**第二章 软件工程原理与应用**
在软件工程领域，软件的生命周期是指软件从概念形成到最终退役的全过程。本章主要探讨了软件工程的过程及其相关模型，旨在理解和优化软件开发的各个环节。
**2.1 软件工程过程**
软件工程过程是一个层次化的过程，它包含了软件项目管理的基础，规定了技术方法的应用、工程产品的产出、里程碑的设定、质量管理以及变更控制。这一过程由一系列相互关联的软件工程活动组成，包括工作任务、项目里程碑、工程产品和交付物，以及质量保证点。软件过程模型的选择取决于项目特性、应用方法、所需的控制程度以及预期的交付成果。
**2.1.1 什么是软件工程过程**
软件工程过程是一组有序的活动，这些活动共同构成了软件开发的各个阶段。每个过程由多个任务、项目里程碑、软件工程产品和质量保证点组成。这种过程模型可以通过工作流程图进行表示，如图2.2所示，它显示了公共过程框架、框架活动、任务集合、工作任务、里程碑、交付物以及SQA点之间的关系。
**2.1.2 软件过程模型**
软件过程模型是解决问题的循环过程，分为状态捕获、问题定义、技术开发和方案综合四个阶段。这个模型可以应用于不同级别的软件开发，从宏观的应用系统到微观的源代码行。图2.4展示了这种阶段嵌套的过程，每个阶段内部都可能包含相同的过程，直至达到一个合理的边界，对于软件而言，边界可能是源代码行。
**2.1.3 过程建造技术**
为了使软件过程模型适应项目需求，需要开发过程技术工具，如用于分析当前过程、组织任务、监控进度和管理技术质量的工具。这些工具可以帮助构建自动模型，分析工作流程，探索可能减少开发时间和降低成本的过程结构。一旦模型建立，可以使用其他工具分配、监控和控制软件工程任务，确保每个团队成员明确自己的责任，包括工作任务、产品产出和质量保证活动。
**2.2 软件生存周期**
软件生存周期涵盖了软件的孕育、发展、成熟和消亡，通常分为软件定义、软件开发和软件使用与维护三个阶段。软件定义阶段包括可行性研究和需求分析，前者主要评估技术、经济和市场方面的可行性，后者则深入理解用户需求并形成需求规格说明。
**2.2.1 软件定义**
软件定义阶段是软件生命周期的起点，通过可行性研究和需求分析来确定项目的可行性。可行性研究包括技术可行性、操作可行性和经济可行性分析。调查和撰写报告是了解用户需求和现实环境的关键，为后续的开发阶段奠定基础。
软件工程过程和生存周期的理解是软件开发成功的关键。通过合适的模型和过程技术，可以有效地组织和管理软件项目，确保软件产品的质量和效率。
