软件工程考研复试终极整理版
一、核心概念
1.1 软件工程定义
- 定义：采用工程化方法（系统化、规范化、可量化）开发和维护软件，目标是低成本、高质量、易维护的软件产品。
- 三要素：方法（技术）、工具（支撑环境）、过程（任务框架）。
1.2 软件危机
- 表现：开发成本高、进度失控、质量低、维护困难。
- 原因：需求不明确、缺乏理论指导、复杂度高。
- 解决途径：引入软件工程方法学（结构化/面向对象）。
二、软件生命周期（SDLC）
2.1 阶段划分
- 定义阶段：可行性研究、需求分析。
- 开发阶段：概要设计、详细设计、编码、测试。
- 维护阶段：运行维护（改正性/适应性/完善性/预防性）。
2.2 典型开发模型
| 模型 |
特点 |
适用场景 |
| 瀑布模型 |
阶段严格、文档驱动，灵活性差 |
需求明确且稳定的项目 |
| 原型模型 |
快速构建原型获取用户反馈，迭代开发 |
需求模糊或快速验证 |
| 增量模型 |
分批次交付功能模块，降低风险 |
可模块化的大型项目 |
| 螺旋模型 |
强调风险分析，多次迭代 |
高风险、大型复杂项目 |
| 敏捷模型 |
快速响应需求变化，强调团队协作 |
需求频繁变化的项目 |
| 喷泉模型 |
面向对象，各阶段可交叉 |
面向对象开发 |
三、关键过程与工具
3.1 可行性研究
- 内容：经济可行性、技术可行性、操作可行性。
- 步骤：复查目标→研究现有系统→导出逻辑模型→定义问题→选择方案→提交报告。
3.2 需求分析
- 任务：确定功能/性能需求、数据需求、导出逻辑模型（数据流图、E-R图）。
- 模型工具：
- 数据流图（DFD）：描述数据流动和处理过程。
- 数据字典：定义数据元素及关系。
3.3 设计阶段
- 概要设计：模块划分、接口设计（结构图、层次图）。
- 详细设计：算法设计（流程图、PAD图）。
- 设计原则：
- 高内聚低耦合：功能内聚（最高）、偶然内聚（最低）；数据耦合（最低）、内容耦合（最高）。
- 模块独立性：通过抽象、信息隐藏实现。
四、软件测试与维护
4.1 测试分类
| 测试类型 |
目标 |
常用方法 |
| 单元测试 |
验证模块功能 |
白盒测试（语句/路径覆盖） |
| 集成测试 |
验证模块接口 |
自顶向下/自底向上集成 |
| 系统测试 |
验证整体系统 |
黑盒测试（等价类/边界值） |
| 验收测试 |
用户验证系统是否符合需求 |
α测试（内部）、β测试（外部） |
4.2 测试方法
- 黑盒测试：关注输入输出（等价类划分、边界值分析）。
- 白盒测试：覆盖代码逻辑（条件覆盖、路径覆盖）。
4.3 软件维护
- 类型：改正性（修复缺陷）、适应性（适应环境）、完善性（新增功能）、预防性（提高可维护性）。
- 维护成本：占生命周期总成本的60%-70%。
五、进阶考点
5.1 CMM能力成熟度模型
| 级别 |
特点 |
| 初始级 |
过程无序，依赖个人能力 |
| 可重复级 |
基本项目管理，可复现成功经验 |
| 已定义级 |
过程标准化、文档化 |
| 已管理级 |
定量控制过程和产品质量 |
| 优化级 |
持续改进，引入新技术优化流程 |
5.2 UML图分类
- 结构图：类图、对象图、组件图。
- 行为图：用例图、状态图、活动图、顺序图。
六、复试答题策略
- 概念题：结合例子说明（如用瀑布模型解释阶段划分）。
- 设计题：画图工具优先（如用数据流图描述系统流程）。
- 开放题：联系实际项目经验（如描述如何应用敏捷开发）。
- 高频问题：
- 比较瀑布模型与敏捷模型的优缺点。
- 解释耦合与内聚对软件质量的影响。
