1、三大塊內容： 軟件危機與軟件工程傳統軟件開發方法面向對象方法一、 軟件危機與軟件工程：軟件、軟件危機、軟件生存期、軟件開發模型、軟件管理1、 軟件： 軟件是能夠完成預定功能和性能的可執行的計算機程序+ 使程序正常運行所需要的數據+ 描述軟件開發過程及其管理、程序的操作和使用的有關文檔。文檔：分開發、管理、用戶、維護文檔，作用是記錄及解決不可視性、通信與交流、管理與維護、用戶服務2、 軟件危機a） 表現：軟件成本高、難于控制開發進度、軟件工作量估計困難、軟件質量低、軟件修改維護困難b） 原因：需求問題 （描述不精確、理解不一致） 、管理問題、方法和工具問題、軟件本身的特點3、 軟件生存期：a）

2、三個時期： 定義時期（軟件計劃、需求分析）> 開發時期（軟件設計、編碼實現、測試） > 使用和維護時期（維護）b） 六個階段：軟件計劃 需求分析設計 編碼 測試 使用與維護c） 生命周期方法特點： 順序性、依賴性，推遲程序的物理實現、 質量保證的觀點（利于盡早發現錯誤，如階段文檔、評審）4、 軟件開發模型a） 瀑布模型：文檔驅動i. 階段劃分、分而治之、控制開發過程的復雜性ii. 自頂向下、由抽象到具體，順序進行優點：規范管理開發過程、文檔驅動缺點：初期系統的需求難以完全確定、文檔驅動、周期長b） 原型模型：i. 針對：軟件開發初期需求難以確定ii. 基本思想：快速建立原型，完善用

3、戶需求iii. 優點：用戶參與、快速iv. 缺點：快速弱功能、對開發環境要求高c） 螺旋模型（風險驅動）d） 增量模型（模塊、功能驅動）e） 迭代模型f） 噴泉模型5、 軟件管理a） 區別于其他工業產品生產管理的特點b） 主要內容：開發計劃與進度管理、文檔管理、人員組織管理、成本管理、質量管理傳統軟件工程方法：a) 軟件計劃i. 問題定義ii. 可行性研究1. 經濟可行性2. 技術可行性3. 法律可行性b) 需求分析i. 結構化分析SAii. 面向數據流的分析方法1. DFD 四個組成部分(表示方法、命名)2. DFD 作圖：需求描述DFD3. 層次分解法(保持父圖和其子圖的平衡)4. 數據字

4、典(符號)c) 軟件設計i. 總體設計1. 模塊獨立性：高內聚2. 作用域是控制域的子集3. 單入單出4. 規模、深度、寬度、扇入、扇出適當ii. 傳統設計方法1. 面向數據流的設計方法(數據流圖)a)結構化設計SD-對應有SD結構化需求分析、SP結構化實現b) DFD 軟件結構(層次圖)i. 變換設計ii. 事務設計c) 優缺點2. 面向數據結構的設計方法a) Jackson 方法b) Jackson 圖i. 三種元素間的邏輯關系：順序、選擇、重復ii. 可描述兩種數據結構:數據結構、程序結構c) 思想：數據結構與程序處理過程相互轉換d) 步驟：I/O DS對應關系 Program Stru

5、cture 細化求精e) 優缺點：i. 數據入手ii. 簡化數據處理程序的設計iii. 模塊與獨立性原則沒有給予應有的重視iv. 求提供對復雜系統設計過程的支持3. Parnas 方法iii. 詳細設計1. 結構化程序設計SPa) 高效率 - 良結構b) 三種基本控制結構、單入單出2. 過程設計的工具d) 實現 / 編碼i. 語言1. 功能等價2. 描述問題方便性有差異a) 例如：OOPL- 非 OOPLii. 程序設計風格e) 軟件測試i. 目標ii. 方法1. 正確性證明2. 靜態測試3. 動態測試a) 黑盒(功能)測試i. 等價類劃分ii. 邊界值分析iii. 錯誤推測b) 白盒(結構)

6、測試i. 語句覆蓋ii. 判定覆蓋iii. 條件覆蓋iv. 判定條件覆蓋v. 條件組合覆蓋iii. 步驟f) 軟件維護i. 四種類型1. 校正性2. 適應性3. 完善性4. 預防性ii. 提高可維護性的措施面向對象方法(Object-oriented Method)a) OOM 與 CM 對比：區別優點i. 思維方式iv. 穩定性ii. 可重用性v.可維護性iii. 大型軟件b) OOSE 方法i. 三個階段、五個模型、ii. USE CASE第二章.傳統軟件工程方法：軟件計劃具體任務：項目定義、可行性分析、軟件計劃其中：可行性分析：1、可行性研究實質：可行性研究試一次大大壓縮和簡化了的系統分

