1.3 ChatGPT对软件开发模式的影响

软件开发是一个系统工程，目的是交付可以满足用户需求的软件服务或产品。计算机信息系统包含硬件、软件、数据、人员和网络等要素，只有通过这些要素相互作用才能提供有效的服务。软件开发涉及多个环节，包括用户需求分析、技术栈选择、架构设计、UI/UX设计、数据库设计、代码实现、单元测试、集成测试、性能测试、安全测试、软件部署、信息安全、项目管理和运维监控等。为了完成这些任务，需要由产品经理、架构师、UI/UX设计师、程序员、数据库管理员、测试工程师、信息安全工程师、运维工程师和项目经理等多个不同职能的人员组成的团队协同工作。这个团队只有采用适合的开发模式，有效地组织起来，密切合作，才能确保整个开发过程高效且质量可靠，并最终交付出可以满足用户需求的软件服务或产品。

软件开发生命周期（Software Development Life Cycle，SDLC）是一种软件开发过程管理和控制方法，其历史可以追溯到20世纪60年代。当时，计算机应用程序开发经常采用一种混乱而且不规范的方法，缺乏标准化的过程和规范，导致项目常常出现超预算、超时限或者交付不合格产品的现象。为了解决这些问题，软件开发工程师开始探索一种更加规范和标准化的开发过程。在此背景下，SDLC应运而生。SDLC经历了多个发展阶段，逐渐演变为一种成熟的软件开发过程管理方法，其流程图如图1-6所示。

SDLC是软件开发的一种标准流程，包括以下阶段。

（1）分析：确定用户需求和系统需求，制定软件需求规格说明书。

（2）设计：确定软件结构、模块划分和算法等设计方案，制定详细设计文档。

（3）编码：实现详细设计文档中所描述的功能，编写源代码和注释文档，并进行单元测试。

（4）测试：对编码完成的软件进行功能测试、集成测试、性能测试和安全测试，发现并纠正软件中存在的缺陷。

（5）部署：将软件部署到生产环境中，提供给用户使用。

（6）维护：监控软件的运行状态，及时发现并修复问题，保证软件的稳定运行。

以上各个阶段需要贯穿整个软件开发过程，并与项目管理和质量保证密切结合。通过SDLC，我们可以有效地提高软件的开发质量、降低开发的成本并且缩短开发周期，所以，SDLC是软件开发必须要遵循的标准流程。

在ChatGPT驱动软件开发的新时代，SDLC仍然有其存在的必要。虽然我们可以利用ChatGPT来帮助软件开发工程师在软件开发过程中快速地生成代码，但是，在软件开发过程中我们仍然需要考虑很多其他问题，例如，用户需求分析、软件系统架构设计、软件测试、应用部署和系统运维等。SDLC提供了一种结构化的方法来管理和控制软件开发过程，能够帮助开发团队协同工作，从而提高软件开发的效率和质量。此外，SDLC还可以帮助软件开发团队更好地管理项目进度，控制项目风险，从而提高项目成功的可能性。因此，即使在ChatGPT驱动软件开发的新时代，SDLC仍然是一个重要的软件开发方法论。

软件开发生命周期为软件项目的开发提供了一个结构化的框架，其目的是帮助项目团队实现高质量的软件产品。ChatGPT也脱离不了SDLC，但是，我们在软件开发生命周期中可以采用不同的开发模式，如常见的瀑布模式、迭代模式、敏捷模式等。这三种开发模式在需求分析、架构设计、开发流程、团队协作和项目管理等方面具有显著的差异。

1.瀑布模式

瀑布模式是一种软件开发模式，其主要特点是将整个开发过程划分为一系列线性顺序的阶段。在瀑布模式中，每个阶段必须在进入下一个阶段之前完成，因此对项目管理和计划至关重要。该模式强调对需求和设计的详细文档化，以确保项目的准确性和一致性。然而，这也导致变更处理的困难，因为任何需求和设计变更都可能导致大量的返工。因此，瀑布模式适用于需求明确、稳定且预先可知的项目，特别是对质量要求严格的项目。瀑布模式的特点总结如下。

❑严格的线性顺序：瀑布模式将软件开发过程划分为一系列相互依赖的阶段，每个阶段都必须在进入下一个阶段之前完成。

❑高度文档化：瀑布模式强调详细的需求分析和设计文档，以确保项目的准确性和一致性。

❑变更处理困难：在瀑布模式中，需求和设计变更很难处理，因为它们可能会导致整个项目的大量返工。

❑特定的适用场景：瀑布模式适用于需求明确、稳定且预先可知的项目，尤其是对质量要求严格的大型项目。

2.迭代模式

迭代模式也是一种软件开发模式，其主要特点是将开发过程划分为多个迭代周期，每个迭代周期包括需求分析、设计、编码和测试等阶段，每次迭代会产生一个可用的软件版本。与瀑布模式不同的是，迭代模式采用增量式开发方法，即在每个迭代周期中，新的功能和需求都会被添加到已有的基础上，逐步完善软件产品。这种方法可以更好地处理需求变更，因为新的需求可以在下一个迭代周期中得到满足。迭代模式适用于需求可能发生变化或难以预先明确的项目，以及需要在短时间内交付部分功能的项目。迭代模式的特点总结如下。

