從想法到現實：軟體開發的基本步驟

每一個好的軟體都始於一個計劃和一個清晰的軟體開發過程。

這個過程涵蓋從構思到發布的所有過程，通常稱為軟體開發生命週期（SDLC）。 SDLC 包括幾個可以順序展開或重疊的步驟。 軟體工程過程中的每個步驟都會產生一個輸出，無論是想法、文件或設計，作為後續階段的輸入 - 直到發布產品。

在本文中，我們分享了提供客製化企業軟體解決方案的經驗，深入研究了七個關鍵的軟體開發階段，探索了流行的軟體專案管理方法，並展示了它們如何塑造軟體開發生命週期。

軟體開發過程的 7 個步驟

我們挑選出了軟體開發的七個基本步驟。 這些步驟在專案管理方法中幾乎是相同的。 但是，正如我們稍後強調的，每個步驟的持續時間以及這些步驟所執行的迭代次數可能會根據您的需求、目標、團隊規模和其他因素而變化。 現在讓我們更詳細地看看它們。

1. 規劃與構思

軟體開發過程始於精心的規劃和創造性的構思。 利害關係人和開發團隊聚集在一起定義專案的範圍、目標和目標受眾。 規劃階段包括了解業務需求、概述專案要求、估計所需的工作以及評估潛在的效益成本比。

此階段的關鍵交付成果是一個全面的專案計劃，概述了軟體產品的願景和方向。

2. 需求獲取

在需求獲取階段，重點轉向制定詳細的軟體需求規格 (SRS)。 業務分析師與利害關係人合作，捕捉未來解決方案的功能需求。

在此階段結束時獲得的可交付成果是一份詳細的需求文檔，可作為後續軟體開發階段的藍圖，並確保產品符合設定的期望。

3. 設計

一旦準備好需求文檔，設計階段就開始了。 在此期間，軟體架構師和 UI/UX 設計師創建產品的架構和使用者體驗。 隨著設計過程的展開，團隊也可能會對需求進行調整並完善技術解決方案。

此步驟產生設計文件、線框圖和原型，為未來產品奠定結構和視覺基礎。

4. 工程

有了現有的產品架構，開發團隊就會進入工程階段。 軟體工程師編寫程式碼、實現獨立功能並整合軟體的各種元件。 頻繁的程式碼審查和協作測試可確保代碼品質。 工程階段產生功能性應用程式。

5. 測試

品質保證在軟體開發過程中起著至關重要的作用。 測試階段的目的是評估產品並識別和修復缺陷。 測試目標和預期結果在 QA 文件中進行了總結，其詳細程度可能有所不同。 測試工程師執行準備好的文件並執行各種類型的測試，包括功能和非功能測試，以交付無缺陷的軟體。

6. 整合與部署

一旦軟體通過嚴格的測試，就可以進行整合和部署。 整合階段涉及將軟體的不同模組和組件合併成一個有凝聚力的產品。 反過來，部署涉及將產品發布給用戶。 此步驟需要開發和營運團隊之間的協調，以確保部署順利。

7. 支援與維護

軟體開發過程並不以部署結束。 持續的支援和維護對於解決問題、實施更新和增強產品功能至關重要。 定期監控和獲取使用者回饋有助於確定需要改進的領域，使開發團隊能夠為出色的使用者體驗提供持續的支援。

流行的專案管理方法及其如何塑造 SDLC

有兩種流行的軟體開發專案管理框架：瀑布式和敏捷式。 您的軟體開發流程將根據您選擇的軟體而有所不同。

瀑布

瀑布模型也稱為線性順序模型，遵循線性路徑，每個階段完成後才進入下一階段。 瀑布專案中的軟體開發步驟通常包括需求收集、設計、實現、測試、部署和維護。 一個軟體開發生命週期包含這些階段的一個迭代。

剛性結構使其成為具有明確且穩定需求的專案的理想選擇。 然而，當變化不可避免時，這項特性就會成為弱點。

適應性：

Waterfall 非常適合目標明確、不變的項目，可以從一開始就制定詳細的計劃，與 Waterfall 軟體開發過程的結構化性質保持一致。 它擅長在開發開始之前就可以規劃整個範圍的專案。

