全书内容围绕复杂软件系统的可靠性技术展开，从复杂软件系统的基本概念入手，对复杂软件系统的故障原理进行了分析，并介绍了可靠性模型的建立，重点介绍了基于体系结构和基于数据的可靠性评估方法，以及基于模型的测试方法和人因方法。
本书不仅包含了一些基本概念和理论的介绍，同时也包含了丰富的案例，可作为可靠性专业工科硕士研究生的基础教材，也可以作为对复杂软件系统感兴趣的相关专业高年级本科生的参考书，还可以作为从事装备软件研制和质量管理等工作的科研人员的参考读物。

第1章 复杂软件系统概述
1.1 认识软件的复杂性
1.1.1 软件规模无限膨胀
1.1.2 软件失效行为的复杂
1.1.3 软件工程过程的复杂
1.2 复杂软件系统的基本概念
1.2.1 复杂软件系统的定义
1.2.2 复杂软件系统的分类
1.2.3 复杂软件系统的特征
1.3 几类典型的复杂软件系统
1.3.1 超大规模系统
1.3.2 大规模复杂IT系统
1.3.3 信息物理系统
1.3.4 软件密集型系统
1.3.5 物联网系统
1.4 复杂软件系统的相关研究领域
1.4.1 系统工程
1.4.2 人因工程
1.4.3 社会一技术工程
1.4.4 软件工程
1.5 复杂软件系统的挑战
1.5.1 传统还原论的局限
1.5.2 系统的异构性
1.5.3 构造性开发过程带来的影响
1.5.4 持续演化性带来的影响
1.5.5 失效常态性带来的影响
1.5.6 系统边界腐蚀性
1.6 典型的装备复杂软件系统
1.6.1 复杂航电体系结构——IMA结构
1.6.2 IMA软件体系结构
1.6.3 IMA应用程序对比分析
1.7 本章小结
第2章 复杂软件系统的故障机理
2.1 软件故障的复杂性
2.2 故障传播的相关研究
2.2.1 故障传播的概念
2.2.2 基于体系结构的故障传播模型
2.2.3 基于类型的故障传播模型
2.2.4 考虑故障传播的体系结构可靠性预测
2.2.5 基于故障传播的故障定位
2.3 基于体系结构的故障传播模型研究
2.3.1 元胞自动机与故障传播
2.3.2 基于体系结构的故障传播模型
2.4 引入相关故障的故障传播模型研究
2.4.1 相关故障
2.4.2 考虑相关故障的故障率
2.4.3 考虑相关故障的故障传播模型
2.5 一个实例系统分析
2.5.1 基于体系结构的故障传播模型实例分析
2.5.2 考虑相关故障的故障传播模型实例分析
2.6 本章小结
第3章 复杂软件系统的可靠性模型
3.1 软件的质量模型
3.1.1 软件质量模型的概念
3.1.2 软件质量模型的发展
3.1.3 ISO／IEC 25010：2010软件质量模型简介
3.2 复杂软件系统的质量
3.2.1 复杂软件系统的质量形成过程
3.2.2 影响复杂软件系统质量的复杂性因素
3.2.3 复杂软件系统的新质量特性
3.3 软件的可靠性模型
3.3.1 随机微分方程模型
3.3.2 离散NHPP建模
3.3.3 面向质量的软件管理分析
3.3.4 考虑人因的可靠性分析模型
第4章 基于体系结构的复杂软件可靠性评估
4.1 基于体系结构的可靠性评估
4.1.1 评估过程
4.1.2 基于体系结构评估的主要方法
4.1.3 复杂软件系统面临的问题
4.2 软件体系结构的描述
4.2.1 软件体系结构
4.2.2 马尔可夫链简介
4.2.3 吸收离散时间马尔可夫链
4.3 复杂软件系统中故障传播的描述
4.3.1 故障传播的基本概念
4.3.2 故障传播模型的基本定义
4.3.3 两个信号间的故障传播
4.4 基于故障传播的系统可靠度评估模型
4.4.1 组件输入输出状态矩阵
4.4.2 故障扩散强度矩阵
4.4.3 基于故障传播的系统可靠度评估方法
4.5 一个实例分析
4.5.1 实例软件介绍
4.5.2 基于失效数据的指数分布模型
4.5.3 Cheung模型
4.5.4 基于故障传播的系统可靠度评估模型
4.5.5 利用仿真实验进行对比
4.6 本章小结
第5章 基于数据的复杂软件可靠性评估
5.1 基于数据的评估模型框架
5.2 影响可靠性评估的软件度量
5.2.1 软件度量集建立
5.2.2 代码度量以及相关工具
5.2.3 软件过程度量
5.2.4 一种分析过程度量的方法——GQM
5.3 数据训练与验证——基于数据的评估算法
5.3.1 度量数据聚合
5.3.2 度量数据标准化
5.3.3 数据降维方法
5.3.4 几种数据拟合算法
5.4 一个具体的案例
5.4.1 数据收集
5.4.2 软件代码度量数据的聚合
5.4.3 数据预处理
5.4.4 数据训练方法对比
5.4.5 案例成果
5.5 本章小结
第6章 基于模型的测试技术
6.1 认识基于模型的测试
6.1.1 MDA与MBT
6.1.2 MBT框架
6.2 建模语言与测试模型
6.2.1 建模语言
6.2.2 测试模型
6.2.3 建模小案例
6.3 模型检验技术
6.3.1 模型检验概述
6.3.2 建立系统模型
6.3.3 性质规约
6.3.4 模型检验算法与实现
6.3.5 模型检验工具
6.4 覆盖准则
6.4.1 基于模型的测试覆盖准则
6.4.2 覆盖准则评估
6.5 基于模型的测试用例生成
6.5.1 基于模型的逻辑测试用例生成方法
6.5.2 测试用例的可执行分析方法
6.5.3 基于模型的测试数据生成方法
6.5.4 基于模型的测试用例生成算法
6.5.5 算法优化方法
6.6 实例系统分析
6.6.1 车库