自考“軟件工程”復(fù)習(xí)大綱及試驗指導(dǎo)

1、自考“軟件工程”復(fù)習(xí)大綱及試驗指導(dǎo)（一）軟件工程是計算機(jī)應(yīng)用專業(yè)（本科）非常重要的一門專業(yè)課，該課程包括筆試和試驗兩部分，并且也是課程設(shè)計的科目之一。學(xué)習(xí)軟件工程，考生不僅需要掌握至少一門程序設(shè)計語言，還需要對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)等課程有一定的了解，可以說綜合性很強(qiáng)。 從2002年起，軟件工程的教材改由北京大學(xué)出版，相應(yīng)的考試命題工作，也改由北京大學(xué)負(fù)責(zé)。為了廣大考生能更好的學(xué)習(xí)軟件工程，我總結(jié)了全書的基礎(chǔ)知識點、歷年考試題型、試驗題目于下，希望可以幫助大家完成軟件工程的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)軟件工程必備書籍：1.教材，軟件工程（黑皮），北京大學(xué)出版，2002年，王立福等2.輔導(dǎo)，計算機(jī)上機(jī)實驗考試

2、應(yīng)試指導(dǎo)（藍(lán)皮），北京大學(xué)出版，2003年，孫家肅軟件工程筆試分為理論部分和設(shè)計部分，比例大致相當(dāng)，在下面的復(fù)習(xí)大綱中將隨即提到，不再細(xì)分。另外，實驗部分也會在文中提及，希望讀者注意。第一章軟件工程概論1. 軟件工程的目的：倡導(dǎo)以工程的原理、原則和方法進(jìn)行軟件開發(fā)，以解決當(dāng)時出現(xiàn)的軟件危機(jī)。2. 軟件危機(jī)：在計算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)過程中所遇到的一系列問題。3. 軟件及組成：計算機(jī)系統(tǒng)中的程序和文檔稱為軟件，程序是計算機(jī)任務(wù)的處理對象和處理規(guī)則的描述，文檔是為了理解程序所需的闡述性資料。4. 軟件工程定義：軟件工程是一類求解軟件的工程，它應(yīng)用計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)及管理科學(xué)等原理，借鑒傳統(tǒng)工程的原則、方

3、法，創(chuàng)建軟件以達(dá)到提高質(zhì)量、降低成本的目的。其中，計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)用于構(gòu)造模型與算法，工程科學(xué)用于制定規(guī)范、設(shè)計范型、評估成本及確定權(quán)衡，管理科學(xué)用于計劃、資源、質(zhì)量、成本等管理。軟件工程是一門指導(dǎo)計算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)的工程學(xué)科。5. 軟件工程框架及其內(nèi)容：目標(biāo)、活動和原則。軟件工程的目標(biāo)為，生產(chǎn)具有正確性、可用性以及開銷合宜的產(chǎn)品。軟件工程活動定義為，生產(chǎn)一個最終滿足需求且達(dá)到工程目標(biāo)的軟件產(chǎn)品所需要的步驟，主要包括需求、設(shè)計、實現(xiàn)、確認(rèn)以及支持等活動。軟件工程設(shè)計原則為，選取適宜的開發(fā)模型，采用合適的設(shè)計方法，提供高質(zhì)量的工程支持，重視開發(fā)過程的管理。（參考教材教材第2頁圖1.1，更有利于

4、記憶）6. 軟件工程研究的內(nèi)容：軟件開發(fā)模型、軟件開發(fā)方法、軟件過程、軟件工具、軟件開發(fā)環(huán)境、計算機(jī)輔助軟件工程（CASE）、軟件經(jīng)濟(jì)學(xué)等。7. 軟件開發(fā)方法學(xué)定義：是一種已定義好的技術(shù)集和符號表示習(xí)慣，來組織軟件開發(fā)的過程，一般表示為一系列步驟，包括結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο蠓椒?、Jackson方法等等。第二章 軟件開發(fā)模型1. 軟件開發(fā)模型定義：是軟件開發(fā)全部過程、活動和任務(wù)的結(jié)構(gòu)框架。2. 瀑布模型內(nèi)容及特點：瀑布模型將軟件生存周期的各項活動規(guī)定為依固定順序連接的軟干階段工作，是一種線性模型。各階段活動為，提出系統(tǒng)需求、提出軟件需求、需求分析、設(shè)計、編碼、測試和運行。每個開發(fā)階段具有以下特征，

