軟件開(kāi)發(fā)

軟件開(kāi)發(fā)是指設(shè)計(jì)和構(gòu)建計(jì)算機(jī)程序以滿足用戶需求的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程通常被稱為軟件開(kāi)發(fā)生命周期（SDLC），它包括需求分析、設(shè)計(jì)、編程、測(cè)試和維護(hù)等多個(gè)階段。這些階段的目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)滿足用戶需求的高質(zhì)量軟件產(chǎn)品。

軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)歷了不同的階段，包括編程階段、軟件設(shè)計(jì)階段和軟件工程階段。常見(jiàn)的軟件過(guò)程模型包括瀑布模型、原型模型、螺旋模型、組件復(fù)用模型和敏捷軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型，以滿足不同項(xiàng)目的需求。軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境可以根據(jù)解決的問(wèn)題或開(kāi)發(fā)環(huán)境的演變趨勢(shì)進(jìn)行分類。軟件開(kāi)發(fā)工具通常由三部分組成:工具本身、工具界面和工具用戶界面。常用的軟件開(kāi)發(fā)語(yǔ)言包括Java、Python、C/C++、JavaScript等。

未來(lái)，云計(jì)算、低代碼和無(wú)代碼開(kāi)發(fā)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、DevOps、區(qū)塊鏈和遠(yuǎn)程辦公等趨勢(shì)將進(jìn)一步推動(dòng)軟件開(kāi)發(fā)的發(fā)展，并為用戶提供更友好的體驗(yàn)和功能。

軟件是用于操作計(jì)算機(jī)和執(zhí)行特定任務(wù)的一系列指令、數(shù)據(jù)或程序。軟件開(kāi)發(fā)是設(shè)計(jì)、創(chuàng)建、測(cè)試和維護(hù)不同軟件應(yīng)用程序或系統(tǒng)的集體過(guò)程，包括從需求分析、設(shè)計(jì)、編程、測(cè)試到維護(hù)的所有階段。這些階段反映了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)生命周期（SDLC）的所有方面，包括滿足業(yè)務(wù)需求的設(shè)計(jì)、滿足指定設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)、將軟件部署到生產(chǎn)環(huán)境以及后續(xù)的支持和維護(hù)。

軟件開(kāi)發(fā)的歷史可以追溯到1804年，當(dāng)時(shí)約瑟夫·瑪麗·雅卡爾在紙板上打孔，以引導(dǎo)織機(jī)編織圖案。

19世紀(jì)末，“計(jì)算機(jī)之父”查爾斯·巴貝奇發(fā)明了第一臺(tái)機(jī)械計(jì)算機(jī)，被稱為分析引擎，后來(lái)成為其他計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和電子計(jì)算機(jī)的靈感來(lái)源。雖然這些機(jī)器還沒(méi)有制造出來(lái)，但這并不意味著不能為它們編寫(xiě)“軟件”。

1843年，世界上第一個(gè)程序員阿達(dá)·洛芙萊斯為查爾斯·巴貝奇的分析引擎開(kāi)發(fā)了一種計(jì)算伯努利數(shù)的算法，這被認(rèn)為是第一個(gè)計(jì)算機(jī)程序。同時(shí)，她的工作對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了重要影響。她不僅將機(jī)器視為執(zhí)行數(shù)學(xué)計(jì)算的工具，還認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)可以處理不同類型的信息。她的思想開(kāi)創(chuàng)了圖靈機(jī)的概念，奠定了計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)。

1889年，赫爾曼·何樂(lè)禮發(fā)明了霍爾瑞斯制表機(jī)，它通過(guò)編程對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)數(shù)和制表。霍爾瑞斯制表器的發(fā)明標(biāo)志著數(shù)據(jù)處理和自動(dòng)化的重要進(jìn)展，對(duì)軟件開(kāi)發(fā)的演變產(chǎn)生了一定的影響。

1936年，艾倫·圖靈提出了圖靈機(jī)的概念，其關(guān)鍵思想是抽象計(jì)算過(guò)程，被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)科學(xué)的開(kāi)創(chuàng)性理論之一，成為計(jì)算機(jī)科學(xué)中許多理論和算法的基礎(chǔ)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)歷了程序設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和軟件工程階段。編程階段出現(xiàn)在1946-1955年。1946年，美國(guó)物理學(xué)家和工程師約翰·莫奇利和約翰·p·埃克特在賓夕法尼亞大學(xué)共同發(fā)明了第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)（ENIAC）。它是一個(gè)巨人，有18000個(gè)電子管，面積170平方米，重30噸，消耗約150千瓦的功率，每秒進(jìn)行5000次運(yùn)算。ENIAC是一個(gè)研究主機(jī)，使用電子管作為元件。它體積龐大，耗電量大，容易發(fā)熱，并且不能工作太長(zhǎng)時(shí)間。在這個(gè)第一代計(jì)算機(jī)（電子管）階段，還沒(méi)有軟件的概念。程序設(shè)計(jì)主要圍繞硬件開(kāi)發(fā)，追求節(jié)省空間和編程技巧。規(guī)模很小，工具簡(jiǎn)單，沒(méi)有明確的分工（開(kāi)發(fā)人員和用戶），也沒(méi)有文檔（程序列表除外），主要用于科學(xué)計(jì)算。

1948年，一位名叫湯姆·基爾本的英國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家使用8個(gè)字的工作內(nèi)存和17個(gè)字的指令編寫(xiě)了世界上第一個(gè)軟件。他和他的同事弗雷迪·威廉姆斯開(kāi)發(fā)了世界上最早的計(jì)算機(jī)之一——曼徹斯特小型實(shí)驗(yàn)機(jī)（SSEM），并運(yùn)行基爾本的代碼進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算。

1949年，John Mauchly提出了第一個(gè)高級(jí)編程語(yǔ)言Brief Code（后來(lái)稱為短代碼），并由William F. Schmidt實(shí)現(xiàn)。Brief Code是第一種函數(shù)式編程語(yǔ)言，它以易于理解的數(shù)學(xué)表達(dá)式呈現(xiàn)，但每次運(yùn)行程序時(shí)都必須將其轉(zhuǎn)換為機(jī)器代碼，這使得軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程更加緩慢。

1951年，美國(guó)海軍軍官格雷斯·霍珀為UNIVAC創(chuàng)建了第一個(gè)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編譯器A-0（算術(shù)語(yǔ)言版本0），它是COBOL的前身。

1952年，Alick Glennie開(kāi)發(fā)了Autocode，這是第一種可以由編譯器直接轉(zhuǎn)換為機(jī)器代碼的編譯語(yǔ)言，也是描述一種曼徹斯特Mark 1自動(dòng)編碼系統(tǒng)的術(shù)語(yǔ)。兩年后，R.A. Brooker開(kāi)發(fā)了第二個(gè)版本的Autocode，稱為Mark 1 Autocode。

