软件工程复习

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1、 软件工程复习讲解软件工程 Software Engineering软件工程是采用工程的概念、原理技术方法来指导计算机 软件开发和维护的工程学科。软件工程是一门新兴的科学，我国80年才发展它，包括 了计算机科学、管理科学、经济学、通讯技术及心理学。软件工程包含各方面的技术：1). 软件开发与维护技术2). 软件质量及质量评估技术3). 软件管理技术4). 软件支撑环境（软件开发工具与软件开发环境）1968年北大西洋协约组织的计算机科学家在德国召开的国 际会议上，正式提出并使用了“软件工程”的概念。此会议上，Dijkstra提出结构化程序设计思想及方法。二、基本概念1) 程序：为了完成预定的功能

2、编排的一系列的步骤（利用指令或语句编写 ）2）软件：早期说法，软件就是程序。这是不完善的，而软件确切定义：程序附加文档（Document ）。即软件=程序+文档；而文档是主要的，本质的。3） 文档：软件在开发与维护过程中所使用的一切文书、资料一般分为三类。A. 规格说明书：这类文档主要是用来在开发各阶段之间传递信息，起承上启下的指导作用。即上一阶段的输出作为下一阶段的输入。它包含需求规格说明书，设计规格说明书，程序规格说明书等。B. 说明书类：说明书这类文档与程序一起构成软件产品如用户手册，系统维护手册等。C. 分析报告书：这类文档是记录开发经过的文档。即开发过程中的讨论、评价、实验等。它对系

3、统的推广教育维护起很大的作用。文档是软件不可缺少的一部分，它的目的是向他人传达该系统的有关软件的内容。即起通信作用，另一个目的是把系统分析员，设计员等头脑中考虑的想法以正确的形式表现出来4). 软件可靠性：可靠性：在一定条件下，在一定期间内功能完成所需概率的性质。含义：条件下与环境有关。在一定期间与用户所须功能有关可靠度是一个概率 b. 加工 c. 文件 d. 源点4. 由外向内画数椐流图（例: 图书予定系统 另图 ）及自顶向下逐层画数据流图（分层数据流图）基本思想：分解、抽象层次分解：顶层、底层、过渡层（中间层）P/28 图3.1基本步骤：1) 把基本系统模型加上源点及终点作为顶层2) 画出

4、各层数据流图 。例：P/36 修改主文件3) 画数据流图时几个注意的问题 P/37.分层数椐流图分层数椐流图分为顶层，中间层、底层三 部分顶层：系统的外貌，与输入输出之间关系中间层：又称为过渡层，根据 问题的复杂程又可分为多层，但一般不超 过5-7层底层：基本加工（不可再分解） 例：修改主文件 P/36画数据流图时几个注意的问题 P/37 *父图与子图 ：说明上下层之间关系，它们是相对而言。 *平衡 （数椐守恒） ：在分解过程中，不允许添加或减少输入/ 出的内容，但允许改变。如I=i1+i2+. O=o1+o2+p/38图3.16 3.17 * 编号：说明加工的顺序及所在的层次位置，以园点隔开

5、。例： 0层编号为：1、2 、3。一层为1.1、1.2、1.3。二层为1.1.1、1.1.2、 1.1.3。依此类推。 * 局部文件：根椐问题需要它出现在相应的层次。它在整个图中 均存在。P/39 图3.184) 分解的深度与层次：上层分解，要快、果断。下层分解，要慢、 慎重。一般为57层。. 数据词典P/44 5. 数据词典： 数据流图只描述系统的“分解”，它没有表达出各 数据和加工的目具体含义。它对数据图中的有名（数据流、加工、 文件）进行定义。数据词典由四种条目汇集构成即： 数据流条目、数据项条目、加工 条目、 文件条目。定义中的符号： “ + ” 表示 “ 与 ” ；“|” 表示“或”

