螺旋模型：历史，特征，阶段，示例 - 技术 - 2025

该螺旋模型是应用程序开发过程中的原型。基于以下假设：软件开发是一个反复的循环，直到达到既定目标为止。它具有处理开发任何软件时可能发生的大量风险的能力。

它是支持风险管理的最重要模型之一。顾名思义，该模型显示为螺旋形，其中模型的不同阶段以不同的周期分布。模型中的周期数不是固定的，并且可能因项目而异。

分析，评估，计划和开发。软件开发螺旋资料来源：Beao commons.wikimedia.org

历史

创建

螺旋模型由美国数学家和软件工程教授Barry Boehm定义。在1986年提出了开发复杂应用程序的概念后，他于1988年在他的文章“软件开发和改进的螺旋模型”中以更全面的框架发布了他的模型。

该1988年出版物的一部分以图形方式描绘了螺旋模型，以一种全面的方式显示了螺旋形式并受周期支持的软件开发过程。

Boehm因其对软件工程的众多贡献而闻名，例如建设性成本模型（COCOMO），软件过程的螺旋模型，需求确定和管理的G理论（双赢）方法。软件。

瀑布模型的替代品

勃姆（Boehm）在其出版物中将螺旋模型描述为先前建立的瀑布模型的一种可能替代方法，而瀑布模型也为他的实践奠定了基础。

螺旋模型不是第一个讨论周期性发展的模型，而是第一个解释为什么迭代如此重要的模型。按照最初的计划，它已针对大型，复杂的项目，这些项目的迭代周期通常为6个月至2年。

与瀑布模型不同，该模型不假定软件开发任务是线性设计的，而是将其视为迭代任务。

此循环模型影响了基于模型的软件工程体系结构（MBASE）和极限编程。

螺旋模型的特征

风险控制

该模型与其他软件过程模型的最大不同之处在于，它明确地识别出风险。因此，通过反复评估风险并每次验证开发中的产品，它大大减少了大型软件项目的失败。

该计算机模型包含软件生命周期的几乎所有其他模型的组件，例如瀑布模型，原型模型，迭代模型，演化模型等。

因此，它能够处理其他模型通常无法处理的几乎任何类型的风险。但是，由于具有如此多的组件，因此该模型比其他软件开发模型要复杂得多。

螺旋线的描述

螺旋线的每一圈代表一个完整的循环，四个象限始终通过该循环，代表了模型的四个阶段。

随着螺旋线尺寸的增加，取得的进步也随之增加。因此，阶段不是螺旋地执行一次，而是执行几次。

尽管这种周期性重复使项目缓慢地实现了既定目标，但是开发过程失败的风险却被大大降低了。

泛型

这四个阶段仅实现一个循环的基本目标，但不必在每个循环中都得到体现。

也不严格确定每个循环的顺序。因此，该模型可以随时与其他模型组合。

灵活

它非常灵活，因为它针对项目的每个阶段分别执行目标定义，风险分析，开发和计划过程。

元模型

它被认为是元模型，因为它包括其他模型。例如，如果螺旋线是单个周期，它将代表瀑布模型，因为它包含了此经典模型的渐进方法。

他还使用原型模型方法，因为在每个周期的开始，他都会组装一个原型来管理风险。

此外，它与演化模型兼容，因为可以将螺旋的迭代视为演化层次，通过该层次构建最终系统。

阶段

确定目标，替代方案和约束

尽可能详细地定义系统要求，包括性能，硬件/软件接口，成功的关键指标等。考虑哪些目标应与当前的开发周期相关联。

此外，还研究了其实现的不同替代方案，例如build vs. 购买，重用现有组件或外包等

同样，确定诸如成本，时间表和接口，时间消耗等限制。

风险评估

所有提议的替代方案均经过评估。目标和约束条件是确定选择最佳解决方案的参考。

此外，还确定了可能阻碍项目成功的风险，例如缺乏经验，新技术，进度紧迫，流程不良等，从而以最低的风险实施了最有利可图的策略。

最后，使用诸如原型，模拟，分析模型和用户调查之类的方法。

开发与测试

