2019软件过程与管理方法综述-荣国平 , 张贺 , 邵栋 , 王青.pdf
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软件学报 ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW E-mail: jos@iscas.ac.cn
Journal of Software,2019,30(1):6279 [doi: 10.13328/j.cnki.jos.005645] http://www.jos.org.cn
©中国科学院软件研究所版权所有. Tel: +86-10-62562563
软件过程与管理方法综述
荣国平
1
,
张
贺
1
,
邵
栋
1
,
王
青
2
1
(计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学),江苏 南京 210093)
2
(中国科学院 软件研究所,北京 100190)
通讯作者: 邵栋, E-mail: dongshao@nju.edu.cn
摘 要: 工程化软件开发需要对软件开发整个过程进行有效的组织和管理,由此产生了一系列软件开发组织和管
理方法,其主要目的是形成一种载体,用以积累和传递关于软件开发的经验教训.然而,由于软件开发的一些天然特
性(比如复杂性和不可见性)的存在,使得描述软件开发过程的软件开发与组织方法也天然地带着一定的抽象性.由
此带来了很多概念上的误导和实践中的争论,影响了上述目的的达成.例如,对于究竟该如何选择和定义合适的软件
开发过程以更好地满足某个特定项目的要求,目前仍然缺少可靠的手段.甚至有些面向工业界的调研报告表明:在实
际软件项目开发中,过程改进(例如引入新的工具或者方法)的主要驱动力是佚闻.试图厘清软件组织与管理话题的
若干核心概念,系统梳理软件组织和管理方法的特征,并且以软件发展的历史为主线,介绍软件组织与管理方法的历
史沿革,整理出这种历史沿革背后的缘由.在此基础上,讨论和总结若干发现,以期为研究者和实践者提供参考.
关键词: 软件工程;软件过程;软件项目管理;软件过程管理
中图法分类号: TP311
中文引用格式: 荣国平,张贺,邵栋,王青.软件过程与管理方法综述.软件学报,2019,30(1):62 79 . http://www.jos.org.cn/1000-
9825/5645.htm
英文引用格式: Rong GP, Zhang H, Shao D, Wang Q. Survey of proc ess and management approaches for sof tware development.
Ruan Jian Xue Bao/Journal of Software, 2019,3 0(1):6279 (in Chinese). http://www.jos.org.cn/1000 -9825/5645.h tm
Survey of Process and Management Approaches for Software Development
RONG Guo-Ping
1
, ZHANG He
1
, SHAO Dong
1
, WANG Qing
2
1
(State Key Laboratory for Novel Soft ware Technology ( Nanjing Univ ersity), Nanjing 210093, China)
2
(Insititute of Software, Chines e Academy of Sci ences, Beijing 100190, China)
Abstra ct : Software development via engineering approaches requires effective organization and management of the entire software
development process, which resulted in a series of methods to organize and manage the development of software systems. Its original
intention is to form a carrier to accumulate and deliver experiences and lessons learned about software development. However, due to
some of the intrinsic characteristics ( e.g. compl exity and i nvisibilit y) of soft ware, the soft ware development and o rganization methods that
describe the software development process also naturally have a certain degree of abstraction. As a consequence, many conceptual
misleadings and meaningless debates in practice have affected the achievement of the above objectives. For example, it is still lack of
reliable means for how to select and define the r ight software development pro cess to better meet th e requirements of a p articular project.
Moreover, so me industry-ori ented r esearch r eports indicate that the main driving force for process improvement (i.e., the introduction of
new tools or methods) in real software projects is anecdotes. This study attempts to clarify some core concepts related to software
基金项目: 国家自然科学基金(61572251); 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室开放课题(KFKT2017A13)
Foundation item: National Natural Science Foundation of China (61572251); State Key Laboratory for Novel Software Technology
(Nanjing University) (KFKT2017A13)
本文由“软件学科发展回顾特刊”特约编辑梅宏教授、金芝教授、郝丹副教授推荐.
收稿时间: 2018-07-02; 修改时间: 2018-08-15, 2018-09-25; 采用时间: 2018-10-08; jo s 在线出版时间: 2018-11-22
CNKI 网络优先出版: 2018-11-23 07 :17:58, http://kns .cnki.net/kcms/d etail/11.2560.TP.20181123.0717.001.html
荣国平 等:软件过程与管理方法综述
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organization and management, then systematically sorts out the characteristics of software organization and management methods.
Meanwhile, based on the histor y of software developme nt, the reason behind of the method evolution is figured out. On this basis, several
findings are discussed and summarized in ord er to provid e referen ces for r esearchers and pr actitioners.
Key words: software engineering; software process; software project management; software process management
1 背景与概念介绍
一个完整的计算机系统通常是由硬件以及运行其上的软件所组成.这其中,软件从诞生开始,其规模以及在
一个完整计算机系统中所占的比重一直呈现上升趋势.类似硬件产品的“摩尔定律”( 即:硬件产品的性能,每隔
约 18 个月性能翻番,成本下降),软件产业也有一个类似的“摩尔定律”,即:类似功能的软件产品的规模每隔 18 个
月,其规模(比如代码行)会翻倍,而用户获取该软件或者服务的代价将会下降
[1]
.Humphrey 收集整理了一些典型
软件产品中规模(单位为千行代码)随着时间推移的变化趋势(如图 1 所示)
[2]
.我们从中可以发现:在一些系统软
件产品(例如,IBM 的软件产品和微软 NT 产品)和应用软件产品(例如,航空领域软件系统和电视机中的嵌入式
软件系统)中,软件系统的规模都随着时间的推移呈现出明显的上升趋势.“摩尔定律”给软件系统的开发和维护
带来很多负面影响:首先,软件规模的不断扩大,会使得软件开发益发困难,由此带来成本超支、交付延后以及质
量低劣等问题;其次,为了缓解摩尔定律的影响,尤其为了尽可能地避免收益下降,软件供应商还需尽快交付产
品或者服务,这将使得前述由于规模扩大所带来的影响更加突出.此外,如果考虑到软件在一个计算机系统中的
比重也在不断增加,那么软件行业的“摩尔定律”对整个计算机系统的研发和交付的影响也将逐渐增加,进而对
由“软件定义的世界”的社会生活各个方面带来巨大影响.
Fig.1 Moore’s law in software industry
[2]
图 1 软件行业的摩尔定律
[2]
从一定程度上看,上述各个问题就构成了所谓的“软件危机”的关键要素.为了解决上述问题,对软件开发进
行有效的组织与管理非常重要,由此诞生并且演化了一系列的所谓软件过程与方法.这其中,诸如瀑布模型、敏
捷方法、CMMI 模型以及 DevOps 等也已经成为软件行业几乎无人不知的概念.然而,如此众多的模型和方法的
提出,能否解决软件开发(以及运维)的组织与管理问题?或者在多大程度上解决了这些问题?这就需要我们深入
剖析上述模型或者方法的特征,系统分析和理解这些模型和方法被提出的缘由,并在此基础上进行合理的决
策、规划和组织.本文正是基于这个目的,试图在软件工程概念提出 50 周年之际,将软件开发的组织与管理相关
方法的脉络梳理清楚,从而在一定程度上回答上文提出的问题.
要将此事阐述清楚,我们首先需要对两个非常容易引起混淆的概念进行明确的定义和解释,即软件项目管
理和软件过程管理(改进). 从一定程度上说,目前在软件开发的组织与管理中出现的大量方法上的争议和由此
带来的各种误解以及混乱,其根源就在于对上述两个概念区分不够清晰.
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