【笔记】常用软件开发模式

边做边改模型、瀑布模型、快速原型模型、演化模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、敏捷模型

1.边做边改模型（Build-and-Fix Model）

定义

[百度百科]当一个软件产品在没有规格说明或主要设计的情况下被开发时，开发者往往不得不重新对产品编码多次直到他们得到正确稳定的产品。这种开发模型就是边做边改模型。
开发者们首先开发出一个产品的最初版本给客户验收，然后开发团队开发一个新的版本再次给客户验收。这个过程一直持续到客户感觉产品满意为止。

国内许多软件公司都是使用”边做边改”模型来开发的。在这种模型中，既没有规格说明，也没有经过设计，软件随着客户的需要一次又一次地不断被修改。在这个模型中，开发人员拿到项目立即根据需求编写程序，调试通过后生成软件的第一个版本。在提供给用户使用后，如果程序出现错误，或者用户提出新的要求，开发人员重新修改代码，直到用户满意为止。

优缺点

边做边改模型的最重要缺点是存在于需求，设计和实现中的错误要到整个产品被构建出来后才能被发现。
这是一种类似作坊的开发方式，对编写几百行的小程序来说还不错，但这种方法对任何规模的开发来说都是不能令人满意的，其主要问题在于：

• 缺少规划和设计环节，软件的结构随着不断的修改越来越糟，导致无法继续修改；
• 忽略需求环节，给软件开发带来很大的风险；
• 没有考虑测试和程序的可维护性，也没有任何文档，软件的维护十分困难。

适用范围

因为这种模型没有包括编码前的开发阶段，所以它不被认为是一个完整的生命周期模型。然而在某些场合这种简单的方式非常有用。对于需求非常简单和容易明白，软件期望的功能行为容易定义，实现的成功或失败容易检验的工程可以使用这种模型。

2.瀑布模型（Waterfall Model）

定义

[百度百科]瀑布模型（Waterfall Model） 是一个项目开发架构，开发过程是通过设计一系列阶段顺序展开的，从系统需求分析开始直到产品发布和维护，每个阶段都会产生循环反馈，因此，如果有信息未被覆盖或者发现了问题，那么最好 “返回”上一个阶段并进行适当的修改，项目开发进程从一个阶段“流动”到下一个阶段，这也是瀑布模型名称的由来。包括软件工程开发、企业项目开发、产品生产以及市场销售等构造瀑布模型。

瀑布模型是将软件生存周期的各项活动规定为按固定顺序而连接的若干阶段工作，形如瀑布流水，最终得到软件产品。1970年温斯顿·罗伊斯（Winston Royce）提出了著名的“瀑布模型”，直到80年代早期，它一直是唯一被广泛采用的软件开发模型。

核心思想：瀑布模型核心思想是按工序将问题化简，将功能的实现与设计分开，便于分工协作，即采用结构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分开。将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动，并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。

瀑布模型是最早出现的软件开发模型，在软件工程中占有重要的地位，它提供了软件开发的基本框架。其过程是从上一项活动接收该项活动的工作对象作为输入，利用这一输入实施该项活动应完成的内容给出该项活动的工作成果，并作为输出传给下一项活动。同时评审该项活动的实施，若确认，则继续下一项活动；否则返回前面，甚至更前面的活动。对于经常变化的项目而言，瀑布模型毫无价值。

优缺点

优点：

• 为项目提供了按阶段划分的检查点。
• 当前一阶段完成后，您只需要去关注后续阶段。
• 可在迭代模型中应用瀑布模型。增量迭代应用于瀑布模型。迭代1解决最大的问题。每次迭代产生一个可运行的版本,同时增加更多的功能。每次迭代必须经过质量和集成测试。
• 它提供了一个模板，这个模板使得分析、设计、编码、测试和支持的方法可以在该模板下有一个共同的指导。

缺点：

• 各个阶段的划分完全固定，阶段之间产生大量的文档，极大地增加了工作量。
• 由于开发模型是线性的，用户只有等到整个过程的末期才能见到开发成果，从而增加了开发风险。
• 通过过多的强制完成日期和里程碑来跟踪各个项目阶段。
• 早期的错误可能要等到开发后期的测试阶段才能发现，进而带来严重的后果。
• 瀑布模型的突出缺点是不适应用户需求的变化。

尽管瀑布模型招致了很多批评，但是它对很多类型的项目而言依然是有效的，如果正确使用，可以节省大量的时间和金钱。对于您的项目而言，是否使用这一模型主要取决于您是否能理解客户的需求以及在项目的进程中这些需求的变化程度，对于经常变化的项目而言，瀑布模型毫无价值，对于这种情况，您可以考虑其他的架构来进行项目管理，比如名为螺旋模型（spiral model）的方法。

在瀑布模型中，软件开发的各项活动严格按照线性方式进行，当前活动接受上一项活动的工作结果，实施完成所需的工作内容。当前活动的工作结果需要进行验证，如果验证通过，则该结果作为下一项活动的输入，继续进行下一项活动，否则返回修改。
瀑布模型强调文档的作用，并要求每个阶段都要仔细验证。但是，这种模型的线性过程太理想化，已不再适合现代的软件开发模式，几乎被业界抛弃。