7、析和設計過程，也 就是在較高層次上以較抽象的方式進行的系統分析和設計過程。2、主要內容：a）經濟可行性：資金有無落實、成本一效益分析b）技術可行性：開發的風險、資源的有效性、技術方案c）操作可行性：用戶組織內的管理制度、人員素質、操作方式等是否可行。d）法律及社會可行性e）開發方案的選擇：折衷手段權衡。3、可行性研究的主要步驟：a）復查系統規模b）研究正在使用的舊系統c）導出高層邏輯模型d）重新定義問題e）導出多種解法f） 推薦行動方針g）草擬開發計劃h）書寫文檔并提交審查系統流程圖（物理建模工具）：會讀、讀懂。同號名梆猊用翻存幅表示任何節至二聯郡有常巨荒近垂.三里和包存牖牛一-»處

8、理能骸觸攝或颼1幀工嵇電如 sm.姐in為漫處基躺凝瑜出.炯樸存M E 皿版 件翻身信LJ殖摘出標斷甘鼬.個廣義的稗翔邸 爸的瓠CJ顯示CRT羯豳的際麟.可用節人.萼也也可吃穩人又追日0躡指出懶豳另一部分烹卜聆月T 邛慈通常桐F上AIBK人工輸燃解胞腺理如轉表軌0指出黜另一班自由頹困轉殺人工觸人工則處理,如卻在工慌支事二招 颯腓便就蹺制眼硒也<助髓麻野甦港，砂腕.祖方巳410壯城儂睫婕.烘通青所打綿H炯衍則照煙入 蠕數據流圖：概述?描繪系統的邏輯模型的工具? DFD: Data Flow Diagram?描繪信息流和數據從輸入移動到輸出的過程中所經受的變換數據從哪里來，到哪里去，經過怎樣

9、的處理，保存在哪里 ?沒有任何具體的物理部件，只是描繪數據在軟件中 流動和被處理的邏輯過程。是系統邏輯功能的圖形表 示。?是分析員和用戶溝通的工具是后期設計的出發點數據源點/終 點處理數據存儲數據流A 數據A和R同時輸入才能B 。丁尸工變換成數據C二T 4 故據A變換成B和C C其、數據A或B,或R和B同B £ T時輸入變換成C,%數據A變換成B誡C.或B一 T匚和匚.A只有翻據A或只有數據B：T SC但不能A. B同時 ) 輸入4一"時變換成C具 4 數據A變換成B或C.但不 一* ,飛能變換城B和CDFD的繪制一般采用自頂向下、逐步細化的方法，主要步驟如下： 明確系統界

10、面。識別出那些不受系統控制但又影響系統運行的外部環境。 繪制基本系統模型。基本系統模型由若干源點、終點和一個基本處理組成，表明系統對數據加工變換的基本功能。 逐層細化基本系統模型得到功能級 DFD和詳細DFD。下面即分層數據流圖。假設一家工廠的采購部每天需要一張定貨報表，報表按零件編號排序， 表中列出所有需要再次定貨的零件。對于每個需要再次定貨的零件應該列出下述數據；零件編號零件名稱、定貨數量、目前價格、主要供應者和次要供應者。零件入庫或出庫稱為事務，通過放在倉庫中的CRT終端把事務報告給定貨系統。當某種零件的庫存數量少于庫存量臨界值時就應該再 次定貨。從問題描述中提取數據流圖的四種成分。首先

11、考慮數據的源點和終點：? “采購部每天需要一張定貨報表”? “通過放在倉庫中的 CRT終端把事務報告給定貨系統”可知：采購員是終點倉庫管理員是源點接下來考慮處理：? “采購部每天需要一張定貨報表”-采購部需要報表? “零件入庫或出庫稱為事務，通過放在倉庫中的CRT終端把事務報告給定貨系統。”-事務的后果是改變庫存量可知：產生報表是一個處理處理事務是另一個處理最后考慮數據流和數據存儲：?系統把定貨報表送給采購部-定貨報表?事務需要從倉庫送到系統中-事務-需把事務數據存儲起來產生報表和處理事務在時間上不匹配，當某種零件的庫存數量少于庫存量臨界值時就應該再次定貨，而每天打印一次定貨報表-需把定貨信息

12、存儲起來可知：定貨報表、事務是數據流（數據流如報表包含零件編號零件名稱、定貨數量、目前價格、 主要供應者和次要供應者等信息。事務包含零件編號、事務類型、數量等。）庫存清單、定貨信息是數據存儲基本系統模型:功能數據流圖：注意符號小雷存清單m定貨信良進一步分解處理事務:才帚請，定附/或*侑息 , I信息命名1）為數據流（或數據存儲）命名?名字應代表整個數據流（或數據存儲）的內容，而不是僅僅反映它的某些成分?不要使用空洞的、缺乏具體含義的名字（如“數據”、“信息”、“輸入”之類）?如果在為某個數據流（或數據存儲）起名字時遇到了困難，則很可能是因為對數據流圖分解不恰當造成的2 ）為處理命名?通常先為數

