針對計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)分析

【摘要】作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分，軟件對于改善計(jì)算機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量具有重要作用。本文首先介紹了計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)方法，然后對計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)進(jìn)行闡述，以期為相關(guān)技術(shù)與研究人提供參考。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)；軟件開發(fā)技術(shù)；分析

計(jì)算機(jī)通常由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)共同組成，在分析計(jì)算機(jī)資源類型時，不僅要考慮硬件資源，同時也要重點(diǎn)分析軟件資源。而軟件資源又分為系統(tǒng)軟件與應(yīng)用軟件兩個部分，系統(tǒng)軟件通常是指對計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控、維護(hù)與管理的軟件，如自檢程序與操作系統(tǒng)等；應(yīng)用軟件則是對實(shí)際問題進(jìn)行具體解決的軟件，常用的學(xué)習(xí)管理軟件與會計(jì)系統(tǒng)軟件等。軟件利用自身的邏輯功能，能夠計(jì)算機(jī)運(yùn)行的有效性和正確性，簡化用戶在計(jì)算機(jī)應(yīng)用時的工作程序。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速發(fā)展，人們對于軟件系統(tǒng)的大型化、通用化要求也在不斷提高。因此，加強(qiáng)有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)分析，對于改善計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用質(zhì)量具有重要作用。

一、計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)方法

1.原型化方法

（1）原型法的開發(fā)過程。在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中，若使用原型法對軟件進(jìn)行開發(fā)要按照可行性分析、系統(tǒng)功能基本需求分析、原始系統(tǒng)建立、系統(tǒng)會審、系統(tǒng)修改完善等幾個階段。

（2）原型的三種形態(tài)：一是現(xiàn)有原型，其主要是指利用原有的已開發(fā)程序滿足其部分功能需求或全部功能需求，但仍有部分功能需求需要在繼續(xù)深入開發(fā)的基礎(chǔ)上進(jìn)行逐步改進(jìn)；二是工作原型，在軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中是需要功能需求的，而讓功能需求在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，設(shè)計(jì)人員與用戶就能逐漸掌握被開發(fā)程序的基本特性；三是紙上原型，利用紙張與墨水原型便能分析軟件上保留的部分特征。

（3）原型化方法的原理。傳統(tǒng)的生命周期開發(fā)方式都需要借助嚴(yán)密的理論設(shè)計(jì)，而在一般條件下，軟件開發(fā)時首先就要對軟件進(jìn)行準(zhǔn)確的說明或定義，且軟件開發(fā)人員與用戶在讓系統(tǒng)開發(fā)階段都應(yīng)當(dāng)對軟件的信息與功能需求進(jìn)行全面的掌握，若用戶只是給出些概括性的軟件目標(biāo)，則在軟件開發(fā)時便難以對輸入、輸出、處理等需求進(jìn)行詳細(xì)描述，同時軟件開發(fā)人員也不能對系統(tǒng)的是適用性、人機(jī)界面的交互狀態(tài)、處理算法的應(yīng)用效果等進(jìn)行預(yù)測和估計(jì)。原型化的方法便是根據(jù)邊工作邊認(rèn)識的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)的。[1]

2.敏捷開發(fā)

敏捷開發(fā)是一種以人為本、循序漸進(jìn)、迭代的開發(fā)方法。在采用敏捷開發(fā)方式時，軟件項(xiàng)目的總體構(gòu)建被劃分成多個子項(xiàng)目形式，然后測試各部分子項(xiàng)目的效果，以確保其具備可運(yùn)行與集成等功能特征。還可以簡單理解為將大項(xiàng)目通過某種標(biāo)準(zhǔn)分別劃分為多個相互聯(lián)系并能單獨(dú)工作的小項(xiàng)目，然后分別完成小項(xiàng)目，以確保軟件保持可使用狀態(tài)。敏捷開發(fā)是由專業(yè)開發(fā)設(shè)計(jì)人員針對企業(yè)現(xiàn)狀提出的使軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠保持響應(yīng)變化與快速工作能力的一些原則與價值觀，其基本目標(biāo)就是利用較早的、持續(xù)的交付有價值的軟件來滿足用戶的需求。

3.迭代增量開發(fā)

迭代增量模型是軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中常用的開發(fā)模型，增量是指在軟件開發(fā)設(shè)計(jì)時先對主要功能模塊進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，然后是次要功能，在不斷完善的過程中直至開發(fā)出滿足要求的軟件產(chǎn)品。如在開發(fā)設(shè)計(jì)與WORD類似的軟件時，應(yīng)當(dāng)先將基本編輯、文件管理、打印等主要功能先開發(fā)出來，然后再開發(fā)不太常用的功能。迭代是指在增量開發(fā)時，需要反復(fù)對模塊進(jìn)行開發(fā)，并非在模塊功能設(shè)計(jì)完成后就停止對模塊的深入開發(fā)而轉(zhuǎn)向另一模塊。如在WORD軟件開飯中，若已經(jīng)完成文件管理模塊的設(shè)計(jì)，且正在對編輯模塊進(jìn)行開發(fā)，而在隨后的功能設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)文件管理中的某些功能要求不完善，便可在開發(fā)編輯模塊時同時積血對文件管理模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過循環(huán)往復(fù)的過程便能不斷完善軟件的功能，進(jìn)而開發(fā)出功能全面、符合需求的產(chǎn)品。[2]

二、計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)