1954年，IBM的一個(gè)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了FORTRAN語(yǔ)言，這是至今仍在使用的最古老的高級(jí)編程語(yǔ)言。軟件設(shè)計(jì)階段出現(xiàn)在1956-1970年。這是第二代計(jì)算機(jī)（晶體管數(shù)字計(jì)算機(jī)）和第三代計(jì)算機(jī)（集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī)），商用主機(jī)和商用微型計(jì)算機(jī)已逐漸出現(xiàn)。其特點(diǎn)是:硬件環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，有軟件作坊式的開(kāi)發(fā)組織形式；產(chǎn)品軟件（可購(gòu)買(mǎi)）被廣泛使用，從而建立了軟件的概念，出現(xiàn)了BIOS、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件，并出現(xiàn)了瀑布模型。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益普及，軟件系統(tǒng)的規(guī)模越來(lái)越大，從科學(xué)計(jì)算到商業(yè)應(yīng)用，高級(jí)編程語(yǔ)言層出不窮，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，開(kāi)發(fā)人員和用戶分工明確，對(duì)軟件的需求急劇增加，逐漸形成了結(jié)構(gòu)化編程和結(jié)構(gòu)化分析與設(shè)計(jì)的軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)，但軟件產(chǎn)品質(zhì)量不高，生產(chǎn)效率低，導(dǎo)致軟件危機(jī)的出現(xiàn)。即落后的軟件生產(chǎn)模式無(wú)法滿足快速增長(zhǎng)的計(jì)算機(jī)軟件需求，導(dǎo)致軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)一系列嚴(yán)重問(wèn)題。

1958年，一個(gè)科學(xué)委員會(huì)開(kāi)發(fā)了ALGOL，一種用于研究和科學(xué)目的的編程語(yǔ)言。Java和許多其他高級(jí)語(yǔ)言在某種程度上是從這種語(yǔ)言演變而來(lái)的。

1959年，格蕾絲·霍珀和鮑勃·貝默開(kāi)發(fā)了COBOL（通用商業(yè)語(yǔ)言），這是第一種可以在各種類型或品牌的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的高級(jí)編程語(yǔ)言。它仍然廣泛應(yīng)用于卡處理、ATM機(jī)甚至電影中的視覺(jué)效果。同樣在1959年，麻省理工學(xué)院的約翰·麥卡錫為開(kāi)發(fā)人工智能創(chuàng)建了第一版LISP語(yǔ)言，該語(yǔ)言一直沿用至今。

1964年5月1日，由John Kemeny和Thomas Kurtz開(kāi)發(fā)的BASIC語(yǔ)言向公眾推出。許多商業(yè)應(yīng)用程序仍在使用BASIC語(yǔ)言。微軟的Visual BASIC（VB）在標(biāo)準(zhǔn)BASIC基礎(chǔ)上增加了面向?qū)ο蟮墓δ芎蛨D形用戶界面。軟件工程階段從1970年開(kāi)始出現(xiàn)。這是第四代計(jì)算機(jī)（大規(guī)模集成電路機(jī)）及其后期階段。個(gè)人電腦已經(jīng)普及，圖形操作系統(tǒng)已經(jīng)建立。軟件危機(jī)迫使人們研究和改變軟件開(kāi)發(fā)的技術(shù)手段和管理方法，形成了現(xiàn)代結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο缶幊毯蛙浖赜茫㈤_(kāi)始使用增量進(jìn)化的開(kāi)發(fā)模型。從此，軟件生產(chǎn)進(jìn)入了軟件工程時(shí)代。這一階段的特點(diǎn)是:硬件向巨型化、小型化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化四個(gè)方向發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)成熟并得到廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)了第三代和第四代編程語(yǔ)言；第一代軟件技術(shù)（結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)）在數(shù)值計(jì)算領(lǐng)域取得了突出成就；第二代軟件技術(shù)（軟件測(cè)試技術(shù)、方法和原理）用于軟件生產(chǎn)過(guò)程；第三代軟件技術(shù)（處理需求定義技術(shù)）用于軟件需求分析和描述。

1972年，丹尼斯·里奇在貝爾實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)了C語(yǔ)言，該語(yǔ)言成為當(dāng)時(shí)最流行的編程語(yǔ)言之一，并對(duì)后來(lái)的許多編程語(yǔ)言產(chǎn)生了巨大影響。同年，Donald D. Chamberlin和Raymond F. Boyce開(kāi)發(fā)了SQL（結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言），它是為數(shù)據(jù)庫(kù)的使用而設(shè)計(jì)的，SQL仍然是最流行的數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言之一。從20世紀(jì)60年代末到70年代末，有許多流行的編程范例，如Simula、C和Prolog。上世紀(jì)七八十年代，隨著Apple II系統(tǒng)的發(fā)布，軟件開(kāi)發(fā)開(kāi)始發(fā)揮重要作用。與此同時(shí)，與蘋(píng)果Apple II系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)品VisiCalc問(wèn)世，并首次將電子表格軟件帶到公眾面前。隨著人們對(duì)個(gè)人電腦領(lǐng)域越來(lái)越感興趣，許多公司，如行業(yè)巨頭IBM，被吸引進(jìn)入該市場(chǎng)。然而，盡管它被稱為“個(gè)人電腦”，但這一時(shí)期開(kāi)發(fā)的大多數(shù)軟件都與工作和商業(yè)社區(qū)密切相關(guān)，其中最重要的應(yīng)用程序是Microsoft Word和Excel。

在20世紀(jì)80年代，另一個(gè)重要趨勢(shì)是使用模塊，即代碼的大規(guī)模組織單元。與此同時(shí)，面向?qū)ο蟮奶匦裕绶庋b、繼承和多態(tài)也起源于這十年。1983年，比雅尼·斯特勞斯特魯普開(kāi)發(fā)的C++引入了面向?qū)ο缶幊痰母拍睿?a href="https://www.www.51jiequ.com/doc-view-1734.html" target="_blank">游戲引擎和Web開(kāi)發(fā)中得到了廣泛應(yīng)用。同年，Objective-C語(yǔ)言發(fā)布并應(yīng)用于蘋(píng)果的操作系統(tǒng)、macOS和IOS。這一時(shí)期的其他重要編程語(yǔ)言包括Ada（1983年）、Common Lisp（CL）（1984年）、Eiffel（1984年）、Perl（1987年）和TCL腳本語(yǔ)言（1988年）。

開(kāi)源程序的發(fā)布也成為改變軟件開(kāi)發(fā)規(guī)則的重要力量，軟件開(kāi)發(fā)在20世紀(jì)90年代開(kāi)始流行，主要是由在線興趣驅(qū)動(dòng)的。例如，Linux內(nèi)核的最早版本（后來(lái)發(fā)展成為同名操作系統(tǒng)）于1991年在線發(fā)布。

同樣在1991年，Guido Van Rossum創(chuàng)建了一種非常用戶友好的編程語(yǔ)言Python，這是當(dāng)今最流行的語(yǔ)言之一。1995年，Brendan Eich僅用10天就創(chuàng)建了JavaScript，這是使用最廣泛的編程語(yǔ)言之一，也是萬(wàn)維網(wǎng)的核心技術(shù)之一。同年，由詹姆斯·高斯林和太陽(yáng)微系統(tǒng)公司的其他開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)的Java語(yǔ)言向公眾推出。

20世紀(jì)90年代創(chuàng)建的其他著名編程語(yǔ)言包括Haskell（1991年）、Visual Basic（1991年）、Lua（1993年）、R（1993年）、Ruby（1995年）、Ada 95（1995年）、PHP（1995年）和Rebol。函數(shù)式編程、數(shù)據(jù)分析和Web開(kāi)發(fā)也在此期間得到了發(fā)展。自1996年以來(lái)，計(jì)算機(jī)開(kāi)始通過(guò)移動(dòng)設(shè)備影響公眾，如PDA（Palm OS）和黑莓系列。