按照瀑布模型的阶段划分，软件测试可以分为单元测试，集成测试，系统测试。

我们应该认识到，”线性”是人们最容易掌握并能熟练应用的思想方法。当人们碰到一个复杂的”非线性”问题时，总是千方百计地将其分解或转化为一系列简 单的线性问题，然后逐个解决。一个软件系统的整体可能是复杂的，而单个子程序总是简单的，可以用线性的方式来实现，否则干活就太累了。线性是一种简洁，简 洁就是美。当我们领会了线性的精神，就不要再呆板地套用线性模型的外表，而应该用活它。例如增量模型实质就是分段的线性模型，螺旋模型则是接连的弯曲了的线性模型，在其它模型中也能够找到线性模型的影子。

3.快速原型模型（Rapid Prototype Model）

[百度百科]快速原型模型需要迅速建造一个可以运行的软件原型 ，以便理解和澄清问题，使开发人员与用户达成共识，最终在确定的客户需求基础上开发客户满意的软件产品。 快速原型模型允许在需求分析阶段对软件的需求进行初步而非完全的分析和定义，快速设计开发出软件系统的原型，该原型向用户展示待开发软件的全部或部分功能和性能；用户对该原型进行测试评定，给出具体改进意见以丰富细化软件需求；开发人员据此对软件进行修改完善，直至用户满意认可之后，进行软件的完整实现及测试、维护。

定义

原型是指模拟某种产品的原始模型，在其他产业中经常使用。软件开发中的原型是软件的一个早期可运行的版本，它反映了最终系统的重要特性。
快速原型模型又称原型模型，它是增量模型的另一种形式；它是在开发真实系统之前，构造一个原型，在该原型的基础上，逐渐完成整个系统的开发工作。快速原型模型的第一步是建造一个快速原型，实现客户或未来的用户与系统的交互，用户或客户对原型进行评价，进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求，开发人员可以确定客户的真正需求是什么；第二步则在第一步的基础上开发客户满意的软件产品。

产生：由于种种原因，在需求分析阶段得到完全、一致、准确、合理的需求说明是很困难的，在获得一组基本需求说明后，就快速地使其“实现”，通过原型反馈，加深对系统的理解，并满足用户基本要求，使用户在试用过程中受到启发，对需求说明进行补充和精确化，消除不协调的系统需求，逐步确定各种需求，从而获得合理、协调一致、无歧义的、完整的、现实可行的需求说明。又把快速原型思想用到软件开发的其他阶段，向软件开发的全过程扩展。即先用相对少的成本，较短的周期开发一个简单的、但可以运行的系统原型向用户演示或让用户试用，以便及早澄清并检验一些主要设计策略，在此基础上再开发实际的软件系统。

原理：快速原型是利用原型辅助软件开发的一种新思想。经过简单快速分析，快速实现一个原型，用户与开发者在试用原型过程中加强通信与反馈，通过反复评价和改进原型，减少误解，弥补漏洞，适应变化，最终提高软件质量。

优缺点

优点：

• 克服瀑布模型的缺点，减少由于软件需求不明确带来的开发风险。

缺点：

• 所选用的开发技术和工具不一定符合主流的发展；快速建立起来的系统结构加上连续的修改可能会导致产品质量低下。

开发步骤

• 1.快速分析：在分析人员与用户密切配合下，迅速确定系统的基本需求，根据原型所要体现的特征描述基本需求以满足开发原型的需要。
• 2.构造原型：在快速分析的基础上，根据基本需求说明尽快实现一个可行的系统。这里要求具有强有力的软件工具的支持，并忽略最终系统在某些细节上的要求，如安全性、坚固性、例外处理等等，主要考虑原型系统能够充分反映所要评价的特性，而暂时删除一切次要内容。
• 3.运行原型：这是发现问题、消除误解、开发者与用户充分协调的一个步骤。
• 4.评价原型：在运行的基础上，考核评价原型的特性，分析运行效果是否满足用户的愿望，纠正过去交互中的误解与分析中的错误，增添新的要求，并满足因环境变化或用户的新想法引起的系统要求变动，提出全面的修改意见。
• 5.修改：根据评价原型的活动结果进行修改。若原型未满足需求说明的要求，说明对需求说明存在不一致的理解或实现方案不够合理，则根据明确的要求迅速修改原型。

传统的瀑布模型本质上是一种线性顺序模型，存在着比较明显的缺点，各阶段之间存在着严格的顺序性和依赖性，特别是强调预先定义需求的重要性，在着手进行具体的开发工作之前，必须通过需求分析预先定义并“冻结”软件需求，然后再一步一步的实现这些需求。但是实际项目很少是遵循着这种线性顺序进行的。在系统建立之前很难只依靠分析就确定出一套完整、准确、一致和有效的用户需求，这种预先定义需求的方法更不能适应用户需求不断变化的情况。

