软件工程复习 1

发布 2022-01-11 22:55:28 阅读 5051

第一章概述。

1.什么是软件危机?产生的原因。

是指在计算机软件开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

原因:软件本身的特点、软件开发与维护方法不正确。

2软件的概念(*)软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分,它包括程序、数据及相关文档的完整集合。

特点:软件是一种逻辑实体,缺乏“可见性”。

在软件的开发过程中没有明显的制造过程。

软件在运行和使用过程期间,没有硬件那样的机械磨损、老化问题。但维护一般需要修改设计。

软件成本相当昂贵。

文档的作用:描述如何使用这个系统;描述怎么安装和管理这个系统;描述系统需求。

3、软件工程原理:1.用分阶段的生命周期计划严格管理软件开发。

2.坚持进行阶段评审。3.

实行严格的产品版本控制。4.采用现代程序设计技术。

5.结果应能清楚地审查。文档要有严格要求。

6.开发小组的成员要少而精。7.

要不断地改进软件工程实践的经验和技术。

4.软件工程方法学(传统方法学、面向对象方法学) 三要素:方法、工具、过程。

结构化方法/面向对象方法(4个要点)(*

把对象作为融合了数据及在数据上的操作行为的统一的软件构件。

把所有的对象都划分为类。

按照父类和子类的关系,把若干个相关类组成一个层次结构的系统。

对象彼此间仅能通过发送消息互相联系。

在分析、设计、实现中用到“对象、类、继承、消息通信”这四个基本概念,就是面向对象的方法。

5.软件生存周期各阶段(*)

1. 问题定义:要解决什么问题?

2. 可行性研究:有可行的方法吗?

3. 需求分析:目标系统必须做什么?

4. 总体设计:怎样实现目标系统?

5. 详细设计。

6. 编码和单元测试:实现。

7. 综合测试:系统达到预定目标了吗?

8. 软件维护。

第二章可行性研究。

1.可行性研究的目的:用最少的代价在最短的时间内确定问题是否能够解决。

任务:(1)分析和澄清问题。

目标、规模、限制、约束。

2)导出系统逻辑模型。

3)探索可供选择的解决方案并研究可行性。

技术可行性:使用现有的技术能实现这个系统吗?

经济可行性:这个系统的经济效益能超过它的开发成本吗?

操作可行性:系统的操作方式在这个用户组织内行得通吗?

法律、社会效益可行性:要开发的项目是否存在侵权、妨碍等社会责任问题。

4)给出行动方案建议,制定初步项目计划。

2.可行性研究过程(*)

1)确定系统的规模和目标(2)分析现有系统(3)设计新系统的高层逻辑模型(4)评审系统模型(5)设计和评价解决方案(6)制定行动方案(7)草拟开发计划(8)书写文档提交审查。

3.方法和工具。

1)系统流程图符号表示略。

2)数据流图(*)p42 例子。

3)数据字典(*)p54. 5题。

数据字典是关于数据的信息的集合。 数据字典提供关于数据的描述。

数据字典内容:四类元素:数据流、数据元素、数据存储、处理

定义数据的方法:对数据进行自顶向下分解,分解为最基本的数据元素。

四种基本组合方式:顺序 + 字母字符+数字字符。

选择字母字符|数字字符]

重复 25

可选 ( a)

第三章需求分析。

1.需求分析的任务和难点书p56

任务:①画出目标系统的组织结构图与列出各部门的岗位角色表(组织机构模型) ②画出目标系统的业务操作流程图 ③画出目标系统的数据流程图,掌握业务规则,获得初步数据模型。 ④列出目标系统的功能点列表(功能模型) ⑤列出系统的性能点列表(性能模型) ⑥列出目标系统的接口列表(接口模型) ⑦确定目标系统的运行环境(环境模型) ⑧目标系统的界面约定(界面模型) ⑨对目标系统的开发工期、费用、开发进度、系统风险等问题进行分析与评估。

软件工程的两大难点:软件需求、项目管理。

2、需求过程(*)1)需求获取 ②分析建模 ③需求说明书 ④需求验证。

3、 需求获取方法:访谈、调查表、学徒、搜集资料、用例分析、原型方法。

4、分析建模方法(*)

1)结构化分析方法(面向数据流分析)(*就是面向数据流自顶向下逐步求精进行需求分析的方法。

2)er图(*)实体联系模型是用户对数据和加工的需求用实体联系图(即e-r图)表达出来,明确描述应用系统的概念结构数据模型。

实体(数据对象):是对软件必须理解的复合信息的抽象。

复合信息:具有一系列不同性质和属性的事物。如:外部实体、事物(例如单据、报表)、事件(存款)、角色、单位、地点等。

属性:定义了实体的性质。特殊属性-标识符。

联系:实体之间的关系。1 : 1 , 1 : m , m : n 联系也可有属性。

3)数据规范化(第一二三范式)