2001年，微軟開(kāi)發(fā)了C#語(yǔ)言，它與C++、Java和Visual Basic非常相似，被廣泛用于微軟產(chǎn)品和桌面應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。2003年，Martin Odersky為Android開(kāi)發(fā)創(chuàng)建了Scala語(yǔ)言。同年，谷歌開(kāi)發(fā)了Go語(yǔ)言來(lái)解決大型軟件系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題。2007年，蘋(píng)果推出了iPhone，標(biāo)志著移動(dòng)技術(shù)新時(shí)代的開(kāi)始。2012年發(fā)布的TypeScript語(yǔ)言是JavaScript語(yǔ)言的語(yǔ)法超集，增加了靜態(tài)類型，它也是Angular框架的重要組成部分。2014年，蘋(píng)果開(kāi)發(fā)了Swift語(yǔ)言來(lái)取代C#、C和C++。

在Rust世紀(jì)出現(xiàn)了許多其他重要的編程語(yǔ)言，例如action script（2000年）、D（2001年）、Scratch（2002年）、Groovy（2003年）、F #（2005年）、PowerShell（2006年）和clo jure（2007年）。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和中間件平臺(tái)也促進(jìn)了軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展和成熟，敏捷開(kāi)發(fā)方法逐漸流行起來(lái)。未來(lái)有望在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上進(jìn)一步整合資源，形成高效可信的虛擬環(huán)境，更好地服務(wù)所有用戶。軟件復(fù)用和軟件構(gòu)件技術(shù)被認(rèn)為是解決軟件危機(jī)的現(xiàn)實(shí)途徑和實(shí)現(xiàn)軟件工業(yè)化生產(chǎn)的必要手段。軟件工程將向開(kāi)放計(jì)算方向發(fā)展，確定行業(yè)的基本框架，并引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)融合。

軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)需要先計(jì)劃，后實(shí)施。在軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的漫長(zhǎng)生命周期中，需要完成許多不同性質(zhì)的任務(wù)，這意味著要將軟件生命周期分為幾個(gè)階段，并據(jù)此制定可行的計(jì)劃，然后嚴(yán)格按照計(jì)劃管理軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)。

軟件開(kāi)發(fā)生命周期（SDLC）提供了一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，軟件公司可以使用該標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)建和改進(jìn)他們的計(jì)算機(jī)程序。它可以分為以下幾個(gè)階段:可行性研究、需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)測(cè)試、系統(tǒng)部署和系統(tǒng)維護(hù)。

可行性研究：在可行性研究階段，需要進(jìn)行廣泛的市場(chǎng)調(diào)查，以確定產(chǎn)品的可行性并同時(shí)規(guī)劃項(xiàng)目。這一階段涉及資源分配、產(chǎn)能規(guī)劃、項(xiàng)目調(diào)度、成本估算和供應(yīng)。理想情況下，項(xiàng)目經(jīng)理和開(kāi)發(fā)人員應(yīng)該與操作和安全團(tuán)隊(duì)密切合作，以確保所有相關(guān)方的意見(jiàn)都得到充分考慮。這一階段的主要成果包括詳細(xì)的項(xiàng)目計(jì)劃、時(shí)間表、準(zhǔn)確的成本估算和必要的采購(gòu)要求。

需求分析：需求分析是軟件開(kāi)發(fā)生命周期的第二階段。在此階段，利益相關(guān)者就提議產(chǎn)品的技術(shù)和用戶要求及規(guī)格達(dá)成一致，以實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。此階段的首要任務(wù)是收集需求，以了解和歸檔用戶和其他利益相關(guān)者的需求。通過(guò)需求分析，提供每個(gè)組件測(cè)試參數(shù)的詳細(xì)概述、范圍、開(kāi)發(fā)人員和任務(wù)，以確保高質(zhì)量的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。同時(shí)，這個(gè)階段涉及開(kāi)發(fā)人員、用戶、測(cè)試人員、項(xiàng)目經(jīng)理和質(zhì)量保證人員之間的密切合作。程序員也會(huì)在這個(gè)階段選擇合適的軟件開(kāi)發(fā)方法，如瀑布模型或V模型。團(tuán)隊(duì)將此階段的結(jié)果記錄在軟件需求規(guī)范文檔中，該文檔可作為團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的參考。

總體設(shè)計(jì)：總體設(shè)計(jì)是軟件開(kāi)發(fā)生命周期的第三階段。在這個(gè)階段，架構(gòu)師和開(kāi)發(fā)人員不僅要制定所需的高級(jí)技術(shù)規(guī)范以創(chuàng)建符合要求的軟件，還要選擇或構(gòu)建軟件的底層架構(gòu)，為整個(gè)系統(tǒng)提供可靠的基礎(chǔ)。這個(gè)階段可能還包括一些快速原型制作。利益相關(guān)者將討論風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別、團(tuán)隊(duì)組成、適用技術(shù)、時(shí)間、預(yù)算、項(xiàng)目限制、方法和架構(gòu)設(shè)計(jì)等因素。設(shè)計(jì)規(guī)范文檔（DSD）詳細(xì)說(shuō)明了產(chǎn)品的架構(gòu)設(shè)計(jì)、組件、通信、前端表示和用戶流。這一步為開(kāi)發(fā)人員和測(cè)試人員提供了一個(gè)模板，并減少了成品出現(xiàn)缺陷和延遲的可能性。

細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)：詳細(xì)設(shè)計(jì)階段是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵步驟。在此階段，開(kāi)發(fā)人員開(kāi)始實(shí)際編寫(xiě)代碼以開(kāi)發(fā)軟件，并根據(jù)公司的程序和指南，基于前一階段商定的產(chǎn)品規(guī)格和要求進(jìn)行編碼。前端開(kāi)發(fā)人員構(gòu)建接口，后端開(kāi)發(fā)人員創(chuàng)建與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的數(shù)據(jù)。同時(shí)，詳細(xì)設(shè)計(jì)階段還涉及相關(guān)的解決方案設(shè)計(jì)，并使用流程模型和故事板詳細(xì)定義解決方案的思想。開(kāi)發(fā)人員使用建模工具構(gòu)建模型，用于早期驗(yàn)證、原型制作和設(shè)計(jì)模擬。為了保證軟件的質(zhì)量，開(kāi)發(fā)人員用相應(yīng)的編程語(yǔ)言編寫(xiě)設(shè)計(jì)代碼，并參與同行和團(tuán)隊(duì)的評(píng)估。此外，在此階段應(yīng)定期聯(lián)系業(yè)務(wù)利益相關(guān)者，以確保他們的期望得到滿足。最后，這個(gè)階段的輸出是可測(cè)試的功能軟件。