用户的不断变化的需求具体表现在:

• 需求是可变的。某些应用软件的需求与外部环境、经营内容等密切相关，因此需求是随时变化的，按照这样预先指定的需求开发软件，当软件开发出来的时候就往往已经过时，不符合用户的需要。
• 需求是模糊的。对于大多数的应用系统，例如管理信息系统，其需求往往很难预先准确的定义，也就是说，预先定义需求的策略所做出的假设，只对某些软件成立，对多数软件并不成立。许多用户对他们的需求最初只有模糊的概念，想要求一个对需求只有初步设想的人准确无误的说出全部需求，显然是不切实际的。
• 用户和开发者沟通困难。大多数用户和专业领域的专家不热悉计算机和软件开发技术，软件开发人员也往往不熟悉用户的专业领域，因此，开发人员和用户之间很难做到完全沟通和相互理解，在需求分析阶段做出的用户需求常常是不完整、不准确的。

传统的瀑布模型很难适应需求可变、模糊不定的软件系统的开发，而且在开发过程中，用户很难参与进去，只有到开发结束才能看到整个软件系统。这种理想的、线性的开发过程，缺乏灵活性，不适合实际的开发过程。
而快速原型模型的提出，可以较好的解决瀑布模型的局限性，通过建立原型，可以更好的和客户进行沟通，解决对一些模糊需求的澄清，并且对需求的变化有较强的适应能力。原型模型可以减少技术、应用的风险，缩短开发时间，减少费用，提高生产率，通过实际运行原型，提供了用户直接评价系统的方法，促使用户主动参与开发活动，加强了信息的反馈，促进了各类人员的协调交流，减少误解，能够适应需求的变化，最终有效提高软件系统的质量。

4.增量模型（Incremental Model）

定义

• [百度百科]增量模型是把待开发的软件系统模块化，将每个模块作为一个增量组件，从而分批次地分析、设计、编码和测试这些增量组件。运用增量模型的软件开发过程是递增式的过程。相对于瀑布模型而言，采用增量模型进行开发，开发人员不需要一次性地把整个软件产品提交给用户，而是可以分批次进行提交。

增量模型又称为渐增模型，也称为有计划的产品改进模型，它从一组给定的需求开始，通过构造一系列可执行中间版本来实施开发活动。第一个版本纳入一部分需求，下一个版本纳入更多的需求，依此类推，直到系统完成。每个中间版本都要执行必需的过程、活动和任务。

增量模型是瀑布模型和原型进化模型的综合，它对软件过程的考虑是：在整体上按照瀑布模型的流程实施项目开发，以方便对项目的管理；但在软件的实际创建中，则将软件系统按功能分解为许多增量构件，并以构件为单位逐个地创建与交付，直到全部增量构件创建完毕，并都被集成到系统之中交付用户使用。

阶段

如同原型进化模型一样，增量模型逐步地向用户交付软件产品，但不同于原型进化模型的是，增量模型在开发过程中所交付的不是完整的新版软件，而只是新增加的构件。增量模型的工作流程，它被分成以下三个阶段：

• 在系统开发的前期阶段，为了确保所建系统具有优良的结构，仍需要针对整个系统进行需求分析和概要设计，需要确定系统的基于增量构件的需求框架，并以需求框架中构件的组成及关系为依据，完成对软件系统的体系结构设计。
• 在完成软件体系结构设计之后，可以进行增量构件的开发。这个时候，需要对构件进行需求细化，然后进行设计、编码测试和有效性验证。
• 在完成了对某个增量构件的开发之后，需要将该构件集成到系统中去，并对已经发生了改变的系统重新进行有效性验证，然后再继续下一个增量构件的开发。

优缺点

增量模型的最大特点就是将待开发的软件系统模块化和组件化。

优点：

• 将待开发的软件系统模块化，可以分批次地提交软件产品，使用户可以及时了解软件项目的进展。
• 以组件为单位进行开发降低了软件开发的风险。一个开发周期内的错误不会影响到整个软件系统。
• 开发顺序灵活。开发人员可以对组件的实现顺序进行优先级排序，先完成需求稳定的核心组件。当组件的优先级发生变化时，还能及时地对实现顺序进行调整。

缺点：

• 增量模型的缺点是要求待开发的软件系统可以被模块化。如果待开发的软件系统很难被模块化，那么将会给增量开发带来很多麻烦。

适用范围

• 软件产品可以分批次地进行交付。
• 待开发的软件系统能够被模块化。
• 软件开发人员对应用领域不熟悉，难以一次性地进行系统开发。
• 项目管理人员把握全局的水平较高。

