雷火电竞浅谈软件开发的四大要素
这学期在上《软件质量保证与测试》这门课对于软件测试前的前导课软件开发的过程有所感悟在此记录一下
开发人员是软件开发的重要组成部分各成员分工明确各司其职能够大大提高软件开发的效率以及软件的质量
项目经理是指为项目的成功策划和执行负总责的人
项目经理必须要有一系列的技能包括提出敏锐问题的能力察觉未声明的假设以及解决人与人之间的冲突同时还需要更多的系统化的管理技能。
项目经理的主要职责是识别直接影响成功机率的风险这种风险应该在项目的整个生命周期中进行正式或非正式的测量。
风险主要从不确定中产生成功的项目经理是关注风险作为主要的关心的事。所有影响項目的问题总是以这种方式或那种方式从风险上产生。一个好的项目经理可以显著地减少风险通常通过坚持开放的沟通的政策以保证每一个重要的参与者都有机会表达自己的意见和关心的事。
业务分析师是客户与软件开发人员之间的纽带。他执行一系列任务和技术来了解客户公司的当前流程以及当前的工作方式然后提出了有关软件开发的建议以改进业务流程。
在实践中业务分析师可以兼任多个角色技术撰稿人系统分析师和测试人员。
准确、有效地获取利益相关者的需求是业务分析师以下简称 “BA”在任何软件项目中的重要组成部分。BA 负责确保需求清晰表达解决不一致性和模糊性以及将各个需求综合成一个统一的解决方案。
需求分析是 BA 在任何软件项目中的第二个关键部分BA 负责解决需求中的差距和冲突识别和协调不同需求之间的相互依赖和关系并确保需求无缝地配合在一起以产生预期的解决方案。无论需求是用户故事、用例还是功能需求文档来记录这种分析角色都同样适用。
软件项目中 BA 角色的第三个关键部分是需求管理。BA 负责确保需求与业务价值和业务结果保持联系跟踪和监督从初始激发到最终交付的需求以及从项目开始到结束保持业务解决方案的完整性。无论项目是敏捷的、迭代的、瀑布式的还是介于两者之间的项目这个角色是必不可少的。
这些任务都需要在业务分析专业下开发、提升和提炼。即使这些任务被分配给从开发人员到产品所有者的任何其他项目成员该人员仍然在履行业务分析员的角色。
系统架构师是一个最终确认和评估系统需求给出开发规范搭建系统实现的核心构架并澄清技术细节、扫清主要难点的技术人员。主要着眼于系统的“技术实现”。因此他/她应该是特定的开发平台、语言、工具的大师对常见应用场景能给出最恰当的解决方案同时要对所属的开发团队有足够的了解能够评估自己的团队实现特定的功能需求需要的代价。 系统架构师负责设计系统整体架构从需求到设计的每个细节都要考虑到把握整个项目使设计的项目尽量效率高开发容易维护方便升级简单等。
软件系统架构师综合的知识能力包括9个方面即
作为系统架构师必须成为所在开发团队的技术路线b;具有很强的系统思维的能力需要从大量互相冲突的系统方法和工具中区分出哪些是有效的哪些是无效的。架构师应当是一个成熟的、丰富的、有经验的、有良好教育的、学习快捷、善沟通和决策能力强的人。丰富是指他必须具有业务领域方面的工作知识知识来源于经验或者教育。他必须广泛了解各种技术并精通一种特定技术至少了解计算机通用技术以便确定那种技术最优或组织团队开展技术评估。优秀的架构师能考虑并评估所有可用来解决问题的总体技术方案。需要良好的书面和口头沟通技巧一般通过可视化模型和小组讨论来沟通指导团队确保开发人员按照架构建造系统。
数据库设计人员负责数据库中数据的确定数据库各级模式的设计。数据库设计人员必须参加用户需求调查和系统分析然后进行数据库设计。在很多情况下数据库设计人员由数据库管理员担任。
软件开发人员构思、设计和构建计算机程序。一些人开发用于移动或桌面的新应用程序而另一些人则构建底层操作系统。 无论哪种方式软件开发人员都需要识别用户需求构建程序测试新软件并进行改进。
开发经理称为产品研发经理负责制定并论证产品研发计划、监督管理研发工作进度及质量提出有效的解决方案。