❑多次迭代：迭代模式将软件开发划分为多个迭代周期，每个迭代周期都包括需求分析、设计、编码和测试阶段，每次迭代都会产生一个可用的版本。

❑增量式开发：在每次迭代中，新的功能和需求会被添加到已有的基础上，堆叠积累，逐步完善软件产品。

❑更好的变更管理：迭代模式可以更容易地处理需求变更，因为新需求可以在下一个迭代周期中得到满足。

❑适用场景：迭代模式适用于需求可能发生变化或难以预先明确的项目，以及需要在短时间内交付部分功能的项目。

3.敏捷模式

敏捷模式是一种高度灵活的软件开发模式，强调适应性和灵活性，可以快速地响应需求变更和市场变化。相比传统的瀑布模式，敏捷模式倾向于减少文档和过程的复杂性，专注于实现高效的团队协作和快速交付。迭代式开发是敏捷模式的核心，它采用短迭代周期（通常为2～4周），每个迭代周期都会产生一个可交付的软件增量。同时，敏捷模式强调与客户紧密合作，以获取实时的反馈和需求调整，确保软件产品符合客户的需求和期望。敏捷模式适用于需求不断变化、需要快速适应市场，以及需要团队紧密协作、高效交付的项目。敏捷模式的特点总结如下。

❑高度灵活：敏捷模式强调适应性和灵活性，可以快速地响应需求变更和市场变化。

❑轻量级过程：敏捷模式倾向于减少文档和过程的复杂性，专注于实现高效的团队协作和快速交付。

❑迭代式开发：敏捷模式采用短迭代周期（通常为2～4周），每个迭代周期产生一个可交付的软件增量。

❑客户合作：敏捷模式强调与客户紧密合作，以获取实时的反馈和需求调整。

❑适用场景：敏捷模式适用于需求不断变化、需要快速适应市场，以及需要团队紧密协作、高效交付的项目。

对于面向消费者的互联网应用，由于需求变化较快且市场竞争激烈，敏捷模式可能是一个比较好的选择。而对于面向企业场景的服务，因为需求相对稳定，而且客户可能更注重项目交付的时间和质量，所以瀑布模式可能更可靠。开发团队需要根据项目需求、团队情况、客户期望和市场环境的具体情况综合考虑，选择最合适的开发模式。

❑项目需求：项目需求的稳定性和复杂性是决定开发模式的关键因素。对于需求变更频繁或不明确的项目，敏捷模式可能更适用，因为它能够灵活地适应需求变化。而对于需求相对稳定而且清晰的项目，瀑布模式可能更合适，因为它允许在项目开始时进行详尽的规划和设计。

❑团队情况：团队成员的技能、经验和协作能力也会影响开发模式的选择。敏捷模式依赖于跨功能团队的紧密合作和高度自治，适合有丰富经验、善于沟通的团队。而瀑布模式更适用于组织结构较严谨、任务分工较明确的团队。

❑客户期望：客户对项目交付时间、质量和沟通的期望也会影响开发模式的选择。敏捷模式强调与客户的紧密合作和持续交付，可以快速适应客户需求变化。瀑布模式则适用于客户对项目交付时间有明确要求且需求较为稳定的情况。

❑市场环境：项目所在的市场环境和竞争态势也会影响开发模式的选择。在竞争激烈、技术变革快速的市场环境中，敏捷模式可以帮助项目更快地适应变化，保持竞争力。而在相对稳定的市场环境中，瀑布模式可以确保项目在有限的时间和资源内实现预定目标。

图1-7分别描述了瀑布模式、迭代模式和敏捷模式这三种目前主流的开发模式。这三种模式各有千秋，适用于不同的研发场景和需求。但是，无论如何这三种开发模式的最终目的都是要解决如何高效地交付可以满足用户需求的项目的问题。因为软件系统所涉及的因素很多，包括产品功能需求、产品易用性需求、前端技术栈、后端技术栈、数据库、测试技术、信息安全、应用部署技术和基础设施系统运维等，所以要完成一个项目，需要产品经理、架构师、用户界面设计师、前端工程师、后端工程师、数据库管理员、网络工程师、测试工程师和项目经理等至少九种不同技能的工程师参与，经过各种沟通和协调才能完成。特别是关于项目需求和设计的各种信息，在项目团队内部，需要经过各种传递、反复沟通，方能形成共识，最终形成有价值的交付物。因此才有了瀑布模式、迭代模式和敏捷模式。

ChatGPT的出现，大幅度提升了工程师的效率和产出。以前需要多个工程师反复讨论、互动协调、旷日持久的研发活动，现在变成极少数工程师在ChatGPT的辅助下，独立自主或者与少数几个人相互配合、短期交付的新研发模式。大兵团作战变成了少数特种兵出击。工程师以一顶多的新局面出现了。为了适应新的技术发展，新的开发模式也应运而生。