“理论给出对基本概念和基本原理的解释与理解，它是关于事物发展趋势和现象的知识。”［72］如前所述，实验可以形成、确认和拓展理论。然而，Hannay等人在回顾1993～2002年软件工程实验的系统文献综述［72］中指出，在软件工程中，极少使用理论。该综述共考察了113篇文献，在其中的23篇中发现了40条理论，其中仅有两条理论被一篇以上的文章使用。

Endres和Rombach［53］提出了软件工程中的50条“定律”。所谓定律是指用来描述自然科学环境中可重复现象的概念，他们将这一概念应用到软件工程中。其中给出的许多“定律”已超越了软件工程范畴，如，“从初学者成为专家需要5000个小时”。他们认为，“理论”解释“定律”，“假设”是对观察到的现象给出的一个试探性解释，而“猜想”则是对现象的一种猜测。Endres和Rombach列出了出现在软件工程文献中的25个假设和12个猜想。

Zendler［182］采用另一种方法，定义了一个“初步的软件工程理论”，由3个根本假设、6个核心假设和4个基本假设组成。这些假设是分层次的，根本假设最抽象，基本假设最具体，直接来源于实验研究的成果。

Gregor［70］介绍了5类通用理论，这些理论可能适用于软件工程领域［72］：

（1）分析：这类理论描述研究对象，如分类学、分类法以及本体论等。

（2）解释：这类理论着重于解释事物，比如，为什么发生了某件事。

（3）预测：这类理论旨在预测将会发生什么，例如使用数学或概率模型。

（4）解释及预测：这类理论结合第2类和第3类理论，通常被称为“基于经验的理论”。

（5）设计和行动：这类理论描述如何做事，通常应用于设计学科［76］。但是否属于一类理论尚存在争议。

Sj?berg等人［162］提出了一个软件工程理论框架，由以下四个主要部分组成：

结构；

命题；

解释；

作用域。

结构是描述理论的实体，理论根据前面的分类对其进行描述、解释或者预测，命题由结构之间的关系组成。解释是对命题（即结构之间的关系）的逻辑推理或经验观察。

理论的作用域定义了理论可用的范围。Sj?berg等人［162］提出了四个原型类来描述作用域，即参与者、技术、活动和软件系统，如表2-3所示。

尽管从理论观点来考虑是有吸引力的，但是这些理论系统在软件工程领域至今还未形成任何影响力。理论对于研究领域中知识的概念化以及交流是很重要的，对于聚合已有研究和建立重现研究也很有用。无论是技术的策略选择，还是基于预测模型的项目决策，做决策时都可以用理论来和从业者进行交流。因此，为了尽早成为一个成熟的科学领域，应该鼓励软件工程中的理论构建。