13、據流命名，然后再為與之相關聯的處理命名，體現了人類習慣的“由表及里”的思考過程?名字應該反映整個處理的功能?名字最好由一個具體的及物動詞，加上一個具體的賓語組成。?通常名字中僅包括一個動詞?如果在為某個處理命名時遇到困難，則很可能是發現了分解不當的跡象，應考慮重新分解應注意的問題1 ）是數據流不是控制流畫數據流不是控制流；數據流圖反映系統“做什么”，不反映“如何做”，因此箭頭上的數據流名稱只能是名詞或名詞短語，整個圖中不反映加工的執行順序。2）一般不畫物質流數據流反映的是能用計算機處理的數據，并不是實物，因此系統的數據流圖上一般不要畫物質流。3 ）加工的畫法每個加工至少有一個輸入數據數據流圖的

14、用途：1）建立新系統邏輯模型的工具2）作為與用戶和開發人員交流信息的工具3）作為分析、設計乃至維護的依據數據字典:概念?數據字典是關于數據的信息的集合? DD: Data Dictionary?是對DFD中包含的所有元素的定義的集合?在分析、設計和維護過程中供查閱用 內容1）數據流2）數據流分量（即數據元素）3）數據存儲4）處理（IPO圖或PDL更加方便）一一是對上述四類元素的定義 具體信息?名字一一數據、控制項、數據存儲或外部實體的主要名稱（例如作?別名一一該元素等價的其他名字，盡量減少?使用地點與方式一一使用數據或控制項的處理的列表，以及使用這些對象的方式為處理的輸入，從處理輸出，作為數據

15、存儲，作為外部實體 ）?內容描述一一描述數據或控制項內容的符號 ?補充信息一一關于數據類型、預置值、限制等的其他信息復雜數據一般由數據項按順序，選擇,重復，可選的方式組 成.進行描述時，使用下列符號：符號含義舉例r被定義為1+與r=a+bJ 或卜或x=®b, x=ab或重復x=at x=3a8(-)可選x=(a)基本數據元素ka*5、數據字典的實現名字；定貨報表別名定貨信息搐逑：每天一次送蛤果購員的需要定 貨的零件表定義定寅報表二器件編號+零件名棘 +定貨數*目前飾格,主K供應者+次 要供應者ttX：看出到打印機名字，W號翳為描述:唯一地標識庫存清單中一個特定零件的關健域定義t零件博

16、號=8 1字符陽位置：定黃報哀定貨信息庫存清單事務猴；翻髓描述：某個零件一次定貨的數定義；定貨效±1 數字）5位置i定貨報表定貨信息軟件項目的量化估算成本估算&工作量估算工程進度安排行成本估算階段成本估算甘特圖：歷史悠久、應用廣泛的進度計劃工具進度安排的任務網絡圖優點：簡單，能動態地反映開發進展缺點：難以反映多個任務間的邏輯關系第三章傳統軟件工程方法：需求分析 需求分析1 目標和任務2 需求獲取技術3 需求內容4 需求建模方法需求分析任務問題分析需求描述需求評審需求建模方法1. 面向數據流的分析方法2. 面向對象的分析方法3. 面向數據結構的分析方法需求工程的任務需求開發包含

17、四個過程：需求獲取、需求整理與分析、需求定義、需求驗證。需求分析的具體任務：需求獲取、確定和分析需求、開發原型系統、編寫SRS需求驗證、變更管理、修正計劃軟件需求及需求的分類軟件需求：以一種清晰、簡潔、一致且無二義性的方式，描述用戶對目標軟件系統在功能、行為、性能、設計約束等方面的期望，是在開發過程中對系統的約束。 （表達做什么而不描述如何做。）Requirement is the Basics of Quality， 軟件需求的作用 ：分理解現實中的業務問題，并作為軟件設計的基礎；為軟件項目的成本、時間、風險估 計提供準確的依據；少開發工作量，避免將時間與資源浪費在設計與實現錯誤的需求上；通

18、提供需求文檔和需求基線， 來有效的管理系統演化與變更； 為顧客與開發團隊之間正式合同的一部分；最終的驗收測試提供標準和依據需求的分類：業務需求業務需求指導需求獲取用戶需求轉化用戶需求為系統需求 系統需求前四個為原始問題空間、后面系統需求為解決方案空間。業務需求(Business Requirements：) 客戶對于系統的高層次目標要求(highlevel objectives) ，定義了項目的 遠景 和 范疇 (vision and scope)1、 業務：屬于哪類業務范疇？應完成什么功能？為何目的？2、 客戶：軟件為誰服務？目標客戶是誰？3、 特性：區別于其他競爭產品的特性是什么？4、 價

19、值：價值體現在那些方面？5、 優先級：功能特性的優先級次序是什么？用戶需求(User Requirements)：從用戶角度描述的系統功能需求與非功能需求，通常只涉及系統的外部行為而不涉及內部特性。系統需求 (System Requirements, SR：) 系統應該提供的功能或服務，通常涉及用戶或外部系統與該系統之間的交互，不考慮系統內部的實現細節系統需求的類型分：功能性需求： 描述了系統與其實現環境之間的交互。 環境包括用戶和任何其他與該系統進行交互的外部系統。功能需求可以以不同的詳細程度反復編寫和細化功能需求描述應該完整而且一致和準確完整性意味著用戶所需的所有的服務應該全部給出描述一致