作用

增量模型带来了以下几方面的作用：

• 1、开发初期的需求定义只是用来确定软件的基本结构，这使得开发初期，用户只需要对软件需求进行大概的描述，而对于需求的细节性描述，则可以延迟到增量构件开发时进行，以增量构件为单位逐个地进行需求补充。这种方式有利于用户需求的逐渐明朗，能够有效适应用户需求的变更。
• 2、软件系统可以按照增量构件的功能安排开发的优先顺序，并逐个实现和交付使用。这不仅有利于用户尽早地用上系统，能够更好地适应新的软件环境，而且用户在以增量方式使用系统的过程中，还能够获得对软件系统后续构件的需求经验。这样能使软件需求定义越往后越顺利。
• 3、软件系统是逐渐扩展的，因此，开发者可以通过对诸多构件的开发，逐步积累开发经验。实际上，增量式开发还有利于技术复用，前面构件中设计的算法、采用的技术策略、编写的源码等，都可以应用到后面将要创建的增量构件中去。
• 4、增量式开发还有利于从总体上降低软件项目的技术风险。个别的构件或许不能使用，但这一般不会影响到整个系统的正常工作。
• 5、实际上，在采用增量模型时，具有最高优先权的核心增量构件将会被最先交付，而随着后续构件不断被集成进系统，这个核心构件将会受到最多次数的测试。这意味着软件系统最重要的心脏部分将具有最高的可靠性，这将使得整个软件系统更具健壮性。

比较瀑布模型、原型进化模型，增量模型具有非常显著的优越性。但是，增量模型对软件设计有更高的技术要求，特别是对软件体系结构，要求它具有很好的开放性与稳定性，能够顺利地实现构件的集成。在把每个新的构件集成到已建软件系统的结构中的时候，一般要求这个新增的构件应该尽量少地改变原来已建的软件结构。因此增量构件要求具有相当好的功能独立性，其接口应该简单，以方便集成时与系统的连接。

5.螺旋模型（Spiral Model）

定义

[百度百科]螺旋模型是一种演化软件开发过程模型，它兼顾了快速原型的迭代的特征以及瀑布模型的系统化与严格监控。螺旋模型最大的特点在于引入了其他模型不具备的风险分析，使软件在无法排除重大风险时有机会停止，以减小损失。同时，在每个迭代阶段构建原型是螺旋模型用以减小风险的途径。螺旋模型更适合大型的昂贵的系统级的软件应用。

1988年，巴利·玻姆(Barry Boehm)正式发表了软件系统开发的“螺旋模型”，它将瀑布模型和快速原型模型结合起来，强调了其他模型所忽视的风险分析，特别适合于大型复杂的系统。

螺旋模型（Spiral Model）采用一种周期性的方法来进行系统开发。这会导致开发出众多的中间版本。使用它，项目经理在早期就能够为客户实证某些概念。该模型是快速原型法，以进化的开发方式为中心，在每个项目阶段使用瀑布模型法。这种模型的每一个周期都包括需求定义、风险分析、工程实现和评审4个阶段，由这4个阶段进行迭代。软件开发过程每迭代一次，软件开发又前进一个层次。螺旋模型基本做法是在“瀑布模型”的每一个开发阶段前引入一个非常严格的风险识别、风险分析和风险控制，它把软件项目分解成一个个小项目。每个小项目都标识一个或多个主要风险，直到所有的主要风险因素都被确定。
螺旋模型强调风险分析，使得开发人员和用户对每个演化层出现的风险有所了解，继而做出应有的反应，因此特别适用于庞大、复杂并具有高风险的系统。对于这些系统，风险是软件开发不可忽视且潜在的不利因素，它可能在不同程度上损害软件开发过程，影响软件产品的质量。减小软件风险的目标是在造成危害之前，及时对风险进行识别及分析，决定采取何种对策，进而消除或减少风险的损害。

“螺旋模型”刚开始规模很小，当项目被定义得更好、更稳定时，逐渐展开。
“螺旋模型”的核心就在于您不需要在刚开始的时候就把所有事情都定义的清清楚楚。您轻松上阵，定义最重要的功能，实现它，然后听取客户的意见，之后再进入到下一个阶段。如此不断轮回重复，直到得到您满意的最终产品。

象限

螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代，图中的四个象限代表了以下活动：

• 制定计划：确定软件目标，选定实施方案，弄清项目开发的限制条件；
• 风险分析：分析评估所选方案，考虑如何识别和消除风险；
• 实施工程：实施软件开发和验证；
• 客户评估：评价开发工作，提出修正建议，制定下一步计划。

螺旋模型由风险驱动，强调可选方案和约束条件从而支持软件的重用，有助于将软件质量作为特殊目标融入产品开发之中。

限制条件

• 螺旋模型强调风险分析，但要求许多客户接受和相信这种分析，并做出相关反应是不容易的，因此，这种模型往往适应于内部的大规模软件开发。
• 如果执行风险分析将大大影响项目的利润，那么进行风险分析毫无意义，因此，螺旋模型只适合于大规模软件项目。
• 软件开发人员应该擅长寻找可能的风险，准确地分析风险，否则将会带来更大的风险。

一个阶段首先是确定该阶段的目标，完成这些目标的选择方案及其约束条件，然后从风险角度分析方案的开发策略，努力排除各种潜在的风险，有时需要通过建造原型来完成。如果某些风险不能排除，该方案立即终止，否则启动下一个开发步骤。最后，评价该阶段的结果，并设计下一个阶段。