6、 ； 表示重复； ( ) 表示选择； mn 表需界域。* 数据流条目有：旅客 = 姓名 + 地址 + 电话号码学生 = 姓名 + 班级 + 进修选课进修课程 = 课程名 + 教师 + 教材 + 课程表课程表 = 星期几 + 第几节 + 教室 * 数据单项条目：年级 = 1 | 2 | 3 | 4 或 年级 = 1 5 准考证号 = 0001 9999* 文件条目组成： 航班目录文件 = 航班号 + 起点 + 终点 + 时间 组织： 按航班号次序排列* 加工条目 （即小说明）P/50小说明：描述一个加工“做什么”，即加工逻辑、以及有关信息，执行条件，优先级，执行频率，出错处理等。手段：描述一个加

7、工的工具1) 结构化语言， 即半形式化语言（分为内外两层 P/51)；外层：三种基本结构（顺序、分支、循环）。内层：自然语言（英语、中文）2) 判定表P/55； 判定树 （又称为图） P/56需求分析可分为四个阶段1) 调查研究：了解系统需求、市场调查、访问用户、考察现。2)确定系统的需求功能需求，性能需求，可靠性需求，安全保密性需求，资源需求，开发费用及项目进展需求。3) 描述需求规格说明书（数据流图 及数据词典）要求深刻清晰 、准确的描述。 理论上、技术上无二义性，有限制的描述。4) 复审：对功能正确性、完整性、以及需求评价。*实例CMIS规格说明书 （干部管理系统）1、概述：CMIS是对

8、干部信息进行检索、统计、制表、增加、删除、修 改以及内部调动等管理。（工作范围、任务、资源进度已在CMIS 计划任务书规定，本规格书给出全面的数据分析）2、 数据流分析：2.1、顶层数据流图：（1） 数据流图 干部科干部信 息管理 CMIS干部信息系统命令干部科统计信息人事表格检索情况（2） 数据流描述（词典）系统命令=检索命令|统计命令|维护命令|打印命令干部信息=输入信息|检索项|统计项|维护项|打印项2。2 、第0层数据流图（3 ）检索命令检查命 令合法性 1命令类型 处理 2数据库 维护 3统计 4检索 5打印 6系 统 命 令合法 命令维护命令统计命令打印命令打印项非法命令检索项统计

9、项维护项干部信息文件（1 ）统计信息（3）检索情况人事表格2.3、第一层数据流图（1） 数据流图： 3.1维护类型处理3.2增加干部信息3.3修改3.4索引数据库干部文件维护命令增加命令修改命令索引命令修改项输入信息索引项索引文件6.1打印类型 处理6.3打印部门 花名册6.2打印全体 花名册6.5打印个人 卡片6.4打印简明 登记表 干部信息文件打印命令打印全体花名册命令打印部门命令打印简明命令打印个人卡片命令打印项全体花名册部门编号打印项部门花名册固定项简明表特征项 个人卡片2.4、第二层数据流图1、数据流图3.3.1修改类 型处理3.3.4修改干部 信息3.3.3撤消信息3.3.2内部调

10、动干部信息文件修改命令部门编号死亡或调出修改项第四章 设计阶段软件设计是从需求规格说明书出发，形成软件设计方案的过程 ，它分为总体设计（外部设计）和详细设计（内部设计）。总体设计决定系统的模块结构：即* 系统分为多少模块* 模块的功能，模块间的调用，模块间数据传递以及如何评价 模块的质量ACBA1B2B1A2Hxy,z顺 序顺序选择重复一、结构化设计（SD）方法1. 基本思想* 模块：具有输入和输出、功能、内部数据、程序代码等 4 个 特征，要求相对独立，功能单一。P/66* 模块独立性两个定性的量度标准：内聚（也称块内联系）和 耦合（称块间联系），而设计目标尽量达到高内聚，低耦合。* 模块间