優勢：

• 明確定義的里程碑和可交付成果，促進軟體專案管理
• 由於預先進行了詳細規劃，因此易於估算專案時程和成本

弱點：

• 適應不斷變化的需求的靈活性有限
• 處理需求不斷變化的長期專案時遇到困難

敏捷

敏捷框架是現代軟體開發過程的一個組成部分，是一個動態的、自適應的管理方法家族。 敏捷背後的關鍵思想可以歸結為提供產品的小型功能增量。 它鼓勵客戶協作、持續回饋和對變化的適應。 敏捷家族涵蓋了 SCRUM、看板、PRINCE2、SAFe 等方法。

Scrum

從本質上講，S​​crum 透過引入一種更流暢的方法來組織軟體開發步驟，從而挑戰了瀑布的傳統。 它包含靈活性和迭代周期，其中開發以更短的爆發方式（稱為衝刺）展開。 這使得開發團隊能夠回應不斷變化的需求、市場動態和用戶回饋。 Scrum 也提倡明確的角色分配，包括產品負責人、Scrum Master 和開發團隊，以確保高效的專案管理。

Scrum 軟體開發過程通常跨越以下階段，與 Waterfall 的階段基本一致：

• 規劃和構思，重點是建立專案的願景和目標、定義產品待辦事項以及確定功能的優先級
• 迭代計劃，包括從產品待辦事項清單中為即將到來的衝刺選擇項目，並建立包含任務的衝刺待辦事項列表
• 執行，在此期間，開發團隊透過完成衝刺待辦事項清單中的任務來建立並交付可能可交付的產品增量。
• 審核和演示，在此期間團隊向利益相關者展示已完成的功能，收集回饋並確保與設定的期望保持一致
• 為團隊設計的回顧，以反思衝刺、確定改進並調整下一個迭代的流程
• 適應的重點是根據回饋和變更調整產品待辦事項列表，影響下一次迭代的計畫。

適應性：

Scrum 非常適合具有明確的產品願景但不斷變化的需求的項目，它提供了一個適應變化的框架，同時保持對開發進度的控制。

優勢：

• 高度靈活性，可適應整個開發週期不斷變化的需求
• 以客戶為中心的方法，確保頻繁的客戶回饋並在每次迭代中儘早交付有形的工件
• 快進快出，意味著團隊能夠偵測、評估和處理想法、功能和實施方法的可行性

弱點：

• 需要利害關係人的積極協作和參與，但這並不總是可行的
• 對客戶參與的持續需求可能會導致範圍蔓延和時間表延長
• 需要非常成熟且自組織的開發團隊

看板

看板是一種可視化的專案管理方法，強調持續交付和工作流程最佳化。 它依靠看板來視覺化軟體開發流程並表示工作項目及其進度，使團隊更容易以靈活的方式管理任務。

看板跨度的基本特徵：

• 視覺化：看板在代表不同開發階段的欄位中視覺化工作負載和工作流程（想想：「待辦事項」、「進行中」和「已完成」）。 每個工作項目都表示為一張卡片，使團隊能夠即時了解專案的進度。
• 限制在製品 (WIP)：看板著重於透過對每列中允許的項目數量設定限制來維持平衡的工作流程。 這可以防止團隊超負荷，並確保在新任務開始之前完成工作。
• 基於拉動的系統：看板以基於拉動的方式運行，只有在團隊能力允許的情況下，新工作才會被拉入管道。 這使得看板與 Scrum 的限時衝刺 (sprint) 不同。
• 持續交付：看板鼓勵工作項目完成後持續交付，而無需等待特定的時間範圍。
• 持續改進：看板非常強調持續改進。 定期舉行會議和審查來分析工作流程、找出瓶頸並進行調整。

適應性：

看板很少是專注於開發新軟體的專案的選擇。 相反，它擅長致力於支援和增強現有軟體解決方案的專案。

優勢：

• 提供專案進度和瓶頸的即時可見性
• 促進物品的順利和持續交付

弱點：

• 可能缺乏其他方法的預定義結構，使其不太適合具有明確需求的項目
• 看板很大程度上依賴團隊自律。 如果沒有強有力的團隊承諾，工作可能會變得混亂並導致效率降低。

王子2

PRINCE2 是受控環境中專案的縮寫，它提供了一個結構化框架，指導團隊完成軟體開發的所有步驟，包括專案啟動、規劃、執行、監控和結束。 它強調有效的專案治理、風險管理和清晰的溝通。

