瀑布模型

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瀑布模型(Waterfall Model)

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什么是瀑布模型

  1970年温斯顿·罗伊斯(Winston Royce)提出了著名的“瀑布模型”,直到80年代早期,它一直是唯一被广泛采用的软件开发模型

  瀑布模型将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动,并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序,如同瀑布流水,逐级下落。从本质来讲,它是一个软件开发架构,开发过程是通过一系列阶段顺序展开的,从系统需求分析开始直到产品发布和维护,每个阶段都会产生循环反馈,因此,如果有信息未被覆盖或者发现了问题,那么最好 “返回”上一个阶段并进行适当的修改,开发进程从一个阶段“流动”到下一个阶段,这也是瀑布开发名称的由来。

  瀑布模型核心思想是按工序将问题化简,将功能的实现与设计分开,便于分工协作,即采用结构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分开。瀑布模型将软件生命周期划分为软件计划、需求分析和定义、软件设计、软件实现、软件测试、软件运行和维护这6个阶段,规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序,如同瀑布流水逐级下落。采用瀑布模型的软件过程如下图所示:

采用瀑布模型的软件过程

  瀑布模型是最早出现的软件开发模型,在软件工程中占有重要的地位,它提供了软件开发的基本框架。其过程是从上一项活动接收该项活动的工作对象作为输入,利用这一输入实施该项活动应完成的内容给出该项活动的工作成果,并作为输出传给下一项活动。同时评审该项活动的实施,若确认,则继续下一项活动;否则返回前面,甚至更前面的活动。

瀑布模型的优缺点

  1、瀑布模型有以下优点:

  1)为项目提供了按阶段划分的检查点。

  2)当前一阶段完成后,您只需要去关注后续阶段。

  3)可在迭代模型中应用瀑布模型。

迭代模型中应用瀑布模型

  增量迭代应用于瀑布模型。迭代1解决最大的问题。每次迭代产生一个可运行的版本,同时增加更多的功能。每次迭代必须经过质量和集成测试

  2、瀑布模型有以下缺点:

  1)在项目各个阶段之间极少有反馈。

  2)只有在项目生命周期的后期才能看到结果。

  3)通过过多的强制完成日期和里程碑来跟踪各个项目阶段。

瀑布模型的客户需求

  尽管瀑布模型招致了很多批评,但是它对很多类型的项目而言依然是有效的,如果正确使用,可以节省大量的时间和金钱。对于您的项目而言,是否使用这一模型主要取决于您是否能理解客户的需求以及在项目的进程中这些需求的变化程度,对于经常变化的项目而言,瀑布模型毫无价值,对于这种情况,您可以考虑其他的架构来进行项目管理,比如名为螺旋模型(spiral model)的方法。

各种软件过程模型的特点[1]

  不同的软件过程模型对软件开发过程有不同的理解和认识,支持不同的软件项目和开发组织。下表对比和分析了各个软件过程模型的特点及其适用的软件项目类型。

  各种软件过程模型的特点

模型名称技术特点适用范围
瀑布模型简单,分阶段,阶段间存在因果关系,

各个阶段完成后都有评审,允许反馈,不支持

用户参与,要求预先确定需求

需求易于完善定义且不易变更的软件系统
快速原型模型不要求需求预先完备定义,支持用户参与,

支持需求的渐进式完善和确认,能够适应用户需求的变化

需求复杂、难以确定、动态变化的软件系统
增量模型软件产品是被增量式地一块块开发的,

允许开发活动并行和重叠

技术风险较大、用户需求较为稳定的软件系统
迭代模型不要求一次性地开发出完整的软件系统,将软件

开发视为一个逐步获取用广需求、完善软件产品的过程

需求难以确定、不断变更的软件系统
螺旋模型结合瀑布模型、快速原型模型和迭代模

型的思想,并引进了风险分析活动

需求难以获取和确定、软件开发风险较大的软件系统
RUP可改造、扩展和剪裁:可以对它进行设计、

开发、维护和发布;强调迭代开发

复杂和需求难以获取和确定的软件系统;

软件开发项目组拥有丰富的软件开发和管理经验

参考文献

  1. 谭庆平,毛新军,董威.软件工程实践教程[M].高等教育出版社,2009.04.
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