軟件工程復(fù)習(xí)資料

1、軟件概念：與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操作有關(guān)的程序、數(shù)據(jù)以及相關(guān)文檔的完整集合軟件特點(diǎn)：邏輯實(shí)體、智力產(chǎn)品，制造即拷貝 2無磨損和老化，不遵循“浴盆曲 線”但存在退化問題3尚未擺脫手工方式，軟件移植的需要，復(fù)雜（問題復(fù)雜性 /程序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性），軟件開發(fā)的性質(zhì)如成本、 進(jìn)度、質(zhì)量等難以估計(jì)控制，維護(hù) 困難，可復(fù)用性 軟件分類：按功能：系統(tǒng)軟件/支撐軟件/應(yīng)用軟件2按工作方 式：實(shí)時(shí)處理/分時(shí)/交互/批處理3按服務(wù)對(duì)象：項(xiàng)目/產(chǎn)品（定制/通用）4 按失效影響：關(guān)鍵/非關(guān)鍵5規(guī)模：微型、小型、中型、大型、甚大型、極大型軟件危機(jī)的表現(xiàn)：軟件開發(fā)成本和進(jìn)度失控，維護(hù)代價(jià)高2用戶不滿意3軟件 質(zhì)量不可靠4軟件不可維護(hù)5

2、無文檔資料6計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中軟件成本比重加大 7 軟件開發(fā)生產(chǎn)率提高不能滿足要求 軟件危機(jī)的原因軟件的規(guī)模和復(fù)雜性 2人 類智力的局限性3協(xié)同工作的困難性4缺乏方法學(xué)和工具5用戶描述不精確、二義、遺漏，雙方理解有偏差緩解軟件危機(jī)的途徑 組織管理、協(xié)同配合的工程2 軟件工程的理論模型、技術(shù)方法 3軟件工具軟件工程的三要素 1過程：管理部分2方法：技術(shù)手段3工具：自動(dòng)或半自 動(dòng)地支持軟件的開發(fā)和管理三要素的關(guān)系:相互關(guān)聯(lián)與支持軟件生命周期： 可行性研究-需求分析-概要設(shè)計(jì)-詳細(xì)設(shè)計(jì)-實(shí)現(xiàn)-集成測(cè)試-確認(rèn)測(cè)試-使用與維護(hù)-退役軟件卅笈和團(tuán)試活瑚創(chuàng)的先樂軟件開發(fā)和測(cè)試活動(dòng)之間的關(guān)系軟實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)，測(cè)試一點(diǎn)”，

3、使相關(guān)功能隨之加入到演化的系統(tǒng)中 5模型由對(duì)象驅(qū)動(dòng)， 對(duì)象是各階段活動(dòng)的主體，也是項(xiàng)目管理的基本內(nèi)容6該模型很自然地支持軟部件的重用缺點(diǎn)由于噴泉模型在各個(gè)開發(fā)階段是重疊的，因此在開發(fā)過程中需要大 量的開發(fā)人員，因此不利于項(xiàng)目的管理。此外這種模型要求嚴(yán)格管理文檔，使得 審核的難度加大，尤其是面對(duì)可能隨時(shí)加入各種信息、需求與資料的情況。0Q為什么好oo解決問題的思路是從現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象入手，運(yùn)用人類的自然思維方式來構(gòu)造軟件系統(tǒng)，而傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化方法從功能入手和信息工程化方 法從信息入手。在面向?qū)ο蠓椒ㄖ校岩磺卸伎闯墒菍?duì)象。00方法用類和對(duì)象作為系統(tǒng)的基本構(gòu)成單位。對(duì)象對(duì)應(yīng)問題域中的事物，其屬性

4、與操作刻畫了事物的 靜態(tài)特征和動(dòng)態(tài)特征，它們之間的繼承關(guān)系、聚合關(guān)系、消息和關(guān)聯(lián)如實(shí)地表達(dá) 了問題域中事物之間實(shí)際存在的各種關(guān)系面向?qū)ο蠓椒ǖ奶攸c(diǎn)（1）從現(xiàn)實(shí)世界中客觀存在的事物出發(fā)來建立軟件系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)直接以問題域中的事物為中心 來思考問題、認(rèn)識(shí)問題，把它們抽象地表示為系統(tǒng)中的對(duì)象，作為系統(tǒng)的基本構(gòu) 成單位。這可以使系統(tǒng)直接映射問題域，保持問題域中事物及其相互關(guān)系的本來 面貌（對(duì)象）（2）用對(duì)象的屬性表示事物的狀態(tài)特征；用對(duì)象的操作表示事物的 動(dòng)態(tài)特征（屬性與操作）（3）對(duì)象的屬性與操作結(jié)合為一體，成為一個(gè)獨(dú)立的、不可分的實(shí)體，對(duì)外屏蔽其內(nèi)部細(xì)節(jié)（封裝）（4）對(duì)事物進(jìn)行分類。把具有相同屬性和相

