Software Engineering

定义

Software Engineering is the systematic application of engineering approaches to the development of software. --Wikipedia

软件工程是一系列软件开发的工程方法的系统性应用，它强调系统性地、有组织地、标准化地对软件进行开发、演进和运维。 软件工程与计算机科学的区别是，计算机科学着重于学习算法、运算硬件以及运算本身，而软件工程着重于计算机科学知识的实践问题。简单说，计算机科学教我们计算机如何工作，而软件工程教我们怎么用计算机工作。

工程重在实践和交付。对于软件工程来说，低成本、高质量的交付产品是最终目标。因此，软件工程的理论和方法贯穿软件的整个生命周期：

• 需求分析
• 系统设计
• 开发测试
• 部署运维
• 系统维护

软件工程的定义取自IEEE的标准定义，虽然随着技术演进，这个定义有一定争议性，但我们还是取用此标准加以解释

背景

• 1946年，曼哈顿计划孕育了世界上第一台可编程的计算机——ENIAC
• 1948年，世界上第一个软件在曼切斯特大学运行
• 五十年代初期，第一个操作系统在IBM的主机上运行
• 1958年，统计学家 John Tukey 创造了 software 这个词
• 六十年代，软件行业迅速发展，软件质量稂莠不齐，出现 软件危机
• 六十年代末期，为了应对 软件危机 ，软件工程 应运而生

软件危机 主要包括以下问题：

• 没有标准和流程，大量软件项目因预算超支等问题失败
• 大型软件维护成本过高
• 交付的软件不可靠，无法满足需求
• 软件迭代速度跟不上需求变化速度
• 软件开发速度跟不上需求增长速度

工程师们尝试在实践中去制定一套需求分析、软件开发和系统交付的衡量标准，这就是 软件工程。

知识体系

软件工程发展的过程中，产生了许多概念和方法论，我们无暇一一例举，但有一点是清晰的：所有的方法论都是围绕 软件生命周期 展开的。 软件生命周期（SDLC） 是一种软件开发过程的方法论，主要包含以下过程：

• 需求分析
• 规划
• 设计
• 开发
• 测试
• 部署维护

这张图的划分并不严格，实际上我们也没法对所有事物进行严格划分，因为用发展的眼光看事物的话， 定义 是一直在变化的。 横看成岭侧成峰，同一个事物，从不同角度解析，可以得出不同的结论。比如图中的软件架构的三个子项 微服务 、 事件驱动 和 云服务 架构，他们并不是互斥的关系，微服务架构也可以设计为事件驱动型架构。换个角度，软件架构可划分的角度很多，远不止罗列的这三项。这个图之所以画出这一部分，主要还是想和大家呈现，我们用到和经常接触的一部分概念。

从图中的关系可以看到，所有的工程方法都是为提升 软件质量 服务。

软件生命周期

Software Development Life Cycle

工程

软件设计

软件设计8原则：

• Keep It Simple
• Don’t Repeat Yourself
• You Aren’t Gonna Need It
• SOLID
  • Single Responsibility Principle
  • Open Closed Principle
  • Liskov Substitution Principle
  • Interface Segregation Principle
  • Dependency Inversion Principle

设计模式

Design Pattern

过程模型

敏捷模型

Agile

敏捷方法：

• SCRUM
• XP
• FDD
• LEAN
• DEVOPS

软件质量

Software Quality

8个指标:

• 代码质量
• 可靠性
• 性能
• 可用性
• 正确性
• 可维护性
• 完整性
• 安全性

通用标准：

• CMMI 软件质量分级

目标和意义

随着硬件水平的进步和市场规模的变化，软件工程的理论也在与时俱进。理论是同行前辈经验的积累，选择有效的理论进行实践，可以有效提升实际生产中的效率。但理论的实践方法不胜枚举，如何在实践环节中，选择适合团队的方法进行组合，最终形成最佳实践，这是我们应该努力探索的。