从想法到现实:软件开发的基本步骤

已发表: 2023-09-21

每一个好的软件都始于一个计划和一个清晰的软件开发过程。

这个过程涵盖从构思到发布的所有过程,通常称为软件开发生命周期(SDLC)。 SDLC 包括几个可以顺序展开或重叠的步骤。 软件工程过程中的每个步骤都会产生一个输出,无论是想法、文档还是设计,作为后续阶段的输入 - 直到发布产品。

在本文中,我们分享了提供定制企业软件解决方案的经验,深入研究了七个关键的软件开发阶段,探索了流行的软件项目管理方法,并展示了它们如何塑造软件开发生命周期。

软件开发过程的 7 个步骤

我们挑选出了软件开发的七个基本步骤。 这些步骤在项目管理方法中几乎是相同的。 但是,正如我们稍后强调的,每个步骤的持续时间以及这些步骤所执行的迭代次数可能会根据您的需求、目标、团队规模和其他因素而变化。 现在让我们更详细地看看它们。

1. 规划和构思

软件开发过程始于精心的规划和创造性的构思。 利益相关者和开发团队聚集在一起定义项目的范围、目标和目标受众。 规划阶段包括了解业务需求、概述项目要求、估计所需的工作以及评估潜在的效益成本比。

此阶段的关键交付成果是一个全面的项目计划,概述了软件产品的愿景和方向。

2. 需求获取

在需求获取阶段,重点转向制定详细的软件需求规范 (SRS)。 业务分析师与利益相关者合作,捕捉未来解决方案的功能需求。

该阶段结束时获得的可交付成果是一份详细的需求文档,可作为后续软件开发阶段的蓝图,并确保产品满足设定的期望。

3. 设计

一旦准备好需求文档,设计阶段就开始了。 在此期间,软件架构师和 UI/UX 设计师创建产品的架构和用户体验。 随着设计过程的展开,团队也可能会对需求进行调整并完善技术解决方案。

此步骤产生设计文档、线框图和原型,为未来产品奠定结构和视觉基础。

4. 工程

有了现有的产品架构,开发团队就会进入工程阶段。 软件工程师编写代码、实现独立功能并集成软件的各种组件。 频繁的代码审查和协作测试可确保代​​码质量。 工程阶段产生功能性应用程序。

5. 测试

质量保证在软件开发过程中起着至关重要的作用。 测试阶段的目的是评估产品并识别和修复缺陷。 测试目标和预期结果在 QA 文档中进行了总结,其详细程度可能有所不同。 测试工程师执行准备好的文档并执行各种类型的测试,包括功能和非功能测试,以交付无缺陷的软件。

6. 集成与部署

一旦软件通过严格的测试,就可以进行集成和部署。 集成阶段涉及将软件的不同模块和组件合并成一个有凝聚力的产品。 反过来,部署涉及将产品发布给用户。 此步骤需要开发和运营团队之间的协调,以确保部署顺利。

7. 支持与维护

软件开发过程并不以部署结束。 持续的支持和维护对于解决问题、实施更新和增强产品功能至关重要。 定期监控和获取用户反馈有助于确定需要改进的领域,使开发团队能够为出色的用户体验提供持续的支持。

流行的项目管理方法及其如何塑造 SDLC

有两种流行的软件开发项目管理框架:瀑布式和敏捷式。 您的软件开发过程将根据您选择的软件而有所不同。

瀑布

瀑布模型也称为线性顺序模型,遵循线性路径,每个阶段完成后才进入下一阶段。 瀑布项目中的软件开发步骤通常包括需求收集、设计、实现、测试、部署和维护。 一个软件开发生命周期包含这些阶段的一次迭代。

刚性结构使其成为具有明确且稳定需求的项目的理想选择。 然而,当变化不可避免时,这一特性就会成为弱点。

适应性:

Waterfall 非常适合目标明确、不变的项目,可以从一开始就制定详细的计划,与 Waterfall 软件开发过程的结构化性质保持一致。 它擅长在开发开始之前就可以规划出整个范围的项目。

优势:

  • 明确定义的里程碑和可交付成果,促进软件项目管理
  • 由于预先进行了详细规划,因此易于估算项目时间表和成本

弱点:

