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2013
良好的軟件工程設計具有不可比擬的意義，它勝于執行軟件需求、軟件編碼、軟件維護等任何一個(gè)環(huán)節，這就是設計的優(yōu)越性。秉承設計優(yōu)先這一原則，會(huì )讓軟件開(kāi)發(fā)變得簡(jiǎn)單而高效，可以盡量避免掉因設計失誤而導致的缺陷。一個(gè)健壯的程序必然有良好的設計，軟件工程設計是構建復雜軟件中必不可少的重要環(huán)節。
1、明確軟件工程的目標
在給定成本、進(jìn)度的前提下，開(kāi)發(fā)出具有適用性、有效性、可修改性、可靠性、可理解性、可維護性、可重用性、可移植性、可追蹤性、可互操作性和滿(mǎn)足用戶(hù)需求的軟件產(chǎn)品。追求這些目標有助于提高軟件產(chǎn)品的質(zhì)量和開(kāi)發(fā)效率，減少維護的困難。
（1）適用性：軟件在不同的系統約束條件下，使用戶(hù)需求得到滿(mǎn)足的難易程度。
（2）有效性：軟件系統能最有效的利用計算機的時(shí)間和空間資源。各種軟件無(wú)不把系統的時(shí)/空開(kāi)銷(xiāo)作為衡量軟件質(zhì)量的一項重要技術(shù)指標。很多場(chǎng)合，在追求時(shí)間有效性和空間有效性時(shí)會(huì )發(fā)生矛盾，這時(shí)不得不犧牲時(shí)間有效性換取空間有效性或犧牲空間有效性換取時(shí)間有效性。時(shí)/空折衷是經(jīng)常采用的技巧。
（3）可修改性：允許對系統進(jìn)行修改而不增加原系統的復雜性。它支持軟件的調試和維護，是一個(gè)難以達到的目標。
（4）可靠性：能防止因概念、設計和結構等方面的不完善造成的軟件系統失效，具有挽回因操作不當造成軟件系統失效的能力。
（5）可理解性：系統具有清晰的結構，能直接反映問(wèn)題的需求?？衫斫庑杂兄诳刂葡到y軟件復雜性，并支持軟件的維護、移植或重用。
（6）可維護性：軟件交付使用后，能夠對它進(jìn)行修改，以改正潛伏的錯誤，改進(jìn)性能和其它屬性，使軟件產(chǎn)品適應環(huán)境的變化等。軟件維護費用在軟件開(kāi)發(fā)費用中占有很大的比重?？删S護性是軟件工程中一項十分重要的目標。
（7）可重用性：把概念或功能相對獨立的一個(gè)或一組相關(guān)模塊定義為一個(gè)軟部件?？山M裝在系統的任何位置，降低工作量。
（8）可移植性：軟件從一個(gè)計算機系統或環(huán)境搬到另一個(gè)計算機系統或環(huán)境的難易程度。
（9）可追蹤性：根據軟件需求對軟件設計、程序進(jìn)行正向追蹤，或根據軟件設計、程序對軟件需求的逆向追蹤的能力。
（10）可互操作性：多個(gè)軟件元素相互通信并協(xié)同完成任務(wù)的能力。
2、堅持軟件工程的設計原則
軟件工程的原則是指圍繞工程設計、工程支持以及工程管理在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中必須遵循的原則。軟件工程的原則有以下四項基本原則：
2-1、選取適宜開(kāi)發(fā)范型
該原則與系統設計有關(guān)。在系統設計中，軟件需求、硬件需求以及其他因素之間是相互制約、相互影響的，經(jīng)常需要權衡。因此，必須認識需求定義的易變性，采用適宜的開(kāi)發(fā)范型予以控制，以保證軟件產(chǎn)品滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。
2-2、采用合適的設計方法
在軟件設計中，通常要考慮軟件的模塊化、抽象與信息隱蔽、局部化、一致性以及適應性等特征。合適的設計方法有助于這些特征的實(shí)現，以達到軟件工程的目標。
2-3、提供高質(zhì)量的工程支持
“工欲善其事，必先利其器”。在軟件工程中，軟件工具與環(huán)境對軟件過(guò)程的支持頗為重要。軟件工程項目的質(zhì)量與開(kāi)銷(xiāo)直接取決于對軟件工程所提供的支撐質(zhì)量和效用。
2-4、重視開(kāi)發(fā)過(guò)程的管理
軟件工程的管理，直接影響可用資源的有效利用，生產(chǎn)滿(mǎn)足目標的軟件產(chǎn)品，提高軟件組織的生產(chǎn)能力等問(wèn)題。因此，僅當軟件過(guò)程得以有效管理時(shí)，才能實(shí)現有效的軟件工程。
這一軟件工程框架告訴我們，軟件工程的目標是可用性、正確性和合算性；實(shí)施一個(gè)軟件工程要選取適宜的開(kāi)發(fā)范型，要采用合適的設計方法，要提供高質(zhì)量的工程支撐，要實(shí)行開(kāi)發(fā)過(guò)程的有效管理；軟件工程活動(dòng)主要包括需求、設計、實(shí)現、確認和支持等活動(dòng)，每一活動(dòng)可根據特定的軟件工程，采用合適的開(kāi)發(fā)范型、設計方法、支持過(guò)程以及過(guò)程管理。根據軟件工程這一框架，軟件工程學(xué)科的研究?jì)热葜饕ǎ很浖_(kāi)發(fā)范型、軟件開(kāi)發(fā)方法、軟件過(guò)程、軟件工具、軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境、計算機輔助軟件工程(CASE) 及軟件經(jīng)濟學(xué)等。
在明確了軟件工程的目標后仍需要堅持軟件工程的設計原則，它們是決定項目成敗的主要因素，兩者相輔相成，缺一不可。