优缺点

优点：

• 设计上的灵活性,可以在项目的各个阶段进行变更。
• 以小的分段来构建大型系统,使成本计算变得简单容易。
• 客户始终参与每个阶段的开发,保证了项目不偏离正确方向以及项目的可控性。
• 随着项目推进,客户始终掌握项目的最新信息 , 从而他或她能够和管理层有效地交互。
• 客户认可这种公司内部的开发方式带来的良好的沟通和高质量的产品。

缺点：

• 很难让用户确信这种演化方法的结果是可以控制的。建设周期长，而软件技术发展比较快，所以经常出现软件开发完毕后，和当前的技术水平有了较大的差距，无法满足当前用户需求。

适用性

对于新近开发，需求不明确的情况下，适合用螺旋模型进行开发，便于风险控制和需求变更。

6.演化模型（evolution model）

定义

[百度百科]演化模型是一种全局的软件（或产品）生存周期模型。属于迭代开发方法。

该模型可以表示为：第一次迭代(需求->设计->实现->测试->集成)->反馈->第二次迭代(需求->设计->实现->测试->集成)->反馈->……
即根据用户的基本需求，通过快速分析构造出该软件的一个初始可运行版本，这个初始的软件通常称之为原型，然后根据用户在使用原型的过程中提出的意见和建议对原型进行改进，获得原型的新版本。重复这一过程，最终可得到令用户满意的软件产品。采用演化模型的开发过程，实际上就是从初始的原型逐步演化成最终软件产品的过程。演化模型特别适用于对软件需求缺乏准确认识的情况。

复杂网络的演化模型包括BA模型以及其他多种扩展模型。
最经典的演化模型为BA模型，刻画了无标度网络形成的两个条件：增长和偏好依附，最终形成的网络符合幂指数为3的度分布。

演化模型主要针对事先不能完整定义需求的软件开发。用户可以给出待开发系统的核心需求，并且当看到核心需求实现后，能够有效地提出反馈，以支持系统的最终设计和实现。软件开发人员根据用户的需求，首先开发核心系统。当该核心系统投入运行后，用户试用之，完成他们的工作，并提出精化系统、增强系统能力的需求。软件开发人员根据用户的反馈，实施开发的迭代过程。第一迭代过程均由需求、设计、编码、测试、集成等阶段组成，为整个系统增加一个可定义的、可管理的子集。 　在开发模式上采取分批循环开发的办法，每循环开发一部分的功能，它们成为这个产品的原型的新增功能。于是，设计就不断地演化出新的系统。 实际上，这个模型可看作是重复执行的多个“瀑布模型”。

“演化模型”要求开发人员有能力把项目的产品需求分解为不同组，以便分批循环开发。这种分组并不是绝对随意性的，而是要根据功能的重要性及对总体设计的基础结构的影响而作出判断。有经验指出，每个开发循环以六周到八周为适当的长度。

优缺点

优点：

• 任何功能一经开发就能进入测试以便验证是否符合产品需求。
• 帮助导引出高质量的产品要求。如果没有可能在一开始就弄清楚所有的产品需求，它们可以分批取得。而对于已提出的产品需求，则可根据对现阶段原型的试用而作出修改。
• 风险管理可以在早期就获得项目进程数据，可据此对后续的开发循环作出比较切实的估算。提供机会去采取早期预防措施，增加项目成功的机率。
• 大大有助于早期建立产品开发的配置管理，产品构建（build ），自动化测试，缺陷跟踪，文档管理。均衡整个开发过程的负荷。
• 开发中的经验教训能反馈应用于本产品的下一个循环过程，大大提高质量与效率。
• 如果风险管理发现资金或时间已超出可承受的程度，则可以决定调整后续的开发，或在一个适当的时刻结束开发，但仍然有一个具有部分功能的，可工作的产品。
• 心理上，开发人员早日见到产品的雏型，是一种鼓舞。
• 使用户可以在新的一批功能开发测试后，立即参加验证，以便提供非常有价值的反馈。
• 可使销售工作有可能提前进行，因为可以在产品开发的中后期取得包含了主要功能的产品原型去向客户作展示和试用。

缺点：

• 如果所有的产品需求在一开始并不完全弄清楚的话，会给总体设计带来困难及削弱产品设计的完整性，并因而影响产品性能的优化及产品的可维护性。
• 如果缺乏严格的过程管理的话，这个生命周期模型很可能退化为一种原始的无计划的“试－错－改”模式。
• 心理上，可能产生一种影响尽最大努力的想法，认为虽然不能完成全部功能，但还是造出了一个有部分功能的产品。
• 如果不加控制地让用户接触开发中尚未测试稳定的功能，可能对开发人员及用户都产生负面的影响。

7.喷泉模型（Fountain Model）

定义

[百度百科]喷泉模型（fountain model）是一种以用户需求为动力，以对象为驱动的模型，主要用于描述面向对象的软件开发过程。该模型认为软件开发过程自下而上周期的各阶段是相互迭代和无间隙的特性。

