瀑布模型

瀑布模型（經(jīng)典生命周期）提出了軟件開發(fā)的系統(tǒng)化的、順序的方法。其流 程從用戶需求規(guī)格說明開始，通過策劃、建模、構(gòu)建和部署的過程，最終提供一 個完整的軟件并提供持續(xù)的技術(shù)支持。

優(yōu)點：

1. 強(qiáng)調(diào)開發(fā)的階段性，各階段具有順序性和依賴性

2. 強(qiáng)調(diào)早期調(diào)研和需求分析，推遲編碼實現(xiàn)的觀點

3. 提供了一個摸板，這個摸板使得分析、設(shè)計、編碼、測試和支持的方法可以 在該摸板下有一個共同的指導(dǎo)

缺點：

1. 文檔驅(qū)動，用戶無法及時了解產(chǎn)品的情況

2. 依賴早期調(diào)研和需求分析，很難適應(yīng)在許多項目開始階段必然存在的不確定 性。

3. 流程單一，必須要完成前一階段的任務(wù)，才能進(jìn)行下一階段，開發(fā)過程中的 成功經(jīng)驗無法用于本產(chǎn)品。

4. 測試在后期引入，對于系統(tǒng)存在的重大缺陷，如果在可執(zhí)行程序評審之前沒 有被發(fā)現(xiàn)，將可能造成重大損失。

5. 組織龐大，人員閑置。

適用范圍：需求確定，工作能夠采用線性的方式完成的軟件。

增量過程模型

增量過程模型包括增量模型、RAD 模型。

（一）增量模型 增量過程模型以迭代的方式運用瀑布模型，把軟件產(chǎn)品作為一系列的增量構(gòu)件來設(shè)計、編碼、集成和測試。

每個構(gòu)件由多個相互作用的模塊構(gòu)成，并且能夠完成特定的功能。使用增量模型時，第一個增量往往是核心功能。

優(yōu)點：

1.能在較短的時間內(nèi)向用戶提交可完成部分工作的產(chǎn)品。

2.逐步增加產(chǎn)品功能可以使用戶有充裕的時間學(xué)習(xí)和適應(yīng)新產(chǎn)品，從而減少一個 全新的軟件可能給客戶組織帶來的沖擊。

3. 規(guī)避技術(shù)風(fēng)險

4. 可并行開發(fā)構(gòu)件，加快開發(fā)的進(jìn)度

缺點：

1. 沒有考慮軟件的整體質(zhì)量和長期的可維護(hù)性。

2. 大部分情況是不合適的操作算法被采用目的為了演示功能，不合適的開發(fā)工 具被采用僅僅為了它的方便，還有不合適的操作系統(tǒng)被選擇等等。

3. 由于達(dá)不到質(zhì)量要求產(chǎn)品可能被拋棄，而采用新的模型重新設(shè)計

適用范圍：項目在既定的商業(yè)要求期限之前不可能找到足夠的開發(fā)人員；

（二）RAD模型

RAD 模型是一種側(cè)重于短暫的開發(fā)周期的增量軟件過程模型，它是瀑布模 型的“高速”變體，通過基于構(gòu)建的構(gòu)建方法實現(xiàn)快速開發(fā)。

開發(fā)團(tuán)隊能夠在非常短的時間內(nèi)創(chuàng)造出“全功能系統(tǒng)”

優(yōu)點：

1．開發(fā)速度快，質(zhì)量有保證。

2．對信息系統(tǒng)特別有效。

缺點：

1. 對于大型的可伸縮的項目，RAD 需要大量的人力資源來創(chuàng)建多個相對的獨立 的 RAD 團(tuán)隊

2. 如果開發(fā)者和用戶沒有為短時間內(nèi)急速完成整個系統(tǒng)做好準(zhǔn)備，RAD 項目將會失敗。

3. 如果一個系統(tǒng)不能合理的模塊化，RAD 構(gòu)件建立會有很多問題。

4. 如果系統(tǒng)需求是高性能，并且需要通過調(diào)整構(gòu)件接口的方式來提高性能，不 能采用 RAD 模型

5. 技術(shù)風(fēng)險很高的情況下

適用范圍：1、 不適合技術(shù)風(fēng)險很高的開發(fā)，不適合系統(tǒng)需求是高性能，并且需 要通過調(diào)整構(gòu)件接口的方式來提高性能的產(chǎn)品開發(fā)。