  • 适应不断变化的需求的灵活性有限
  • 处理需求不断变化的长期项目时遇到困难

敏捷

敏捷框架是现代软件开发过程的一个组成部分,是一个动态的、自适应的管理方法家族。 敏捷背后的关键思想可以归结为提供产品的小型功能增量。 它鼓励客户协作、持续反馈和对变化的适应。 敏捷家族涵盖了 SCRUM、看板、PRINCE2、SAFe 等方法。

Scrum

从本质上讲,Scrum 通过引入一种更流畅的方法来组织软件开发步骤,从而挑战了瀑布的传统。 它包含灵活性和迭代周期,其中开发以更短的爆发方式(称为冲刺)展开。 这使得开发团队能够响应不断变化的需求、市场动态和用户反馈。 Scrum 还提倡明确的角色分配,包括产品负责人、Scrum Master 和开发团队,以确保高效的项目管理。

Scrum 软件开发过程通常跨越以下阶段,与 Waterfall 的阶段基本一致:

  • 规划和构思,重点是建立项目的愿景和目标、定义产品待办事项以及确定功能的优先级
  • 迭代计划,包括从产品待办事项列表中为即将到来的冲刺选择项目,并创建包含任务的冲刺待办事项列表
  • 执行,在此期间,开发团队通过完成冲刺待办事项列表中的任务来创建并交付可能可交付的产品增量。
  • 审核和演示,在此期间团队向利益相关者展示已完成的功能,收集反馈并确保与设定的期望保持一致
  • 为团队设计的回顾,以反思冲刺、确定改进并调整下一次迭代的流程
  • 适应的重点是根据反馈和变更调整产品待办事项列表,影响下一次迭代的计划。

适应性:

Scrum 非常适合具有明确的产品愿景但不断变化的需求的项目,它提供了一个适应变化的框架,同时保持对开发进度的控制。

优势:

  • 高度灵活性,可适应整个开发周期不断变化的需求
  • 以客户为中心的方法,确保频繁的客户反馈并在每次迭代中尽早交付有形的工件
  • 快进快出,意味着团队能够检测、评估和处理想法、功能和实施方法的可行性

弱点:

  • 需要利益相关者的积极协作和参与,但这并不总是可行的
  • 对客户参与的持续需求可能会导致范围蔓延和时间表延长
  • 需要非常成熟且自组织的开发团队

看板

看板是一种可视化的项目管理方法,强调持续交付和工作流程优化。 它依靠看板来可视化软件开发过程并表示工作项目及其进度,使团队更容易以灵活的方式管理任务。

看板跨度的基本特征:

  • 可视化:看板在代表不同开发阶段的列​​中可视化工作负载和工作流程(想想:“待办事项”、“进行中”和“已完成”)。 每个工作项目都表示为一张卡片,使团队能够实时了解项目的进度。
  • 限制在制品 (WIP):看板侧重于通过对每列中允许的项目数量设置限制来保持平衡的工作流程。 这可以防止团队超负荷,并确保在新任务开始之前完成工作。
  • 基于拉动的系统:看板以基于拉动的方式运行,只有在团队能力允许的情况下,新工作才会被拉入管道。 这使得看板与 Scrum 的限时冲刺 (sprint) 不同。
  • 持续交付:看板鼓励工作项目完成后持续交付,而无需等待特定的时间范围。
  • 持续改进:看板非常强调持续改进。 定期举行会议和审查来分析工作流程、找出瓶颈并进行调整。

适应性:

看板很少是专注于开发新软件的项目的选择。 相反,它擅长致力于支持和增强现有软件解决方案的项目。

优势:

  • 提供项目进度和瓶颈的实时可见性
  • 促进物品的顺利和持续交付

弱点:

  • 可能缺乏其他方法的预定义结构,使其不太适合具有明确需求的项目
  • 看板在很大程度上依赖于团队自律。 如果没有强有力的团队承诺,工作可能会变得混乱并导致效率降低。

王子2

PRINCE2 是受控环境中项目的缩写,它提供了一个结构化框架,指导团队完成软件开发的所有步骤,包括项目启动、规划、执行、监控和结束。 它强调有效的项目治理、风险管理和清晰的沟通。

