كتاب حاضر براساس سرفصل درس مهندسي نرم افزار با استفاده از منابع مختلف و تجربيات ساليان متمادي تدريس و تجربه عملي در زمينه مهندسي نرم افزار براي دانشجويان رشته كامپيوتر نوشته شده است.

ساختار كتاب براساس چرخه توليد نرم افزار طرح ريزي شده است و مناسب است كه به همين ترتيب مورد مطالعه قرار گيرد.

فصل اول راجع به مهندسي نيازها، امكان سنجي به جمع آوري داده ها و مدلسازي داده مي باشد. در فصل دوم تجزيه و تحليل و انواع مدلسازي سيستم مورد بحث قرار گرفته است. همچنين در مورد تعاريف سيستم، مهندسي نرم افزار، نيازهاي عملياتي و غير عملياتي و مشخصه هاي نيازها بحث و بررسي كرده و نحوه اعتبار سنجي آنها را بيان مي كند.

فصل سوم به طراحي تابعي كه در آن تابع جزء اصلي طراحي است پرداخته و فصل چهارم به طراحي شي گرا اختصاص يافته است. معماري و طراحي نرم افزار سرويس گرا و عامل گرا در فصل پنجم بحث شده است. يك واسط ضعيف مي تواند قابليت هاي فوق العاده يك نرم افزار را نزد كاربر ناچيز جلوه دهد و او را در استفاده از نرم افزار با مشكلات متعدد مواجه سازد، طراحي واسط كاربرد در فصل ششم مورد بحث و بررسي قرار گرفته و انواع تست نرم افزار در فصل هفتم آمده است.به دليل كاستي بسياري از نرم افزارها و شكست آنها در دهه هاي 60 و 70 ، مشكلات مديريت پروژه مشخص شد. شكست به دليل اينكه افراد تخصص، دانش و توانايي لازم را نداشته اند، نبود، بلكه به عيوب مديريت پروژه مربوط مي شد. بحث مديريت پروژه در فصل هشتم بيان شده است و در فصل نهم كاربرد همه فصول قبل در ايجاد و تكميل يك سيستم نرم افزاري تحت عنوان مطالعه موردي بحث شده است.

كتاب «مهندسي نرم افزار» در 264 صفحه و به قيمت 4 هزار تومان در اختيار دانشجويان مهندسي نرم افزار كامپيوتر قرار دارد.

فصل يكم

مهندسی نیاز ها....................................................................................... 19

1-1 مقدمه............................................................................................... 19

1-2 تعاریف............................................................................................... 19

1-3 تعریف نیازمندیهای نرم افزار: .................................................................. 21

1-4 مشخصه نیازمندیها: ............................................................................ 21

1-5 فرآیند نرم افزار:.................................................................................... 29

1-5 فرآیند نرم افزار:.................................................................................... 29

1-7 ديدگاه ها: .......................................................................................... 43

1-8 مصاحبه: ............................................................................................ 44

1-9 سناريوها: .......................................................................................... 46

1-10 اتنا گرافي: ........................................................................................ 47

1-11 بررسی نیازها: ................................................................................. 48

1-12 تمرینات: .......................................................................................... 50

فصل دوم

تجزیه و تحلیل و مدلسازی سیستم ها ......................................................... 51

2-1 تحلیل سیستم: ................................................................................. 51

2-2 مدلسازی: ......................................................................................... 56

2-3 تحلیل ساختیافته: .............................................................................. 61

2-3 تحلیل ساختیافته: .............................................................................. 61

2-4 مدلسازی داده ها: .............................................................................. 63

2-5 مدلسازی معنایی (اشیاء داده، صفات و روابط ): ........................................ 65

2-6 موجودیت(Entity): ............................................................................... 69

2-7 مدلسازی تابعی: ................................................................................ 71

2-8 نمودار جریان داده (Data Flow Diagram) DFD: ......................................... 75

2-9 مدلسازی عملياتی و جريان اطلاعات: ..................................................... 76

