软件工程阶段性作业

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院。

软件工程课程作业1（共 4 次作业）

学习层次：专升本涉及章节：第1章。

一、选择填空题

1、从供选择的答案中选出与下列有关软件需求分析叙述相对应的正确答案，将其编号填入到相应的括弧（）内。

软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，它是包括( ab )及( c )的完整集合。其中， (a )是按事先设计的功能和性能要求执行的指令序列。 (b )是使程序能够正确操纵信息的数据结构。

( c )是与程序开发、维护和使用有关的**材料。

供选择的答案：

a~c. ①软件程序** ④ 硬件 ⑤ 文档外设 ⑦ 数据 ⑧图表。

2、从供选择的答案中选出与下列有关软件需求分析叙述相对应的正确答案，将其编号填入到相应的括弧（）内。

开发软件时对提高软件开发人员工作效率至关重要的是( a )。软件工程中描述生存周期的瀑布模型一般包括计划、( b )、设计、编码、测试、维护等几个阶段，其中设计阶段在管理上又可以依次分成( c )和( d )两步。

供选择的答案：

a． ①程序开发环境操作系统的资源管理功能 ③ 程序人员数量 ④ 计算机的并行处理能力

b． ①需求分析 ② 需求调查 ③ 可行性分析 ④ 问题定义

c、 d． ①方案设计 ② **设计 ③ 概要设计 ④ 数据设计 ⑤ 运行设计 ⑥ 详细设计 ⑦ 故障处理设计 ⑧ 软件体系结构设计

3、从供选择的答案中选出与下列有关软件需求分析叙述相对应的正确答案，将其编号填入到相应的括弧（）内。

有人将软件的发展过程划分为 4 个阶段：

第一阶段（1950～1950 年代末）称为“程序设计的原始时期”，这时既没有( a )，也没有( b )，程序员只能用机器指令编写程序。

第二阶段（1950 年代末～1960 年代末）称为“基本软件期”。出现了( a )，并逐渐普及。随着( b )的发展，编译技术也有较大的发展。

第三阶段（1960 年代末～1970 年代中期）称为“程序设计方法时代”。这一时期，与硬件费用下降相反，软件开发费急剧上升。人们提出了( c )和( d )等程序设计方法，设法降低软件的开发费用。

第四阶段（1970 年代中期～现在）称为“软件工程时期”。软件开发技术不再仅仅是程序设计技术，而是包括了与软件开发的各个阶段，如( e )、f )、编码、单元测试、综合测试、( g )及其整体有关的各种管理技术。

供选择的答案：

a~d： ①汇编语言 ② 操作系统 ③ 虚拟存储器概念 ④ 高级语言 ⑤ 结构式程序设计 ⑥ 数据库概念 ⑦ 固件 ⑧ 模块化程序设计

e~g： ①使用和维护 ② 兼容性的确认 ③ 完整性的确认 ④ 设计 ⑤ 需求定义 ⑥ 图象处理

4、从供选择的答案中选出与下列有关软件需求分析叙述相对应的正确答案，将其编号填入到相应的括弧（）内。

软件工程的最终目的是以较少的投资获得可维护的、可靠的、高效率的和可理解的软件产品。软件工程技术应遵循( a )、b )、c )、d )、一致性、确定性、完备性、可验证性、抽象和信息隐蔽。

原型法适用于开发较复杂的系统，原型可分为三种：( e )、f )和( g )。

供选择的答案：

a~d： ①有效性 ② 合理性 ③ 局部化 ④ 协同性 ⑤ 实用性 ⑥ 模块化 ⑦抽象 ⑧ 信息隐蔽

e~g： ①复用型 ② 实验型 ③ 废弃型 ④ 演化型 ⑤ 探索型

二、问答题

1、什么是软件？它的特性是什么？

2、（选做）试比较软件发展的三个时期的特点，从软件所指、软件工作范围、软件开发组织、决定质量的因素、开发技术和手段等几个方面说明它们的差别。

3、软件工程是开发、运行、维护和修复软件的系统化方法，它包含哪些要素？试说明之。

4、软件工程过程有哪几个基本过程活动？试说明之。

5、试说明“软件生存期”的概念。

6、试论述瀑布模型软件开发方法的基本过程，比较它的优点和缺点。

7、（选做）试说明演化模型软件开发方法的基本过程，比较它的优点和缺点。

8、（选做）试说明螺旋模型软件开发方法的基本过程，比较它的优点和缺点。

9、软件工程的基本目标有哪些？试说明它们之间的关系。

10、软件工程的基本原则有哪些？试说明之。

11、（选做）软件工程的基本原理有哪些？试说明之。

12、有人说：软件开发时，一个错误发现得越晚，为改正它所付出的代价就越大。对否？请解释你的回答。

参*** 一、选择填空题

1、解答：a. ,b. ,c. ⑤

2、解答：a. ,b. ,c. ③d. ⑥

3、解答：a. ,b. ,c. ,d. ,e. ,f. ,g

注意，c 与 d的答案顺序可互换。

4、解答：a. ,b. ,c. ,d. ,e. ,f. ,g

注意，a、b、c、d的答案顺序可互换。e、f、g的答案顺序可互换。

二、问答题

1、答：软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，它是包括程序，数据及其相关文档的完整集合。其中，程序是按事先设计的功能和性能要求执行的指令序列；数据是使程序能正常操纵信息的数据结构；文档是与程序开发，维护和使用有关的**材料。

