前言：经过一周的学习，第二章已经结束了，第一章介绍了软件构造过程中的目标有哪些，这章简单地介绍软件开发的基本过程，有哪些开发模型、开发技术、开发工具。这里记录一些重要的点以及思考来作为学习笔记。

一、软件开发生命周期

1.From 0 to 1

软件开发首先需要开发一个最初版本来，之后才能进行维护、更新等等，这个生命周期可以大致划分如下：
①进行规划：分析市场现状，市场需要的软件功能是什么，开发软件需要多少资源等等
②需求分析：要对软件各类受众的需求进行分析，此处的受众并不单指软件用户，而是包括所有软件利益相关方
③进行设计：解决如何做软件，如何实现的问题
④实现：写代码 ⑤测试与集成 ⑥运行与维护

2. From 1 to n

这主要是指软件发布以后对其不断维护与更新的过程，分析用户的功能需求是否产生了一些变化，软件体验如何等等，不断完善软件以延长生命周期，提高竞争力。

二、传统软件开发模型

这里简单介绍5种传统的开发模型，它们都基于以下两种逻辑的一种：
线性过程：开发过程中按部就班，前一步完成以后进行下一部分的设计，整个过程中不会进行回溯
迭代过程：总体上遵循线性过程，但是可以回溯到之前的设计部分进行迭代

1.瀑布过程

瀑布过程严格遵循线性过程，在构思，启动，分析，设计，构造，测试，实施和维护的各个阶段，稳步向下进行像是瀑布一样。
它有许多优点：是线性推进的，阶段划分清楚，管理起来简单方便；
但同时缺点也很明显，由于设计过程稳步推进，当需求发生变化时便无法适应

2.增量过程

将软件划分为多个增量，每一个增量按照瀑布过程进行设计，是多个瀑布的串行。
显然，增量过程也是符合线性过程的，具有它的一些优点，并作出了一些改进：由于划分增量的存在，当需求增加时可以很好地融入过程中，只需增加增量即可，但如果像是功能发生彻底改变的需求变化，仍然难以适应

3.V字模型

V模型大体可以划分为下面几个不同的阶段步骤，既需求分析、概要设计、祥细设计、编码、单元测试、集成测试、系统测试、验收测试。它通过开发和测试同时进行的方式来缩短开发周期，提高开发效率。可以将它作为瀑布模型的一种扩展来看待

4.原型开发

这一模型不再遵循线性过程而是遵循迭代过程。这一模型的思想是尽早开发出一个软件版本，然后拿给用户得到反馈，然后在原型上不断迭代，修改版本，再拿给用户进行试用，不断重复直到用户满意。这样便能及早发现用户的需求变化并作出应对。
显然，这一过程会有高昂的时间代价，但相应的，开发质量、适应能力也非常高

5.螺旋开发

这是一种风险驱动的过程模型，使用多轮迭代来设计，每一轮迭代都遵循原型过程，进行严格风险分析后才能进入下一轮迭代
每一轮迭代大致过程如下：制定目标→风险评估→开发与测试→计划下一轮迭代

三、敏捷开发

四、软件配置管理

核心：版本控制和基线的确立

1.软件配置项：是指软件中发生变化基本单元，如文件。每一个配置项修改后可形成不同版本，某一时刻所有配置项都处于某一特定版本，所有配置项组合成一个特定版本的软件
2.基线：软件持续变化过程中的 “稳定时刻”（例如：对外发布的版本）
3.对于配置项的管理可以采用配置管理数据库(CMDB)，存储软件的各配置项随时间发生变化的信息+基线
4.版本控制：采用版本控制系统(VCS)，可分为Local，Centralized，Distributed三种。
Local VCS中，仓库存储于开发者本地机器，无法共享和协作
Centralized VCS中，仓库存储于独立的服务器，支持多开发者之间的协作
Distributed VCS中，仓库存储于独立的服务器+每个开发者的本地机器
5.版本控制工具：Git

在git中，文件的状态一定处于上图中的一种。workspace是当前的工作目录，存储着该工程所有文件。Local repository是git在本地创建的仓库，Remote repository是远程服务器的仓库，staging是暂存区，用于隔离工作目录与，本地仓库。
可通过git add命令将工作目录中文件存入暂存区，然后可以通过git commit命令将暂存区的文件存入本地仓库，只有存入本地仓库的文件才能存入远程仓库。远程服务器上仓库的文件可以由多个开发者共享，可通过git clone命令进行复制

