软件开发中软件体系结构假设条件及其管理

摘要

在软件开发中，存在很多不确定性，但为了实现项目目标（如在计划内完成项目），涉众往往需要处理这些不确定的事物（如假设条件制定）。软件开发中的假设条件指在没有足够证据支持的情况下，被接受或认可为真的软件开发知识。软件开发中存在多种类型的假设条件，本文关注体系结构假设条件，且解决的核心问题是:如何在软件开发中系统地管理体系结构假设条件？ 本文系统分析了软件体系结构假设条件及其管理的研究和实践问题。首先设计并执行了关于软件开发中假设条件及其管理的系统文献映射研究。关键结果如下:(1)尽管识别出十二类假设条件管理活动，但并未发现任何系统的假设条件管理过程。(2)在软件开发实践中管理假设条件仍然是一个巨大的挑战。(3)应特别重视无效的或隐式的假设条件。 此外，针对工业界中体系结构假设条件及其管理的现状，本文设计并执行了案例研究。该案例研究的结果与上述系统文献映射研究的结果一致。例如在该案例研究中识别出十二类体系结构假设条件管理活动（如制定和描述），且未发现任何系统的体系结构假设条件管理过程。 过程对体系结构假设条件管理尤为重要，因此本文提出了软件体系结构假设条件的通用管理过程。该过程由四个软件体系结构假设条件管理活动（即制定、描述、评价、维护）组成。此外，使用了案例研究方法来评价该管理过程。主要结果为:(1)理解和执行该管理过程所需的成本适中。(2)该管理过程可以明确体系结构假设条件，识别和减少无效的体系结构假设条件。(3)以上的结果受多种因素影响。 在对体系结构假设条件管理过程的评价中，发现系统地描述体系结构假设条件在假设条件管理中具有重要意义。由于现有的体系结构假设条件描述方法均存在不同的问题，因此，本文设计了用于描述体系结构假设条件的框架。该框架包括四个视角（即细节视角、关系视角、追溯视角、演化视角）以涵盖体系结构假设条件及其管理的涉众关注点。此外，本文通过案例研究方法评价了该框架。该案例研究的主要结果为:(1)该框架容易理解（如半天的研讨会）;(2)创建体系结构假设条件演化视图所需成本最小，其次为细节视图和关系视图;(3)该框架可以帮助涉众识别项目中的风险以及理解项目中的体系结构假设条件。

目录

声明

摘要

图目录

表目录

1．1研究背景

1．1．1软件开发中的假设条件

1．1．2软件体系结构假设条件及其管理

1．1．3软件体系结构假设条件与其他类型软件制品的区别

1．2研究动机与目的

1．3国内外研究现状

1．3．1体系结构假设条件及其管理

1．3．2其他类型的假设条件及其管理

1．4论文研究内容与方法

1．4．1论文研究内容

1．4．2论文的研究方法

1．5 论文结构

第2章软件开发中假设条件及其管理的系统文献映射

2．1 简介

2．2 系统文献映射研究的设计

2．2．1目标和研究问题

2．2．2系统文献映射研究的执行过程

2．3 系统文献映射研究的结果

2．3．1概览

2．3．2研究问题一：软件开发中的假设条件有哪些定义?

2．3．3研究问题--：软件开发中的假设条件有哪些类型?

2．3．4研究问题三：软件开发中的假设条件与哪些软件制品关联?

2．3．5研究问题四：软件开发中假设条件管理包含哪些活动?

2．3．6研究问题五：软件开发中有哪些方法和工具被用来支持假设条件管理?

2．3．7研究问题六：软件开发中假设条件管理的相关涉众是哪些?

2．3．8研究问题七：软件开发中假设条件管理的收益和挑战是哪些?

2．3．9研究问题Jk-未被妥善管理的假设条件会造成哪些后果?

2．3．10研究问题九：软件开发中假设条件管理有哪些经验?

2．4 讨论

2．4．1结果分析

2．4．2假设条件的自动化和人工管理的比较

2．4．3对研究者的意义

2．4．4对实践者的意义

2．5 系统文献映射研究的有效性分析

2．5．1文献检索和筛选

2．5．2数据抽取

2．5．3数据分析

2．6 本章小结

第3章软件体系结构假设条件及其管理的探索性案例研究

3．1简介

3．2案例研究的设计

3．2．1目标和研究问题

3．2．2案例与参与者的选择

3．2．3数据收集

3．2．4数据分析

3．3案例研究的结果

3．3．1概览

3．3．2研究问题一的结果

3．3．3研究问题二的结果

3．4讨论

3．4．1结果分析

3．4．2对研究者的意义

3．4．3对实践者的意义

3．5案例研究的有效性分析

3．6本章小结

第4章软件体系结构假设条件管理过程及其评价

4．1 简介

4．2软件体系结构假设条件管理过程

4．2．1软件体系结构假设条件管理活动

4．2．2软件体系结构假设条件管理过程的设计

4．2．3使用软件体系结构假设条件管理过程的例子

4．2．4与需求工程过程和架构过程的比较

4．2．5软件体系结构假设条件管理与体系结构的设计过程的集成

4．3案例研究的设计

4．3．1目标和研究问题

4．3．2案例和参与者的选择

4．3．3数据收集

4．3．4数据分析

4．4案例研究的结果

4．4．1研究问题一的结果

4．4．2研究问题二的结果

4．4．3研究问题三的结果

4．4．4研究问题四的结果

4．4．5研究问题五的结果

4．5讨论

4．5．1结果分析

4．5．2对研究者的意义

4．5．3对实践者的意义

4．6案例研究有效性分析

4．7本章小结

第5章软件体系结构假设条件归档框架及其评价

5．1简介

5．2软件体系结构假设条件归档框架

5．2．1软件体系结构假设条件关注点

5．2．2软件体系结构假设条件关系视角

5．2．3软件体系结构假设条件追溯视角

5．2．4软件体系结构假设条件演化视角

5．2．5软件体系结构假设条件细节视角

5．2．6软件体系结构假设条件归档框架的指南

5．3案例研究设计

5．3．1目标和研究问题

5．3．2案例和参与者的选择

5．3．3数据收集

5．3．4数据分析

5．3．5试验性研究

5．4案例研究结果

5．4．1概览

5．4．2研究问题一的结果

5．4．3研究问题二的结果

5．4．4研究问题三的结果

5．4．5研究问题四的结果

5．5讨论

5．5．1结果分析

5．5．2对研究者的意义

5．5．3对实践者的意义

5．6案例研究有效性分析

5．7本章小结

6．1全文工作总结

6．2未来工作展望

参考文献

附录

作者攻读博士学位发表论文及参与项目

致谢