5、從上一階段接受本階段工作的對象作為輸入，對上述輸入實施本階段的活動，給出本階段的工作成果作為輸出傳入下一階段，對本階段工作進(jìn)行評審，若本階段工作得到確認(rèn)，則繼續(xù)下階段工作，否則返回前一階段甚至更前階段。瀑布模型最為突出的缺點是該模型缺乏靈活性。3. 演化模型內(nèi)容及特點：演化模型主要針對事先不能完整定義需求的軟件開發(fā)，其開發(fā)過程一般是首先開發(fā)核心系統(tǒng)，當(dāng)核心系統(tǒng)投入運行后，軟件開發(fā)人員根據(jù)用戶的反饋，實施開發(fā)的迭代過程，每一迭代過程均由需求、設(shè)計、編碼、測試、集成等階段組成，直到軟件開發(fā)結(jié)束。演化模型在一定程度上減少了軟件開發(fā)活動的盲目性。 4. 螺旋模型內(nèi)容及特點：它是在瀑布模型和演化模型的基

6、礎(chǔ)上，加入兩者所忽略的風(fēng)險分析所建立的一種軟件開發(fā)模型。沿螺旋模型順時針方向，依次表達(dá)了四個方面的活動，制定計劃、風(fēng)險分析、實施工程、客戶評估。5. 噴泉模型內(nèi)容及特點：它體現(xiàn)了軟件創(chuàng)建所固有的迭代和無間隙特征，噴泉模型主要用于支持面向?qū)ο箝_發(fā)過程。6. 增量模型內(nèi)容：在設(shè)計了軟件系統(tǒng)整體體系結(jié)構(gòu)之后，首先完整的開發(fā)系統(tǒng)的一個初始子集，繼之，根據(jù)這一子集，建造一個更加精細(xì)的版本，如此不斷的進(jìn)行系統(tǒng)的增量開發(fā)。7. 瀑布模型、演化模型、螺旋模型之間的聯(lián)系：相同點是這三個模型都分為多個階段，而瀑布模型一次完成軟件，演化模型分為多次完成，每次迭代完成軟件的一個部分，螺旋模型也分為多次完成，每次完成軟

7、件的一個新原型，并考慮風(fēng)險分析。8. 演化模型和增量模型之間的區(qū)別演化模型首先開發(fā)核心系統(tǒng)，每次迭代為系統(tǒng)增加一個子集，整個系統(tǒng)是增量開發(fā)和增量提交，增量模型首先完整的開發(fā)系統(tǒng)的一個初始子集，然后不斷的建造更精細(xì)的版本。第二章 結(jié)構(gòu)化需求分析1. 需求分析階段的目標(biāo)、承擔(dān)人，以及劃分階段：需求分析階段位于軟件開發(fā)的前期，它的基本任務(wù)是準(zhǔn)確地定義未來系統(tǒng)的目標(biāo)，確定為了滿足用戶的需要系統(tǒng)必須做什么，需求分析工作通常由系統(tǒng)分析員來承擔(dān)，需求分析分為兩個階段，需求獲取階段和需求規(guī)約階段，另外，需求關(guān)心的是系統(tǒng)目標(biāo)而不是系統(tǒng)實現(xiàn)。2. 需求獲取通常面臨三大挑戰(zhàn)：問題空間理解、人與人之間的通信、需求的不

8、斷變化。3. 用戶需求的分類及內(nèi)容：可以分為兩大類，功能性需求和非功能性需求，前者定義了系統(tǒng)做什么，后者定了系統(tǒng)工作時的特性。4. 需求獲取的基本原則及內(nèi)容：需求獲取過程中，劃分、抽象和投影是人們常用的組織信息的三條基本原則，劃分捕獲問題空間的“整體/部分”關(guān)系，抽象捕獲問題空間的“一般/特殊”或“特例”關(guān)系，投影捕獲問題空間的多維“視圖”。5. 用況（use-case）及其內(nèi)容，用況之間的關(guān)系：一個用況表示了一個系統(tǒng)、一個子系統(tǒng)或其他語義實體所提供的“一塊”高內(nèi)聚的功能，這樣的功能是通過該語義實體與一個或多個外部交互者（稱為參與者）之間所交換的消息序列，以及該語義實體所執(zhí)行的一些動作予以表現(xiàn)