软件的特点是：

1) 软件是一种逻辑实体，而不是具体的物理实体。它具有抽象性。

2) 软件的生产与硬件不同，它没有明显的制造过程。

3) 在软件的运行和使用期间，没有硬件那样的机械磨损，老化问题。然而它存在退化问题。

4) 软件的开发和运行常常受到计算机系统的限制，对计算机系统有着不同程度的依赖性。

5) 软件的开发至今尚未完全摆脱手工艺的开发方式。

6) 软件本身是复杂的。软件的复杂性可能来自它所反映的实际问题的复杂性，也可能来自程序逻辑结构的复杂性。

7) 软件成本相当昂贵。

2、解答：

3、解答：软件工程包括三个要素：方法、工具和过程。

软件工程方法为软件开发提供了“如何做”的技术。它包括了多方面的任务，如项目计划与估算、软件系统需求分析、数据结构、系统总体结构的设计、算法过程的设计、编码、测试以及维护等。

软件工具为软件工程方法提供了自动的或半自动的软件支撑环境。

软件工程的过程则将软件工程的方法和工具综合起来以达到合理、及时地进行计算机软件开发的目的。过程定义了方法使用的顺序、要求交付的文档资料、为保证质量和协调变化所需要的管理、及软件开发各个阶段完成的里程碑。

4、解答：软件工程过程的基本过程活动有 4 步：

p (plan) :软件规格说明。规定软件的功能及其运行的限制；

d (do) :软件开发。产生满足规格说明的软件；

c (check) :软件确认。确认软件能够完成客户提出的要求；

a (action) :软件演进。为满足客户的变更要求，软件必须在使用的过程中演进。

5、解答：软件与任何一个事物一样，有它的孕育、诞生、成长、成熟、衰亡的生存过程。这就是软件的生存期。它分为 6 个阶段：

1) 软件项目计划：在这一步要确定软件工作范围，进行软件风险分析，预计软件开发所需要的资源，建立成本与进度的估算。根据有关成本与进度的限制分析项目的可行性。

2) 软件需求分析和定义：在这一步详细定义分配给软件的系统元素。可以用以下两种方式中的一种对需求进行分析和定义。

一种是正式的信息域分析，可用于建立信息流和信息结构的模型，然后逐渐扩充这些模型成为软件的规格说明。另一种是软件原型化方法，即建立软件原型，并由用户进行评价，从而确定软件需求。

3) 软件设计：软件的设计过程分两步走。第一步进行概要设计，以结构设计和数据设计开始，建立程序的模块结构，定义接口并建立数据结构。

第二步做详细设计，考虑设计每一个模块部件的过程描述。经过评审后，把每一个加细的过程性描述加到设计规格说明中去。

4) 程序编码：在设计完成之后，用一种适当的程序设计语言或 case 工具生成源程序。应当就风格及清晰性对**进行评审，而且反过来应能直接追溯到详细设计描述。

5) 软件测试：单元测试检查每一单独的模块部件的功能和性能。组装测试提供了构造软件模块结构的手段，同时测试其功能和接口。

确认测试检查所有的需求是否都得到满足。在每一个测试步骤之后，要进行调试，以诊断和纠正软件的故障。

6) 软件维护：为改正错误，适应环境变化及功能增强而进行的一系列修改活动。与软件维护相关联的那些任务依赖于所要实施的维护的类型。

6、解答：瀑布模型规定了各项软件工程活动，包括：制定软件项目计划，进行需求分析和定义，软件设计，程序编码，测试及运行维护。

并且规定了它们自上而下，相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。

瀑布模型为软件开发和软件维护提供了一种有效的管理图式。根据这一图式制定开发计划、进行成本预算、组织开发力量，以项目的阶段评审和文档控制为手段有效地对整个开发过程进行指导，从而保证了软件产品及时交付，并达到预期的质量要求。

瀑布模型的缺点是缺乏灵活性，特别无法解决软件需求本身不明确或不准确的问题。这些问题的存在对软件开发会带来严重影响，最终可能导致开发出的软件并不是用户真正需要的软件，并且这一点在开发过程完成后才有所察觉。面对这些情况，无疑需要进行返工或是不得不在维护中纠正需求的偏差。

但无论上述哪一种情况都必须付出高额的代价，并将为软件开发带来不必要的损失。

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