第9章 软件维护 （软件工程的近期进展、管理与环境）

• 软件产品交付用户后，就进入生存周期的最后一个时期 —— 运行时期
• 维护是生存周期中花钱最多、延续时间最长的活动

1. 软件维护的种类

• 目的：满足用户对已开发产品的性能与运行环境不断提高的需要，进而延长软件的寿命

• 定义：软件系统交付使用以后，为了改正或满足新的需要而修改软件的过程

• 种类：

  1. 完善性维护（perfective maintenance） ：加强软件功能为目标
  2. 适应性维护（adaptive maintenance）：为了适应运行环境变化
  3. 纠错性维护（corrective maintenance）：纠正软件在开发期间的遗留错误
  4. 预防性维护（preventive maintenance）：改进软件的可维护性、减少将来的维护工作量
  

2. 软件的可维护性

2.1 可维护性的含义

• 软件维护的含义：指纠正软件系统出现的错误和缺陷，以及为满足新的要求进行修改、扩充或压缩的容易程度。

• 可维护性是衡量维护容易程度的一种软件属性

• 影响可维护性的软件属性（定性说法） ：

  可理解性（understandability） 
  可修改性（modifiability） 
  可测试性（testability）
  

2.2 提高可维护性的方法

• 提高软件的可维护性，最根本的目的是是每个开发人员懂得维护的重要性，在开发阶段就以减少今后的维护工作量为努力的目标，可以提供完整和一致的文档（帮助维护人员读懂程序，方便被维护软件的测试），采用现代化的开发方法

3. 软件维护的实施

• 维护申请单和软件修改报告单：这是维护时期新增加的两个文档，分别用于维护开始之前和结束之后

• 维护申请单（MRF，maintenance request form）又称修改申请单或软件问题报告单（SPR，software problem report）

• 维护的副作用：

  1. 修改编码的副作用：
    修改源代码时可能引入错误：
      删除或修改一个标号、标识符、子程序
      修改文件的打开或关闭
  
  2. 修改数据的副作用 
    容易导致设计与数据不相容的错误可以有：
      重新定义局部的或全局的常量
      重新定义记录或文件的格式
      重新初始化控制标志或指针
      重新排列输入／输出或子程序的参数
  
  3. 修改文档的副作用 
    对数据流、软件结构、 模块逻辑或任何其它有关特性进行修改时，必须对相关技术文档进行相应修改
  

4. 软件维护的管理

• 维护管理文档：维护申请单、软件修改报告单、维护日志、维护申请摘要报告（定期报告）、维护趋势图（不定期报告）

5. 软件配置管理

• 软件配置管理定义：对软件开发组所建立的软件的修改进行标识、组织和控制的艺术，其目标使减少错误和提高生产力

• 软件配置项：

  软件过程的输出信息可以分为3个主要类别

  1. 计算机程序（源代码和可执行程序）
  2. 描述计算机程序的文档（针对技术开发者和用户）
  3. 数据（包含在程序内部或外部）

  这些项包含了所有在软件过程中产生的信息，总称为软件配置项（software configuration item，简称SCI）

6. 软件再工程

• 软件再工程（software reengineering）含义：就是将新技术和新工具应用于老的软件的一种较“彻底”的预防性维护
• 软件工程不同于一般的软件维护，后者是局部的，以完成纠错或适应需求变化为目的，而软件再工程则是运用逆向工程、软件重构等技术，在充分理解原有软件的基础上，进行分解、综合，并重新构建软件，用以提高软件的可理解性、可维护性、可复用性或演化性

6.1 软件再工程过程模型

• 定义软件工程6种活动
  

6.2 逆向工程

• 逆向工程:从源代码出发，重新恢复设计文档和需求规格说明书
  

6.3 软件重构

• 软件重构又可区分为：
  1. 代码重构
  2. 数据重构
• 重构不改变系统的整体体系结构，否则就变成了正向工程

6.4 正向工程

• 正向工程：改变或重构现存系统