20、性意味著需求描述不能前后矛盾準確性是指需求不能出現模糊和二義性的地方非功能性需求：描述了不直接關聯到系統功能行為的系統的方方面面。 從各個角度對系統的約束和限制， 反映了客戶對軟件系統質量和性能的額外要求，如響應時間、數據精度、可靠性等。可用性(Usability):是一種用戶可以學會的操作、輸入準備、解釋一個系統或者構件輸出的狀況。可靠性(Reliability):是系統或構件在給定時間內、指定條件下，完成其要求功能的能力。性能(Peformance)需求要考慮系統的定量屬性，比如響應時間，吞吐量、有效性和準確性。可支持性(Supportability):需求關注于在進行部署后系統的變化狀況

21、，比如包括可適配性、可維護性、可移植性等。需求獲取技術略需求分析：分析方法結構化分析方法SA核心思想是模塊化，自頂向下逐步求精對系統進行分析。使用多個需求分析視圖，建立系統的數據、功能和行為模型數據流圖 DFD加工說明PSPEC數據字典DD狀態遷移圖 STD關聯圖E-R 圖面向對象分析方法OOA核心思想是利用 OO 的概念和方法對軟件需求建造模型，以使用戶需求逐步精確化、一致化、完全化。結構化分析建模（與SA 區分 ），就是面向數據流的分析方法結構化分析方法是一種傳統的系統建模技術，它提出來一組提高軟件結構合理性的準則。結構化分析 ：使用數據流程圖、數據字典、結構化英語、判定表和判定樹等工具，

22、來建立一種新的、稱為結構化說明書的目標文檔需求規格說明書。結構化分析方法的 要點 是：面對數據流的分解和抽象；把復雜問題自頂向下逐層分解結構化分析建模數據模型I加工蠲格說明數據對象播逃控制熱格說明功能模型一行為模型分折模型其中，只要求數據流圖和數據字典。DFD是描繪系統邏輯模型的常用圖形工具。它描繪了信息流和數據從輸入端移動到輸出端 的過程中所經受的變換。在DFD中沒有具體的物理元素，只是描述信息在系統中的流動、處理和存儲的邏輯過程， 表明系統必須完成的基本邏輯功能。DFD中只有四種元素，不包括任何有關物理實現的細節，所以，絕大多數用戶可以理解和 評價它。DFD是分析和設計的工具。模型圖形工具

23、描述附加文檔核心數據字典使用或產生的所有數據對象數據建模實體關系圖數據對象間關系數據對象描述功能建模數據添圖數據移動怎樣被轉換變換數據流的功能加工規格說明行為建模狀態轉換圖系統行為模式（狀態）不同狀態間轉換的方式控制規格說明實體關系圖一E-R圖數據流圖-DFD圖狀態轉換圖一STD圖DFD組成成分：（2）命名數據流（數據存儲） 表格、單卷名稱 代表性數據名稱 使r理解的名稱錯誤命名控制流 實物加工/處理頂層：軟件項目名動賓結構錯設命名意義空洞的動詞（計算，處理，加工）（3）層次分解法父圖一子圖平衡父圖一子圖不平衡（4）加工分解原則a) 1加工 7子加工b) 按問題的邏輯特性分解c) 盡量少分解層

24、次d) 分解均勻模型中還需要描述數據是如何被加工處理的：1、結構化語言 2、判定表3、判定樹判定表:13-47 1$gnCC_CYYYLL性別IMMMMiM姐他一SEsE«一A類保 的P<H類保險d4C類保 險q額外保 險774判定樹是判定表的變形,一般情況下它比判定表更直且易于理解和使用未鬢保險且U外收費 年齡版一已婚一b類保除且K外收費未婚r類保險2k 年 IhMrx -工J-已it一族保險年舞26 B費保險L年沿雙1 1類保險校額外收曹贖保險女性一年齡*1八一 一 國 指出以下描述的需求描述的問題？目備注2016/5/23 16;28;2l1選項系統應表現出良好的相應速度

25、。系統必須用菜單驅動。2太限利了,不利于以后的性改,可推護 注R差,在需求階段過于限制.必須,會 很制發揮3眼制廣段計的自由度4不屬于右重的范胃,電設計的陽郁I*件.5平稔的定義不準確.不能用來濯試 6嫌以駿ub難以柳試的需求.在數據錄入界面，應該有10個按鈕。系統運行時占用的內存不得超過256KB。電梯應平穩運行。即使系統崩潰，也不能絲毫損壞用戶數據。第四.傳統軟件工程方法：軟件設計中的總體設計。軟件設計兩個階段：概要設計 詳細設計作用：SE核心過程軟件設計階段的任務從工程管理的角度，分為總體設計階段和詳細設計階段；技術的角度，分體系結構設計、數據設計、接口設計和過程設計總體設計分兩個階段：

