您应该知道的 8 种基本软件开发模型和方法

软件开发是一个复杂的过程，需要工程师采取特定步骤来交付正确的软件产品。这些步骤被称为软件开发周期（SDLC 方法），它们通常包括规划、创建产品设计、开发、测试等。软件开发周期将您的项目从构思或规划带到最后阶段、操作和维护。这些阶段在所有的软件开发过程中都保持不变，但软件工程师可能会选择以不同的方式实现每个阶段的功能。

SDLC 方法论有多种类型，但由于这些模型很受欢迎，因此只有八种模型构成了我们的列表。但是，所有 SDLC 方法论都旨在帮助软件开发人员构建高质量的软件。在为给定项目选择正确的软件开发模型时，开发人员需要考虑许多因素。这些包括业务要求、所需的专业知识水平、预算和时间表。

在这里，我们将了解 8 种基本的软件开发方法和模型，以帮助做出明智的决策。

 软件开发周期 (SDLC) 模型的类型

最常见的 SDLC 模型包括 V 模型、瀑布模型、螺旋模型、增量模型、Scrum、看板、XP 和 RUP。

瀑布

该模型贯穿软件开发的所有阶段，从分析、设计、实施/编码、测试、产品部署和维护。通常，每个阶段都有一组严格记录的可交付成果。这些步骤必须系统地运行，并且在开发人员完成前一个阶段之前不能开始下一阶段。

例如，分析不能在编码或开发阶段进行，因为它应该尽早完成。在部署阶段完成之前，软件开发人员也不能测试产品。由于未及时发现问题，这会导致不可预测的项目结果和更高的项目风险。此外，该模型的测试比较仓促，修复错误的成本相对较高。

瀑布模型适用于：

• 需要可预测的预算、时间表和更严格控制的项目，例如政府项目

• 需求不变且定义明确的中小型项目（例如为小型公司开发简单网站）

• 使用知名工具和技术堆栈的项目

•  遵循广泛法规和规则的项目，例如医疗保健项目

迭代增量模型

顾名思义，SDLC 分为多个迭代并基于增量模型。在这种情况下，每次迭代都会添加新的软件模型，而对之前添加的模型收费很少或不收费。软件开发周期可以是并行的，也可以是顺序的。多个迭代开发周期使项目成本高且时间长，而并行开发提高了交付速度。

由于新的软件模块被添加到之前的迭代中，因此迭代开发涉及到每次开发迭代和演进中的变化。然而，软件设计仍然是一致的，因为每次迭代都是在前一次迭代的基础上开发的。

从项目开始，就不需要完整的规范，因为软件产品是分成几部分分发的。在软件开发过程中，也可能对需求进行一些更改。但是，重要的是从一开始就定义必要的条件，即使要求不能完全改变。这对于增量开发中的系统更为重要，因为软件的分布式部分的额外集成可能会成为一个问题。

在此模型中，在开发过程中可能需要更改一些次要需求。因此，SDLC 模型需要客户的一些参与。

该模型更适用于：

• 需要快速交付基本功能（例如 Web 服务或微服务）的冗长且大规模的开发项目

验证和验证模型（V 模型）

验证和验证模型是一种线性方法，其中每个阶段都包含相应的测试运行。该模型提供了出色的工作流程组织，可转化为出色的质量控制。然而，出色的工作流组织使得V模型成为软件开发中最耗时和最昂贵的模型之一。

该模型允许开发人员及早检测架构、代码和需求规范中的缺陷和错误。然而，尽管这些错误和缺陷是及早发现的，但在此过程中进行更改通常具有挑战性且成本仍然很高。它也类似于瀑布模型，因为所有需求都是从第一阶段收集和总结的，但保持不变。

V型适用于：

• 需要无错误和停机运行的项目，例如飞行管理软件或医疗软件

Rational 统一过程 (RUP)