PRINCE2 將其流程劃分為四個不同的管理級別，每個級別都有特定的角色和職責。

讓我們探索這些過程，以便更清楚地了解該方法：

• 公司或專案管理

PRINCE2 軟體開發過程的第一級是專案開始的地方。 在公司或專案群管理階層，創建專案任務，為專案開綠燈。

• 方向

方向層是計畫委員會運作的地方，密切關注計畫的進度和健康狀況。 在專案期間，專案委員會會發出三個重要通知：(1) 啟動項目，(2) 如果事情偏離正軌，則提出警告，(3) 表示專案已成功完成。

• 管理

管理階層是專案管理活動的核心。 它包含指導專案從啟動到結束的一系列流程，包括啟動專案、控制階段、管理階段邊界和結束專案。

• 送貨

在此級別，開發團隊精心製作預期的可交付成果。

適應性：

它適用於大型、複雜和高風險的軟體項目，在這些項目中，全面的規劃和利害關係人的參與至關重要。

優勢：

• 提倡採用結構化方法來管理具有明確角色和職責的軟體開發流程
• 廣泛的文檔確保項目的清晰度和問責制
• 可以放大和縮小以適應不同規模的專案（仍然更適合大型到企業級專案）

弱點：

• 可能需要進行重大的組織變革才能完全採用精實原則
• 對持續改進的強調可能會導致持續的流程調整，這可能會影響專案早期階段的穩定性。

安全的

SAFe（規模敏捷框架）專為大型專案設計，將敏捷原則擴展到企業級別，這使其與 Scrum、看板和其他團隊級敏捷方法論不同。

SAFe 管理軟體開發流程的方法具有以下幾個層次：

• 團隊層級由多個專案團隊組成，遵循軟體開發的標準敏捷實踐，包括衝刺計畫、每日站會和衝刺評審。
• 專案級別，多個團隊在一個共同的任務上一起工作，形成所謂的敏捷發布系列（ART）。 ART 遵循計畫增量，通常持續 8 至 12 週，並具有規劃、執行、檢查和調整週期。
• 大型解決方案級別，多個 ART 匯聚以創建一個大型解決方案，從而促進多個價值流之間的協調。 此級別涉及解決方案培訓以及其他儀式。
• 投資組合級別，透過優先排序和價值流融資，使組織的策略與執行同步。

適應性：

SAFe 非常適合擁有複雜軟體開發計劃、需要多個團隊和業務部門之間協調的大型企業。 它特別適合旨在在整個企業範圍內擴展敏捷實踐的組織。

優勢：

• SAFe 提供了一種結構化的方法來擴展敏捷實踐，使大型組織能夠協調和調整多個敏捷團隊。
• 它透過其組合管理和治理實踐確保軟體開發和業務目標之間的一致性。

弱點：

• SAFe 的實施可能很複雜，特別是對於剛接觸敏捷的組織。 廣泛的角色、儀式和文物可能令人難以抗拒。
• 實施 SAFe 通常需要專門的敏捷教練、培訓和重大的組織變革，這可能會佔用大量資源。 它還可能會遇到員工和利害關係人的阻力，使採用變得困難。
• SAFe 可能不太適合不需要框架提供的廣泛結構和治理的中小型組織或專案。 對於尚未準備好或不願意進行重大組織變革的組織來說，它也可能不是最佳選擇。

把它們加起來

軟體開發過程通常包括七個基本步驟，每個步驟對於創建成功的產品都不可或缺。 在瀑布的結構化流程或敏捷的適應性（包括其所有子集）之間進行選擇，會明顯影響您的專案軌跡。 憑藉我們在專案管理方面的豐富經驗，我們了解建立成功的軟體開發流程所面臨的挑戰。

如果您正在啟動軟體開發專案並尋找值得信賴的軟體工程服務供應商，我們將隨時為您提供指導和專業知識。 聯絡我們開始您的旅程，我們將透過最適合您願景的方法來幫助您導航您的軟體開發專案。

如果您對軟體開發的步驟有任何未解答的疑問，請聯絡我們，我們將為您解答！

最初於 2023 年 9 月 5 日發佈於https://itrexgroup.com 。