1. 邊做邊改模型（Build-and-Fix Model）

好吧，其實現(xiàn)在許多產(chǎn)品實際都是使用的“邊做邊改”模型來開發(fā)的，特別是很多小公司產(chǎn)品周期壓縮的太短。在這種模型中，既沒有規(guī)格說明，也沒有經(jīng)過設(shè)計，軟件隨著客戶的需要一次又一次地不斷被修改。

在這個模型中，開發(fā)人員拿到項目立即根據(jù)需求編寫程序，調(diào)試通過后生成軟件的第一個版本。在提供給用戶使用后，如果程序出現(xiàn)錯誤，或者用戶提出新的要求，開發(fā)人員重新修改代碼，直到用戶和測試等等滿意為止。

這是一種類似作坊的開發(fā)方式，邊做邊改模型的優(yōu)點毫無疑問就是前期出成效快。

對編寫邏輯不需要太嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男〕绦騺碚f還可以對付得過去，但這種方法對任何規(guī)模的開發(fā)來說都是不能令人滿意的，其主要問題在于：

• 缺少規(guī)劃和設(shè)計環(huán)節(jié)，軟件的結(jié)構(gòu)隨著不斷的修改越來越糟，導(dǎo)致無法繼續(xù)修改；
• 忽略需求環(huán)節(jié)，給軟件開發(fā)帶來很大的風(fēng)險；
• 沒有考慮測試和程序的可維護性，也沒有任何文檔，軟件的維護十分困難。

2. 瀑布模型（Waterfall Model）

瀑布模型是一種比較老舊的軟件開發(fā)模型，1970年溫斯頓·羅伊斯提出了著名的“瀑布模型”，直到80年代都還是一直被廣泛采用的模型。

瀑布模型將軟件生命周期劃分為制定計劃、需求分析、軟件設(shè)計、程序編寫、軟件測試和運行維護等六個基本活動，并且規(guī)定了它們自上而下、相互銜接的固定次序，如同瀑布流水，逐級下落。

在瀑布模型中，軟件開發(fā)的各項活動嚴(yán)格按照線性方式進行，當(dāng)前活動接受上一項活動的工作結(jié)果，實施完成所需的工作內(nèi)容。當(dāng)前活動的工作結(jié)果需要進行驗證，如驗證通過，則該結(jié)果作為下一項活動的輸入，繼續(xù)進行下一項活動，否則返回修改。

瀑布模型優(yōu)點是嚴(yán)格遵循預(yù)先計劃的步驟順序進行，一切按部就班比較嚴(yán)謹(jǐn)。

瀑布模型強調(diào)文檔的作用，并要求每個階段都要仔細(xì)驗證。但是，這種模型的線性過程太理想化，已不再適合現(xiàn)代的軟件開發(fā)模式，幾乎被業(yè)界拋棄，其主要問題在于：

• 各個階段的劃分完全固定，階段之間產(chǎn)生大量的文檔，極大地增加了工作量；
• 由于開發(fā)模型是線性的，用戶只有等到整個過程的末期才能見到開發(fā)成果，從而增加了開發(fā)的風(fēng)險；
• 早期的錯誤可能要等到開發(fā)后期的測試階段才能發(fā)現(xiàn)，進而帶來嚴(yán)重的后果。
• 各個軟件生命周期銜接花費時間較長，團隊人員交流成本大。
• 瀑布式方法在需求不明并且在項目進行過程中可能變化的情況下基本是不可行的。

3. 迭代模型（stagewise model）

迭代模型（也被稱作迭代增量式開發(fā)或迭代進化式開發(fā)）是一種與傳統(tǒng)的瀑布式開發(fā)相反的軟件開發(fā)過程，它彌補了傳統(tǒng)開發(fā)方式中的一些弱點，具有更高的成功率和生產(chǎn)率。

在迭代式開發(fā)方法中，整個開發(fā)工作被組織為一系列的短小的、固定長度（如3周）的小項目，被稱為一系列的迭代。每一次迭代都包括了需求分析、設(shè)計、實現(xiàn)與測試。采用這種方法，開發(fā)工作可以在需求被完整地確定之前啟動，并在一次迭代中完成系統(tǒng)的一部分功能或業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)工作。再通過客戶的反饋來細(xì)化需求，并開始新一輪的迭代。

教學(xué)中，對迭代和版本的區(qū)別，可理解如下： 迭代一般指某版本的生產(chǎn)過程，包括從需求分析到測試完成； 版本一般指某階段軟件開發(fā)的結(jié)果，一個可交付使用的產(chǎn)品。

與傳統(tǒng)的瀑布模型相比較，迭代過程具有以下優(yōu)點：

1. 降低了在一個增量上的開支風(fēng)險。如果開發(fā)人員重復(fù)某個迭代，那么損失只是這一個開發(fā)有誤的迭代的花費。
2. 降低了產(chǎn)品無法按照既定進度進入市場的風(fēng)險。通過在開發(fā)早期就確定風(fēng)險，可以盡早來解決而不至于在開發(fā)后期匆匆忙忙。
3. 加快了整個開發(fā)工作的進度。因為開發(fā)人員清楚問題的焦點所在，他們的工作會更有效率。
4. 由于用戶的需求并不能在一開始就作出完全的界定，它們通常是在后續(xù)階段中不斷細(xì)化的。因此，迭代過程這種模式使適應(yīng)需求的變化會更容易些。因此復(fù)用性更高

