软件的定义：

软件的本质特性：

软件的本质特性：复杂性：

软件的本质特性：复杂性

软件的本质特性：一致性

软件的本质特性：可变性

软件的本质特性：不可见性：

小结：

软件的定义：

软件 = 程序 + 数据 + 文档

程序：计算机可以接受的一系列指令，运行时可以提供所要求的功能和性能

数据：使得程序能够适当地操作信息的数据结构

文档：描述程序的研制过程、方法和使用的图文资料

软件的本质特性：

1.一架客机由数百万个单独的部件组成，需要上千人组装，但通常都能够按时按预算交付使用。

2.微软于1989年11月发布的Word最初版本，花费了55个人年，大约有249000行源代码，却晚了4年交付使用。

开发软件于建造客机本质区别：

Fred Brooks是北卡罗莱纳大学的计算机科学教授，曾担任IBM OS360 系统的项目经理，在计算机体系结构、操作系统和软件工程方面做出了里程碑式的贡献，于1999年荣获计算机领域最具声誉的图灵奖。

Fred Brooks
        Fred Brooks, in full Frederick Phillips Brooks, Jr., (born April 19, 1931, Durham, North Carolina, U.S.), American computer scientist and winner of the 1999 A.M. Turing Award, the highest honour in computer science, for his “landmark contributions to computer architecture, operating systems, and software engineering.”
        Brooks received a bachelor’s degree (1953) in physics from Duke University and a doctorate (1956) in applied mathematics from Harvard University, where he studied under the computer pioneer Howard Aiken. After finishing his doctorate, Brooks joined IBM, where he worked on the IBM 7030 (known as Stretch), a supercomputer ordered by the U.S. National Security Agency for the Los Alamos National Laboratory. Together with Dura Sweeney, Brooks invented the computer’s interrupt system, which is used to recognize different computing “events” that require immediate attention and to synchronize the activities of multiple programs or input/output devices. Brooks also managed the development of the IBM OS/360 operating system and its associated family of computers. In this capacity Brooks was responsible for selecting the 8-bit byte as the basic addressable unit and the inclusion of a complete set of alphanumeric characters, features that were adopted in nearly all subsequent computers.
        Brooks left IBM in 1965, having founded the computer science department at the University of North Carolina, Chapel Hill, the previous year; he served as chair until 1984 and was Kenan Professor of Computer Science. His research interests have included human-computer interaction, threedimensional computer graphics, and especially virtual reality, where he has led in the creation of scientific visualization tools. For example, Brooks built the first molecular graphics system to solve the physical structure of a new protein.
        Brooks was the author, with Kenneth E. Iverson, of Automatic Data Processing (1963), The Mythical Man-Month: Essays on Software Engineering (1975), and, with Gerrit A. Blaauw, Computer Architecture: Concepts and Evolution (1997) and Computer Architecture: A Computer Zoo (1997).
2022/9/7 13:17 Fred Brooks -- Britannica Online Encyclopedia https://www.britannica.com/print/article/1196550 2/2 Brooks was elected to the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE; 1968), the U.S. National Academy of Engineering (1976), the American Academy of Arts and Sciences (1976), the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences (1991), the Association for Computing Machinery (ACM; 1994), the British Computer Society (1994), the U.K. Royal Academy of Engineering (1994), and the U.S. National Academy of Sciences (2001). He also served on various civilian bodies that advised the U.S. military, including the Defense Science Board (1983–86), the Artificial Intelligence Task Force (1983–84), the Computers in Simulation and Training Task Force (1986–87), and the National Science Board (1987–92). He was chairman of the Military Software Task Force (1985–87).
        In addition to the Turing Award, Brooks received the IEEE McDowell Award (1970), the IEEE Computer Pioneer Award (1982), the U.S. National Medal of Technology (1985), the IEEE Harry Goode Memorial Award (1989), the IEEE John von Neumann Medal (1993), the ACM Allen Newell Award (1994), the Franklin Institute Bower Award and Prize in Science (1995), and the ACM/IEEE Eckert-Mauchly Award (2004).
William L. Hosch
Citation Information
Article Title: Fred Brooks
Website Name: Encyclopaedia Britannica
Publisher: Encyclopaedia Britannica, Inc.
Date Published: 15 April 2022
URL: https://www.britannica.com/biography/Fred-Brooks Access Date: September 07, 2022

软件具有复杂性、一致性、可变性和不可见性等固有的内在特性，这是造成软件开发苦难的根本原因

软件的本质特性：复杂性：

1.Linux内核有630个函数，存在1814个函数调用。

注：将函数表示为节点，调用关系表示为边。

2. 函数vsprintf向控制台输出字符、数字和字符串，它调用了is_digit、strlen、number等多个函数，函数在动态执行过程中呈现出更为复杂的状态

软件的本质特性：复杂性

1.Google搜索引擎建立在遍布全球30多个站点、超过100万台服务器的云计算设施上。

2.Amazon拥有28个云计算中心，在全球的服务器总量超过150万台。

3.阿里云是国内最大的云计算平台，拥有近百万台服务器，分布在北京、上海、深圳、香港和美国等。

软件的本质特性：一致性

1.软件不能独立存在，需要依附于一定的环境（如硬件、网络以及其它软件）。

2.软件必须遵从人为的惯例并适应已有的技术和系统。

3.软件需要随接口不同而改变，随时间推移而变化，而这些变化是不同人设计的结果。

用户使用不同的服务终端发出请求，微信服务器接收请求并转发至抢票主服务器，主服务器处理响应要求非常高的抢票请求，然后将其他的请求转发给其他的辅助服务器。当然在整个的过程中，系统还可能和一些身份认证等其他系统进行交互。从这个应用来看，它需要与微信系统、身份验证系统等系统打交道，因此就必须遵循这些系统定义的接口，而这些接口都是开发工程师认为设计的，任何接口的变化都会带来微信应用的修改，所以说要保持与其他系统的一致性也会造成软件设计的复杂性。

软件的本质特性：可变性

①、人们总是认为软件是容易修改的，但忽视了修改所带来的副作用。

②、不断的修改最终导致软件的退化，从而结束其生命周期。

理想的情况下，随着软件的使用其故障率会逐渐降低，逐渐达到一个稳定的质量，但是软件是在不断变化的，每一次的修改都会造成故障率的升高，同时也有可能对软件的结构带来破坏，不断地修改最终可能导致软件的退化，从而结束其生命周期。如下图的《时间-失效率曲线图》所示

尽管如此，成功的软件都是会发生演化的，没有任何变化的软件一定是没有用的，虽然软件的可变性给开发带来了很多难题，但是也给软件本身带来了生命力，所以我们需要用积极地态度和有效的方法来控制变更，使软件在演化的过程中保证高质量。

这个世界在变，唯一不变的就是一直在变。

我们通过微信开发就可以了解软件的可变性

软件的本质特性：不可见性：

1.软件是一种“看不见、摸不着”的逻辑实体，不具有空间的形体特征。

2.开发人员可以直接看到程序代码，但是源代码并不是软件本身。

3.软件是以机器的形式运行，但是开发人员无法看到源代码是如何执行的

这种不可见行不仅限制了软件的设计过程，同时严重的阻碍了相互之间的人与人的交流

小结：

软件所具有的复杂性、一致性、可变性、不可见性等特性，使得软件开发过程变得难以控制，开发团队如同在焦油坑中挣扎的巨兽。我们需要寻找解决问题的有效方法，从而保证软件开发过程的高效、有序、可控。

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软件的本质特性：

软件的本质特性：复杂性：

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软件的本质特性：可变性

软件的本质特性：不可见性：

小结：

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