26、系統設計階段確定系統的具體實現方案。結構設計階段確定軟件結構確定系統中每個程序是由哪些模塊組成的，以及這些模塊相互間的關系。總體設計的重要性： 總體設計是軟件開發過程中一個非常重要的階段。可以肯定，如果軟件系統沒有經過認真細致的總體設計，就直接考慮它的算法或直接編寫源程序，這個系 統的質量就很難保證。 許多軟件就是因為結構上的問題，使得它經常發生故障， 而且很難維護結構化分析與結構化設計的關系THE ANALYSIS MODELTHE DESIGN MODEL什么是好的軟件設計軟件質量評價標準:定性評價：用戶角度：達到需求、界面友好、簡單易學開發人員角度：良結構、易測試、易維護、可移植定量評價

27、：軟件度量宏觀標準：可靠性良軟件結構文檔齊全軟件結構軟件的各個組成部分之間的關系的表示，決定了整個系統的結構和質量扇出：直接由一個塊所控制的塊數扇入：直接調用它的上級塊數目深度：控制的總層數寬度：跨度最寬層的跨度數L良軟件結構b具有層次性.無回路塊調用的軟件給構。蝶ft型何電T/7S*非良結構的調整M絡結構良結構模塊化依據：復雜程度工作量模塊重要特征：1 .抽象：忽略細節，分層理解問題，自頂向下層層細化。2 .信息隱藏細節隱藏可理解性修改副作用小錯誤副作用小模塊獨立性度量：耦合一塊間聯系內聚一塊內聯系耦合零耦合：塊間無任何連接數據耦合：兩模塊通過參數交換信息，只交換數據。控制耦合：傳遞的信息有

28、控制信息（有時以數據形式出現）公共環境耦合：兩個多個模塊通過一個公共數據環境相互作用問題：公共部分的改動將影響所有調用它的模塊公共部分的數據存取無法控制復雜程度隨耦合模塊的個數增加而增加內容耦合：一個模塊訪問另一個模塊的內部數據一個模塊不通過正常入口而轉到另一個模塊的內部兩個模塊有一部分程序代碼重疊（只可能出現在匯編程序中） 一個模塊有多個入口耦合度與軟件結構原則：盡量使用數據耦合，少用控制耦合，限制公共環境耦合的范圍，完全不用內容耦合。內聚高內聚意味著松耦合，內聚更重要偶然內聚 邏輯內聚 時間內聚 過程內聚 通信內聚 順序內聚 功能內聚內聚度與軟件結構軟件模塊分解的過程：業務域分解/問題域分

29、解領域專家，企業戰略；系統 子系統業務功能域分解服務，資源；子系統拆分為多個服務 技術域分解功能需求和非功能需求，當前 IT技術；業務域和業務功能域分解出的元素進行整合在模塊分解時，要注意以下幾點:低耦合高內聚：“從弱耦合入手，切斷聯系”層次性：先業務后技術，循序漸進正交原則：相互獨立，職責沒有重疊抽象原則穩定性原則復用性原則度量（迭代演化面向象）軟件度量度量測量估算軟件度量軟件復雜性度量規模文本復雜性控制結構的復雜性軟件可靠性度量系統故障率軟件修復與軟件有效性軟件可靠性估算軟件設計的啟發規則1.提高模塊獨立性松耦合，高內聚增加內聚，減少耦合2模塊規模適中3 .深度/寬度/扇入/扇出適當4 .

30、作用域在控制域內控制域：模塊本身以及所有直接或間接從屬于它的模塊的集合 作用域：受該模塊內一個判定影響的所有模塊的集合SI/ Lf flagTenA Theo B”一M的控制域曰"CM=、LA,B,C1 口 弓 A的作用域二B, C修改軟件結構判斷點上移受影響塊下移5 .降低接口的復雜程度接口復雜可能表明模塊的獨立性差接口復雜或不一致（看起來傳遞的數據間無聯系），是緊耦合或低內聚的征 兆6、單出單入，避免內容耦合7、模塊功能可預測相同輸入必產生相同輸出模塊中使用全局變量可能導致不可預測軟件結構劃分方式水平劃分按主要功能定義模塊結構的各分支頂層控制模塊，下層輸入、處理、輸出三個分支優點

31、：功能分離，易修改擴充缺點：模塊接口傳遞數據多，信息流的整體控制復雜化 垂直劃分自頂向下逐層分布工作頂層模塊控制，低層模塊實際處理優點：對低層模塊的修改不易引起副作用便于將來的維護軟件系統設計技術面向數據流（DFD）的設計方法面向數據結構的設計方法原型法結構化設計（Structured Design, SD）基于模塊化、自頂向下求精、結構化程序設計技術基礎上發展起來面向數據流的設計方法數據流圖映射到軟件結構用啟發式規則對結構進行細化面向數據流的設計方法（結構化設計SD）軟件結構設計中的圖形工具層次圖（H圖）系統結構圖； Hierarchy描述軟件結構，而非數據結構矩形框：模塊連線：調用關系，而