系統(tǒng)測(cè)試：系統(tǒng)測(cè)試階段是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中保證軟件質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在此階段，測(cè)試人員通過(guò)單元測(cè)試（功能測(cè)試）、集成測(cè)試、性能測(cè)試和安全測(cè)試來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)品的功能，并確保其按照需求分析文檔的要求進(jìn)行。一些團(tuán)隊(duì)選擇自動(dòng)化測(cè)試執(zhí)行過(guò)程，并使用持續(xù)集成工具（如Appveyor或Travis CI）更有效地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。測(cè)試人員負(fù)責(zé)通知開(kāi)發(fā)人員代碼中的缺陷。在開(kāi)發(fā)人員確認(rèn)并修復(fù)這些缺陷后，測(cè)試人員將重復(fù)測(cè)試過(guò)程，直到他們確保軟件沒(méi)有問(wèn)題并且可以按要求運(yùn)行。此外，系統(tǒng)測(cè)試階段還體現(xiàn)在軟件設(shè)計(jì)和編碼過(guò)程中，包括預(yù)先計(jì)劃的場(chǎng)景測(cè)試和性能測(cè)試，以模擬應(yīng)用程序的實(shí)際負(fù)載，從而確保軟件在各種條件下的穩(wěn)定性和可靠性。

系統(tǒng)部署：系統(tǒng)部署階段的目標(biāo)是將軟件部署到生產(chǎn)環(huán)境中以供實(shí)際使用。在高度成熟的企業(yè)中，這一階段通常是高度自動(dòng)化的，軟件一旦準(zhǔn)備好就將部署到生產(chǎn)環(huán)境中。對(duì)于成熟度較低的企業(yè)或一些高度標(biāo)準(zhǔn)化的行業(yè)，部署過(guò)程可能涉及一些人工審批。在大中型企業(yè)中，為了簡(jiǎn)化部署過(guò)程，通常使用應(yīng)用程序發(fā)布自動(dòng)化（ARA）工具，該工具可以與持續(xù)集成工具集成，使將應(yīng)用程序部署到生產(chǎn)環(huán)境的過(guò)程更加自動(dòng)化。此外，系統(tǒng)部署階段還負(fù)責(zé)響應(yīng)和解決用戶在使用過(guò)程中遇到的問(wèn)題，并在必要時(shí)遷移數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)維護(hù)：軟件開(kāi)發(fā)周期不會(huì)在系統(tǒng)維護(hù)的這個(gè)階段結(jié)束，必須不斷監(jiān)控軟件以確保其正常運(yùn)行。作為軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，系統(tǒng)維護(hù)階段致力于確保軟件的正常運(yùn)行和持續(xù)改進(jìn)。在生產(chǎn)環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和缺陷必須及時(shí)報(bào)告和響應(yīng)，這通常會(huì)將工作重新引入開(kāi)發(fā)過(guò)程。對(duì)于bug修復(fù)，可能不需要經(jīng)歷整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程，但至少需要一個(gè)簡(jiǎn)化的過(guò)程來(lái)確保修復(fù)不會(huì)引入其他問(wèn)題（回歸問(wèn)題），以避免問(wèn)題擴(kuò)大。

在系統(tǒng)維護(hù)階段，團(tuán)隊(duì)還需要管理和評(píng)估整個(gè)項(xiàng)目，以保持應(yīng)用程序生命周期的質(zhì)量和交付。為此，使用能力成熟度模型（CMM）等評(píng)估模型來(lái)評(píng)估開(kāi)發(fā)過(guò)程，以確保過(guò)程的科學(xué)性和效率。同時(shí)，構(gòu)建不同版本的軟件也是現(xiàn)階段的任務(wù)之一。通過(guò)確定質(zhì)量保證優(yōu)先級(jí)和發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)，團(tuán)隊(duì)可以解決和跟蹤系統(tǒng)缺陷，并確保軟件在迭代過(guò)程中不斷優(yōu)化和改進(jìn)。

研制模型 編輯本段

在軟件工程中，人們建立了一個(gè)抽象的軟件開(kāi)發(fā)模型（也稱為軟件過(guò)程模型或軟件生命周期模型），將軟件生命周期中的所有活動(dòng)或步驟安排到一個(gè)框架中，并清晰、直觀地表達(dá)軟件開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程。

軟件開(kāi)發(fā)模型描述了主要的開(kāi)發(fā)階段，定義了每個(gè)階段的主要任務(wù)和活動(dòng)，規(guī)范了每個(gè)階段的輸入和輸出，并提供了一個(gè)框架，將必要的活動(dòng)有序地映射到此框架中。不同的軟件開(kāi)發(fā)模型具有不同的特點(diǎn)，適用于不同特點(diǎn)的軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。常見(jiàn)的軟件開(kāi)發(fā)模型包括瀑布模型、V模型、迭代模型、原型模型、增量模型、螺旋模型、噴泉模型和敏捷模型。

瀑布模型

1970年，W.Royce首次提出瀑布模型。這種模式的本質(zhì)是每個(gè)階段的活動(dòng)只做一次。模型規(guī)定開(kāi)發(fā)各階段的活動(dòng)為:提出軟件需求、需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和運(yùn)維。W.Royce認(rèn)為軟件生命周期的各個(gè)階段之間的關(guān)系是以固定的順序連接的，每個(gè)階段的活動(dòng)從上一個(gè)階段逐漸過(guò)渡到下一個(gè)階段，就像瀑布一樣，一步一步落下，最終獲得開(kāi)發(fā)的軟件產(chǎn)品。

瀑布模型是一種基于里程碑的階段過(guò)程模型，其里程碑工作流為軟件項(xiàng)目的依法管理提供了便利。例如，項(xiàng)目計(jì)劃分階段制定，成本核算分階段進(jìn)行，評(píng)估分階段進(jìn)行。這為提高軟件產(chǎn)品質(zhì)量提供了有效保障。

然而，這種模式的性質(zhì)使其不適合大型或創(chuàng)新項(xiàng)目，因?yàn)樵谡麄€(gè)過(guò)程中不支持反饋。因此，隨著時(shí)間的推移，軟件將無(wú)法適應(yīng)市場(chǎng)不斷變化的需求。瀑布模型缺乏靈活性也是許多模型提出更多迭代SDLC變體的主要原因之一。

v模型

V型整體呈V型結(jié)構(gòu)，由左右兩側(cè)組成。左側(cè)代表系統(tǒng)需求、軟件需求、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼，也稱為軟件開(kāi)發(fā)生命周期（SDLC），右側(cè)代表驗(yàn)收測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試、集成測(cè)試和單元測(cè)試，也稱為軟件測(cè)試生命周期（STLC）。與瀑布模型一樣，該模型必須在下一階段開(kāi)始之前完成。因?yàn)閂模型強(qiáng)調(diào)每個(gè)階段的驗(yàn)證和確認(rèn)，所以它要求在項(xiàng)目期間進(jìn)行測(cè)試，而不僅僅是在項(xiàng)目結(jié)束時(shí)進(jìn)行測(cè)試。這種方法被稱為測(cè)試驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)（TDD），即程序員在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中不斷運(yùn)行測(cè)試。持續(xù)測(cè)試可以更快地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，并使修復(fù)錯(cuò)誤的成本更低、更快。因此，V模型比瀑布模型有更好的成功率，但也會(huì)面臨瀑布模型遇到的問(wèn)題，即適用于所有需求都可以在早期了解且范圍較小的情況。