5、同操作的對(duì)象歸為一類，類是這些對(duì)象的抽象描述，每個(gè)對(duì)象是它的 類的一個(gè)實(shí)例（分類）（5）復(fù)雜的對(duì)象可以用簡(jiǎn)單的對(duì)象作為其構(gòu)成部分（ 聚件開發(fā)和軟件測(cè)試都是軟件生命周期中的重要組成部分，軟件測(cè)試是保證軟件開發(fā)產(chǎn)物質(zhì)量的重要手段。測(cè)試是貫穿于整個(gè)開發(fā)流程了，而不是在編碼完成才開始。瀑布模型是將軟件生存周期的各項(xiàng)活動(dòng)規(guī)定為按固定順序而連接的若干階段工作，并且規(guī)定了它們自上而下、相互銜接的固定次序，如同瀑布流水，逐級(jí)下落。最終得到軟件產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)是使用時(shí)間最長(zhǎng)、應(yīng)用面比較廣泛的開發(fā)模型 2是其他一 些開發(fā)模型的基礎(chǔ)3當(dāng)前一階段完成后，只需要去關(guān)注后續(xù)階段 缺點(diǎn)不能適應(yīng)用 戶需求的變化2到最后階段才能得到可

6、運(yùn)行的軟件版本適用場(chǎng)合：對(duì)于規(guī)模較小, 軟件需求較為穩(wěn)定的項(xiàng)目，采用模型能夠顯著提高軟件開發(fā)的質(zhì)量和效率演化模型（原型模型）演化模型是一種全局的軟件（或產(chǎn)品）生存周期模型。屬 于迭代開發(fā)方法。該模型可以表示為：第一次迭代 （需求- 設(shè)計(jì)- 實(shí)現(xiàn)- 測(cè)試- 集成）- 反饋- 第二次迭代（需求- 設(shè)計(jì)- 實(shí)現(xiàn)- 測(cè)試- 集成）- 反饋-優(yōu)點(diǎn):1支持需求的動(dòng)態(tài)變化2有助于獲取用戶需求，便于用戶對(duì)需求的理解 3盡早發(fā) 現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤缺點(diǎn)1需要為系統(tǒng)的每個(gè)新版本交付文檔，不劃算 2新需求的不集：一個(gè)（較復(fù)雜的）對(duì)象由其他若干（較簡(jiǎn)單的）對(duì)象作為其構(gòu)成部分，稱較復(fù)雜的對(duì)象為聚集，稱較簡(jiǎn)單的對(duì)象為成分，稱這

7、種關(guān)系為聚集）（6）通過在不同程度上運(yùn)用抽象的原則，可以得到較一般的類和較特殊的類。特殊類繼承一般 類的屬性與操作，從而簡(jiǎn)化系統(tǒng)的構(gòu)造過程及其文檔，有利于復(fù)用（ 繼承：特殊 類擁有其一般類的全部屬性與操作，稱作特殊類對(duì)一般類的繼承）（7）類具有封 閉性，把內(nèi)部的屬性和服務(wù)隱藏起來，只有公共的服務(wù)對(duì)外是可見的（類的封閉性） （8）對(duì)象之間通過消息進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的動(dòng)態(tài)聯(lián)系（消息）（9）通過 關(guān)聯(lián)表達(dá)類之間的靜態(tài)關(guān)系（關(guān)聯(lián)）自頂向下，逐步求精:從頂層開始逐層向下分解，直至系統(tǒng)的所有模塊都小到易于掌握為止抽象從事物中舍棄個(gè)別的非本質(zhì)的特征，而抽取共同的、本質(zhì)特征的做法叫抽 象。過程抽象：將完