2-10 كاربرد مدلهاي فيزيكي و منطقي در تجزيه و تحليل و طراحي ساخت يافته: ... 77

2-11  ايجاد يك مدل منطقي: ...................................................................... 77

2-12 عناصر مدل تحليل: ............................................................................ 79

2-12 مكانيك تحليل ساختيافته: .................................................................. 79

2-13 مدل سازي رفتاري: ........................................................................... 83

2-14 مشخص سازي: ............................................................................... 84

2-15 تحليل گر سيستم و نقش او در فرايند  تجزيه و تحليل: .............................. 86

2-16 تفاوت برنامه نويس و تحليل گر: ............................................................ 86

فصل سوم

طراحی تابعی........................................................................................... 89

3-1 مقدمه: ............................................................................................. 89

3-2 اصول و مفاهيم طراحي: ....................................................................... 90

3-3 طراحی نرم افزار و مهندسی نرم افزار: ..................................................... 91

3-4 فرایند طراحی: .................................................................................... 93

3-5 تکامل طراحی نرم افزار: ........................................................................ 95

3-6  اصول طراحی..................................................................................... 95

3-7 مفاهیم طراحی: ................................................................................. 97

3-8   انتزاع: ............................................................................................. 97

3-9  پالایش: ........................................................................................... 98

3-10 پیمانه ای کردن.................................................................................. 99

3-11 معماری نرم افزار: ............................................................................ 102

3-12 سلسله مراتب كنترلي: .................................................................... 103

3-13  افراز ساختاري: .............................................................................. 104

3-14  ساختمان داده ها: .......................................................................... 107

3-15 طراحی پیمانه های کارآمد: ............................................................... 109

3-16  استقلال عملیاتی: ......................................................................... 109

3-17  پیوستگی: .................................................................................... 110

3-18 ابتکارات طراحی برای پیمانه های کارآمد: ............................................. 111

3-19 تمرینات: ........................................................................................ 112

فصل چهارم

طراحی شیءگرا...................................................................................... 113

4-1 مقدمه: ........................................................................................... 113

4-2 شیوه شئ گرایی: ............................................................................ 113

4-4 اعمال، متد ها و سرویسها: ................................................................. 117

4-5 بسته بندی، وراثت و چند ریختی: ......................................................... 117

4-6 شناسایی کلاس ها و اشیاء: .............................................................. 120

4-7 شکل متعارف يك سيتم پيچيده: ........................................................... 121

4-8 معني طراحي: ................................................................................. 124

4-9 مدل شيء: ...................................................................................... 125

4-10 برنامه سازي، طراحي و تحليل شيءگرا: .............................................. 132

4-11 كلاسها و شيءها: .......................................................................... 132

4-12 اعمال متداول روي شيءها ( معني عمليات ): ...................................... 133

4-13 شيءها بعنوان ماشين: ................................................................... 134

4-14 شيءهاي فعال و منفعل: .................................................................. 134

4-15 انواع روابط شيءها با يكديگر: ............................................................ 134

4-16 معني همگام سازي شيءها: ........................................................... 135

4-17 ماهيت كلاس: ................................................................................ 135

4-18 ساخت كلاسها و شيءهاي با كيفيت: ................................................ 139

4-19 رهيافتهايي  براي انتخاب عملها يا متدها: ............................................ 139

4-20 رهيافتهايي براي انتخاب رابطهها: ....................................................... 140

4-21 نقش مكانيزمها و قابليت رؤيت: .......................................................... 141

4-22 تمرينات: ........................................................................................ 142

4-3 مفاهیم شئ گرا: .............................................................................. 114

فصل پنجم

مقدمه ای برمعماری و طراحی مهندسی نرم افزارسرویس گرا و عامل گرا............ 143

5-1 تعریف معماری:.................................................................................. 143

5-2 معماري: .......................................................................................... 146

فصل پنجم

مقدمه ای برمعماری و طراحی مهندسی نرم افزارسرویس گرا و عامل گرا............ 143

5-1 تعریف معماری:.................................................................................. 143

5-2 معماري: .......................................................................................... 146

5- 3 سبک سرویس گرا SOA) (:................................................................. 156

5-4 معماری سرویس‌گرا: .......................................................................... 158

5-5 ويژگي هاي سيستم هاي نرم افزاري مبتني بر معماري سرويس گرا: .......... 161

5-6 سرويسهاي وب به عنوان پايه معماري سرويس گرا: ................................. 161

5-7 مقدمه ای بر مهندسی نرم افزار عامل گرا: ............................................. 163

5-8 مهندسی نرم افزار: ........................................................................... 166

5-9 مهندسي نرم افزار عامل گرا: ............................................................... 167

5-10 طراحي عامل گرا: ............................................................................ 169

فصل ششم..