RUP 模型结合了迭代框架和线性框架的特点。它分为四个阶段，即：

• 开端

• 阐述

• 建造

• 转换

除第一阶段外，其他阶段均有多次迭代。此外，整个过程中的所有基本活动（包括需求、设计等）在所有四个阶段都是并行的，但每个阶段的强度不同。

RUP 模型有助于创建稳定和灵活的 IT 解决方案，但该模型的适应性和速度不如敏捷方法。此外，文档强度、可重复性长度和客户参与度因项目需求而异。

RUP 模型可以工作在：

• 高风险和大型项目、基于用例的软件开发项目以及需要快速开发高质量产品的项目。

螺旋模型

螺旋模型更侧重于全面的风险分析。这意味着您必须聘请具有深入知识和专业知识的专家来执行全面的风险评估，以充分利用该模型。通常，螺旋循环运行大约六个月，并从四个关键操作开始。其中包括综合规划、风险分析、设计/原型制作，然后审查之前交付的部件。随着重复的螺旋循环，项目时间框架显着延长。

螺旋模型可用于：

• 复杂和大型项目

• 业务创新和需求不明确或过于雄心勃勃的项目

• 开发（R＆D）和研究或引入新产品或服务

 敏捷方法论

许多公司在他们的软件开发项目中采用了敏捷方法。通常，敏捷方法侧重于持续沟通、迭代开发和早期客户反馈。这有助于促进更好地改进软件产品和服务的交付。

通常，此过程中的每个迭代过程都需要数周才能完成。该组中的所有模型都更侧重于提供应用程序的功能部分和测试活动。其他模型专注于详细的软件文档（详细的体系结构描述、详细的需求规范）。敏捷模型允许快速开发软件产品，但由于缺乏详细描述，维护阶段通常很复杂。因此，在维护阶段需要更多时间来识别问题。

此外，敏捷方法还采用协作方法，让开发人员和客户紧密合作。这些模型还允许利益相关者审查软件开发过程并提供他们对任务优先级的反馈。这有助于提高投资回报率并确保用户需求和业务目标在未来的迭代中保持一致。因此，敏捷模型使您能够持续改进软件产品并频繁发布。

总之，敏捷模型提供快速更新、轻松修复、允许添加和更改功能。敏捷方法包括有助于交付满足最终用户需求的应用程序的特征。

敏捷模型适用于：

• 中型项目，尤其是自定义开发阶段和业务需求无法转化为详细软件需求的项目

• 需要最终用户的早期反馈的启动计划

• 大型项目，可以很容易地分成小的操作部分，逐步发展成多次迭代

极限编程 (XP)

使用 XP 完成的项目运行大约 1 到 2 周，这段时间需要定期重复。幸运的是，当团队使用不同的软件时，该模型允许开发人员在任何迭代启动后进行更改。

灵活性有助于创建复杂的高质量软件产品交付。可以通过满足此模型中的许多要求来解决此问题。XP 需要面向测试的开发、结对编程、测试自动化、小版本、持续集成 (CI)、通过编码标准收集的规则以及简单的软件设计。

敏捷

Scrum 是敏捷方法论中最常见的模型之一。通常，迭代/冲刺需要 2 到 4 周才能完成。因此，这些迭代需要在开始之前进行适当的计划和评估，并且一旦确认每个冲刺中的操作，就不允许更改。

看板

与其他敏捷模型不同，看板没有任何迭代，或者如果使用，它们通常非常短，称为每日冲刺。SDLC 模型更侧重于将计划可视化。此外，开发团队利用看板工具展示所有数量、负责人、项目活动和项目进度。

因此，该模型提高了透明度，有助于更准确地识别和估计复杂任务。该模型也不包括需要随时引入新更改的单独规划阶段。此外，该模型还使开发团队能够与客户进行频繁的沟通。这使客户可以随时提供反馈并检查项目的结果。

看板模型在以下方面效果更好：

• 大多数软件演进和支持项目

 结论

选择正确的 SDLC 模型是为您的组织提供高质量 IT 解决方案的关键步骤之一。但是，重要的是要了解一种解决方案可能无法适用于所有业务或场景。一些项目在迭代和敏捷模型的灵活性下运行良好，而其他项目则受益于瀑布方法。SDLC 模型有很多，但我们只介绍了软件开发中最基本的模型。