前端开发负责呈现给用户的过程中创建 Web 页面或 app 等前端界面。
后端开发通常称为软件开发工程师负责软件概要设计、详细设计、编码、单元测试工作及说明文档的编写这一职能更多时候被叫程序员。
软件测试员是指根据测试计划和测试方案进行软件测试能够针对软件需求开发测试模型制定测试方案安排测试计划并对测试项目进行管理的专业人员。
软件测试是验证软件是否能达到期望功能的惟一有效的方法。应该由专业软件测试人员运用一定的测试工具对软件进行专业测试。
综上所述测试人员的职责就是通过测试报告向项目的主要涉众传达产品的信息即他是作为一个重要的信息源为质量体系的运作提供到位的服务。详见
从技术方面来讲软件开发模式是设计软件的基本思想和套路
从工程方面来讲软件开发模式也是满足商业信息化和电子化的首选的手段和方法。
通俗的讲软件开发模式就是为开发出满足业务需要的软件而选择的一种实现方式。一般情况下人们会参考公认的最佳实践并根据当前的具体情况借助先进的辅助技术手段形成符合项目所需的模式体系。
软件开发模式与软件本身一样是会随时间不断变化的。人们在创造出软件开发模式这个概念的时候就已经预示着它并不是一成不变的了。
原因是软件开发模式是因软件而生的是依附于软件的开发过程的。软件开发模式最初被创造出来的目的是以不变的模式来应对多变的软件需求。可惜事实证明这是不可能的。
当下计算机软件技术在以每一到两年的周期翻新着。几乎每个月甚至每天软件需要应对的问题都是不同的。需求的层出不穷和软件技术的推陈出新让软件开发者们应接不暇。于是人们从以往的经验和问题求解过程中提取出了所谓模式的东西使得在再遇到类似问题或情景的时候能够有可以参考甚至现成的最优解决方案。
可惜这种最优的解决方案是相对的。世界上也许存在着对一般问题的通解但绝对不会存在针对所有类似问题的特解。更何况在软件领域中解决方案所依托的技术基础和思想原则本身就是在不断演化和变革。这也就意味着软件开发模式也是需要随着时间的推移随着软件技术的更新不断的进行演化或者被完全淘汰。
其实现在许多产品实际都是使用的边做边改模型来开发的特别是很多小公司产品周期压缩的太短。在这种模型中既没有规格说明也没有经过设计软件随着客户的需要一次又一次地不断被修改。
在这个模型中开发人员拿到项目立即根据需求编写程序调试通过后生成软件的第一个版本。在提供给用户使用后如果程序出现错误或者用户提出新的要求开发人员重新修改代码直到用户和测试等等满意为止。
这是一种类似作坊的开发方式边做边改模型的优点毫无疑问就是前期出成效快。
对编写逻辑不需要太严谨的小程序来说还可以对付得过去但这种方法对任何规模的开发来说都是不能令人满意的其主要问题在于
3 没有考虑测试和程序的可维护性也没有任何文档软件的维护十分困难。
瀑布模型是一种比较老旧的软件开发模型1970年温斯顿·罗伊斯提出了著名的瀑布模型直到80年代都还是一直被广泛采用的模型。
瀑布模型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。
在瀑布模型中软件开发的各项活动严格按照线c;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。
瀑布模型优点是严格遵循预先计划的步骤顺序进行一切按部就班比较严谨。
瀑布模型强调文档的作用并要求每个阶段都要仔细验证。但是这种模型的线性过程太理想化已不再适合现代的软件开发模式几乎被业界抛弃其主要问题在于
2 由于开发模型是线c;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的风险
3 早期的错误可能要等到开发后期的测试阶段才能发现进而带来严重的后果。
4 各个软件生命周期衔接花费时间较长团队人员交流成本大。
5 瀑布式方法在需求不明并且在项目进行过程中可能变化的情况下基本是不可行的。
迭代模型是一种与传统的瀑布式开发相反的软件开发过程它弥补了传统开发方式中的一些弱点具有更高的成功率和生产率。