喷泉模型主要用于采用对象技术的软件开发项目。该模型认为软件开发过程自下而上周期的各阶段是相互迭代和无间隙的特性。软件的某个部分常常被重复工作多次，相关对象在每次迭代中随之加入渐进的软件成分。无间隙指在各项活动之间无明显边界，如分析和设计活动之间没有明显的界限，由于对象概念的引入，表达分析、设计、实现等活动只用对象类和关系，从而可以较为容易地实现活动的迭代和无间隙，使其开发自然地包括复用。

优缺点

优点：

• 喷泉模型不像瀑布模型那样，需要分析活动结束后才开始设计活动，设计活动结束后才开始编码活动。该模型的各个阶段没有明显的界限，开发人员可以同步进行开发。其优点是可以提高软件项目开发效率，节省开发时间，适应于面向对象的软件开发过程

缺点：

• 由于喷泉模型在各个开发阶段是重叠的，因此在开发过程中需要大量的开发人员，因此不利于项目的管理。此外这种模型要求严格管理文档，使得审核的难度加大，尤其是面对可能随时加入各种信息、需求与资料的情况。

8.智能模型(四代技术（4GL）)

定义

[百度百科]智能模型也称为基于知识的软件开发模型，它综合了上述若干模型，并把专家系统结合在一起。该模型应用基于规则的系统，采用归纳和推理机制，帮助软件人员完成开发工作。为此，建立了知识库，将模型、软件工程知识与特定领域的知识分别存人数据库。

智能模型基于知识的软件开发模型，它与专家系统结合在一起。该模型应用基于规则的系统，采用归纳和推理机制，帮助软件人员完成开发工作，并使维护在系统规格说明一级进行。 该模型在实施过程中要建立知识库，将模型本身、软件工程知识与特定领域的知识分别存入数据库。以软件工程知识为基础的生成规则构成的专家系统与含应用领域知识规则的其他专家系统相结合，构成这一应用领域软件的开发系统。

智能模型也称为“基于知识的软件开发模型”，它把瀑布模型和专家系统结合在一起，利用专家系统来帮助软件开发人员的工作。该模型应用基于规则的系统，采用归纳和推理机制，使维护在系统规格说明一级进行。这种模型在实施过程中以软件工程知识为基础的生成规则构成的知识系统与包含应用领域知识规则的专家系统相结合，构成这一应用领域软件的开发系统。采用智能
智能模型拥有一组工具（如数据查询、报表生成、数据处理、屏幕定义、代码生成、高层图形功能及电子表格等），每个工具都能使开发人员在高层次上定义软件的某些特性，并把开发人员定义的这些软件自动地生成为源代码。这种方法需要四代语言（4GL）的支持。4GL不同于三代语言，其主要特征是用户界面极端友好，即使没有受过训练的非专业程序员，也能用它编写程序；它是一种声明式、交互式和非过程性编程语言。4GL还具有高效的程序代码、智能缺省假设、完备的数据库和应用程序生成器。目前市场上流行的4GL（如Foxpro等）都不同程度地具有上述特征。但4GL目前主要限于事务信息系统的中、小型应用程序的开发。

适用性

智能模型所要解决的问题是特定领域的复杂问题，涉及大量的专业知识，而开发人员一般不是该领域的专家，他们对特定领域的熟悉需要一个过程，所以软件需求在初始阶段很难定义得很完整。因此，采用原型实现模型需要通过多次迭代来精化软件需求。

9.迭代模型（Stagewise-Model）

定义

在迭代式开发方法中，整个开发工作被组织为一系列的短小的、固定长度（如3周）的小项目，被称为一系列的迭代。每一次迭代都包括了需求分析、设计、实现与测试。采用这种方法，开发工作可以在需求被完整地确定之前启动，并在一次迭代中完成系统的一部分功能或业务逻辑的开发工作。再通过客户的反馈来细化需求，并开始新一轮的迭代。

迭代和版本的区别，可理解如下：迭代一般指某版本的生产过程，包括从需求分析到测试完成；版本一般指某阶段软件开发的结果，一个可交付使用的产品。

优缺点

优点：

• 降低了在一个增量上的开支风险。如果开发人员重复某个迭代，那么损失只是这一个开发有误的迭代的花费。
• 降低了产品无法按照既定进度进入市场的风险。通过在开发早期就确定风险，可以尽早来解决而不至于在开发后期匆匆忙忙。
• 加快了整个开发工作的进度。因为开发人员清楚问题的焦点所在，他们的工作会更有效率。
• 由于用户的需求并不能在一开始就作出完全的界定，它们通常是在后续阶段中不断细化的。因此，迭代过程这种模式使适应需求的变化会更容易些。因此复用性更高。