9、的，用況之間的關(guān)系為，包含、擴(kuò)展、泛化。6. 作為一個好的需求獲取技術(shù)的顯著特征：方便通信（可以通過易于理解的語言），提供定義系統(tǒng)邊界的方法，提供定義劃分、抽象和投影的方法，鼓勵分析員用問題空間的術(shù)語而不是軟件術(shù)語去思考問題和編制文檔，允許并提醒分析員有多種可供選擇的設(shè)計方案，適應(yīng)需求的變化。7. 需求規(guī)約的目的：是對需求定義進(jìn)行分析，解決其中存在的二義性和不一致性，并以一種系統(tǒng)化的形式準(zhǔn)確地表達(dá)用戶的需求，形成所謂的需求規(guī)格說明書。8. 結(jié)構(gòu)化方法及其手段：結(jié)構(gòu)化方法是一種系統(tǒng)化開發(fā)軟件的方法，該方法基于模塊化的思想，采用“自頂向下，逐步求精”的技術(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行劃分，分解和抽象是它的兩個基本手

10、段，結(jié)構(gòu)化方法是結(jié)構(gòu)化分析、結(jié)構(gòu)化設(shè)計和結(jié)構(gòu)化編程的總稱。9. 結(jié)構(gòu)化分析模型的組成及詳細(xì)內(nèi)容：（本章重點，涉及綜合應(yīng)用）（1）結(jié)構(gòu)化分析模型及內(nèi)容：數(shù)據(jù)流圖（DFD）是一種描述數(shù)據(jù)變換的圖形工具，是結(jié)構(gòu)化分析方法最普遍采用的表示手段，數(shù)據(jù)字典和小說明為數(shù)據(jù)流圖提供了補(bǔ)充，并用以驗證圖形表示的正確性、一致性和完整性，以上三者構(gòu)成了結(jié)構(gòu)化分析的模型。（2）結(jié)構(gòu)化分析方法的基本內(nèi)容：數(shù)據(jù)流圖是一種描述數(shù)據(jù)變換的圖形工具，系統(tǒng)接受輸入的數(shù)據(jù)，經(jīng)過一系列的變換（或稱加工），最后輸出結(jié)果數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)流圖由以下四個基本成分組成，加工、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)潭，這四個基本成分是結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法為表達(dá)系統(tǒng)

11、模型的基本概念，這些符號可以覆蓋客觀世界的一切事物。加工是對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的單元，用圓圈表示；數(shù)據(jù)流表示數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)流向，用箭頭表示；數(shù)據(jù)存儲用于表示信息的靜態(tài)存儲，用兩條平行線表示；數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)潭表示系統(tǒng)和環(huán)境的接口，是系統(tǒng)之外的實體，數(shù)據(jù)潭是數(shù)據(jù)流的最終目的地，數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)潭用矩形表示。加工的命名原則，頂層的加工名就是軟件項目的名字，加工的名字最好使用動賓詞組（例：計算費用、準(zhǔn)備機(jī)票），也可以用主謂詞組（例：費用計算、機(jī)票準(zhǔn)備），不要使用意義空洞的動詞作為加工名（例：計算、準(zhǔn)備）。數(shù)據(jù)流表示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流向，通常由一組數(shù)據(jù)項組成，數(shù)據(jù)流有三種流向，數(shù)據(jù)流可以從加工流向加工，也可以從數(shù)據(jù)源流向加工

12、或從加工流向數(shù)據(jù)潭，數(shù)據(jù)流還可以從加工流向數(shù)據(jù)存儲或從數(shù)據(jù)存儲流向加工，兩個加工之間可以有多個數(shù)據(jù)流，這些數(shù)據(jù)流之間沒有任何聯(lián)系，數(shù)據(jù)流圖也不表明它們的先后次序。 數(shù)據(jù)流（數(shù)據(jù)存儲）命名的方法和注意事項，數(shù)據(jù)流（數(shù)據(jù)存儲）的名字用名詞或名詞詞組，數(shù)據(jù)流模型是現(xiàn)實系統(tǒng)的抽象，命名時應(yīng)盡量使用現(xiàn)實系統(tǒng)中已有的名字，把現(xiàn)實環(huán)境中傳遞的一組數(shù)據(jù)中最重要的那個數(shù)據(jù)的名字作為數(shù)據(jù)流（數(shù)據(jù)存儲）的名字，不要把控制流作為數(shù)據(jù)流，不要使用意義空洞的名詞作為數(shù)據(jù)流名。（3）數(shù)據(jù)字典和小說明：數(shù)據(jù)字典以一種準(zhǔn)確的和無二義的方式定義所有被加工引用的數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲，通常包括三類內(nèi)容，數(shù)據(jù)流條目、數(shù)據(jù)存儲條目、數(shù)據(jù)項條

