試論軟件工程技術的現狀和發展趨勢

【摘 要】信息產業是現代產業的重要組成部分，而軟件工程技術是信息產業的支柱之一。軟件工程技術自上世紀誕生以來在不斷的發展和變革，至今已成為計算機科學領域一門綜合性和工程性的獨立學科。隨著信息產業和軟件產業的發展，軟件工程技術也將繼續創新和發展。本文主要介紹軟件工程技術發展現狀，以及今后的發展趨勢和研究熱點，為進一步學習和研究軟件工程提供一些參考。

【關鍵詞】軟件工程;現狀;發展趨勢;分析

網絡技術的發展和計算機的普及推進了信息化建設的進步，隨之計算機軟件也廣泛應用到人們生活和學習的方方面面。人們生活水平的不斷提高，又期待著能夠開發出各種各樣的軟件來方便人們的生活。而軟件不同于其他產品，難以實現工業化生產。軟件的開發工作職能有少量的程序員完成，這種局限性制約了軟件的開發速度。怎樣才能高效開發各類軟件，適應和滿足市場的需求，是軟件開發人員亟待解決的問題。軟件工程由此應運而生，它被作為計算機軟件開發與維護的工具與方法。

一、軟件工程概述

（一）概念

軟件工程是一門研究用工程化方法構建和維護有效的、實用的和高質量的軟件的學科，它涉及程序設計語言、數據庫、軟件開發工具、系統平臺、標準、設計模式等方面，逐步發展成為計算機領域中一門獨立的學科。

（二）應用

現代社會中，軟件應用非常廣泛，有電子郵件、辦公套件、操作系統、嵌入式系統、數據庫、游戲等，涉及到工業、農業、銀行、政府部門等。軟件的出現和發展減輕了人員的工作量，提供了他們的工作效率，促進了生活質量的提升，同時也帶動了經濟和社會的發展。

軟件的開發需要軟件工程師，通常以軟件的可靠性、安全性、可維護性、實用性、功能性等指標來衡量軟件的質量高低與好壞。

二、軟件重用和軟件構件

軟件工程技術中，軟件重用和軟件構件是兩個長期研究的問題。其中，軟件構件是軟件工程的核心，軟件重用是具體的方法和手段。不同的軟件功能、界面等不同，但其中的框架可能是相同或相似的。如何提高軟件開發的效率和提高軟件的穩定性是軟件工程師始終在考慮的問題。通過構建的重用，使開發人員集中精力來完成問題定義過程中，促使問題空間與求解空間盡可能一致，減少甚至擺脫寫代碼這種低效工作。因此采用構件技術實現軟件重用，是軟件行業一直在追求的目標。構件化應用開發必須要有開發工具的支撐，包括集成開發環境、應用運行環境、應用管理及構件庫管理等。

建立基于構件的軟件工程最重要的就是建立構件模型和軟件體系結構，其原因就是構建模型決定了軟件系統構架的思維邏輯。利用構件與構件的分離，來完成構件的獨立和可重用。目前，業界主要關注的是如何清晰準確的描述構件和構架、管理構件庫，獲取可重用構件和構架。

三、中間件技術

不同層次的中間件為軟件重用及軟件應用開發和運行做平臺支撐，是實現構件技術的前提。中間件技術的發展使得構件技術逐漸實現。構件只有在中間件平臺上才能發揮作用，中間件提升軟件隔離和抽象的速度，最終形成構件。因此中間件技術是軟件工程技術中一個重要的研究內容。根據中間件的功能進行分類，可分為：數據庫訪問、遠程過程調用、通信、事務處理和分布對象中間件這5大類別。