1.新一代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

新一代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其主要以局域網(wǎng)與無線網(wǎng)作為局部設(shè)施，具有信息化與數(shù)字化的特點(diǎn)，且有較高的連通性，未采用統(tǒng)一的控制系統(tǒng)，各節(jié)點(diǎn)間都具備較強(qiáng)的自治性；另外通過互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⒏鳘?dú)立信息模塊互相連接，既整合了計(jì)算機(jī)設(shè)備性能，還能擴(kuò)大分享區(qū)域，對于軟件運(yùn)行工作具有非常重要的作用。采用此種計(jì)算機(jī)軟件平臺能夠獲取較高的協(xié)作性與自治性，大幅度拓展軟件中間技術(shù)的發(fā)展空間，提高計(jì)算機(jī)的應(yīng)用量。

2.嵌入式技術(shù)

嵌入式軟件能夠把軟件轉(zhuǎn)化為數(shù)字函數(shù)，軟件中的數(shù)據(jù)就是通過函數(shù)處理后形成的，而函數(shù)自身所代表的意義是嵌入式軟件的關(guān)鍵。嵌入式軟件具有更高的持續(xù)性與實(shí)時性，其更能滿足用戶的軟件需求。嵌入式軟件的開發(fā)方法通常包括面向組件開發(fā)方法、面向?qū)ο箝_發(fā)方法、面向過程開發(fā)方法三種。將嵌入式技術(shù)應(yīng)用到軟件開發(fā)中，能夠保證開發(fā)出的軟件具有較高的性能狀況，能實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的交互，且靈活簡單，具有較高的應(yīng)用潛力。

（1）嵌入式軟件的開發(fā)流程

嵌入式軟件的開發(fā)流程可以分為四個階段：

①需求分析階段，在此階段首先要對用戶提出的問題進(jìn)行抽象識別從而形成可靠性需求、用戶界面需求、功能需求、安全需求、性能需求等軟件的實(shí)際應(yīng)用需求，然后根據(jù)規(guī)格說明完成對文檔的準(zhǔn)確、清晰描述，最后在需求評審時加強(qiáng)對軟件的可驗(yàn)證性、正確性、可理解性、一致性等方面的分析；

②設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)階段主要包括任務(wù)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、任務(wù)詳細(xì)設(shè)計(jì)三個方面，設(shè)計(jì)時主要采用DARTS方法進(jìn)行設(shè)計(jì)；DARTS設(shè)計(jì)方法是一種結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)擴(kuò)展方式，其主要提供劃分任務(wù)的方法并定義任務(wù)間接口的機(jī)制；

③代碼生成階段，代碼生成階段通常又分為代碼編程、交叉編譯和鏈接、交叉測試與測試等幾個階段；

④固化階段，嵌入式軟件要求實(shí)現(xiàn)固態(tài)化存儲，以保證代碼的高可靠性與高質(zhì)量。[3]

（2）嵌入式軟件的開發(fā)要點(diǎn)

盡量改善嵌入式軟件的可移植性方法，提高軟件的可重用性，對不可移植部分要進(jìn)行局域化處理，盡量采用高級語言進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)；嵌入式軟件對于目標(biāo)應(yīng)用的軟硬件環(huán)境具有較高的要求，所以應(yīng)采用匯編語言對任務(wù)功能函數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)；為提高軟件的實(shí)時性，必要時要使用快速、高效的匯編語言。

3.面向?qū)ο笈c構(gòu)件化軟件技術(shù)

在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新下，軟件開發(fā)面臨的環(huán)境更為復(fù)雜，系統(tǒng)要求軟件必須具備開放性的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和跨越異構(gòu)平臺的新更難，而原有的軟件開發(fā)技術(shù)容易造成系統(tǒng)信息的復(fù)雜化，且維護(hù)成本高、拓展功能困難等。采用面向?qū)ο笈c構(gòu)件化軟件開發(fā)技術(shù)能夠大幅度提高應(yīng)用軟件的結(jié)構(gòu)開放性、可擴(kuò)展性和可操作性。

在具體應(yīng)用中，對象是指對客觀世界實(shí)體的一種抽象，其同時具備靜態(tài)的屬性和動態(tài)的行為過程。軟件復(fù)用是推動面向?qū)ο蟮臉?gòu)件化技術(shù)發(fā)展的重要動力。軟件復(fù)用是指對以復(fù)用為目標(biāo)設(shè)計(jì)的軟件進(jìn)行重復(fù)使用的過程，其能夠截滲軟件開發(fā)的時間與成本，并改善軟件的可靠性與可維護(hù)性。軟件構(gòu)建主要用于處理兩方面的問題：一是互操作，是指不同來源的構(gòu)件能夠進(jìn)行相互的通信與協(xié)調(diào)，寫作完成更為復(fù)雜的功能；二是復(fù)用，是指構(gòu)件具備通用的特點(diǎn)，對于提供的功能適用于各類系統(tǒng)應(yīng)用?；跇?gòu)件化的軟件開發(fā)過程重點(diǎn)關(guān)注與軟件的集成過程，而非軟件的編程，其采用可復(fù)用軟件作為組裝預(yù)制塊，能夠支持對組裝式軟件的復(fù)用，可以有效改善軟件的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

三、結(jié)束語

計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)直接關(guān)系著計(jì)算機(jī)運(yùn)行的可靠性與整體性能，因此，相關(guān)技術(shù)與設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的分析，總結(jié)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)方法與技術(shù)應(yīng)用模式，以逐步提高計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]姜蕊利.計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)技術(shù)研究分析[J].網(wǎng)友世界，2013，05（35）：57-58.

[2]胡杭杰.淺談計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)技術(shù)[J].科技致富向?qū)В?013，06（10）：61-62.

[3]賈秋敏.淺談計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)和維護(hù)[J].無線互聯(lián)科技，2012，13（14）：74-75.

作者簡介：陳俊生（1987—），男，河南信陽人，大學(xué)本科，助理實(shí)驗(yàn)師，現(xiàn)供職于信陽農(nóng)林學(xué)院，研究方向：計(jì)算機(jī)硬件軟件。