32、非組成關系T蕓統1-I- _ -1 I- 1 - - - - - L _r輸入 耦出 舉陽和標題I存儲 椅室;編出錄I格式他HIPO 圖=H 圖+ IPO 表H 圖 + IPO 圖（Input-process-output Diagram）在H圖中，除最頂層方框外，在每一個方框內加上一個編號，編號次序依次 為:1.0,2.0，;2.1,2.2，；3.1,3.2-對于H圖中的每一個方框，有一張IPO圖描述這個方框所代表模塊的處理過程期國中每個方震相時度.有一米IPO圖據崎揖個方隹代表的模狄的姓 理付程-H1刖圖中州林房1P0國也部應該明值地標出它所施蛉的攜塊賽 H國中的號,以便埴跪了解揖力黑塊在

33、軟件結構中的位汗Z1I 丁系垃結構圖-模塊聯系圖1 .結構圖是軟件結構設計的另一種工具，與層次圖類似。2 .它在層次圖的每一個方框內注明的是模塊的名字或主要功能。3 .方框之間的直線表示模塊的調用關系。4 .用帶注解的箭頭表示模塊調用過程中傳遞的信息【例】結構圖產生最佳解1得到好事人所 惕限 輸出結果謝*人M輸入結果格式犯顯示結果神定系繚中擇個拜仔是由呼歧模塊組假的, 以及這些模塊相互間的美系Q制用層次壓和IP"圖或IM7中的信息可以得到模塊屬用時傳遞的信息, 即站構圖，僅用于檢疊散計的正確性和模塊獨立性.3站梅國一般不入文檔.基于數據流（SD ）的設計方法又稱為結構化設計方法；目標

34、：給出設計軟件結構的一個系統化途徑；作用：該方法定義了一些不同的“映射”，利用這些映射可以把數據流圖變換成軟件結構圖。另注：通過結構化分析來得到 DFD , SA是結構化需求分析、 SD是結構化設計、SP是結構 化實現數據流的類型：變換流、事務流、混合型1 .變換流：所有信息都可以歸結為變換流變換流參看圖形，信息沿輸入通路進入系統， 同時由外部形式變換成內部形式， 進入系統的 信息通過變換中心，經過加工處理以后再沿輸出通路變換成外部形式離開軟件系統。當數據流具有這些特征時，這種信息流稱為變換流。變換型的軟件結構圖主慎塊職得AA變換成B2 .事務流：當信息流具有明顯的“事務中心”時，可歸結為事務

35、流個來執輸入通路到達一個處理 T ,這個處理根據輸入數據的類型在若干個動作序列中選出 行。這種“以事務為中心的”的數據流，稱為“事務流”。T稱為事務中心接收輸入數據；分析每個事務以確定它的類型；根據事務類型選取一條活動通路事務型軟件結構圖3.混合型，兼具兩種特征。面向數據流方法的設計過程定要重點看總體設計部分后面的P140左右的例題第五傳統軟件工程方法：軟件設計中的詳細設計詳細設計的任務 結構化程序設計 詳細設計的工具 面向數據結構設計 人機界面設計 詳細設計說明書 程序復雜性的度量詳細設計的任務：1. 用偽代碼、圖或表等工具描繪 每個 模塊的算法流程。2. 確定每個模塊 的局部數據結構 、數

36、據庫的物理結構、模塊間的接口和輸入輸出數據3. 為每個模塊設計測試用例 ，使得編碼階段對具體模塊的調試測試更加方便4. 編寫詳細設計 說明書結構化程序設計（SP結構化實現，與結構化設計SA區分）a） 高效率- 良結構b） 三種基本控制結構、單入單出程序代碼僅使用順序、選擇和循環這三種基本的 控制結構 進行連接， 且每個代碼塊只有一個入口和一個出口，只在檢測錯誤和退出循環處使用非基本結構技術。詳細設計的工具圖形描述程序流程圖（PFC）趨勢是使用的人越來越少。優點：直觀清晰、廣泛易學缺點:不能逐步求精，不易表示數據結構，隨意轉移控制造成非結構化盒圖（ N-S）本質上的改進是沒有箭頭，不能隨意轉移控

37、制。Selective"匕"®PAD圖Call subroutineSelectiveELSESequentialWhik PLntiJ PLoopso語句標號N-S圖與PAD的轉換DefinitionPAD圖優點：本質上的改進是層次清晰。結構化程序結構清晰表現程序邏輯，易讀、易懂、易記描繪數據結構支持自頂向下、逐步求精方法的使用PAD圖高級程序設計語言表格描述判定表判定樹語言描述過程設計語言PDL/偽碼PDL codes優點:可作注釋直接插在源程序中、編輯簡單、缺點：不如“圖”直觀、復雜條件一不如判定表清晰、簡單面向數據結構的設計方法JSD法：將Jackson方