4. 快速原型模型（Rapid Prototype Model）

快速原型模型的第一步是建造一個快速原型，實現(xiàn)客戶或未來的用戶與系統(tǒng)的交互，用戶或客戶對原型進行評價，進一步細(xì)化待開發(fā)軟件的需求。通過逐步調(diào)整原型使其滿足客戶的要求，開發(fā)人員可以確定客戶的真正需求是什么；第二步則在第一步的基礎(chǔ)上開發(fā)客戶滿意的軟件產(chǎn)品。

顯然，快速原型方法可以克服瀑布模型的缺點，減少由于軟件需求不明確帶來的開發(fā)風(fēng)險，具有顯著的效果。

快速原型的關(guān)鍵在于盡可能快速地建造出軟件原型，一旦確定了客戶的真正需求，所建造的原型將被丟棄。因此，原型系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不重要，重要的是必須迅速建立原型，隨之迅速修改原型，以反映客戶的需求。

快速原型模型有點整合“邊做邊改”與“瀑布模型”優(yōu)點的意味。

5、增量模型（Incremental Model）

與建造大廈相同，軟件也是一步一步建造起來的。在增量模型中，軟件被作為一系列的增量構(gòu)件來設(shè)計、實現(xiàn)、集成和測試，每一個構(gòu)件是由多種相互作用的模塊所形成的提供特定功能的代碼片段構(gòu)成。

增量模型在各個階段并不交付一個可運行的完整產(chǎn)品，而是交付滿足客戶需求的一個子集的可運行產(chǎn)品。整個產(chǎn)品被分解成若干個構(gòu)件，開發(fā)人員逐個構(gòu)件地交付產(chǎn)品，這樣做的好處是軟件開發(fā)可以較好地適應(yīng)變化，客戶可以不斷地看到所開發(fā)的軟件，從而降低開發(fā)風(fēng)險。但是，增量模型也存在以下缺陷：

• 由于各個構(gòu)件是逐漸并入已有的軟件體系結(jié)構(gòu)中的，所以加入構(gòu)件必須不破壞已構(gòu)造好的系統(tǒng)部分，這需要軟件具備開放式的體系結(jié)構(gòu)。
• 在開發(fā)過程中，需求的變化是不可避免的。增量模型的靈活性可以使其適應(yīng)這種變化的能力大大優(yōu)于瀑布模型和快速原型模型，但也很容易退化為邊做邊改模型，從而是軟件過程的控制失去整體性。

在使用增量模型時，第一個增量往往是實現(xiàn)基本需求的核心產(chǎn)品。核心產(chǎn)品交付用戶使用后，經(jīng)過評價形成下一個增量的開發(fā)計劃，它包括對核心產(chǎn)品的修改和一些新功能的發(fā)布。這個過程在每個增量發(fā)布后不斷重復(fù)，直到產(chǎn)生最終的完善產(chǎn)品。

例如，使用增量模型開發(fā)字處理軟件?？梢钥紤]，第一個增量發(fā)布基本的文件管理、編輯和文檔生成功能，第二個增量發(fā)布更加完善的編輯和文檔生成功能，第三個增量實現(xiàn)拼寫和文法檢查功能，第四個增量完成高級的頁面布局功能。

6. 螺旋模型（Spiral Model）

1988年，巴利·玻姆(Barry Boehm)正式發(fā)表了軟件系統(tǒng)開發(fā)的“螺旋模型”，它將瀑布模型和快速原型模型結(jié)合起來，強調(diào)了其他模型所忽視的風(fēng)險分析，特別適合于大型復(fù)雜的系統(tǒng)。

螺旋模型沿著螺線進行若干次迭代，圖中的四個象限代表了以下活動：

1. 制定計劃：確定軟件目標(biāo)，選定實施方案，弄清項目開發(fā)的限制條件；
2. 風(fēng)險分析：分析評估所選方案，考慮如何識別和消除風(fēng)險；
3. 實施工程：實施軟件開發(fā)和驗證；
4. 客戶評估：評價開發(fā)工作，提出修正建議，制定下一步計劃。

螺旋模型由風(fēng)險驅(qū)動，強調(diào)可選方案和約束條件從而支持軟件的重用，有助于將軟件質(zhì)量作為特殊目標(biāo)融入產(chǎn)品開發(fā)之中。但是，螺旋模型也有一定的限制條件，具體如下：

1. 螺旋模型強調(diào)風(fēng)險分析，但要求許多客戶接受和相信這種分析，并做出相關(guān)反應(yīng)是不容易的，因此，這種模型往往適應(yīng)于內(nèi)部的大規(guī)模軟件開發(fā)。
2. 如果執(zhí)行風(fēng)險分析將大大影響項目的利潤，那么進行風(fēng)險分析毫無意義，因此，螺旋模型只適合于大規(guī)模軟件項目。
3. 軟件開發(fā)人員應(yīng)該擅長尋找可能的風(fēng)險，準(zhǔn)確地分析風(fēng)險，否則將會帶來更大的風(fēng)險