8、成一個(gè)特定功能的動(dòng)作序列抽象為一個(gè)函數(shù)名和參數(shù)表（模斷增加，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)退化，變更成本上升 3不支持風(fēng)險(xiǎn)分析螺旋模型1將瀑布模型與原型模型進(jìn)行有機(jī)結(jié)合 2增加風(fēng)險(xiǎn)分析步驟優(yōu)點(diǎn)1支持 需求的動(dòng)態(tài)變化2有助于獲取用戶需求，便于用戶對(duì)需求的理解3盡早發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤4支持風(fēng)險(xiǎn)分析，可降低或者盡早消除軟件開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)5適合于需求動(dòng)態(tài)變化、開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)較大的系統(tǒng) 缺點(diǎn)建設(shè)周期長(zhǎng)適用場(chǎng)合在需求不明確的情況下，適 合用螺旋模型進(jìn)行開發(fā)，便于風(fēng)險(xiǎn)控制和需求變更。特別適合于大型復(fù)雜的系統(tǒng) 噴泉模型：軟件復(fù)用與生命周期中多項(xiàng)開發(fā)活動(dòng)集成，主要支持面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法優(yōu)點(diǎn)1軟件系統(tǒng)可維護(hù)性較好2各階段相互重疊，表明了面向?qū)ο箝_

9、發(fā)方法塊）例：比較字符串：int Compare （CString, CString）。數(shù)據(jù)抽象：將諸多數(shù)據(jù)對(duì)象的定義（描述）抽象為一個(gè)數(shù)據(jù)類型名，以后可通過該數(shù)據(jù)類型名來定義多個(gè)具有相同性質(zhì)的數(shù)據(jù)對(duì)象例：Eg: 1, 2, 3, Integer ；軟件工程書；人工智能書一 書類封裝把對(duì)象的屬性和操作結(jié)合成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)單位，并盡可能隱蔽對(duì)象的內(nèi) 部細(xì)節(jié)。只是向外部提供接口，降低了對(duì)象間的耦合度使對(duì)象能夠集中完整地描 述并對(duì)應(yīng)一個(gè)具體事物。意義：體現(xiàn)了獨(dú)立性，使對(duì)象外部不能隨意存取對(duì)象的 內(nèi)部數(shù)據(jù)，使其所含的信息對(duì)那些不需要這些信息的模塊不可訪問。對(duì)象的內(nèi)部 的修改對(duì)外部的影響很小，減少了修改

10、引起的“波動(dòng)效應(yīng)”。公開靜態(tài)的、不變的操作，而把動(dòng)態(tài)的、易變的信息隱藏起來。模塊化將一個(gè)軟件劃分為一組具有相對(duì)獨(dú)立功能的部件，每個(gè)部件稱為一個(gè)模 塊；當(dāng)把所有的模塊組裝在一起時(shí)，便可獲得滿足用戶需求的軟件系統(tǒng)。為什么要進(jìn)行模塊化：模塊化體現(xiàn)了“分而治之”的問題分析和解決方法。模塊化的目各階段間的交叉和無縫過渡 3整個(gè)模型是一個(gè)迭代的過程，包括一個(gè)階段內(nèi)部的迭代和跨階段的迭代4模型具有增量開發(fā)特性，即能做到“分析一點(diǎn)、設(shè)計(jì)一點(diǎn)、 的進(jìn)行功能分解，把復(fù)雜的大的功能劃分成簡(jiǎn)單的小的子功能，盡量降低每個(gè)模塊的成本。盡量使每個(gè)模塊間的接口不能太多，太多會(huì)使接口成本增加。兼由開發(fā)人員完成。常用的基線就是一

11、個(gè)模塊的分層結(jié)構(gòu)，即分層的過程。顧二者可取得最佳的劃分狀態(tài)， 確保軟件總成本最低 模塊設(shè)計(jì)原則1信息隱藏2 高內(nèi)聚度（強(qiáng)）3低耦合度（松）什么是信息隱藏（1）模塊應(yīng)該設(shè)計(jì)得使其所含 的信息（過程和數(shù)據(jù)）對(duì)那些不需要這些信息的模塊不可訪問（2）模塊之間僅僅交換那些為完成系統(tǒng)功能所必須交換的信息信息隱藏的優(yōu)點(diǎn)（1）支持模塊的并行開發(fā)（設(shè)計(jì)和編碼）（2）模塊的獨(dú)立性更好（3）便于系統(tǒng)功能的擴(kuò)充（4）便 于測(cè)試和維護(hù)，減少修改影響向外傳播的范圍 模塊化、信息隱藏，局部化是什么 關(guān)系局部化與信息隱藏是一對(duì)密切相關(guān)的概念。局部化就是指將一些使用上密切 相關(guān)的元素盡可能放在一起。對(duì)一個(gè)模塊來說，局部化是期望