38、法用于大系統設計時會出現復雜的難以對付的結構沖突。Jackson圖順序結構上由h. c. 口s伏也索字用成選擇結構根據收件A是D逋C出口中的某T.注意：B,匚D仃上用的寸同增重復結構A由EIHJRN次（N>0>生成.itfts B的在上用的星號優點便于表示層次結構，結構的自頂向下分解，直觀，可讀性好數據入手簡化數據處理程序的設計既能表示數據結構，也能表示程序結構缺點沒有表示條件，不易直接把圖翻譯成程序，斜線不易打印 模塊與獨立性原則沒有給予應有的重視求提供對復雜系統設計過程的支持改進的Jackson圖選舞結構注；順序結構中的B、C.D中任-個 都不能是選擰山現或宣黑出現的元素可選結

39、構表示A或者是元素B或者不出現重復結構Jackson 方法1 .畫數據結構的 Jackson圖2 .找輸入一輸出數據結構的對應關系3 .以輸出數據結構為基礎，導出程序結構的Jackson圖有關系的數據單元-合畫一個處理框輸入數據結構中余下的數據單元-各畫一個輸出數據結構中余下的數據單元-各畫一個4 .列出所有操作、條件5 .偽碼表不程序【例】統計正文文件空格數一個正文文件由若干個記錄組成，每個記錄是一 個字符串，要求統計每個記錄中空格字符的個數， 以及文件中空格字符的總個數.要求的輸出數據格式是；每復制一行輸入字符串 之后，另起一行印出這個字符串中的空格數，最 后印出文件中空格的總個數.數據結

40、構的Jackson圖1層3層5層輸出致據結構愉入數據結構I星2層3層層程序結構的Jackson圖5«空格.2)空榭kkii11衰格體I空陪叁敷】由 1MN，1(1)文件結束1(2)字符串結束6(3)字符是空格sum空將政totalsum空格總敷pointer當項位置分配了所有操作、條件后的程序結構圖JACKSON的偽碼表示程序(1)順序結構A seqBCDA end(2)選擇結構A select conditionlBA or condition2CA or condition3DA end(3)重復結構A iter until (或 while) condition BA end偽

41、碼表示程序處理過程筑計空格 打開文件 京八字櫛申程序體ilur "Mil文件總束 處題字將串Kq 印字符串變q印出字符串 印字普昂EdMinn - I)piiatcr! = I 分析字符申until手卷嫡束 分析字符、由出字符是空格處*iuut =+um*E poinRn = puiuirr t L處0空修聞4分析字符前字符不是空贛處通非空格yqpuinkr: p-uiiileF +1 處非空將詞分析宇格ml分析學粉審md印空格Zl印出空格我目印空格敏的dtiimkumi =+ tiE該人字椅*處現字秘ed程序體w4印總H*(*q 印出空格息藪即息效。地美南文件停止峽計生格vM第六章

42、.傳統軟件工程方法：實現與測試編碼軟件測試基礎測試用例設計軟件測試步驟與策略調試軟件可靠性一、編碼語言：1、語言的元計算模型等價一功能等價程序設計語言的特點及其對軟件的影響：機器求解問題的基本工具：思維方式、解題方式、人機通信的方式、理解程序的難以程度選擇程序設計語言的理想標準：模塊化機制、語言特點、開發工具、獨立編譯機制、標 準化選擇程序設計語言的實用標準：系統用戶的要求、工程規模、程序員的知識、軟件的應用領域程序設計風格：“好”程序的標準源程序代碼的邏輯簡明清晰、易讀易懂遵循原則：程序內部的文檔、數據說明、語句構造盡量簡單而直接、輸入輸出規則、效率 效率：效率主要指 處理機時間和存儲器容量

43、 兩個方面關于效率的三條原則第一，效率是性能要求，應該在需求分析階段確定效率方面的要 求；第二，效率是靠好設計來提高的；第三，程序的效率和程序的簡單度是一致的，不要犧牲程序的清晰性和可讀性來不必要地提高效率三個方面程序的運行時間存儲器效率輸入輸出效率二、軟件測試基礎測試目標：為了發現程序中的錯誤而執行程序的過程測試用例：一組用于測試的輸入數據和預期得出的正確輸出測試方案：測試用例和用例預定要檢驗的功能、測試環境的規劃、測試工具的選擇。測試計劃：要進行的測試的組織、資源、風險、原則和進度安排等進行規定和約束測試階段的信息流軟件測試方法分：靜態測試 （人工檢查代碼，不在機器上運行 ）和動態測試（白

44、盒與黑盒）。窮盡測試：（不可能，只能選少量”最有效”做到完備）：包含所有可能情況的測試黑盒測試一一功能測試目的：功能是否正常使用？輸入一正確輸出？保持外部信息的完整性？時機：測試的后期，如：集成測試、確認測試白盒測試關注軟件內部邏輯結構(control structure)測試每條邏輯通路檢查斷點(break point) 狀態測試方案對程序邏輯的覆蓋程度決定測試的完全性程度 時機：測試的早期，例如：單元測試成本高，通常對 結構比較復雜的模塊 進行白盒測試三、測試用例設計黑盒法一一依據對程序的需求和說明等價劃分法邊界值分析法錯誤推測法白盒法邏輯覆蓋控制結構測試用例是為某個特殊目標而編制的一組測

