快速原型方法與軟件開(kāi)發(fā)中的風(fēng)險(xiǎn)管理

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軟件系統(tǒng)往往體現(xiàn)一定的功能，這些功能要符合一定的使用目的?，F(xiàn)實(shí)世界是在不斷變化的，而且變化的速度是越來(lái)越快，唯一不變的就是“變化”的主題。這一現(xiàn)實(shí)也就直接影響到了實(shí)現(xiàn)實(shí)際功能的軟件系統(tǒng)，體現(xiàn)在需求、技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段、應(yīng)用環(huán)境等多個(gè)方面，這些都直接影響到了軟件系統(tǒng)自身的穩(wěn)定性。同時(shí)，由于快速變化這一事實(shí)，人們對(duì)于以后的預(yù)測(cè)能力也越來(lái)越有限，有時(shí)根本難以明確未來(lái)的需求，只能是根據(jù)環(huán)境的變化而隨時(shí)調(diào)整，因此直接導(dǎo)致了軟件生命周期越來(lái)越短這一現(xiàn)實(shí)，特別是應(yīng)用軟件，直接與這種變化緊密相連。

但是，軟件開(kāi)發(fā)往往需要一定的時(shí)間，一個(gè)軟件系統(tǒng)從需求、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)到投入使用，這一周期都不會(huì)很短，即從需求產(chǎn)生到實(shí)際能夠投入使用這段時(shí)間，其本身就已經(jīng)成為應(yīng)用軟件自身的風(fēng)險(xiǎn)，很可能當(dāng)一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)完成的時(shí)候，市場(chǎng)需求已經(jīng)發(fā)生了變化，開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件已經(jīng)不適用了。軟件生命周期已經(jīng)縮短，特別是應(yīng)用軟件，隨著新業(yè)務(wù)的市場(chǎng)窗口變窄的趨勢(shì)，其自身的壽命周期也在縮短?？焖偻斗攀袌?chǎng)已經(jīng)成為軟件系統(tǒng)的首要因素。另一方面，由于快速變化的外部環(huán)境給軟件產(chǎn)品帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，成本控制也成為軟件工程管理的一個(gè)重要方面，通過(guò)對(duì)需求變化的風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估來(lái)重新認(rèn)識(shí)軟件壽命周期，以合理的成本完成軟件開(kāi)發(fā)，也已經(jīng)成為對(duì)軟件產(chǎn)品管理者的一個(gè)挑戰(zhàn)。

在傳統(tǒng)的軟件工程方法中，主要使用瀑布式順序開(kāi)發(fā)方法，包括需求分析和定義、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和單元測(cè)試、系統(tǒng)集成測(cè)試、運(yùn)行維護(hù)等多個(gè)階段，這一方法的優(yōu)點(diǎn)是全面、嚴(yán)謹(jǐn)，但最大的缺陷，就是過(guò)程一旦啟動(dòng)就難以適應(yīng)變化。這一方法是基于一個(gè)重要的假設(shè)前提——能夠提出明確的需求。當(dāng)面對(duì)快速變化、甚至是根本不明確的需求時(shí)，這種假設(shè)根本上就不成立，因此這種傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法的缺點(diǎn)就越來(lái)越突出，特別是應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)，由于它與市場(chǎng)的聯(lián)系更加緊密，使用這種傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法，已經(jīng)難以為繼。我們需要尋找一種更加快速、成本合理的軟件開(kāi)發(fā)方法。
快速原型方法就是這樣一種開(kāi)發(fā)更加迅速、更加成本合理的開(kāi)發(fā)方法。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，最關(guān)鍵的步驟就是確切定義出需求，明確軟件要實(shí)現(xiàn)的功能是什么，而這恰恰也是最困難的過(guò)程，因?yàn)楝F(xiàn)在許多用戶(hù)在初期只有一個(gè)隱約的、大致的考慮，根本不可能提出具體明確的需求。這種情況下，使用快速原型進(jìn)行反復(fù)交流、細(xì)化需求，就成為一種更加有效的方法。一個(gè)軟件的原型，主要是模擬重要的功能和界面，但是一般不考慮運(yùn)行效率，也不考慮系統(tǒng)的健壯性，出錯(cuò)處理也考慮不多，它的目的只是為了實(shí)際描述概念中的結(jié)構(gòu)，使用戶(hù)能夠檢測(cè)與其概念的一致性和概念的可用性。
目前主要有兩種快速原型方法：
· 丟棄原型（Throw-away prototyping）。其目標(biāo)只是為了明確需求，使用最簡(jiǎn)單的開(kāi)發(fā)方法，以最低的成本實(shí)現(xiàn)一個(gè)可工作的系統(tǒng)，該系統(tǒng)只關(guān)注功能，不考慮開(kāi)發(fā)工具、性能、容錯(cuò)、未來(lái)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境等。通過(guò)反復(fù)與客戶(hù)交流和修改原型，使原型的功能能夠充分體現(xiàn)客戶(hù)需求。在明確了需求之后，原型就會(huì)被丟棄。以后軟件的開(kāi)發(fā)將根據(jù)明確了的需求按照傳統(tǒng)的工程化方法來(lái)開(kāi)發(fā)。
· 進(jìn)化原型（Evolutionary prototyping）。其目標(biāo)就是與客戶(hù)一起工作，從一個(gè)原始的需求的輪廓開(kāi)始，逐步改進(jìn)，最終發(fā)展成為符合實(shí)際需要的系統(tǒng)。采用這種方法，就需要考慮到軟件未來(lái)的運(yùn)行環(huán)境等有關(guān)要求，這就要求從一開(kāi)始就要對(duì)需求有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí)，不能有方向性的錯(cuò)誤。

快速原型方法存在的主要問(wèn)題是：文檔容易被忽略，建立原型過(guò)程中的許多工作會(huì)被浪費(fèi)，項(xiàng)目難以計(jì)劃和管理。但是這種方法的好處更大：能夠適應(yīng)不明確的需求，比傳統(tǒng)的瀑布式方法要快得多，用戶(hù)的介入更多，能夠及早發(fā)現(xiàn)