在迭代式开发方法中整个开发工作被组织为一系列的短小的、固定长度如3周的小项目被称为一系列的迭代。每一次迭代都包括了需求分析、设计、实现与测试。采用这种方法开发工作可以在需求被完整地确定之前启动并在一次迭代中完成系统的一部分功能或业务逻辑的开发工作。再通过客户的反馈来细化需求并开始新一轮的迭代。
教学中对迭代和版本的区别可理解如下 迭代一般指某版本的生产过程包括从需求分析到测试完成 版本一般指某阶段软件开发的结果一个可交付使用的产品。
与传统的瀑布模型相比较迭代过程具有以下优点
1降低了在一个增量上的开支风险。如果开发人员重复某个迭代那么损失只是这一个开发有误的迭代的花费。
2降低了产品无法按照既定进度进入市场的风险。通过在开发早期就确定风险可以尽早来解决而不至于在开发后期匆匆忙忙。
3加快了整个开发工作的进度。因为开发人员清楚问题的焦点所在他们的工作会更有效率。
4由于用户的需求并不能在一开始就作出完全的界定它们通常是在后续阶段中不断细化的。因此迭代过程这种模式使适应需求的变化会更容易些。因此复用性更高
快速原型模型的第一步是建造一个快速原型实现客户或未来的用户与系统的交互用户或客户对原型进行评价进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求开发人员可以确定客户的真正需求是什么第二步则在第一步的基础上开发客户满意的软件产品。
显然快速原型方法可以克服瀑布模型的缺点减少由于软件需求不明确带来的开发风险具有显著的效果。
快速原型的关键在于尽可能快速地建造出软件原型一旦确定了客户的线c;所建造的原型将被丢弃。因此原型系统的内部结构并不重要重要的是必须迅速建立原型随之迅速修改原型以反映客户的需求。
与建造大厦相同软件也是一步一步建造起来的。在增量模型中软件被作为一系列的增量构件来设计、实现、集成和测试每一个构件是由多种相互作用的模块所形成的提供特定功能的代码片段构成。
增量模型在各个阶段并不交付一个可运行的完整产品而是交付满足客户需求的一个子集的可运行产品。整个产品被分解成若干个构件开发人员逐个构件地交付产品这样做的好处是软件开发可以较好地适应变化客户可以不断地看到所开发的软件从而降低开发风险。
1 由于各个构件是逐渐并入已有的软件体系结构中的所以加入构件必须不破坏已构造好的系统部分这需要软件具备开放式的体系结构。
2 在开发过程中需求的变化是不可避免的。增量模型的灵活性可以使其适应这种变化的能力大大优于瀑布模型和快速原型模型但也很容易退化为边做边改模型从而是软件过程的控制失去整体性。
在使用增量模型时第一个增量往往是实现基本需求的核心产品。核心产品交付用户使用后经过评价形成下一个增量的开发计划它包括对核心产品的修改和一些新功能的发布。这个过程在每个增量发布后不断重复直到产生最终的完善产品。
例如使用增量模型开发字处理软件。可以考虑第一个增量发布基本的文件管理、编辑和文档生成功能第二个增量发布更加完善的编辑和文档生成功能第三个增量实现拼写和文法检查功能第四个增量完成高级的页面布局功能。
1988年巴利·玻姆(Barry Boehm)正式发表了软件系统开发的“螺旋模型”它将瀑布模型和快速原型模型结合起来强调了其他模型所忽视的风险分析特别适合于大型复杂的系统。
螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代图中的四个象限代表了以下活动
螺旋模型由风险驱动强调可选方案和约束条件从而支持软件的重用有助于将软件质量作为特殊目标融入产品开发之中。但是螺旋模型也有一定的限制条件具体如下
1 螺旋模型强调风险分析但要求许多客户接受和相信这种分析并做出相关反应是不容易的因此这种模型往往适应于内部的大规模软件开发。
2 如果执行风险分析将大大影响项目的利润那么进行风险分析毫无意义因此螺旋模型只适合于大规模软件项目。
