本書為“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材。本書是一本自主創新的軟件工程實踐教材，其內容包括：軟件開發與管理全過程，數據庫設計的**理論與模式，PowerDesigner數據庫建模實踐指南，**CASE工具ProcessOn在線建模實踐指南，需求分析與UML建模，軟件設計與UML建模，以及軟件項目的立項、需求、設計、實現、測試、運行。本書偏重軟件工程實戰訓練，強調培養動手能力，要求讀者掌握建模理論，學會CASE工具操作，將建模理論與CASE工具相結合，從而對開發軟件項目逐漸做到得心應手。本書提供電子課件、文檔制作參考模板、思考題參考答案和軟件項目的程序源代碼。本書是軟件工程和計算機相關專業本科生“軟件工程實踐”課程的教材，也適合研究生和IT企業軟件開發人員作為參考書使用。

趙池龍，男，北京師範大學教授，長期在IT企業從事軟件開發與軟件管理，在軟件工程方法論領域中，率先提出了數據的方法”，該方法與“面向過程的方法、面向對像的方法”號稱軟件工程中的三大開發方法。在軟件工程實踐領域中，率先提出了“五個面向的實施理論”，即“面向流程分析數據設計、面向對像實現、面向功能測試、面向過程管理”，並編著了“實用軟件工程(國家十一五規劃教材)”和“軟件工程實踐教程”兩本大學教材。在軟件公司，曾經先後完成多個軟件項目和軟件產品的設計與實現。

目 錄
第1章 軟件開發與管理全過程 1
1．1 軟件開發模型 2
1．2 軟件開發方法 5
1．3 軟件工程實踐論 7
1．4 三個模型和三層結構 9
1．5 軟件開發全過程 11
1．6 軟件開發所需的基本知識 15
1．7 軟件管理全過程 16
思考題1 18
第2章 數據庫設計理論與設計模式 19
2．1 設計模式基本概念 20
2．2 數據庫中的四種表 21
2．3 原始單據與實體之間的聯繫 24
2．4 原始E-R圖和現代E-R圖 25
2．5 數據庫設計的內容與步驟 27
2．6 “四個原子化”理論 28
2．7 “四個原子化”理論與範式理論的比較 34
2．8 數據庫設計模式 36
2．8．1 主從模式 37
2．8．2 弱實體插足模式 39
2．8．3 強實體插足模式 45
2．8．4 列變行模式 48
2．8．5 西瓜模式 51
2．9 設計模式綜合練習 55
2．10 數據庫設計模式總結 57
思考題2 60
第3章 PowerDesigner建模實踐指南 62
3．1 數據庫設計工具概述 63
3．2 PowerDesigner的安裝和啟動 64
3．3 數據庫業務模型設計 66
3．4 數據庫概念模型設計 71
3．4．1 創建概念數據模型 71
3．4．2 創建實體 72
3．4．3 建立實體之間的關繫 74
3．4．4 定義域 76
3．4．5 定義業務規則 78
3．4．6 定義概念數據模型的屬性 79
3．5 數據庫物理模型設計 79
3．5．1 創建物理數據模型 80
3．5．2 創建表 81
3．5．3 創建列 81
3．5．4 創建索引 83
3．5．5 創建視圖 84
3．5．6 創建觸發器 85
3．5．7 創建存儲過程和函數 87
3．5．8 通過CDM生成PDM 88
3．6 面向對像模型設計 91
思考題3 96
第4章 軟件開發和UML建模 97
4．1 需求分析和UML建模 98
4．2 軟件設計和UML建模 103
思考題4 114
第5章 ProcessOn建模實踐指南 115
5．1 ProcessOn概述 116
5．1．1 初識ProcessOn 116
5．1．2 啟動ProcessOn 117
5．1．3 ProcessOn的使用 118
5．2 用ProcessOn設計用例模型 120
5．2．1 理解用例模素 120
5．2．2 網上求職招聘繫統用例建模案例分析 123
5．3 用ProcessOn設計領域模型 127
5．3．1 理解領域模型 127
5．3．2 使用ProcessOn建立領域模型 127
5．3．3 網上求職招聘繫統的領域模型案例分析 128
5．4 用ProcessOn設計類模型和包圖 129
5．4．1 類建模 129
5．4．2 設計包圖 130
5．4．3 網上求職招聘繫統類圖和包圖案例分析 132
5．5 用ProcessOn設計繫統動態模型 133
5．5．1 時序圖建模 133
5．5．2 協作圖建模 134
5．5．3 狀態圖建模 136
5．5．4 活動圖建模 137
5．6 用ProcessOn進行數據建模 138
5．7 ProcessOn的其他功能 139
思考題5 143
第6章 網上論壇實戰 144
6．1 繫統立項背景 145
6．2 繫統需求分析 146
6．2．1 需求分析任務 146
6．2．2 需求分析文檔 147
6．3 繫統設計 155
6．3．1 開發環境和運行環境 155
6．3．2 整體架構設計 156
6．3．3 數據庫設計 158
6．3．4 設計文檔 162
6．4 代碼實現 169
6．4．1 繫統目錄結構 169
6．4．2 數據庫連接實現 169
6．4．3 用戶注冊和登錄功能的實現 170
6．4．4 版塊管理子繫統實現 186
6．5 繫統部署 201
6．6 結束語 201
附錄A 本書教學資源 206
後記 207
參考文獻 208

