瀑布模型/改進的瀑布模型
雖然瀑布模型仍然存在很多的問題有待解決,但瀑布模型仍然是最基本的和最效的一種可供選擇的軟件開發(fā)生命周期模型.瀑布模型要求軟件開發(fā)嚴格按照需求->分析->設(shè)計->編碼->測試的階段進行,每一個階段都可以定義明確的產(chǎn)出物和驗證準則.瀑布模型在每一個階段完成后都可以組織相關(guān)的評審和驗證,只有在評審?fù)ㄟ^后才能夠進入到下一個階段.
由于需要對每一個階段進行驗證,瀑布模型要求每一個階段都有明確的文檔產(chǎn)出,對于嚴格的瀑布模型每一個階段都不應(yīng)該重疊,而應(yīng)該是在評審?fù)ㄟ^,相關(guān)的產(chǎn)出物都已經(jīng)基線后才能夠進入到下一個階段.
瀑布模型的優(yōu)點仍然是可以保證整個軟件產(chǎn)品較高的質(zhì)量,保證缺陷能夠提前的被發(fā)現(xiàn)和解決.采用瀑布模型可以保證系統(tǒng)在整體上的充分把握,使系統(tǒng)具備良好的擴展性和可維護性.但對于前期需求不明確,而又很難短時間明確清楚的項目則很難很好的利用瀑布模型.另外對于中小型的項目,需求設(shè)計和開發(fā)人員往往在項目開始后就會全部投入到項目中,而不是分階段投入,因此采用瀑布模型會導(dǎo)致項目人力資源過多的閑置的情況,這也是必須要考慮的問題.
很多人往往會以進度約束而不選擇瀑布模型,這往往是一個錯誤的觀點.導(dǎo)致這種情況的一個關(guān)鍵因素往往是概念需求階段人力不足.因此在概念需求階段人力能夠得到充分保證的情況下,瀑布模型和迭代模型在開發(fā)周期上并不會存在太大的差別.反而是很多項目對于迭代或敏捷模型用不好,為了趕進度在前期需求不明確,沒有經(jīng)過一個總體的架構(gòu)設(shè)計情況下就開始編碼,后期出現(xiàn)大量的返工而嚴重影響進度.
架構(gòu)設(shè)計是軟件開發(fā)中一個重要的關(guān)注點.因此在RUP中也提及到軟件開發(fā)要以架構(gòu)為核心.因此在架構(gòu)設(shè)計完成后系統(tǒng)會被分為相關(guān)的子系統(tǒng)和功能模塊.每個功能模塊間的接口都可以定義清楚.在這種情況下,當模塊B的詳細設(shè)計做完成后往往就沒有必要等到其它模塊的詳細設(shè)計都要完全作完才開始編碼,因此在架構(gòu)設(shè)計完成后可以將系統(tǒng)分為多個模塊并行開發(fā),每個模塊仍然遵循先設(shè)計和編碼測試的瀑布模型思路.這是瀑布模型的一種最重要的改進思路,也可以說這是一種增量開發(fā)的模型.
當一個新系統(tǒng)的開發(fā)存在多個完全不相關(guān)的獨立需求的功能開發(fā)的時候,這個時候也可以選擇將整個開發(fā)過程按獨立的需求來分為多個小瀑布進行操作.這種方式的最大問題就是沒有一個完全總體的設(shè)計,架構(gòu)設(shè)計人員無法在洞悉了所有需求后從系統(tǒng)的可擴展性,復(fù)用等方面總體規(guī)劃.
在項目管理中有一種壓縮進度的方法叫趕工,因此瀑布模型的另外改進處就在適當?shù)闹丿B各個階段過程,達到資源的有效利用.比如我們通過討論,會議確定的實現(xiàn)方式就可以開始執(zhí)導(dǎo)下一個階段的工作而不一定完全等到相關(guān)的交付物文檔化出來.
螺旋模型
首先螺旋模型是遵從瀑布模型的.即需求->架構(gòu)->設(shè)計->開發(fā)->測試的路線.螺旋模型最大的價值在于整個開發(fā)過程是迭代和風險驅(qū)動的.通過將瀑布模型的多個階段轉(zhuǎn)化到多個迭代過程中,以減少項目的風險.
螺旋模型的每一次迭代都包含了以下六個步驟
1.決定目標,替代方案和約束
2.識別和解決項目的風險
3.評估技術(shù)方案和替代解決方案
4.開發(fā)本次迭代的交付物和驗證迭代產(chǎn)出的正確性.
5.計劃下一次迭代
6.提交下一次迭代的步驟和方案.
螺旋模型實現(xiàn)了隨著項目成本投入不斷增加,風險逐漸減小.以幫我我們加強項目的管理和跟蹤,在每次迭代結(jié)束后都需要對產(chǎn)出物進行評估和驗證,當發(fā)現(xiàn)無法繼續(xù)進行下去時可以及早的終止項目.
螺旋模型復(fù)雜的地方在于盡責,專心和知識淵博的管理.因為對于每一次迭代我們要制定出清晰的目標,分析出相關(guān)的關(guān)鍵風險和計劃中可以驗證和測試的交付物并不是一件容易的事情.
螺旋模型的每一次迭代只包含了瀑布模型的某一個或兩個階段.如第二次迭代重點是需求,第三次迭代是總體設(shè)計和后續(xù)設(shè)計開發(fā)計劃等.因此這是和RUP提倡的迭代模型是有區(qū)別的,RUP的每一次迭代都會包含需求,設(shè)計,開發(fā)和測試等各個階段的活動.RUP迭代的目的在于逐步求精而不是僅僅完成瀑布模型某一階段的工作.