3 软件开发人员应该擅长寻找可能的风险准确地分析风险否则将会带来更大的风险。
一个阶段首先是确定该阶段的目标完成这些目标的选择方案及其约束条件然后从风险角度分析方案的开发策略努力排除各种潜在的风险有时需要通过建造原型来完成。如果某些风险不能排除该方案立即终止否则启动下一个开发步骤。最后评价该阶段的结果并设计下一个阶段。
敏捷开发是一种以人为核心、迭代、循序渐进的开发方法。在敏捷开发中软件项目的构建被切分成多个子项目各个子项目的成果都经过测试具备集成和可运行的特征。换言之就是把一个大项目分为多个相互联系但也可独立运行的小项目并分别完成在此过程中软件一直处于可使用状态。
敏捷开发小组主要的工作方式可以归纳为作为一个整体工作 按短迭代周期工作 每次迭代交付一些成果关注业务优先级检查与调整。
敏捷软件开发要注意项目规模规模增长团队交流成本就上去了因此敏捷软件开发暂时适合不是特别大的团队开发比较适合一个组的团队使用。
用户可以给出待开发系统的核心需求并且当看到核心需求实现后能够有效地提出反馈以支持系统的最终设计和实现。软件开发人员根据用户的需求首先开发核心系统。当该核心系统投入运行后用户试用之完成他们的工作并提出精化系统、增强系统能力的需求。软件开发人员根据用户的反馈实施开发的迭代过程。第一迭代过程均由需求、设计、编码、测试、集成等阶段组成为整个系统增加一个可定义的、可管理的子集。
在开发模式上采取分批循环开发的办法每循环开发一部分的功能它们成为这个产品的原型的新增功能。于是设计就不断地演化出新的系统。 实际上这个模型可看作是重复执行的多个瀑布模型。
演化模型要求开发人员有能力把项目的产品需求分解为不同组以便分批循环开发。这种分组并不是绝对随意性的而是要根据功能的重要性及对总体设计的基础结构的影响而作出判断。有经验指出每个开发循环以六周到八周为适当的长度。
喷泉模型与传统的结构化生存期比较具有更多的增量和迭代性质生存期的各个阶段可以相互重叠和多次反复而且在项目的整个生存期中还可以嵌入子生存期就像水喷上去又可以落下来可以落在中间也可以落在最底部。
智能模型拥有一组工具如数据查询、报表生成、数据处理、屏幕定义、代码生成、高层图形功能及电子表格等每个工具都能使开发人员在高层次上定义软件的某些特性并把开发人员定义的这些软件自动地生成为源代码。这种方法需要四代语言4GL的支持。4GL 不同于三代语言其主要特征是用户界面极端友好即使没有受过训练的非专业程序员也能用它编写程序它是一种声明式、交互式和非过程性编程语言。4GL 还具有高效的程序代码、智能缺省假设、完备的数据库和应用程序生成器。目前市场上流行的 4GL如Foxpro等都不同程度地具有上述特征。但 4GL 目前主要限于事务信息系统的中、小型应用程序的开发。
以下是理论的五个开发阶段现实企业中的开发阶段可参考此文章
此阶段是软件开发和需求方共同讨论主要是确定软件的开发目标及可行性。
在确定软件开发可行性的情况下对软件需要实现的各个功能进行详细需求分析。需求分析阶段是一个重要的阶段这个阶段做的好将为整个软件开发打下良好的基础“唯一不变的是变化本身”同样软件需求也是在软件开发过程中不断变化和深入的因此我们需要制定需求变更来应对这种变化以保护整个项目的正常进行。
此阶段要根据需求分析的结果对整个软件系统进行设计如系统框架设计数据库设计等软件设计一般分为总体设计和详细设计好的软件设计将会为软件程序编写打下良好的基础。
此阶段是将软件设计的结果转化为计算机可运行的程序代码。在程序编码要制定统一符合标准的编码规范。以保证程序的可读性易维护性。提高程序的运行效率。
在软件设计完成之后要进行严密的测试一发现软件在整个软件设计过程中存在的问题并加以纠正。整个测试阶段分为单元测试组装测试系统测试三个阶段进行。
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