13、目。小說明是用來描述底層加工的，小說明集中描述一個加工的輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系，即加工邏輯，小說明并不描述具體的加工過程，小說明一般用自然語言、結(jié)構(gòu)化自然語言、判定表和判定樹等來描述。結(jié)構(gòu)化自然語言的語法通常分為內(nèi)外兩層，外層語法描述操作的控制結(jié)構(gòu)，內(nèi)層語法用自然語言描述。判定表分為四個區(qū)，一區(qū)內(nèi)列出所有的條件類別，二區(qū)內(nèi)列出所有的條件組合，三區(qū)內(nèi)列出所有的操作，四區(qū)內(nèi)列出在相應(yīng)的組合條件下某個操作是否執(zhí)行或執(zhí)行情況。（4）建立系統(tǒng)模型的步驟：結(jié)構(gòu)化分析從本質(zhì)上說是一種運用抽象和分解技術(shù)，“自頂向下，逐步求精”的過程，首先確定系統(tǒng)邊界，畫出系統(tǒng)環(huán)境圖，自頂向下，再畫出各層數(shù)據(jù)流圖，定義數(shù)

14、據(jù)字典和小說明，最后匯總前面各步驟的結(jié)果。（5）建立系統(tǒng)模型的模型平衡規(guī)則：數(shù)據(jù)流圖中所有的圖形元素必須根據(jù)它們的用法規(guī)則正確使用，每個數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲都要在數(shù)據(jù)字典中有定義，數(shù)據(jù)字典將包括各層數(shù)據(jù)流圖中數(shù)據(jù)元素的定義，數(shù)據(jù)字典中的定義使用合法的邏輯構(gòu)造符號，數(shù)據(jù)流圖中最底層的加工必須在小說明中有定義，父圖和子圖必須平衡，小說明和數(shù)據(jù)流圖的圖形表示必須一致。（6）建立系統(tǒng)模型控制復(fù)雜性的一些規(guī)則：上層數(shù)據(jù)流可以打包，上、下層數(shù)據(jù)流的對應(yīng)關(guān)系用數(shù)據(jù)字典描述，同層的數(shù)據(jù)流也可以編號對應(yīng)，包內(nèi)流的性質(zhì)（輸入/輸出）必須一致，為了便于人的理解，把一幅圖中的圖元個數(shù)控制在72以內(nèi)，檢查同每個加工相關(guān)的數(shù)

15、據(jù)流，并尋找是否有其他可降低界面復(fù)雜性的劃分方法，分析數(shù)據(jù)內(nèi)容，確定是否所有的輸入信息都用于產(chǎn)生輸出信息，相應(yīng)的，有一個加工產(chǎn)生的所有信息是否都能由進(jìn)入該加工的信息導(dǎo)出。（7）結(jié)構(gòu)化分析的基本步驟：通過對現(xiàn)實系統(tǒng)的了解和分析，或基于需求陳述，建立該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖，基于得到的數(shù)據(jù)流圖，建立該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典，基于得到的數(shù)據(jù)流圖，對最底層的加工給出其控制結(jié)構(gòu)描述，依據(jù)需求陳述，建立人機(jī)接口和其他性能描述，通過分析和驗證，建立系統(tǒng)完整的需求規(guī)約。10.需求驗證及其內(nèi)容：需求驗證就是對軟件需求規(guī)格說明書（SRS）加以驗證，需要從以下方面進(jìn)行，正確性，無二義性，完整性，可驗證性，一致性，可理解性，可修改性

16、，可被跟蹤性，可跟蹤性，設(shè)計無關(guān)性，注釋。11.需求分析規(guī)格說明書及其作用：需求分析規(guī)格說明書是需求分析階段產(chǎn)生的一份最重要的文檔，它以一種一致的、無二義的方式準(zhǔn)確的表達(dá)用戶的需求，它起到三方面的作用，作為軟件開發(fā)機(jī)構(gòu)和用戶之間一份事實上的技術(shù)合同書，作為軟件開發(fā)機(jī)構(gòu)下一步進(jìn)行設(shè)計和編碼的基礎(chǔ)，作為測試和驗收目標(biāo)系統(tǒng)的依據(jù)。12.用符號“+”、“|”、“”表達(dá)的完備的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：根據(jù)Jackson理論，所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為三類，順序、選擇、循環(huán)，以上三種符號恰好對應(yīng)了三種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。13.系統(tǒng)需求規(guī)格說明書的基本結(jié)構(gòu)：引言、概述、數(shù)據(jù)流圖與數(shù)據(jù)字典、接口、性能需求、屬性、其他需求。 本章設(shè)計題為DFD