12、模塊所使用的數(shù)據(jù) 盡可能是在模塊內(nèi)部定義的。因此，局部化意味著減少模塊之間的聯(lián)系，有助于 實(shí)現(xiàn)模塊之間的信息隱藏。在軟件測(cè)試和維護(hù)期間經(jīng)常需要修改一些模塊的內(nèi)容。 信息隱藏和局部化降低了模塊之間的聯(lián)系，使得在修改一個(gè)模塊時(shí)對(duì)其他模塊的 影響降到最低?！半[藏”的意思是，有效的模塊化通過定義一組相互獨(dú)立的模塊來 實(shí)現(xiàn)，這些獨(dú)立的模塊彼此之間僅僅交換那些為了完成系統(tǒng)功能所必需的信息， 而將那些自身的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)與數(shù)據(jù)“隱藏”起來。模塊化獨(dú)立性兩個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)：1（低）耦合：模塊間的關(guān)聯(lián)緊密程度 2 （高）內(nèi)聚：模塊內(nèi)各成分間彼此結(jié)合的緊 密程度 如何降低模塊間的耦合度：1傳送信息的數(shù)量：參數(shù)的個(gè)數(shù)，最好1個(gè)

13、（通 常2-4個(gè)）2耦合方式：call方式vs “直接引用”（在參數(shù)類型上，盡量少用 指針、過程等類型的參數(shù)）3傳送信息的結(jié)構(gòu)：盡量用數(shù)據(jù)型、少用控制型 軟件設(shè)計(jì)原則：提高模塊獨(dú)立性：（消除重復(fù)功能，改善軟件結(jié)構(gòu)：完全相 似：在結(jié)構(gòu)上完全相似，可能只是在數(shù)據(jù)類型上不一致。此時(shí)可以采取完全合并 的方法。局部相似：找出其相同部分，分離出去，重新定義成一個(gè)獨(dú)立的下一 層模塊。還可以與它的上級(jí)模塊合并）2調(diào)整模塊的大小3適當(dāng)?shù)哪K深度、寬度、扇出和扇入4模塊的作用范圍應(yīng)在控制范圍之內(nèi) 5簡(jiǎn)化模塊的接口的復(fù)雜程 度界面（HCI）特征1可使用性：使用簡(jiǎn)單；用戶界面術(shù)語的標(biāo)準(zhǔn)化，一致化； 用戶Help幫助功

14、能；能快速的系統(tǒng)響應(yīng)；有容錯(cuò)能力2靈活性：算法的可隱可現(xiàn)性，能滿足不同層次用戶；按照用戶需要，提供不同詳細(xì)程度的響應(yīng)信息；用戶 可以根據(jù)需要定制、修改菜單的方式 3可靠性：在完成預(yù)定功能的前提下，盡可 能簡(jiǎn)單，但不是安排成線性序列；用戶界面的可靠性是指無故障使用的間隔時(shí)間； 用戶界面應(yīng)能保證用戶正確的、可靠的使用系統(tǒng)，保證有關(guān)程序和數(shù)據(jù)的安全性 軟件測(cè)試原則 1盡早地、不斷地進(jìn)行軟件測(cè)試 2程序員應(yīng)避免檢查自己的程 序3在設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)應(yīng)包括合理的輸入條件和不合理的輸入條件4充分注意測(cè)試中的群集現(xiàn)象（發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤越多，說明殘存錯(cuò)誤越多）5嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)試計(jì)劃，注意排除測(cè)試中的隨意性6應(yīng)當(dāng)對(duì)測(cè)試結(jié)果做全

15、面檢查 7妥善保管測(cè)試計(jì)劃、測(cè)試 用例、出錯(cuò)統(tǒng)計(jì)、和最終分析報(bào)告，為維護(hù)提供方便軟件測(cè)試和開發(fā)的關(guān)系測(cè)試：?jiǎn)卧獪y(cè)試，集成測(cè)試，確認(rèn)測(cè)試 - 開發(fā)：詳細(xì)設(shè)計(jì)，概要設(shè)計(jì)，需求分析 邏輯覆蓋準(zhǔn)則強(qiáng)弱 語句覆蓋 判定覆蓋（通常 ）條件覆蓋 =條件/判定覆蓋 條件組合覆蓋 反例條件覆蓋通常比判定覆蓋強(qiáng)，反例:I. A=2 , B= 0，X =l ；n. A= 1，B = 1，X= 2 （滿足條件覆蓋,不滿足判定覆蓋） 維護(hù)活動(dòng)的流程圖什么是軟件的可維護(hù)性目前廣泛使用的是用如的七個(gè)特性來衡量程序的可維護(hù)性 可理解性、可使用性、可測(cè)試性、可移植性、可修改性、效率、可靠性影響軟件可維護(hù)性的因素1軟件和文檔的可