一個階段首先是確定該階段的目標(biāo)，完成這些目標(biāo)的選擇方案及其約束條件，然后從風(fēng)險角度分析方案的開發(fā)策略，努力排除各種潛在的風(fēng)險，有時需要通過建造原型來完成。如果某些風(fēng)險不能排除，該方案立即終止，否則啟動下一個開發(fā)步驟。最后，評價該階段的結(jié)果，并設(shè)計下一個階段。

7. 敏捷軟件開發(fā) (Agile development)

敏捷開發(fā)是一種以人為核心、迭代、循序漸進的開發(fā)方法。在敏捷開發(fā)中，軟件項目的構(gòu)建被切分成多個子項目，各個子項目的成果都經(jīng)過測試，具備集成和可運行的特征。換言之，就是把一個大項目分為多個相互聯(lián)系，但也可獨立運行的小項目，并分別完成，在此過程中軟件一直處于可使用狀態(tài)。

敏捷開發(fā)小組主要的工作方式可以歸納為：作為一個整體工作； 按短迭代周期工作； 每次迭代交付一些成果，關(guān)注業(yè)務(wù)優(yōu)先級，檢查與調(diào)整。

敏捷軟件開發(fā)要注意項目規(guī)模，規(guī)模增長，團隊交流成本就上去了，因此敏捷軟件開發(fā)暫時適合不是特別大的團隊開發(fā)，比較適合一個組的團隊使用。

8. 演化模型（evolutionary model）

主要針對事先不能完整定義需求的軟件開發(fā)。用戶可以給出待開發(fā)系統(tǒng)的核心需求，并且當(dāng)看到核心需求實現(xiàn)后，能夠有效地提出反饋，以支持系統(tǒng)的最終設(shè)計和實現(xiàn)。軟件開發(fā)人員根據(jù)用戶的需求，首先開發(fā)核心系統(tǒng)。當(dāng)該核心系統(tǒng)投入運行后，用戶試用之，完成他們的工作，并提出精化系統(tǒng)、增強系統(tǒng)能力的需求。軟件開發(fā)人員根據(jù)用戶的反饋，實施開發(fā)的迭代過程。第一迭代過程均由需求、設(shè)計、編碼、測試、集成等階段組成，為整個系統(tǒng)增加一個可定義的、可管理的子集。

在開發(fā)模式上采取分批循環(huán)開發(fā)的辦法，每循環(huán)開發(fā)一部分的功能，它們成為這個產(chǎn)品的原型的新增功能。于是，設(shè)計就不斷地演化出新的系統(tǒng)。 實際上，這個模型可看作是重復(fù)執(zhí)行的多個“瀑布模型”。

“演化模型”要求開發(fā)人員有能力把項目的產(chǎn)品需求分解為不同組，以便分批循環(huán)開發(fā)。這種分組并不是絕對隨意性的，而是要根據(jù)功能的重要性及對總體設(shè)計的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的影響而作出判斷。有經(jīng)驗指出，每個開發(fā)循環(huán)以六周到八周為適當(dāng)?shù)拈L度。

9. 噴泉模型（fountain model, (面向?qū)ο蟮纳嫫谀Ｐ? 面向?qū)ο螅∣bject Oriented,OO）模型））

噴泉模型與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化生存期比較，具有更多的增量和迭代性質(zhì)，生存期的各個階段可以相互重疊和多次反復(fù)，而且在項目的整個生存期中還可以嵌入子生存期。就像水噴上去又可以落下來，可以落在中間，也可以落在最底部。

10. 智能模型（四代技術(shù)（4GL）)

智能模型擁有一組工具（如數(shù)據(jù)查詢、報表生成、數(shù)據(jù)處理、屏幕定義、代碼生成、高層圖形功能及電子表格等），每個工具都能使開發(fā)人員在高層次上定義軟件的某些特性，并把開發(fā)人員定義的這些軟件自動地生成為源代碼。這種方法需要四代語言（4GL）的支持。4GL不同于三代語言，其主要特征是用戶界面極端友好，即使沒有受過訓(xùn)練的非專業(yè)程序員，也能用它編寫程序；它是一種聲明式、交互式和非過程性編程語言。4GL還具有高效的程序代碼、智能缺省假設(shè)、完備的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序生成器。目前市場上流行的4GL（如Foxpro等）都不同程度地具有上述特征。但4GL目前主要限于事務(wù)信息系統(tǒng)的中、小型應(yīng)用程序的開發(fā)。

11. 混合模型（hybrid model）

過程開發(fā)模型又叫混合模型（hybrid model），或元模型（meta-model）,把幾種不同模型組合成一種混合模型，它允許一個項目能沿著最有效的路徑發(fā)展，這就是過程開發(fā)模型（或混合模型）。實際上，一些軟件開發(fā)單位都是使用幾種不同的開發(fā)方法組成他們自己的混合模型。

大致列舉部分常用軟件過程模型的特點和適用范圍：