前 言

本書是一本實踐性很強的軟件工程教材，全書共6章。

第1章論述軟件開發與管理全過程，是軟件工程的濃縮版，本書的重點之一。選擇合適的軟件開發模型，按照模型規定的路線圖，進行需求、設計、編程、測試、驗收，若符合客戶要求，則開發過程結束，轉入運行與維護階段。若不符合客戶要求，則進入新一輪迭代循環，開始新一輪需求、設計、編程、測試、驗收。如此循環往復，直到客戶滿意為止。要減少循環往復次數，就要加強每步的評審、審計、配置管理與質量保證工作，尤其是需求的質量保證。

第2章論述數據庫規範化設計的最新理論，即“四個原子化”理論，以及在此理論指導下的五個數據庫設計模式。數據庫設計模式是一套完整的數據庫設計方法論，是至今為止軟件界數據庫設計智慧與藝術的結晶，適合任何數據庫的需求分析、概要設計、詳細設計與編程實現，這是本書的重點之二。

第3章論述數據庫規範化設計的CASE工具PowerDesigner，是PowerDesigner建模的實踐指南，給初學者帶來許多幫助與啟迪。學習本章最好的方法是帶著數據庫設計項目學，邊學邊做邊用，在實戰中成長壯大。

第4章論述軟件開發與UML建模。本章通俗易懂、深入淺出地論述軟件開發中的UML建模行為，特別是需求分析、架構設計、詳細設計中的UML建模活動，引導讀者從神秘莫測的UML建模中解放出來，使UML成為軟件開發的強大生產力，這是本書的重點之三。事實上，本章沒用多大篇幅就將“需求分析與UML建模、軟件設計與UML建模、面向對像分析與設計的步驟”這些高深復雜的問題輕松、愉快地解決了。

第5章論述ProcessOn建模實踐指南。ProcessOn是近年出現的在線制圖CASE工具，它吸收了其他CASE工具的優點，克服了其他工具的缺點，完全是一種面向對像的需求分析與繫統設計的在線工具，可以實現UML的各種圖，項目組成員即使身在異地，也能高效完成面向對像的同一個項目的軟件文檔制作工作。

第6章論述網上論壇繫統的立項、需求、設計和編程的完整文檔，重點是Java EE平臺下的繫統整體架構設計、數據庫設計、JDBC數據庫連接中間件的連接方法、用戶注冊登錄和板塊管理的編程實現源代碼。網上論壇繫統屬於典型論壇繫統，具備了比較完善的論壇基本功能。該繫統大小規模適當，適合學生的項目實戰訓練。

本書適合各類理工科大學計算機相關專業的“軟件工程實踐”課程，建議教學計劃為2～3學分，36～54學時。本書為讀者提供配套的電子課件、文檔編寫指南、思考題的參考答案、實戰項目程序的源代碼，均可登錄http://www.hxedu.com.cn免費下載。

在全書的形成過程中，楊林、張松、王鼕龍參與了編寫，在此表示感謝。

由於軟件工程實踐正處在發展中，加之作者水平有限，難免存在缺陷或不足，反饋意見請發至郵箱：zhaochilong@163.com。

作 者