16、理解性2文檔是否齊全3軟件開發(fā)方法學(xué)- 結(jié)構(gòu)化、004軟件的結(jié)構(gòu)是否合理（結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展性）5開發(fā)人員素質(zhì)6是否使用 標(biāo)準(zhǔn)的OS程序設(shè)計(jì)語言，文檔結(jié)構(gòu) 什么是軟件維護(hù)的副作用，有哪幾個(gè)方面什么是：由于維護(hù)或者在維護(hù)過程中其他一些不恰當(dāng)?shù)男袨槎胄碌腻e(cuò)誤 1修改代碼的副作用；在修改源代碼時(shí)，都 可能引入錯(cuò)誤。例如，刪除或修改一個(gè)子程序2修改數(shù)據(jù)的副作用；在修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)，有可能造成軟件設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不匹配，因而導(dǎo)致軟件出錯(cuò)3修改文檔的副作用；對(duì)數(shù)據(jù)流、軟件結(jié)構(gòu)、模塊邏輯或任何其它有關(guān)特性進(jìn)行修改時(shí)，必須對(duì)相關(guān)技術(shù)文檔進(jìn)行相應(yīng)修改。否則會(huì)導(dǎo)致文檔與程序功能不匹配，缺省條件 改變，新錯(cuò)誤信息不正確等

17、錯(cuò)誤。使得軟件文檔不能反映軟件的當(dāng)前狀態(tài)?；€是軟件生存期中各開發(fā)階段的一個(gè)特定點(diǎn)，它的作用是把開發(fā)各階段工作的 劃分更加明確化，使本來連續(xù)的工作在這些點(diǎn)上斷開，以便于檢查與肯定階段成 果基線的修改SCI 一旦成為基線，就被放入項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫中。若要修改基線，首先 要將它拷貝至私有工作區(qū)并在項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫中鎖定，不允許他人使用。在私有工作 區(qū)完成修改控制過程并復(fù)審?fù)ㄟ^后，再將修改后的SCI推出并送至項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫，同時(shí)解鎖對(duì)象是類的一個(gè)實(shí)例。軟件測(cè)試 VS調(diào)試目的不同軟件測(cè)試為了發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，調(diào)試為了定位錯(cuò)誤和糾正錯(cuò)誤。軟件測(cè)試可由獨(dú)立的測(cè)試組進(jìn)行，調(diào)試逐步求精、分層結(jié)構(gòu)與抽象三者之間的 相互關(guān)系如何 軟件設(shè)

18、計(jì)的精髓：自頂向 下，逐步求精。即將軟件的體系結(jié)構(gòu)按 自頂向下方式，對(duì)各個(gè)層次的過程細(xì)節(jié) 和數(shù)據(jù)細(xì)節(jié)逐層細(xì)化。這樣的結(jié)構(gòu)實(shí)際 在實(shí)施時(shí)，采用抽象的方法，自頂而下，給出不同的抽象層次。在最高的抽象層次上，可以使用問題所處環(huán)境的語言 概括的描述該問題的解法。而在較低的抽象層次上，則采用過程化的方法。在描 述問題的解法時(shí)，我們可以配合使用面向問題的術(shù)語和面向現(xiàn)實(shí)的術(shù)語。但在最 低的抽象層次上，應(yīng)使用能夠直接實(shí)現(xiàn)的方式來描述這個(gè)解法。OO 方法與結(jié)構(gòu)化方法有何不同？這兩種方法有哪些方面是相同的？?jī)?yōu)缺點(diǎn)相同：同樣遵循抽象原則和模塊化原則。不同：結(jié)構(gòu)化方法采用自頂向下、分層解決的分解原則，OC則是封裝也稱為信息隱藏。結(jié)構(gòu)化方法編寫程序思路清晰、條理嚴(yán)謹(jǐn)便于閱讀理解。 OO注重功能的用戶使用方法，操作簡(jiǎn)單，界面清楚，軟件使用簡(jiǎn)單。結(jié)構(gòu)化方法對(duì)復(fù)雜問題幫助有限。0C面對(duì)信息隱藏的和封裝封閉的內(nèi)部細(xì)節(jié)，很難得到高度 可復(fù)用的軟件，總是試圖抽象出更公用的類，難以控制抽象層次PDL數(shù)據(jù)說明用以