一个真正有指导意义的模型。5、编码-修改模型表明：软件开发需要激情，能够看到成功的一面。这可能是任何一个开发人员所期盼的一种方式，就是能在短时间内，简单快速地完成创作。6、增量模型表明：事实上，一个好的软件产品是需要时间的，我们可以不必着急，只需要从我们所能做的做起，慢慢来，可以以迭代的方式去处理一个项目。这些模型都表达了各自美好的愿望和期待，但是遗憾的是软件开发过程实在不容易能将其所有的特性都集中起来再给出一个完美的表达，也没有一个实际的开发过程可以完全实现这些美丽的愿景。但是如果能够抓住每个模型的核心思想，并且在实际的开发过程中加以注意和把握，这对软件开发过程的改进以及更优秀的软件
28、生命周期模型的建立而言都是有极大的帮助的。就像我们可以从各个模型中找到几个关于软件开发过程的关键词语：易管理、关注客户、动态、规范、效率、迭代等等。软件开发过程是一个极其复杂的生产过程。2.1.4 传统软件生命周期模型的弊端传统的软件生命周期模型以“瀑布模型”为例，它的开发模式都是以假定每个开发阶段的开始都是在上一个阶段的任务完全完成之后才进行的，而且各个阶段之间的衔接非常完美，让人一看就觉得这是一个合理、高效的开发模式。图 2.2瀑布模型示例图但是经过20多年的开发实践经验证明，传统的软件生命周期模型开发方式有很大的缺陷。软件开发过程是一个极其复杂的生产过程，并且由人承担生产的操作，有非常多
29、的因素会影响到工程项目的成败。而且，一次的软件开发往往需要许多不同背景的个人和团队参与到其中，更增加了复杂性。在软件开发的生命周期过程中，每个阶段并不会像模型中所描绘的那样简单自然，而是互相交错呈现动态循环的特点，如图2.3所示。在软件生产的每一个阶段中，都或多或少会留下一些隐患和错误，包括分析上的、编程过程中的、测试过程中的失误。依据传统软件生命周期模型模式进行开发，往往会有很大的风险，如果等到系统测试时甚至交付时突然发现了重大问题，这时的返工就会造成人力、物力、财力、时间上的巨大损失。4图 2.3实际开发过程示例图在以上所发生的情况基础之下，提出了基于增量迭代思想以及结合了各模型优点的RU
30、P。2.1.5 “统一软件开发过程”模型RUP图 2.4RUP统一软件开发过程生命周期示例图RUP即为“统一软件开发过程”，它是一个面向对象的并且基于网络的程序开发方法论，在大型的信息项目中逐渐得到广泛的应用。它是目前开发大型系统的主流软件开发过程。5RUP最大的特点就是它采用了增量迭代软件生命周期模型的思想。它强调了软件开发不可避免是一个增量迭代的过程。增量是指系统可以根据需要分成模块在不同的生产周期中分步进行实现，而迭代是指系统的某一模块在一次生产周期中无法完整实现，需要经过多次开发进行完善。每一次的增量和迭代过程，都包括完整的需求、设计、编码、测试阶段，而且完成一个过程之后，系统都是一个
31、可以交付的原型。从这一点上可以看出，“瀑布模型”中阶段性划分和阶段推进的思想还是有其基础性的意义的。一个完整的项目需要经过多次的增量和迭代，并且在每一次不同生产周期的生产过程中，需求、设计、编码、测试阶段工作的比重是不同的。RUP对项目的管理者和系统的设计者要求非常高，所以比较适合大型项目的开发。而对于小型项目而言，可以减少增量迭代的次数，甚至只需要一个生产周期就可以实现项目。2.1.6 固有的缺陷尽管软件开发过程已经有许多的模型和方法辅助，但是软件开发过程本身有模型所不能完全表达出来的一些固有缺陷，而这些生产中的缺陷是我们所熟知的：1、在软件项目一次生产周期的开发过程中，总是会发生开发目标的丢失、偏离现象，并最终导致产品与客户的意愿产生了较大的偏差。2、在软件项目的开发过程中，总是免不了开发内容在意料之外的调整和变更。而恰恰这些意料之外的情况给整个开发过程带来了很大的阻力。3、软件开发团队中各职能的目标并不一致，这也给软件开发的顺利进行带来了一定的阻力。当软件应用到社会环境中时，软件行业需要与其它的各行各业打交道。在软件生产