使用该技术和选定的解决方案，所有必要的开发都将进行。每次迭代都会创建一个更好的应用程序版本。

实际的代码将被编写和测试多次，直到达到期望的结果，然后将其用作将来开发步骤的基础。

计划下一个周期

一个周期完成后，开始计划下一个周期。考虑到下一个目标的定义，如果达到了周期的目标，则该计划通常可以继续进行该项目。

如果以前的开发阶段被证明是错误的，那也可能是寻找其他解决方案。现有策略可以被先前定义的替代方法之一或新的替代方法替代。这样，将开始实现给定目标的新尝试。

例

美国军方采用螺旋模型来开发和升级“未来战斗系统”（SCF）现代化计划。

SCF于2003年正式启动，其构想是为部队配备与实时，快速，灵活的战场网络实时连接的车辆。

该项目分为四个发展螺旋，每个螺旋大约两年。Spiral 1计划于2008年开始，并交付使用和评估原型。

螺旋1完成后，螺旋2计划于2010年开始。最终产品开发计划于2015年交付。

2005年8月，波音公司宣布完成该项目的第一个主要里程碑，即系统的功能检修。波音公司和科学应用国际公司是该项目的联合负责人。

但是，由于伊拉克战争对成本的巨大影响以及卡特里娜飓风的援助，五角大楼在2005年10月建议推迟该项目。

在预算削减出现后，该项目于2009年被取消，但无法在此任务中证明螺旋模型的好处

优点

循环结构

由于这种类型的结构，通过定期检查，默认地消除了软件设计和技术要求之间的问题。

风险管理

在继续进行之前，会对产品的每个阶段进行风险分析。这有助于克服或减轻潜在风险。

所有员工都将从该模型中风险分析的重要性中受益，这可能代表了他们比其他流程模型的最大优势。

当使用新颖的技术环境时，定期的风险评估非常有价值，由于缺乏经验值，这些环境通常与特定的潜在风险相关。

客户参与和反馈

客户参与项目的每个阶段，直到项目完成。因此，可以收集不同的反馈以改进项目的下一个版本。

另外，由于螺旋状的前进，可以在任何时间获得反馈。因此，可以从开发过程的开始就集成客户和用户。

大型项目的理想选择

它在大型和复杂项目中特别受欢迎，并且非常突出，因为预算控制是客户和开发人员的首要任务。您可以最大程度地控制软件项目的成本，资源和质量。

缺点

昂贵

它可能非常昂贵，因为它需要高水平的风险分析专业知识。此外，项目需要花费大量时间来开发，这可能会增加开销。

相当复杂

需要对项目进行非常积极和复杂的事前管理，在此过程中，每个周期都受到持续，认真的控制和记录。

它比其他模型要复杂得多，因为存在多个循环，每个循环经历不同的阶段，因此增加了文档编制过程的工作量。

风险分析和管理的知识通常是不可用的，这是必不可少的。

时间管理

由于周期数未知，因此难以管理时间。此外，如果必须在一个周期内做出重要决定或在计划下一周期时采取其他行动，则开发过程可以随时延迟。

很多步骤

在软件开发中采取许多步骤并不总是有利的，因为尽管测试具有多种功能，但程序的未完成部分仍可以到达完成的系统。

结果，总是存在任何概念错误或不一致都会影响最终产品的危险。

参考文献

1. 小维克多·丰特（2019）。螺旋模型。SDLC终极指南。摘自：Ultimatesdlc.com。
2. 爱奥诺斯（2019）。螺旋模型：风险驱动的软件开发过程模型。摘自：ionos.com。
3. Techuz（2018）。什么是螺旋模型？螺旋软件开发生命周期（SDLC）的简单说明。摘自：techuz.com。
4. 一站式测试（2020）。螺旋模型。摘自：onestoptesting.com。
5. Geeks for Geeks（2020年）。软件工程-螺旋模型。摘自：geeksforgeeks.org。
6. 昌都（2019）。软件工程中的螺旋模型。取自：medium.com。