طراحي واسط كاربر................................................................................... 173

6-1 مقدمه:............................................................................................ 173

6-2 اصول طراحي واسط كاربر:.................................................................... 174

6-3 فرايند طراحي واسط كاربر:................................................................... 176

6-4 مسائل طراحي:................................................................................. 178

6-5 انواع واسط­هاي كاربر:......................................................................... 181

6-6 ارزيابي:........................................................................................... 186

6-7 نکاتی برای بهتر کردن رابط کاربر:........................................................... 188

6-8 تمرینات: ........................................................................................... 190

فصل هفتم..

تست نرم افزار......................................................................................... 191

1.7  چرخهء زندگی سیستم:..................................................................... 191

7-2 اهداف تست نرم افزار: 192

7-3 تست سیستم:................................................................................. 193

7-4 تست جامعیت:.................................................................................. 193

7-5 تست تحویل:.................................................................................... 197

7-6 تست رگرسیون (Regression):............................................................. 212

7-7 تست جزء:........................................................................................ 212

7-8 تست برنامه رویه­ای:........................................................................... 212

7-9 تست برنامه شئ گرا:......................................................................... 213

7-10 مطالعه موردی تست طرح کلی سیستم:.............................................. 214

7-11 ساخت موارد تست، به کمک مستندات موارد کاربرد:.............................. 215

7-12 انجام تست واحد به کمک orthogonal array: 216

7-13 تست رابطها:................................................................................... 218

7-14 تست وراثت:................................................................................... 218

7-15 نکات موثر در تست: 219

7-16 تمرینات: ........................................................................................ 220

فصل هشتم

مدیریت پروژه (مفاهیم و زمانبندی) ............................................................. 221

8-1  مدیریت پروژه چیست؟........................................................................ 221

8-2 دلایل شکست پروژه: ......................................................................... 222

موسسه مدیریت پروژه (The Project Management Body Of Knowledge)PMBOK 223

8-3 فعالیت های مدیریت: ......................................................................... 223

8-4 طرح پروژه: ....................................................................................... 224

8-5 چرخه حیات مدیریت پروژه: .................................................................. 225

8-7 نقاط عطف پروژه (Milestone): ............................................................. 229

8-8 زمانبندی پروژه: ................................................................................. 230

8-9 ابزارها و تکنیک های مدیریت پروژه: ....................................................... 230

8-10 مسیر بحرانی: ................................................................................ 233

8-11 نمودار میله ای (نمودار Gantt): ........................................................... 234

فصل نهم..

مطالعه موردی......................................................................................... 237

9-1 مقدمه............................................................................................. 237

9-2 تعریف سیستم: ................................................................................ 237

9-3 امکان سنجی و نیازمندیهای سیستم: .................................................. 239

9-4 برآورد هزینه و زمان: ........................................................................... 240

9-5  جمع آوری داده ها: ........................................................................... 241

9- 6   تحلیل سیستم: ............................................................................ 241

IO Layer................................................................................................ 242

DP Layer............................................................................................... 242

EIM....................................................................................................... 242

9-7 طراحی سیستم: .............................................................................. 243

9-8 رفتار سیستم 2................................................................................. 254

9-9 آزمایش و تست سیستم: ................................................................... 256

9-10 خلاصه............................................................................................ 257

9-11  Use Cases: .................................................................................. 257

9-12  تست های سیستم........................................................................ 262

9-13 نمودار زمانبندی: ............................................................................. 263

فهرست منابع.......................................................................................... 264