中間件能夠使集中在業務邏輯上，以構件化的形式存在，達到在異構環境中實現良好的協同工作。中間件保證了開發人員不必考慮分布式應用中的通信、效率、互操作、可靠性、完整性、容錯性等與業務無直接關系且重要的問題，而專注與業務邏輯本身。中間件為軟件工程與軟件開發方式搭建了良好的運行環境，解決了軟件工程中需求分析和系統設計出現的錯誤。此外，中間件位置是在底層的硬件、操作系統與高層應用之間，它提供的服務具有標準的接口和服務。它能夠針對不同的硬件和操作系統，建立符合接口和協議的多種實現。這樣就可以保證開發人員不必考慮系統平臺，只按照中間件規定的模式進行設計開發。中間件已成為應用軟件系統中的核心技術之一。只要為中間件制定統一標準，就能夠保證基于構件的應用開發。而構件促進了新一代中間件產品的研發。中間件平臺化和應用構件化會不斷推動軟件工程技術的發展。

四、軟件標準化應用

為了符合軟件發展的需求，制定軟件標準化是非常必要的。軟件標準化應用技術分為軟件標準和軟件過程標準，它們是軟件重用和軟件構件技術的開發與發展的先決條件，用來保障軟件工程技術的健康發展。隨著軟件標準化越來越受到重視，出現了各種各樣的標準，從企業級標準到國際級標準，促使軟件產業的規范制定。目前，國際上主要采用兩類軟件工程標準框架。一個是國際標準化組織（ISO/IEC）的軟件工程和系統工程標準分技術委員會提出的軟件工程標準框架。該框架主要是從支持軟件工程的各個基本要數為出發點，清晰地表明了對軟件工程標準化的要求。另一個框架主要圍繞軟件工程環境、軟件生存周期過程、軟件工程安全性、程序設計語言和語言聯編等方面，對支持軟件系統工程的標準提出的規定性要求與建議。兩種框架雖有不同，但都主線標準相同，且考慮到了軟件工程中的離散活動和連續活動，以及其他一些必要的標注。

我國對于軟件工程標準制定比較重視，從二十世紀80時代初，就著手制定相關的軟件工程標準。首先在了解國外軟件標準化的制定情況基礎上，針對我國實際情況開展分析研究工作。其次，為一些中文信息產品制定了標準。然而，我們的軟件標準化主要存在于軟件過程標準，其他的標準覆蓋率還較低。接下來，我國還應重點關注軟件過程的標準化。具體是指基于軟件生存周期的整個軟件開發流程的標準化和具體系統的標準化，包括針對各種用途的軟件開發流程標準和開發環境及專用工具系統標準。隨著軟件標準化技術的進一步制定，會逐步產生構件標準、中間件標準等。

五、存在問題

軟件工程系統設計過程存在一些問題亟待解決，第一，雖然運行容易實現，但還具有一些局限性，需要進一步完善。第二，必須管理信息導入才能保證軟件工程系統的運行。第三，軟件工程可靠性有待加強。由于軟件工程的特別性，要解決抗干擾的問題。因此要加強硬件系統結構研究以及軟件系統冗余技術等。第四，軟件工程系統研究過程中要突出軟件工程的優越性和有效性，目的是為管理人員節省大量的重復工作，為使用者提供更方便的更人性化的使用體驗。

信息時代，數字信息起著極其重要的作用。我們應該利用軟件這種載體，來加快社會信息化、數字化的步伐。計算機技術的發展，以及人們不斷增長的對軟件的需求，必然會推動軟件工程技術繼續向前發展。軟件工程技術將在軟件平臺網絡化、開發過程國際化、高效性、安全性等方面發展，遵循系統與應用相結合的發展規律。目前，我國的軟件工程技術已經取得的發展，但仍然與一些國家存在著差距。我們應該積極學習先進的經驗和技術，繼續發展適合我國實際情況的軟件工程技術。

【參考文獻】

[1]王國鵬.關于軟件工程技術分析的探討[J].信息系統工程，2013（01）.

[2]歐陽英駿.軟件工程技術現狀和發展趨勢分析[J].信息與電腦，軟件開發與設計，2012（02）.

[3]彭偉.關于軟件工程技術發展趨勢探討[J].計算機光盤軟件與應用，2014（24）.

[4]戰鍇.軟件工程技術發展趨勢研究[J].電子技術與軟件工程，2013（14）.

[5]馬尚，李磊.關于軟件工程工具信息共享技術的探討[J].電腦知識與技術，2011（09）.