迭代模型

順序模型（如瀑布模型和V模型）都依賴于在編碼之前假設(shè)規(guī)格、需求和設(shè)計(jì)是完美的，這意味著用戶在首次部署軟件之前不會(huì)發(fā)現(xiàn)任何設(shè)計(jì)問(wèn)題。那時(shí)，修復(fù)設(shè)計(jì)、修正軟件和測(cè)試的成本往往太高（或太晚）。迭代模型通過(guò)多次迭代開(kāi)發(fā)模型來(lái)克服這個(gè)問(wèn)題。

迭代模型的特點(diǎn)是用戶反饋。軟件設(shè)計(jì)師從用戶和利益相關(guān)者對(duì)產(chǎn)品的初步想法開(kāi)始，并整理出一組最基本的需求和設(shè)計(jì)文檔。編碼人員為這個(gè)最小集合開(kāi)發(fā)一個(gè)可交付物并測(cè)試它。然后，用戶嘗試使用該可交付成果并提供反饋。系統(tǒng)設(shè)計(jì)師根據(jù)用戶反饋整理出一套新的需求和設(shè)計(jì)，編碼人員開(kāi)發(fā)出可交付成果并測(cè)試這些變化。最后，用戶將獲得第二個(gè)版本并再次進(jìn)行評(píng)估。這個(gè)過(guò)程一直重復(fù)，直到用戶滿意或軟件達(dá)到最初的目標(biāo)。

原型模型

原型模型主要依靠創(chuàng)建原型來(lái)滿足用戶的需求，而這些原型代表了最終產(chǎn)品的功能。盡管這些原型可能不是獨(dú)立的應(yīng)用程序，但它們對(duì)確定正確的開(kāi)發(fā)方法有很大幫助。

原型是軟件開(kāi)發(fā)中的一種常見(jiàn)做法，它有助于在早期階段了解客戶需求并整合用戶反饋，以便更快地構(gòu)建正確的最終產(chǎn)品。每個(gè)原型都是一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用程序，如果用戶接受得好，他們可以重用用于創(chuàng)建原型的邏輯。然而，這種模式的缺點(diǎn)是大多數(shù)原型可能會(huì)在接近結(jié)束時(shí)被放棄，從而浪費(fèi)時(shí)間和精力。此外，在某些情況下，面向原型的開(kāi)發(fā)可能會(huì)導(dǎo)致最終產(chǎn)品與最初的要求相差甚遠(yuǎn)。

原型可以分為三類:

廢棄的原型:該原型在達(dá)到目的后被廢棄，該原型不被視為最終產(chǎn)品。

進(jìn)化原型:這類原型的形成和發(fā)展是逐步完成的。這是一個(gè)高度動(dòng)態(tài)的迭代和高度動(dòng)態(tài)的循環(huán)。每次迭代都需要重新指定、重新設(shè)計(jì)、重新實(shí)現(xiàn)和重新評(píng)估系統(tǒng)，因此它是應(yīng)對(duì)變化的最有效方法。

增量原型:系統(tǒng)是一次一個(gè)增量地構(gòu)建的，與進(jìn)化原型的最大區(qū)別是增量開(kāi)發(fā)是基于軟件的整體設(shè)計(jì)。

增量模型

增量模型是將待開(kāi)發(fā)的軟件系統(tǒng)模塊化，將每個(gè)模塊視為一個(gè)增量組件，從而批量分析、設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試這些增量組件，如圖2-4所示。使用增量模型的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程是一個(gè)增量過(guò)程。與瀑布模型相比，開(kāi)發(fā)人員不需要一次性向用戶提交整個(gè)軟件產(chǎn)品，而是可以使用增量模型分批提交。

螺旋模型

螺旋模型是將瀑布模型和原型演化模型相結(jié)合并加入風(fēng)險(xiǎn)分析的軟件過(guò)程模型。該模型適用于指導(dǎo)大型軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。它將軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)分為四個(gè)活動(dòng):規(guī)劃、風(fēng)險(xiǎn)分析、實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)和客戶評(píng)估。

軟件風(fēng)險(xiǎn)是任何軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中常見(jiàn)的問(wèn)題，不同的項(xiàng)目只有不同的風(fēng)險(xiǎn)。在制定項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí)，系統(tǒng)分析師需要在制定計(jì)劃之前回答項(xiàng)目需要什么、投入多少資源以及如何安排開(kāi)發(fā)進(jìn)度等問(wèn)題。僅憑經(jīng)驗(yàn)或初步想法回答這些問(wèn)題，必然會(huì)帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)。項(xiàng)目規(guī)模越大、問(wèn)題越復(fù)雜，資源、成本、進(jìn)度等因素的不確定性就越大，承擔(dān)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)也就越大。人的風(fēng)險(xiǎn)分析和管理的目的是在造成危害之前及時(shí)識(shí)別、分析并采取對(duì)策，以消除或減少風(fēng)險(xiǎn)造成的損失。

噴泉模型

噴泉模型是一個(gè)過(guò)程模型，支持面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)。在分析階段，定義類和對(duì)象之間的關(guān)系，建立對(duì)象關(guān)系和對(duì)象行為模型。在設(shè)計(jì)階段，從實(shí)現(xiàn)的角度對(duì)分析階段的模型進(jìn)行修改或擴(kuò)展。在編碼階段，采用面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言和方法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模型。在面向?qū)ο蠓椒ㄖ校治瞿Ｐ秃驮O(shè)計(jì)模型采用相同的符號(hào)標(biāo)記系統(tǒng)，每個(gè)階段之間沒(méi)有明顯的邊界，并且它們經(jīng)常重復(fù)和迭代。

“噴泉”一詞體現(xiàn)了面向?qū)ο蠓椒ǖ牡院蜔o(wú)間隙性。迭代意味著每個(gè)階段都需要重復(fù)多次。例如，分析和設(shè)計(jì)階段通常需要重復(fù)多次才能更好地滿足需求。無(wú)間隙意味著每個(gè)階段之間沒(méi)有明顯的邊界，它們經(jīng)常在時(shí)間上相互交叉并平行進(jìn)行。

敏捷模型

敏捷開(kāi)發(fā)是一種以人為中心、迭代和循序漸進(jìn)的開(kāi)發(fā)方法，注重人與人之間的溝通。它把一個(gè)軟件項(xiàng)目的建設(shè)分成幾個(gè)可以獨(dú)立運(yùn)行的子項(xiàng)目，每個(gè)子項(xiàng)目單獨(dú)完成，這樣軟件就可以一直使用。敏捷建模（AM）的價(jià)值觀包括XP（極限編程）的五個(gè)價(jià)值觀:溝通、簡(jiǎn)單、反饋、勇氣和謙遜。盡管敏捷模型注重靈活性，但它也可能帶來(lái)一些混亂，例如缺乏文檔以及可重復(fù)性和可追溯性低。因此，它比大型項(xiàng)目更適合小型項(xiàng)目。