2、 適用于工期緊張，又可細(xì)分功能，還要有合適的構(gòu)件

演化過程模型

演化過程模型包括原型開發(fā)，螺旋模型，協(xié)同開發(fā)模型。

（一）原型開發(fā) 從需求收集開始，開發(fā)者和客戶在一起定義軟件的總體目標(biāo)，標(biāo)識已知的需求并且規(guī)劃出需要進(jìn)一步定義的區(qū)域。

然后是“快速設(shè)計”，它集中于軟件中那些 對客戶可見的部分的表示，這將導(dǎo)致原型的創(chuàng)建，并由客戶評估并進(jìn)一步精化待 開發(fā)軟件的需求。

逐步調(diào)整原型使其滿足客戶的需求，這個過程是迭代的。其流 程從聽取客戶意見開始、隨后是建造/修改原型、客戶測試運行原型、然后回頭 往復(fù)循環(huán)直到客戶對原型滿意為止。

由于這種模型可以讓客戶快速的感受到實際 的系統(tǒng)（雖然這個系統(tǒng)不帶有任何質(zhì)量的保證），所以客戶和開發(fā)者都比較喜歡 這種過程模型（對于那些僅僅用來演示軟件功能的公司而言或從來不考慮軟件質(zhì)

量和不害怕長期維護(hù)的公司而言）。

優(yōu)點：

1、能讓人（開發(fā)者或客戶）很快見到產(chǎn)品，有成就感。

2、能漸進(jìn)地啟發(fā)客戶提出新的要求或任務(wù)。

缺點：

1、 沒有考慮軟件的整體質(zhì)量和長期的可維護(hù)性。

2、 大部分情況是不合適的操作算法被采用目的為了演示功能，不合適的開發(fā)工具被采用僅僅為了它的方便，還有不合適的操作系統(tǒng)被選擇等等。

3、 由于達(dá)不到質(zhì)量要求產(chǎn)品可能被拋棄，而采用新的模型重新設(shè)計。

（二）螺旋模型 螺旋模型是一種演進(jìn)式軟件過程模型，結(jié)合了原型的迭代性質(zhì)和瀑布模型的系統(tǒng)性和可控性的特點，具有快速開發(fā)越來越完善軟件版本的潛力。

開發(fā)步驟：沿螺線自內(nèi)向外，每旋轉(zhuǎn)一圈便開發(fā)出更為完善的一個新的軟件版本。

例如，在第一圈，確定了初步的目標(biāo)、方案和限制條件以后，轉(zhuǎn)入右上象限，對風(fēng)險進(jìn)行識別和分析。

如果風(fēng)險分析表明，需求有不確定性，那么在右下 的工程象限內(nèi)，所建的原型會幫助開發(fā)人員和客戶，考慮其它開發(fā)模型，并對需求做進(jìn)一步修正?？蛻魧こ坛晒龀鲈u價之后，給出修正建議。

在此基礎(chǔ)上需 再次計劃，并進(jìn)行風(fēng)險分析。在每一圈螺線上，風(fēng)險分析的終點做出是否繼續(xù)下 去的判斷。

假如風(fēng)險過大，開發(fā)者和用戶無法承受，項目有可能終止。多數(shù)情況 下沿螺線的活動會繼續(xù)下去，自內(nèi)向外，逐步延伸，最終得到所期望的系統(tǒng)。

優(yōu)點：

1. 強(qiáng)調(diào)風(fēng)險

2. 強(qiáng)調(diào)階段質(zhì)量

3. 提供糾錯的機(jī)會

缺點：

1. 每個階段都要提出被選方案，進(jìn)行風(fēng)險分析，研發(fā)周期長，效率低

2. 必須要轉(zhuǎn)業(yè)的風(fēng)險分析人員的參與

適用范圍：大型項目

（三）協(xié)同開發(fā)模型 協(xié)同開發(fā)模型(協(xié)同工程)，可以表示唯一系列的框架活動、軟件工程動作和任務(wù) 以及相應(yīng)的狀態(tài)。

適用范圍：所有類型的軟件開發(fā)