PRINCE2 将其流程划分为四个不同的管理级别,每个级别都有特定的角色和职责。

让我们探索这些过程,以便更清楚地了解该方法:

  • 公司或项目管理

PRINCE2 软件开发过程的第一级是项目开始的地方。 在公司或项目群管理层,创建项目任务,为项目开绿灯。

  • 方向

方向层是项目委员会运作的地方,密切关注项目的进展和健康状况。 在项目期间,项目委员会会发出三个重要通知:(1) 启动项目,(2) 如果事情偏离正轨,则提出警告,(3) 表示项目已成功完成。

  • 管理

管理层是项目管理活动的核心。 它包含指导项目从启动到结束的一系列流程,包括启动项目、控制阶段、管理阶段边界和结束项目。

  • 送货

在此级别,开发团队精心制作预期的可交付成果。

适应性:

它适用于大型、复杂和高风险的软件项目,在这些项目中,全面的规划和利益相关者的参与至关重要。

优势:

  • 提倡采用结构化方法来管理具有明确角色和职责的软件开发流程
  • 广泛的文档确保项目的清晰度和问责制
  • 可以放大和缩小以适应不同规模的项目(仍然更适合大型到企业级项目)

弱点:

  • 可能需要进行重大的组织变革才能完全采用精益原则
  • 对持续改进的强调可能会导致持续的流程调整,这可能会影响项目早期阶段的稳定性。

安全的

SAFe(规模化敏捷框架)专为大型项目设计,将敏捷原则扩展到企业级别,这使其与 Scrum、看板和其他团队级敏捷方法论不同。

SAFe 管理软件开发流程的方法具有以下几个层次:

  • 团队级别由多个项目团队组成,遵循软件开发的标准敏捷实践,包括冲刺计划、每日站会和冲刺评审。
  • 项目级别,多个团队在一个共同的任务上一起工作,形成所谓的敏捷发布系列(ART)。 ART 遵循计划增量,通常持续 8 至 12 周,并具有规划、执行、检查和调整周期。
  • 大型解决方案级别,多个 ART 汇聚以创建一个大型解决方案,从而促进多个价值流之间的协调。 此级别涉及解决方案培训以及其他仪式。
  • 投资组合级别,通过优先级排序和价值流融资,使组织的战略与执行同步。

适应性:

SAFe 非常适合拥有复杂软件开发计划、需要多个团队和业务部门之间协调的大型企业。 它特别适合旨在在整个企业范围内扩展敏捷实践的组织。

优势:

  • SAFe 提供了一种结构化的方法来扩展敏捷实践,使大型组织能够协调和调整多个敏捷团队。
  • 它通过其组合管理和治理实践确保软件开发和业务目标之间的一致性。

弱点:

  • SAFe 的实施可能很复杂,特别是对于刚刚接触敏捷的组织而言。 广泛的角色、仪式和文物可能令人难以抗拒。
  • 实施 SAFe 通常需要专门的敏捷教练、培训和重大的组织变革,这可能会占用大量资源。 它还可能会遇到员工和利益相关者的阻力,从而使采用变得困难。
  • SAFe 可能不太适合不需要框架提供的广泛结构和治理的中小型组织或项目。 对于尚未准备好或不愿意进行重大组织变革的组织来说,它也可能不是最佳选择。

把它们加起来

软件开发过程通常包括七个基本步骤,每个步骤对于创建成功的产品都不可或缺。 在瀑布的结构化过程或敏捷的适应性(包括其所有子集)之间进行选择,会明显影响您的项目轨迹。 凭借我们在项目管理方面的丰富经验,我们了解构建成功的软件开发流程所面临的挑战。

如果您正在启动软件开发项目并寻找值得信赖的软件工程服务提供商,我们将随时为您提供指导和专业知识。 联系我们开始您的旅程,我们将通过最适合您愿景的方法来帮助您导航您的软件开发项目。


如果您对软件开发的步骤有任何未解答的疑问,请联系我们,我们将为您解答!


最初于 2023 年 9 月 5 日发布于https://itrexgroup.com