11、联系的各种类型（从三个角度衡量）P/711） 方式：联系通过怎样方式进行；2） 作用：块间共同信息是做什么用的；3） 数量：块间共用信息多少。 块间联系由大到小列为五种类型：内容型、公共型、控制型、 复合型、数据型。 模块联系从上到下确定紧密程度 模块间联系方式： 1.内容联系(直接调用) 2.外部联系（调用公共模块） 3.控制联系（开关控制） 4.数椐联系（参数传递） 模块间联系作用： 1.既有控制作用又有数椐作用 2.仅有控制作用 3.仅有数椐作用 数椐联系： 参数多少确定联系紧密程度模块内联系：由小到大列为六种类型（P/76）1. 偶然联系：模块内的功能元素无意义上的关联性，可随时 分为

12、几块。例：OS中的初始化模块。2. 逻辑联系：从一连串关连性的功能选择某一功能执行，调 用时使用代码开关。例：主控模块、windows主界面。3. 瞬时联系：这类联系与同时间有关，即模块中所有成份因需 要同时执行。例：中断处理（关闭文件、保留现场、报警）。4. 通讯联系：模块中的成份引用同样的数椐。5. 顺序联系：指模块中某个成份的输出是另一成份 的输入。6. 功能联系：一个模块包括并仅包括为完成某一具体任 务所必需的所有成份。例：计算 Ax2+BX+C=o 的两个根。2. 设计准则：P/91以上述内容为理论基础，求精和复审的依据。* 通过模块的分解和合并，减少块间联系，增加块内联系* 模块调

13、用最好不超过五个：* 一个模块的作用范围应在这个模块的控制范围内* 力求单入口、单出口* 模块大小以页为宜3. 结构化设计技术从数据流图导出的数据结构图P/941） 数据流图类型标准类型变换型数据流图 ：具有明确的输入、输出及加工（变换）三个界 面的数据流图。事务型数据流图：某一加工将它的输入分离成一串平行的数据流 ，然后根据输入值选择某一路径进行。此加工称为事务中心。 变换型数据流图格式 检查打印 数据计算 汇费汇款单物理输入合格汇款单核准汇款单数据物理输出逻辑输入逻辑输出 事务型数据流图要求类 型处理退房处理调房处理分房处理用户要求事务中心分房单调房单活动路径退房单*实例 CMIS初始结构

14、图（上属分析为事务型）CMIS主控模块数据库维护打印检索统计增加信息修改信息索引数据库单项统计多项统计多项检索打印全体打印部门打印简表打印个人卡片单项检索事务中心。 。新建插入追加内容调整删除修改个人信息打印数据条打印个人简表。 。服务模块文件（菜单模块）原始数据文件（干部文件）报表文件（统计文件、中间文件）省 缺二、详细设计考虑模块内部怎样做，即算法设计，数据结构设计，以及接口设计，采用结构化程序设计方法(SP方法)。详细设计描述工具：1. 框图，2. PAD图，3. N-S图（盒图）， 4.结构化语言（伪码） P/109116 例：P/109 图 4.58开始结束aX?b框图c框 图abc

15、N-S 图axbcPAD 图第五章 编码阶段一、基本概念1.所谓编码就是把软件详细设计的结果翻译成机器可以“理解”的形式，也就是采用某种程序设计语言书写程序。从描述客观系统的角度来看：程序设计语言可分为面向过程的语言和面向对象的语言。（1）、面向过程的语言以“数据结构 + 算法”程序设计范式构成的程序设计语言成为面向过程 的语言。如： 机器语言、汇编语言、高级语言（a. 基础语言： BASIC FORTRAN b.结构化语言：PASCAL, C, LISP.)（）、面向对象的语言以“对象 消息”程序设计范式构成的程序设计语言。目前比较流行的语言：Visual BASIC(VB)、Visual Forpro(VF)、Delphi、C+、Java等他们具备了可视化的开发环境。例： Visual Foxpro不仅仍然支持面向过程化的程序设计，而且提供了面向对象的程序的强大功能和