增量和迭代模型
增量迭代是RUP統(tǒng)一過程常采用的軟件開發(fā)生命周期模型.增量和迭代有區(qū)別但兩者又經(jīng)常一起使用.所以這里要先解釋下增量和迭代的概念.假設(shè)現(xiàn)在要開發(fā)A,B,C,D四個大的業(yè)務(wù)功能,每個功能都需要開發(fā)兩周的時間.則對于增量方法而言可以將四個功能分為兩次增量來完成,第一個增量完成A,B功能,第二次增量完成C,D功能;而對于迭代開發(fā)來將則是分兩次迭代來開發(fā),第一次迭代完成A,B,C,D四個基本業(yè)務(wù)功能但不含復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯,而第二個功能再逐漸細化補充完整相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯.在第一個月過去后采用增量開始時候A,B全部開發(fā)完成而C,D還一點都沒有動;而采用迭代開發(fā)的時候A,B,C,D四個的基礎(chǔ)功能都已經(jīng)完成.
RUP強調(diào)的每次迭代都包含了需求,設(shè)計和開發(fā),測試等各個過程,而且每次迭代完成后都是一個可以交付的原型.迭代不是并行,在每次迭代過程中仍然要遵循需求->設(shè)計->開發(fā)的瀑布過程.迭代周期的長度跟項目的周期和規(guī)模有很大的關(guān)系.小型項目可以一周一次迭代,而對于大型項目則可以2-4周一次迭代.如果項目沒有一個很好的架構(gòu)師,很難規(guī)劃出每次迭代的內(nèi)容和要到達的目標,驗證相關(guān)的交付和產(chǎn)出.因此迭代模型雖然能夠很好的滿足與用戶的交付,需求的變化,但確是一個很難真正用好的模型.
就對風險的消除上,增量和迭代模型都能夠很好的控制前期的風險并解決.但迭代模型在這方面更有優(yōu)勢.迭代模型更多的可以從總體方面去系統(tǒng)的思考問題,從最早就可以給出相對完善的框架或原型,后期的每次迭代都是針對上次迭代的逐步精化.
業(yè)界比較標準的增量模型往往要求在軟件需求規(guī)格說明書全部出來后后續(xù)的設(shè)計開發(fā)再進行增量.同時每個增量也可以是獨立發(fā)布的小版本.由于系統(tǒng)的總體設(shè)計往往對一個系統(tǒng)的架構(gòu)和可擴展性有重大的影響,因此我們推薦的增量最好是在架構(gòu)設(shè)計完成后再開始進行增量,這樣可以更好的保證系統(tǒng)的健壯性和可擴展性.
原型法
原型一般都不是單獨采用的一種生命周期模型,往往會結(jié)合瀑布和增量迭代等方法一起使用.對于螺旋模型就可以理解為瀑布+迭代+原型+風險的一種生命周期模型.對于迭代開發(fā)來講,每一個迭代周期的產(chǎn)出都可以看做是下個階段要精化的原型.而對于瀑布模型開發(fā)來講,我們在需求階段也可以進行界面和操作建模,形成DEMO后和用戶做進一部的需求溝通和確認.
當你的用戶沒有信息系統(tǒng)的使用經(jīng)驗,你的系統(tǒng)分析員也沒有過多的需求分析和挖掘經(jīng)驗的時候,需求分析和調(diào)研過程則更需要是一個啟發(fā)式的過程.而原型則是這種很好的啟發(fā)式方法,可以快速的挖掘用戶需求并達成需求理解上的一致.否則即使雙方都簽字認可的需求往往仍然不是客戶真正想要的東西.
原型可以分為拋棄型的和不拋棄型的.如果原型僅僅是需求階段方面和用戶溝通畫的DEMO,則這種原型一般都建議拋棄掉.而對于迭代開發(fā)來將,每次迭代的產(chǎn)出都是可以獨立運行和包含基礎(chǔ)功能的系統(tǒng),是后續(xù)細化的基礎(chǔ),這類原型一般都不建議拋棄,后期的設(shè)計開發(fā)也要基于該原型逐漸的進行完善.
快速和敏捷開發(fā)
我們一般將快速和敏捷開發(fā)做為方法論,而很少將其做為一種軟件開發(fā)生命周期模型.敏捷的目的是減少繁重和不必要的工件的輸出,提高效率.而不是要我們?nèi)ヌ綦A段或過程,不是分析設(shè)計都還沒有做就去做開發(fā).因此對于瀑布,增量迭代或原型我們都可以借鑒敏捷方法論中的一些好的實踐,這些實踐都是對傳統(tǒng)的生命周期模型很好的補充.對于敏捷方法論在此不再做過多的敘述.
關(guān)于選擇生命周期模型的最后的總結(jié)
1.在前期需求明確的情況下盡量采用瀑布模型或改進型的瀑布模型.
2.在用戶無信息系統(tǒng)使用經(jīng)驗,需求分析人員技能不足情況下一定要借助原型.
3.在不確定性因素很多,很多東西前面無法計劃情況下盡量采用增量迭代和螺旋模型
4.在需求不穩(wěn)定情況下盡量采用增量迭代模型
5.在資金和成本無法一次到位情況下可以采用增量模型,軟件產(chǎn)品分多個版本進行發(fā)布
6.對于完全多個獨立功能開發(fā)可以在需求階段就分功能并行,但每個功能內(nèi)都應(yīng)該遵循瀑布模型
7.對于全新系統(tǒng)的開發(fā)必須在總體設(shè)計完成后再開始增量或并行.
8.對于編碼人員經(jīng)驗較少情況下建議不要采用敏捷或迭代等生命周期模型.
9.增量,迭代和原型可以綜合使用,但每一次增量或迭代都必須有明確的交付和出口準則