45、試輸入、執行條件、執行步驟以及預期結果等等。例如，系統登錄界面：測試目標：輸入正確的用戶名和正確的密碼是否有正確的反應.測試環境或條件：idndoirs操作系統和XXX軟件，等等輸入數據：正確的用戶名和正確的密碼步驟：打開系統，輸入正確的用戶名，輸入正確的密碼，點擊”登 錄”，顯示登錄成功，用戶進入系統期望結果：登錄成功黑盒測試技術a.黑盒(功能)測試i.等價類劃分ii.邊界值分析iii.錯誤推測白盒測試技術白盒測試技術是基于程序的內部實現結構和邏輯尋找軟件中的缺陷覆蓋準則可以作為測試停止或/和選取測試數據的標準軟件測試的步驟與策略一工分計碼統求設編ST單元測試 /一集成測試 <-確認測

46、試 .-系統測試平行運行關系重大的軟件產品在驗收之后往往要經過一段平行 運行時間的考驗._ _第七章傳統軟件工程方法：維護。軟件維護的概念和內容軟件維護的過程軟件的可維護性軟件再工程過程一、軟件維護的概念和內容定義： 就是在軟件已經交付使用之后，因為下列原因而修改軟件的過程。軟件中的 bug 需要修復 改正性維護軟件在使用過程中，新的需求不斷出現 完善性維護商業環境在不斷地變化、計算機硬件和軟件環境的升級需要更新現有的系統 適應性維護軟件的性能和可靠性需要進一步改進 預防性維護類型 :校正性維護/ 糾錯性維護( corrective maintenace)適應性維護(adaptive main

47、tenance)完善性維護(perfective maintenance)預防性維護(preventive maintenace)維護的代價：表面上看來合理的改錯或修改不能完全滿足用戶的要求，就會引起用戶的不滿。由于維護時對軟件的改動，哪怕是很小的改動，在軟件中也會引入潛在的隱患或錯誤，使得整個軟件的質量降低， 特別是不可再現錯誤。在開發工作期間，由于工作需要必須把軟件工程師調去從事維護工作，就會對開發工作造成不良影響。軟件維護會使生產率大幅度下降維護中的問題閱讀和理解問題人員問題文檔資料軟件的修改軟件維護相對于軟件系統開發工作來說則毫無吸引力二、軟件維護過程軟件維護過程定義：本質上是修改和壓

48、縮了的軟件定義和開發過程。建立維護組織提出維護申請報告及評價維護實施 保存維護記錄 評價維護活動三、可維護性軟件可維護性是指糾正軟件系統出現的錯誤和缺陷，以及為滿足新的要求進行修改、擴充或壓縮的容易程度可維護性的決定因素可理解性可測試性可修改性可靠性可移植性可使用性效率。提高可維護性的措施需求分析編碼清晰、易讀、結構好編碼規則.風格T易修改SP設計口通用性高的PL結構層次清晰.獨立性測試強.修改局部化測試充分靈活的數據邏輯結構才產一適應處理的變化乂歸維護的副作用修改軟件后導致新錯誤的發生編碼的副作用數據的副作用文檔資料的副作用完善的設計文檔資料可以減少數據的副作用。利用文檔資料對數據及其用途所

49、作的詳細描 述，提供了數據項、記錄、文件及其他結構與軟件模塊間相關的參照表，是維護期間對數 據結構進行修改的主要依據。第七章軟件管理軟件管理內容開發計劃與進度管理成本估算與控制人員管理、組織管理匚二日.右質量管理文檔管理軟件管理原則軟件生存期按階段確認質量檢查自頂向下 SP/OOP職責分明人員少而精不斷充實軟件管理特點知識密集，非實物性單品生產，開發過程不確定開發周期長內容復雜，正確性難保證勞動密集，自動化程度低軟件用法繁瑣，維護困難，費用高指定軟件開發計劃三要素：規模 人員 交付日期進度安排與控制軟件開發進度安排，實際上就是對軟件開發中各個階段所需要的工作量，結合項目的起始時間，體現在一張編制的進度表里（甘特圖）。軟件開發的進度往往與人的因素有關，對人的依賴性很大。進度控制是對計劃執行情況的監督、調整和修改。成本管理與控制工時數成本管理開發設備的購置、使用管理人員管理、組織管理人員管理高技術、高知識，個人作用突出多層次一一合理配備各類人員知識更新快流動性大一一保持人員相對穩定，吸引優秀人才組織管理集中式一一易決斷、易管理，難發揮多數人的積極性 非集中式一一發揮大家主觀能動性、難管理質量管理軟件生產分階段 規范化 合理分工度量軟件