開(kāi)發(fā)敏捷模型有兩種主要方法，即Scrum和看板。在Scrum開(kāi)發(fā)中，Scrum Master負(fù)責(zé)整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程。他將團(tuán)隊(duì)分成不同的小組，并分配優(yōu)先級(jí)和估計(jì)工作量。每個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作都是一個(gè)短周期的迭代，完成后進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化，最后集成以交付軟件。看板（Kanban）來(lái)自豐田生產(chǎn)模式，它將工作分成任務(wù)并顯示在看板卡上，這使團(tuán)隊(duì)成員能夠及時(shí)了解他們的任務(wù)和進(jìn)度。項(xiàng)目開(kāi)始后，團(tuán)隊(duì)將對(duì)每個(gè)成員的工作進(jìn)行連續(xù)、增量和漸進(jìn)的更改。這種可視化方法有助于提高團(tuán)隊(duì)的效率和透明度。

開(kāi)發(fā)環(huán)境 編輯本段

軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境（SDE）是一組相關(guān)的軟件開(kāi)發(fā)工具，它們被組織在一起以支持某種軟件開(kāi)發(fā)方法或適應(yīng)某種軟件開(kāi)發(fā)模式，其目標(biāo)是提高軟件開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)率和軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。

軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的組成：在軟件開(kāi)發(fā)中，開(kāi)發(fā)環(huán)境由開(kāi)發(fā)環(huán)境、測(cè)試環(huán)境、臨時(shí)存儲(chǔ)環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境組成。

開(kāi)發(fā)環(huán)境是一套專門(mén)為軟件開(kāi)發(fā)、測(cè)試和調(diào)試而設(shè)計(jì)的工具和過(guò)程。其規(guī)模通常小于實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境，并為開(kāi)發(fā)人員配備了特殊的工具和嚴(yán)格的QA（質(zhì)量保證）驗(yàn)證。為了滿足開(kāi)發(fā)人員的需求，開(kāi)發(fā)環(huán)境將不斷添加新功能，這可能會(huì)增加開(kāi)發(fā)和QA團(tuán)隊(duì)的難度，因此需要測(cè)試環(huán)境的介入。集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）是一個(gè)軟件包，它集成了代碼編寫(xiě)、創(chuàng)建、測(cè)試和調(diào)試的綜合功能。常見(jiàn)的ide包括NetBeans、Eclipse、Microsoft Visual Studio等。

測(cè)試環(huán)境：測(cè)試環(huán)境是專門(mén)為功能和系統(tǒng)測(cè)試而創(chuàng)建的。在測(cè)試環(huán)境中，QA工程師執(zhí)行不同類型的測(cè)試，包括功能測(cè)試、集成測(cè)試、性能測(cè)試和負(fù)載測(cè)試，以及用戶驗(yàn)收測(cè)試（UAT）、質(zhì)量保證（QA）、安全測(cè)試、混沌測(cè)試、Alpha測(cè)試和Beta測(cè)試。

測(cè)試環(huán)境具有許多優(yōu)勢(shì)，包括修復(fù)系統(tǒng)錯(cuò)誤，提供系統(tǒng)行為和質(zhì)量反饋以幫助開(kāi)發(fā)人員改進(jìn)系統(tǒng)，同時(shí)使開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠有效地跟進(jìn)新產(chǎn)品或更新的進(jìn)度，以確保為用戶提供最佳體驗(yàn)。

臨時(shí)存儲(chǔ)環(huán)境：試運(yùn)行環(huán)境是軟件開(kāi)發(fā)和測(cè)試的重要組成部分，通常在生產(chǎn)環(huán)境之前創(chuàng)建。它具有與生產(chǎn)環(huán)境相同的配置、體系結(jié)構(gòu)和規(guī)模，以便盡可能準(zhǔn)確地模擬生產(chǎn)環(huán)境。在試運(yùn)行環(huán)境中，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)將創(chuàng)建系統(tǒng)主站點(diǎn)或應(yīng)用程序的副本，并根據(jù)需要進(jìn)行更改。該環(huán)境主要用于用戶驗(yàn)收測(cè)試（UAT）和界面測(cè)試，以確保軟件的質(zhì)量和穩(wěn)定性。通過(guò)暫存環(huán)境，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)可以在部署到生產(chǎn)環(huán)境之前廣泛測(cè)試代碼更改，以確保它按預(yù)期運(yùn)行。

生產(chǎn)環(huán)境：生產(chǎn)環(huán)境是軟件應(yīng)用程序?qū)嶋H部署和運(yùn)行的環(huán)境，通常代表產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的最后階段，供最終用戶直接訪問(wèn)、體驗(yàn)新產(chǎn)品并與之交互，旨在提供穩(wěn)定和高性能的應(yīng)用程序以滿足用戶的需求。

軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的類型：軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境可以根據(jù)所解決的問(wèn)題、現(xiàn)有軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的演變趨勢(shì)或集成程度進(jìn)行分類。

根據(jù)解決的問(wèn)題：軟件開(kāi)發(fā)中的問(wèn)題主要出現(xiàn)在三個(gè)層次:程序設(shè)計(jì)層、系統(tǒng)綜合層和項(xiàng)目管理層。

1.編程環(huán)境:關(guān)注如何將規(guī)范轉(zhuǎn)化為工作程序，主要設(shè)計(jì)本地編程。它包括方法和工具，其中方法尤為重要，因?yàn)閮?yōu)秀的設(shè)計(jì)和方法可以彌補(bǔ)工具的不足。

2.系統(tǒng)集成環(huán)境:主要解決將多個(gè)子系統(tǒng)集成為一個(gè)大系統(tǒng)的問(wèn)題，屬于全局編程的范疇。大型軟件系統(tǒng)由較小且易于理解的子系統(tǒng)組成，并且它們不斷變化。因此，系統(tǒng)集成環(huán)境起到了將控制子系統(tǒng)集成到大系統(tǒng)中的作用。它的兩個(gè)基本問(wèn)題是界面控制和版本控制。界面控制應(yīng)考慮模塊連接和資源共享的描述和限制，而版本控制應(yīng)考慮系統(tǒng)每個(gè)版本的生成和管理。

3.項(xiàng)目管理環(huán)境:處理大型軟件系統(tǒng)中多個(gè)開(kāi)發(fā)人員的合作。它負(fù)責(zé)解決軟件規(guī)模大、生命周期長(zhǎng)、人員往來(lái)多所帶來(lái)的問(wèn)題，屬于多方編程的范疇。項(xiàng)目管理環(huán)境需要解決誤解、信息缺乏和利益沖突，這可以通過(guò)記錄和維護(hù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)狀態(tài)信息以及集成和分發(fā)文檔來(lái)實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)發(fā)展環(huán)境的演變趨勢(shì)：根據(jù)現(xiàn)有軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的演變趨勢(shì)，軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境可以分為四類，它們對(duì)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的發(fā)展有重要影響（在工具、用戶界面和體系結(jié)構(gòu)方面）。

1.面向語(yǔ)言的環(huán)境:它是圍繞一種語(yǔ)言形成的，并提供了一套適合這種語(yǔ)言的工具。通常是高度交互式的，對(duì)系統(tǒng)綜合的支持有限，對(duì)項(xiàng)目管理沒(méi)有支持。例如LISP環(huán)境、Cedar環(huán)境、Smalltalk環(huán)境和Rational環(huán)境都屬于面向語(yǔ)言的環(huán)境。

2.面向結(jié)構(gòu)的環(huán)境:允許用戶直接操作結(jié)構(gòu)，以語(yǔ)法引導(dǎo)的編輯器為中心。后來(lái)，它被擴(kuò)展為提供單用戶編程環(huán)境，以支持交互式語(yǔ)義分析、程序執(zhí)行和調(diào)試。如蘆薈編輯器和康奈爾程序合成器。