Git的所有操作都是在一个图数据结构(对象图)上进行，对象图是指版本之间的演化关系图，一条边A->B表征了“在版本B的基础上作出变化，形成了版本A”
从另一台机器/服务器复制git项目意味着复制整个对象图–gitclone URL local_repository

这里对基本的git命令进行列举：
–git remote：获取当前配置的所有远程仓库；
–git remote add [shortname] [url] ：添加一个远程仓库；
–git fetch：从远程仓库抓取数据到本地；
–git pull：从一个仓库或者本地的分支拉取并且整合代码；
–git push [remote-name] [branch-name]：将本地仓库中的数据推送到远程仓库；
–git remote show [remote-name]：查看某个远程仓库的详细信息；
–git remote rm：从本地移除远程仓库；

五、广义的软件构造过程

构造过程如下：编程–重构–调试–测试–性能分析–代码评审–构建，下面具体分析每一个环节

1.编程

①编程语言+集成开发环境
②建模语言：以一套一致的规则定义来可视化、推理、验证和交流系统的设计，最常用的便是UML图
③配置语言： 配置文件配置程序的参数和初始设置。将程序中可变与不可变的因素，稳定与不稳定的因素隔离开来，可以把可变、不稳定的部分放在配置文件中，避免修改程序

2.代码评审（静态）

静态的代码评审不需要运行程序，而是对代码直接进行分析。经常采用的手段有正式的代码评审会议、结对编程、走查、自动化评审等等。
正式的代码评审会议在一个正式场合召集开发人员，集体对代码进行分析，是一种非常有效的手段。那种固存在自己编程经验中的Bug一般很难自己找出来，但对于他人来说却可能很明显。

3.动态代码分析

动态代码分析要执行程序并观察执行结果，根据结果来收集数据，从而分析代码中存在的不足。测试是否充分、测试达到的覆盖度有多少、能否测量程序的时空复杂度都是设计时需要关心的问题。

4.调试与测试

测试与调试是两个不同的概念，但都是重要的环节。
测试的目的是要发现程序中是否存在错误，因此一个好的测试用例要能够发现程序中潜在的bug而不是存在着bug却顺利地通过了样例。
在测试发现错误以后，需要通过调试进一步定位错误的位置，修改对应位置的代码，纠正错误，调试之后再来进行测试，通过测试说明纠正了错误，否则仍需要继续调试。这样不断往复来提高软件的正确性。
但要注意的是，调试与测试并不能够提高软件质量，它们只是来发现并纠正程序中不应存在的bug，软件质量是需要通过高质量的编码与良好的设计来完成的。

5.重构

代码重构并不是指将代码完全推到重写，它要求软件对外部的接口保持不变，即在不改变功能的前提下优化代码，对代码内部进行优化来提高质量。

六、狭义软件构造过程：Build

这里我们的目标是借助于工具，将软件构造各阶段的活动“自动化“(诸如编译、打包、静态分析、测试、生成文档、部署、…)，尽可能脱离“手工作业”，提高构造效率

1.针对不同类型的语言或是文件，构建过程也是各不相同的。

①编译型语言，构建过程需要先将源代码编译为目标文件，再进行打包，从而到目标机器上执行
②解释型语言，构建过程可以省略目标文件，直接从源代码进行打包，但这不意味着没有编译就不能保证正确性，它采用额外的手段在书写代码时进行部分正确性检查
③Web-Based应用：这是编译代码、解释代码、配置或数据文件的混合，因此在打包的文件中，存在由源代码直接打包而来的，也存在经过目标文件进行中转的，是混合体

2.构建系统的组件

构建系统由很多部分组成，包括版本控制工具、代码树、对象树（目标文件）、编译工具（如编译器、链接器等）、构建工具（主要用来编排整个构建过程）、构件机器（由目标机器与构建机器是否相同可分为原生编译与跨平台编译）、生成可安装在用户机器上的软件等等

3.构建语言

类似编程语言，遵循一定的编写规范，告诉构建工具如何一步步地进行构建，描述整个构建过程的

4.构建工具

总结：这一章主要是大致对软件构造的基本过程进行介绍，对各种开发技术、开发工具都有所涉及，指导我们如何实现第一章的质量目标

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