10.敏捷开发模型（Agile Development Model）

定义

[百度百科]敏捷开发以用户的需求进化为核心，采用迭代、循序渐进的方法进行软件开发。在敏捷开发中，软件项目在构建初期被切分成多个子项目，各个子项目的成果都经过测试，具备可视、可集成和可运行使用的特征。换言之，就是把一个大项目分为多个相互联系，但也可独立运行的小项目，并分别完成，在此过程中软件一直处于可使用状态。

开发软件就像开发新产品，无法一开始就能定义软件产品最终的规程，过程中需要研发、创意、尝试错误，所以没有一种固定的流程可以保证专案成功。Scrum 将软件开发团队比拟成橄榄球队，有明确的最高目标，熟悉开发流程中所需具备的最佳典范与技术，具有高度自主权，紧密地沟通合作，以高度弹性解决各种挑战，确保每天、每个阶段都朝向目标有明确的推进。

Scrum 开发流程通常以 30 天(或者更短的一段时间)为一个阶段，由客户提供新产品的需求规格开始，开发团队与客户于每一个阶段开始时挑选该完成的规格部分，开发团队必须尽力于 30 天后交付成果，团队每天用 15 分钟开会检查每个成员的进度与计划，了解所遭遇的困难并设法排除。

核心

• 主张简单。当从事开发工作时，你应当主张最简单的解决方案就是最好的解决方案。不要过分构建（overbuild）你的软件。用AM的说法就是，如果你现在并不需要这项额外功能，那就不要在模型中增加它。要有这样的勇气：你现在不必要对这个系统进行过分的建模（over-model），只要基于现有的需求进行建模，日后需求有变更时，再来重构这个系统。尽可能的保持模型的简单。
• 拥抱变化。需求时刻在变，人们对于需求的理解也时刻在变。项目进行中，Project stakeholder可能变化，会有新人加入，也会有旧人离开。Project stakeholder的观点也可能变化，你努力的目标和成功标准也有可能发生变化。这就意味着随着项目的进行，项目环境也在不停的变化，因此你的开发方法必须要能够反映这种现实。
• 你的第二个目标是可持续性。即便你的团队已经把一个能够运转的系统交付给用户，你的项目也还可能是失败的－－实现项目投资者的需求，其中就包括你的系统应该要有足够的鲁棒性（robust ），能够适应日后的扩展。就像Alistair Cockburn常说的，当你在进行软件开发的竞赛时，你的第二个目标就是准备下一场比赛。可持续性可能指的是系统的下一个主要发布版，或是你正在构建的系统的运转和支持。要做到这一点，你不仅仅要构建高质量的软件，还要创建足够的文档和支持材料，保证下一场比赛能有效的进行。你要考虑很多的因素，包括你现有的团队是不是还能够参加下一场的比赛，下一场比赛的环境，下一场比赛对你的组织的重要程度。简单的说，你在开发的时候，你要能想象到未来。
• 递增的变化。和建模相关的一个重要概念是你不用在一开始就准备好一切。实际上，你就算想这么做也不太可能。而且，你不用在模型中包容所有的细节，你只要足够的细节就够了。没有必要试图在一开始就建立一个囊括一切的模型，你只要开发一个小的模型，或是概要模型，打下一个基础，然后慢慢的改进模型，或是在不在需要的时候丢弃这个模型。这就是递增的思想。
• 令投资最大化。你的项目投资者为了开发出满足自己需要的软件，需要投入时间、金钱、设备等各种资源。投资者应该可以选取最好的方式投资，也可以要求你的团队不浪费资源。并且，他们还有最后的发言权，决定要投入多少的资源。如果是这些资源是你自己的，你希望你的资源被误用吗。
• 有目的的建模。对于自己的产出，例如模型、源代码、文档，很多开发人员不是担心它们是否够详细，就是担心它们是否太过详细，或担心它们是否足够正确。你不应该毫无意义的建模，应该先问问，为什么要建立这个产出，为谁建立它。和建模有关，也许你应该更多的了解软件的某个方面，也许为了保证项目的顺利进行，你需要和高级经理交流你的方法，也许你需要创建描述系统的文档，使其他人能够操作、维护、改进系统。如果你连为什么建模，为谁建模都不清楚，你又何必继续烦恼下去呢？首先，你要确定建模的目的以及模型的受众，在此基础上，再保证模型足够正确和足够详细。一旦一个模型实现了目标，你就可以结束工作，把精力转移到其它的工作上去，例如编写代码以检验模型的运作。该项原则也可适用于改变现有模型：如果你要做一些改变，也许是一个熟知的模式，你应该有做出变化的正确理由（可能是为了支持一项新的需求，或是为了重构以保证简洁）。关于该项原则的一个重要暗示是你应该要了解你的受众，即便受众是你自己也一样。例如，如果你是为维护人员建立模型，他们到底需要些什么？是厚达500页的详细文档才够呢，还是10页的工作总览就够了？你不清楚？去和他们谈谈，找出你想要的。
• 多种模型。开发软件需要使用多种模型，因为每种模型只能描述软件的单个方面，“要开发现今的商业应用，我们该需要什么样的模型？”考虑到现今的软件的复杂性，你的建模工具箱应该要包容大量有用的技术（关于产出的清单，可以参阅AM的建模工件）。有一点很重要，你没有必要为一个系统开发所有的模型，而应该针对系统的具体情况，挑选一部分的模型。不同的系统使用不同部分的模型。比如，和家里的修理工作一样，每种工作不是要求你用遍工具箱里的每一个工具，而是一次使用某一件工具。又比如，你可能会比较喜欢某些工具，同样，你可会偏爱某一种模型。
• 高质量的工作。没有人喜欢烂糟糟的工作。做这项工作的人不喜欢，是因为没有成就感；日后负责重构这项工作（因为某些原因）的人不喜欢，是因为它难以理解，难以更新；最终用户不喜欢，是因为它太脆弱，容易出错，也不符合他们的期望。
• 快速反馈。从开始采取行动，到获得行动的反馈，二者之间的时间至关紧要。和其他人一共开发模型，你的想法可以立刻获得反馈，特别是你的工作采用了共享建模技术的时候，例如白板、CRC卡片或即时贴之类的基本建模材料。和你的客户紧密工作，去了解他们的的需求，去分析这些需求，或是去开发满足他们需求的用户界面，这样，你就提供了快速反馈的机会。
• 软件是你的主要目标。软件开发的主要目标是以有效的方式，制造出满足投资者需要的软件，而不是制造无关的文档，无关的用于管理的工件，甚至无关的模型。任何一项活动（activity ），如果不符合这项原则，不能有助于目标实现的，都应该受到审核，甚至取消。
• 轻装前进。你建立一个工件，然后决定要保留它，随着时间的流逝，这些工件都需要维护。如果你决定保留7个模型，不论何时，一旦有变化发生（新需求的提出，原需求的更新，团队接受了一种新方法，采纳了一项新技术…），你就需要考虑变化对这7个模型产生的影响并采取相应的措施。而如果你想要保留的仅是3个模型，很明显，你实现同样的改变要花费的功夫就少多了，你的灵活性就增强了，因为你是在轻装前进。类似的，你的模型越复杂，越详细，发生的改变极可能就越难实现（每个模型都更“沉重”了些，因此维护的负担也就大了）。每次你要决定保留一个模型时，你就要权衡模型载有的信息对团队有多大的好处（所以才需要加强团队之间，团队和项目投资者之间的沟通）。千万不要小看权衡的严重性。一个人要想过沙漠，他一定会携带地图，帽子，质地优良的鞋子，水壶。如果他带了几百加仑的水，能够想象的到的所有求生工具，一大堆有关沙漠的书籍，他还能过得去沙漠吗？同样的道理，一个开发团队决定要开发并维护一份详细的需求文档，一组详细的分析模型，再加上一组详细的架构模型，以及一组详细的设计模型，那他们很快就会发现，他们大部分的时间不是花在写源代码上，而是花在了更新文档上。