3.工具箱環(huán)境:它由一組工具組成，支持軟件開(kāi)發(fā)的編碼階段，如軟件版本控制和配置管理。使用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)模型來(lái)提高工具的可擴(kuò)展性和可移植性。商業(yè)化的例子有UNIX/PWB和DEC VMS/VAX集。

4.基于方法的環(huán)境:支持特定的軟件開(kāi)發(fā)方法，包括規(guī)格說(shuō)明、設(shè)計(jì)、確認(rèn)、驗(yàn)證和重用。例如安娜（Ada的一種規(guī)范語(yǔ)言）、VDM（一種軟件開(kāi)發(fā)的正式規(guī)范語(yǔ)言）、SREM（一種分布式計(jì)算設(shè)計(jì)系統(tǒng)）、PSL/PSA（問(wèn)題描述語(yǔ)言/問(wèn)題描述分析器）、ISTAR（支持開(kāi)發(fā)過(guò)程管理環(huán)境的集成項(xiàng)目管理系統(tǒng)）和PMA（基于知識(shí)的軟件環(huán)境中的項(xiàng)目管理部分）。

開(kāi)發(fā)工具 編輯本段

軟件開(kāi)發(fā)工具是一組相關(guān)的軟件開(kāi)發(fā)工具，支持一定的軟件開(kāi)發(fā)方法或按照一定的軟件開(kāi)發(fā)模型進(jìn)行組織，是指為支持計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)、維護(hù)、仿真、移植或管理而開(kāi)發(fā)的程序系統(tǒng)。開(kāi)發(fā)軟件開(kāi)發(fā)工具的目的是提高軟件生產(chǎn)率和質(zhì)量。典型的軟件開(kāi)發(fā)工具包括自動(dòng)設(shè)計(jì)工具、編譯器、測(cè)試工具和維護(hù)工具。

軟件開(kāi)發(fā)工具通常由工具、工具界面和工具用戶界面組成。工具通過(guò)接口與其他工具、操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、通信接口和環(huán)境接口進(jìn)行交互。

開(kāi)發(fā)語(yǔ)言

軟件開(kāi)發(fā)人員使用的編程語(yǔ)言取決于開(kāi)發(fā)任務(wù)，包括編寫(xiě)系統(tǒng)軟件、應(yīng)用程序和嵌入式軟件。Java、Python和C++可以作為上述開(kāi)發(fā)任務(wù)的選擇。

一些流行的編程語(yǔ)言，如JavaScript和C，都有自己的優(yōu)勢(shì)和用途。

Java 語(yǔ)言(一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，尤用于創(chuàng)建網(wǎng)站)：Java是一種通用編程語(yǔ)言，自1995年發(fā)布以來(lái)一直很受歡迎。原因是它易于學(xué)習(xí)和使用，面向?qū)ο螅С帜K化和代碼重用。Java廣泛應(yīng)用于電子商務(wù)網(wǎng)站、web服務(wù)器、Android應(yīng)用程序和企業(yè)級(jí)軟件的開(kāi)發(fā)。《我的世界》是最流行的Java程序之一。Java快速開(kāi)發(fā)模塊化程序的能力一直是其受歡迎的主要原因之一。因此，Java的廣泛應(yīng)用及其快速開(kāi)發(fā)模塊化程序的能力使其成為專業(yè)開(kāi)發(fā)人員最常用的編程語(yǔ)言之一。

軟件開(kāi)發(fā)

計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言：Python是一種高級(jí)面向?qū)ο蟮膭?dòng)態(tài)編程語(yǔ)言，于1991年首次發(fā)布。與Java和C++相比，Python完成代碼編寫(xiě)的步驟更少，這使其成為Web和應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的絕佳選擇。Python被廣泛用于創(chuàng)建復(fù)雜的游戲、web應(yīng)用程序和桌面軟件，由于其廣泛的庫(kù)支持，它可以顯著減少代碼長(zhǎng)度。

C/C++/C#：c語(yǔ)言是一種多范式的面向過(guò)程的編程語(yǔ)言，最早發(fā)布于20世紀(jì)70年代初。它支持結(jié)構(gòu)化編程，這意味著它是一種不需要大量運(yùn)行時(shí)支持的低級(jí)語(yǔ)言，并使C成為操作系統(tǒng)、硬件驅(qū)動(dòng)程序和內(nèi)核級(jí)軟件的優(yōu)秀語(yǔ)言。例如，蘋(píng)果電腦公司使用C語(yǔ)言為其Mac電腦系列編寫(xiě)OS X內(nèi)核，Mac電腦中的每個(gè)程序和驅(qū)動(dòng)程序都是用C語(yǔ)言構(gòu)建的，微軟Windows的大部分內(nèi)核也是用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的。

因?yàn)镃在業(yè)界的流行，衍生出了C++和C#等許多編程語(yǔ)言。：C++是1985年發(fā)布的面向?qū)ο笳Z(yǔ)言。C++是一種廣泛使用的編程語(yǔ)言，可用于各種應(yīng)用領(lǐng)域，包括操作系統(tǒng)、圖形界面、嵌入式系統(tǒng)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)。同時(shí)，它是一種非常流行的編程語(yǔ)言，廣泛應(yīng)用于軟件開(kāi)發(fā)、金融、科學(xué)計(jì)算和游戲開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域。

C#是一種面向?qū)ο蟮母呒?jí)編程語(yǔ)言，可以編譯成字節(jié)碼并于2002年發(fā)布。它是由微軟創(chuàng)立的，開(kāi)發(fā)者可以使用它來(lái)生成各種安全可靠的應(yīng)用程序。網(wǎng)。C#還經(jīng)常用于構(gòu)建移動(dòng)應(yīng)用程序、游戲、網(wǎng)站、VR應(yīng)用程序等。

Java Script語(yǔ)言：JavaScript是一種腳本語(yǔ)言，用于使網(wǎng)站和移動(dòng)應(yīng)用程序更具交互性。它也常用于游戲開(kāi)發(fā)，并以其通過(guò)添加動(dòng)畫(huà)、下拉菜單和變色按鈕使網(wǎng)站生動(dòng)而聞名。企業(yè)和JavaScript開(kāi)發(fā)服務(wù)廣泛使用它來(lái)構(gòu)建高度交互式的網(wǎng)站和移動(dòng)應(yīng)用程序。大約95%的網(wǎng)站使用JavaScript，比如網(wǎng)飛和臉書(shū)的移動(dòng)應(yīng)用程序。

軟件開(kāi)發(fā)在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:

1.對(duì)個(gè)人生活的影響:從智能手機(jī)應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)連接產(chǎn)品，再到新興的區(qū)塊鏈、微服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這些都是軟件開(kāi)發(fā)的結(jié)果。它們極大地提高了人們的生活質(zhì)量，改變了人們的工作方式，使生活更加方便和美好。例如，人們可以通過(guò)智能手機(jī)隨時(shí)隨地訪問(wèn)各種應(yīng)用程序，快速獲取信息、數(shù)據(jù)、服務(wù)和產(chǎn)品。