專用過程模型

包括基于構(gòu)件的開發(fā)、形式化方法模型、面向方面的軟件開發(fā)。

(一)基于構(gòu)件的開發(fā)基于構(gòu)件的開發(fā)模型具有許多螺旋模型的特點，本質(zhì)上是演化模型，需要以 迭代方式構(gòu)建軟件。不同之處在于，基于構(gòu)件開發(fā)模型采用預(yù)先打包的軟件構(gòu)件 開發(fā)程序。

開發(fā)過程：對所需構(gòu)件進(jìn)行評估 → 考慮構(gòu)件的集成 → 設(shè)計系統(tǒng)的軟件框 架→將構(gòu)件放入框架→進(jìn)行測試

優(yōu)點：

1. 構(gòu)件可復(fù)用。提高了開發(fā)效率。

2. 采用了面向?qū)ο蟮募夹g(shù)

3. 能夠使軟件復(fù)用

缺點：過分依賴于構(gòu)件，構(gòu)件庫的質(zhì)量影響著產(chǎn)品質(zhì)量。

（二）形式化方法模型 形式化方法模型包含了一組活動，他們導(dǎo)致了計算機(jī)軟件的數(shù)學(xué)規(guī)約。

形式化方法使得軟件工程師們能夠通過應(yīng)用一個嚴(yán)格的數(shù)學(xué)符號體系來規(guī)約、開發(fā)、 和驗證基于計算機(jī)的系統(tǒng)。

這種方法的一個變種，稱為凈室軟件工程，已經(jīng)被 一些組織所采用。

在開發(fā)中使用形式化方法時，它們提供了一種機(jī)制，能夠消除 使用其它軟件過程模型難以克服的很多問題。

二義性、不完整性、不一致性能被 更容易地發(fā)現(xiàn)和糾正，而不是通過專門的評審，是通過對應(yīng)用的數(shù)學(xué)分析。

形式化方法提供了可以產(chǎn)生無缺陷軟件的承諾。

優(yōu)點：

1、形式化規(guī)約可直接作為程序驗證的基礎(chǔ)，可以盡早的發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤（包括 那些其它情況下不能發(fā)現(xiàn)的錯誤）。

2、開發(fā)出來的軟件具有很高的安全性和健壯性，特別適合安全部門或者軟件錯 誤會造成經(jīng)濟(jì)損失的開發(fā)者。

3、能夠開發(fā)出無缺陷軟件。

缺點：

1、 開發(fā)費用昂貴，而且需要的時間較長。

2、 需要大量的培訓(xùn)。

3、 不能將這種模型作為對客戶通信的機(jī)制，因為客戶對這些數(shù)學(xué)語言一無所 知。

適用范圍：不適用于技術(shù)水平不高的客戶。

（三）面向方面的軟件開發(fā) 將系統(tǒng)分成若干相對較獨立的組成部分，這些部分稱為方面。

優(yōu)點：超越了子程序和繼承的方法。 缺點：技術(shù)還不成熟

統(tǒng)一過程模型

統(tǒng)一過程模型是一種“用例驅(qū)動、以體系結(jié)構(gòu)為核心、迭代及增量”的軟件 過程框架，由 UML 方法和工具支持。它是一種增量模型，定義了五個階段：

a、起始階段，包括用戶溝通和計劃活動，強(qiáng)調(diào)定義和細(xì)化用例

b、 細(xì)化階段，包括用戶溝通和建模活動，重點是創(chuàng)建分析和設(shè)計模型。

c、構(gòu)件階段，細(xì)化模型設(shè)計，并將設(shè)計模型轉(zhuǎn)化為軟件構(gòu)件實現(xiàn)

d、 轉(zhuǎn)化階段，將軟件從開發(fā)人員傳遞給最終用戶，并由用戶完成 beta 測試和驗 收測試

e、生產(chǎn)階段，持續(xù)地監(jiān)控軟件的運行，并提供技術(shù)支持。

優(yōu)點：

1. 任何功能開發(fā)后就進(jìn)入測試過程，及早進(jìn)行驗證

2. 早期風(fēng)險識別，采取預(yù)防措施

缺點：

1. 需求必須在開始之前完全弄清楚，否怎有可能在架構(gòu)上出現(xiàn)錯誤

2. 必須有嚴(yán)格的過程管理，以免使過程退化為原始的試→錯→改模式

3．如果不加控制的讓用戶過早接觸沒有測試完全，版本不穩(wěn)定的產(chǎn)品可能對用 戶和開發(fā)團(tuán)隊都帶來負(fù)面的影響

總結(jié)

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