原则

• 快速迭代。相对那种半年一次的大版本发布来说，小版本的需求、开发和测试更加简单快速。一些公司，一年发布仅2~3个版本，发布流程缓慢，它们仍采用瀑布开发模式，更严重的是对敏捷开发模式存在误解。
• 让测试人员和开发者参与需求讨论。需求讨论以研讨组的形式展开最有效率。研讨组，需要包括测试人员和开发者，这样可以更加轻松定义可测试的需求，将需求分组并确定优先级。 同时，该种方式也可以充分利用团队成员间的互补特性。如此确定的需求往往比开需求讨论大会的形式效率更高，大家更活跃，参与感更强。
• 编写可测试的需求文档。开始就要用“用户故事”（User Story）的方法来编写需求文档。这种方法，可以让我们将注意力放在需求上，而不是解决方法和实施技术上。过早的提及技术实施方案，会降低对需求的注意力。
• 多沟通，尽量减少文档。任何项目中，沟通都是一个常见的问题。好的沟通，是敏捷开发的先决条件。在圈子里面混得越久，越会强调良好高效的沟通的重要性。
  团队要确保日常的交流，面对面沟通比邮件强得多。
• 做好产品原型。建议使用草图和模型来阐明用户界面。并不是所有人都可以理解一份复杂的文档，但人人都会看图。
• 及早考虑测试。及早地考虑测试在敏捷开发中很重要。传统的软件开发，测试用例很晚才开始写，这导致过晚发现需求中存在的问题，使得改进成本过高。较早地开始编写测试用例，当需求完成时，可以接受的测试用例也基本一块完成了。

适用性

敏捷软件开发要注意项目规模，规模增长，团队交流成本就上去了，因此敏捷软件开发暂时适合不是特别大的团队开发，比较适合一个组的团队使用。

11.混合模型（Hybrid Model）

过程开发模型又叫混合模型（hybrid model），或元模型（meta-model）,把几种不同模型组合成一种混合模型，它允许一个项目能沿着最有效的路径发展，这就是过程开发模型（或混合模型）。实际上，一些软件开发单位都是使用几种不同的开发方法组成他们自己的混合模型。