2.對(duì)企業(yè)和業(yè)務(wù)的影響:軟件開(kāi)發(fā)人員通過(guò)不斷優(yōu)化和更新軟件來(lái)確保技術(shù)成為企業(yè)發(fā)展的助力。當(dāng)他們遇到問(wèn)題時(shí)，他們可以快速解決問(wèn)題，以確保軟件的穩(wěn)定性和適用性。此外，隨著數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，軟件開(kāi)發(fā)也幫助企業(yè)和機(jī)構(gòu)更有效地管理和分析數(shù)據(jù)，并幫助更準(zhǔn)確和高效的決策。

未來(lái)趨勢(shì) 編輯本段

云計(jì)算：云計(jì)算是軟件開(kāi)發(fā)的未來(lái)趨勢(shì)，它使軟件開(kāi)發(fā)更加靈活、可擴(kuò)展和高效。通過(guò)在云中部署軟件應(yīng)用程序和基礎(chǔ)架構(gòu)，開(kāi)發(fā)人員可以更快地迭代和部署應(yīng)用程序，而無(wú)需擔(dān)心硬件和軟件基礎(chǔ)架構(gòu)的維護(hù)和管理。此外，云計(jì)算還提供了許多其他優(yōu)勢(shì)，例如數(shù)據(jù)安全性和存儲(chǔ)可靠性，這些優(yōu)勢(shì)使云計(jì)算成為許多企業(yè)的首選。同時(shí)，隨著云技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)的軟件開(kāi)發(fā)也將更加注重云原生開(kāi)發(fā)，即基于云環(huán)境的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)和部署，以提高應(yīng)用程序的可擴(kuò)展性和可靠性。

低代碼和無(wú)代碼開(kāi)發(fā)：低代碼/無(wú)代碼開(kāi)發(fā)是軟件開(kāi)發(fā)的未來(lái)趨勢(shì)之一，它是一種可視化的軟件開(kāi)發(fā)方法，可以加速交付并優(yōu)化整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程。它使開(kāi)發(fā)人員能夠自動(dòng)化和抽象軟件生命周期的每個(gè)階段，并簡(jiǎn)化各種解決方案的開(kāi)發(fā)。此外，隨著對(duì)專業(yè)軟件人才的需求超過(guò)供應(yīng)，這一過(guò)程變得更加流行。但是，這種方法在未來(lái)可能會(huì)遇到一些挑戰(zhàn)，因?yàn)椴捎玫痛a/無(wú)代碼開(kāi)發(fā)流程開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序可能功能不夠強(qiáng)大，并且缺乏升級(jí)適應(yīng)性。

人工智能：人工智能的廣泛應(yīng)用是軟件發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)之一。AI正在顛覆傳統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)流程，實(shí)現(xiàn)更高效的流程，提高生產(chǎn)力并縮短上市時(shí)間。根據(jù)市場(chǎng)研究公司Tractica的預(yù)測(cè)，到2025年，通過(guò)部署AI技術(shù)產(chǎn)生的收入預(yù)計(jì)將達(dá)到1260億美元。AI技術(shù)幫助開(kāi)發(fā)者在軟件開(kāi)發(fā)生命周期中提高效率。越來(lái)越多的企業(yè)和開(kāi)發(fā)人員正在接受和使用這些技術(shù)，因?yàn)樗麄儗I的好處視為軟件開(kāi)發(fā)的未來(lái)趨勢(shì)。

物聯(lián)網(wǎng)：物聯(lián)網(wǎng)是軟件發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)之一，它可以解決許多企業(yè)面臨的重要問(wèn)題，并改變?nèi)藗兊慕换シ绞健ｋS著數(shù)字化進(jìn)程的加快，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始采用基于物聯(lián)網(wǎng)的解決方案。軟件開(kāi)發(fā)人員可以開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，以提高企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率并解決各種業(yè)務(wù)問(wèn)題。例如，通過(guò)使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，企業(yè)可以實(shí)施智能傳感器和自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)，從而提高安全性。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以用于數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)，以提高決策的準(zhǔn)確性和效率。

DevOps：DevOps是軟件開(kāi)發(fā)的未來(lái)趨勢(shì)。DevOps是一個(gè)哲學(xué)概念，它集成了軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的不同流程，使軟件開(kāi)發(fā)工程師和運(yùn)維工程師能夠緊密合作，從而加快軟件的開(kāi)發(fā)和部署，提高應(yīng)用程序的性能和可靠性，并增強(qiáng)應(yīng)用程序的安全性。DevOps的優(yōu)勢(shì)在于可以集成不同的流程，從而實(shí)現(xiàn)更高效可靠的軟件開(kāi)發(fā)。這種合作方式還可以快速發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，從而加快軟件的上市時(shí)間。

區(qū)塊鏈：區(qū)塊鏈?zhǔn)擒浖l(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)之一。這種技術(shù)創(chuàng)建了一種本質(zhì)安全的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它基于密碼學(xué)、去中心化和共識(shí)的概念，并確保交易的信任。區(qū)塊鏈或分布式分類賬系統(tǒng)中的大多數(shù)數(shù)據(jù)都被組織成塊，每個(gè)塊由一個(gè)或多個(gè)交易組成。每個(gè)新區(qū)塊都與之前的所有區(qū)塊相連，因此幾乎不可能被篡改。隨著軟件解決方案數(shù)量的增加，對(duì)強(qiáng)安全性的需求也在增加。因此，區(qū)塊鏈和加密技術(shù)被用于金融交易和數(shù)據(jù)傳輸并不奇怪，現(xiàn)在區(qū)塊鏈和加密技術(shù)正在積極擴(kuò)展到其他行業(yè)。太陽(yáng)能在社區(qū)中的分布、供應(yīng)鏈中的商品交付跟蹤、塑料垃圾的回收效率等。這些只是區(qū)塊鏈技術(shù)的幾個(gè)例子，這些技術(shù)正在使各種業(yè)務(wù)更安全、更高效、更道德。

遠(yuǎn)程辦公：遠(yuǎn)程辦公也是軟件發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)之一。遠(yuǎn)程辦公是指將軟件開(kāi)發(fā)任務(wù)外包給公司以外的專業(yè)團(tuán)隊(duì)。出現(xiàn)這種趨勢(shì)的原因是企業(yè)意識(shí)到將軟件開(kāi)發(fā)任務(wù)外包給專業(yè)團(tuán)隊(duì)可以帶來(lái)許多優(yōu)勢(shì)，例如降低成本、提高效率、專業(yè)知識(shí)和技能。

遠(yuǎn)程辦公的主要優(yōu)點(diǎn)是可以降低成本和提高效率。通過(guò)將軟件開(kāi)發(fā)任務(wù)外包給專業(yè)團(tuán)隊(duì)，企業(yè)可以減少員工數(shù)量和工資支出，同時(shí)專注于其核心業(yè)務(wù)。此外，遠(yuǎn)程辦公還可以提高軟件開(kāi)發(fā)的質(zhì)量和效率，因?yàn)閷I(yè)團(tuán)隊(duì)可以更專注于軟件開(kāi)發(fā)而不是處理其他事務(wù)。此外，遠(yuǎn)程辦公還可以幫助企業(yè)更快地適應(yīng)市場(chǎng)變化和技術(shù)更新，從而更好地滿足客戶需求。