4)状态图。

5)用例分析。

5、《需求规格说明书》与需求验证。

《软件需求规格说明书》是需求分析阶段的主要文档。

通常用自然语言完整、准确、规范、具体地描述系统的功能要求、性能要求、数据要求、约束等。

软件设计的输入。

是验收的依据。

第五章总体设计。

1.设计的目标和任务。

目标:软件设计的目标就是构造一个高内聚低耦合的软件模型。

任务:1) 划分出组成系统的物理元素---程序、文件、数据库、人工过程和文档等,但是每个物理元素仍处于黑盒子级,这些黑盒子的具体内容将在以后详细设计。

2)设计软件的结构,也就是要确定系统中每个程序是由那些模块组成的,以及这些模块相互之间的关系。

2、总体设计过程:1)设想供选择的方案2)选取合理的方案3)推荐最佳方案4)功能分解5)设计软件结构6)设计数据库7)制定测试计划8)书写文档9)审查和复审。

3、设计原理(*)模块化、抽象、逐步求精、信息隐藏和局部化、模块独立(耦合和内聚)

模块化(*)就是将软件系统划分成独立命名且可独立访问的模块,每个模块完成一个子功能,把这些模块集成起来构成一个整体。

抽象可分为控制抽象、过程抽象、数据抽象三种。

逐步求精:为了能够集中精力解决主要问题而尽量推迟对问题细节的考虑。与抽象互补。

信息隐藏和局部化:信息隐藏是一个模块内包含的信息(过程和数据)对于不需要这些信息的模块来说是不能访问的。自顶向下逐步求精是进行软件结构设计的常用途径。

局部化是指把一些关系密切的软件元素物理地放得彼此靠近。局部化有助于实现信息隐藏。

模块化可使软件结构清晰,便于理解,便于修改。模块化有助于软件开发工程的组织管理。

模块独立是设计的关键模块独立性度量:耦合和内聚。

耦合程度由高到低(模块独立性由弱到强):内容耦合、公共耦合、控制耦合、数据耦合。

内聚性由高到低(模块独立性由强到弱):功能内聚、顺序内聚、通信内聚、过程内聚、时间内聚、逻辑内聚、偶然内聚。

对于低内聚的模块,可通过重新分解来实现模块的修改与优化,这样提高了模块内部的紧凑性,必然会降低块间联系,确保从整体上提高模块的独立性。

对于高耦合度的模块,则通过功能重组,将联系紧密的部分组成新的模块,这样可以防止系统僵化,提高模块的可维护性。

4、软件结构优化的启发式规则(*)

改进软件结构提高模块独立性。

模块规模应该适中。

深度、宽度、扇出和扇入都应适当。

模块的作用域应该在控制域之内。

力争降低模块接口的复杂程度。

设计单入口单出口的模块。

模块功能应该可以**。

5、总体设计方法和工具。

结构化方法指导思想(*)

1. 改进软件结构提高模块独立性。

2. 模块规模应该适中。

3. 深度、宽度、扇出和扇入都应适当。

4. 模块的作用域应该在控制域之内。

5. 力争降低模块接口的复杂程度。

6. 设计单入口单出口的模块。

7. 模块功能应该可以**。

面向数据流的的设计方法(*)面向数据流的设计方法,即通常所说的结构设计法(简称sd方法),是根据需求阶段对数据流的分析(一般用数据流图和数据字典表示)设计软件结构。目标是给出设计软件结构的一个系统化的途径。

变换分析步骤1:复审基本系统模型。

步骤2:复审并细化数据流图。

步骤3:确定数据流图中含有变换特征还是事务特征。

步骤4:确定输入流和输出流的边界,从而孤立出变换中心。

步骤5:完成第一级分解。

步骤6:完成第二级分解。

为每一个输入模块、输出模块、变换模块设计它们的从属模块。

步骤7:利用设计度量和启发式对第一次分割得到的软件结构进一步精化。

事务分析与变换分析设计步骤大部分相同或类似,主要差别仅在于由数据流图得到软件结构的映射方法不同。

描述软件结构的工具(可能是绘图题详见课本p102--104)

层次图和hipo图 (p102 --103)

结构图(p103---p104)

第6章详细设计。

1、详细设计的目标和任务。

答:主要任务:为每一模块确定算法;确定每一模块使用的数据结构;确定模块的外部接口和用户界面;为每一模块设计一组测试用例;编写文档: “详细设计说明书”;

设计的质量目标:逻辑正确、性能满足要求、易理解、可维护。

2、 结构程序设计的基本控制结构:顺序结构选择结构循环结构。

3.人机界面设计要解决四个设计问题:1.系统响应时间 2. 用户帮助设施3. 出错信息处理4. 命令交互。

人机界面设计指南:1. 一般交互指南2. 信息显示指南3. 数据输入指南。

4.过程设计工具有:

1)程序流程图:流程图是用图形化的方式,表示程序中一系列操作及执行的顺序。

2)结构化流程图(ns图):n-s图是流程图的另一种表达形式,简称n-s图。与流程图对应的三种结构:顺序,分支,循环。

3)pad图—问题分析图。

4)过程设计语言pdl:程序设计语言也称结构化英语或伪**,它使用结构化编程语言的风格描述程序算法,但不遵循特定编程语言的语法。程序设计语言允许你在比源**更高的层次上进行设计,通常省略与算法无关的细节,例如,交换两个变量的操作。

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