17、建模，為筆試和試驗的必考題型，非常重要，考生可參考輔導(dǎo)第264頁“建模題”，其中面向?qū)ο蟛糠謱⒃诤竺嫖恼轮刑峒埃紫葢?yīng)把重點放在DFD的建立以及定義DD和小說明上。第三章 結(jié)構(gòu)化設(shè)計1. 軟件設(shè)計階段的主要任務(wù)、方法、階段：需求分析階段的主要任務(wù)是確定系統(tǒng)必須“做什么”，形成軟件的需求規(guī)格說明書，軟件設(shè)計階段的主要任務(wù)是確定系統(tǒng)“怎么做”，從軟件需求規(guī)格說明書出發(fā)，形成軟件的具體設(shè)計方案，軟件設(shè)計可以采用多種方法，如結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法等，結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計可以分為總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計兩個階段。2. 總體設(shè)計階段的主要任務(wù)及其內(nèi)容：總體設(shè)計階段的主要任務(wù)是把系統(tǒng)

18、的功能需求分配給軟件結(jié)構(gòu)，形成軟件的模塊結(jié)構(gòu)圖（MSD），在結(jié)構(gòu)圖中矩形表示功能單元，稱為“模塊”，連接上下層模塊的線段表示它們之間的調(diào)用關(guān)系，在總體設(shè)計階段，每個模塊還處于黑盒子級，模塊通過外部特征標(biāo)識，名字、輸入、輸出。3. 總體設(shè)計的表示形式及其內(nèi)容（層次圖、HIPO圖、結(jié)構(gòu)圖）：層次圖是軟件總體設(shè)計階段最常使用的表示形式之一，用來描繪軟件的層次結(jié)構(gòu)，圖中的每個方框代表一個模塊，方框間的連線表示模塊的調(diào)用關(guān)系，層次圖很適合于在自頂向下設(shè)計軟件的過程中使用；HIPO圖是由美國IBM公司發(fā)明的“層次圖+輸入/處理/輸出圖”的英文縮寫，HIPO圖實際上由H圖和IPO圖兩部分組成，H圖就是上面提

19、到的層次圖，為了能使HIPO圖具有可跟蹤性，在H圖里除了最頂層的方框之外，每個方框都加了編號；結(jié)構(gòu)圖和層次圖類似，圖中每個方框代表一個模塊，方框之間的箭頭（或直線）表示模塊的調(diào)用關(guān)系，在結(jié)構(gòu)圖中通常還用帶注釋的箭頭表示模塊調(diào)用過程中來回傳遞的信息，尾部是空心圓表示傳遞的是數(shù)據(jù)，實心圓表示傳遞的是控制信息。4. 模塊及其組成：模塊是執(zhí)行一個特殊任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)一個特殊的抽象數(shù)據(jù)類型的一組例程和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，模塊由兩部分組成，接口和實現(xiàn)模塊功能的執(zhí)行機(jī)制。5. 面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計方法（綜合應(yīng)用）：面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計方法把數(shù)據(jù)流圖映射成為軟件結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)流圖的類型決定了映射的方法，數(shù)據(jù)流圖可以分為變換型數(shù)據(jù)流圖和事

20、務(wù)型數(shù)據(jù)流圖，具有較明顯的輸入、變換（或稱主加工）和輸出界面的數(shù)據(jù)流圖稱為變換型數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)沿輸入通路到達(dá)一個處理模塊，這個處理模塊根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的類型在若干動作序列中選出一個來執(zhí)行，這類數(shù)據(jù)流圖稱為事務(wù)型數(shù)據(jù)流圖，并且稱這個模塊為事務(wù)中心，它完成如下任務(wù)，接收輸入數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)并確定數(shù)據(jù)類型、根據(jù)數(shù)據(jù)類型選取一條活動通路。6. 評價軟件設(shè)計質(zhì)量的主要準(zhǔn)則（模塊化、抽象、耦合、內(nèi)聚）及詳細(xì)內(nèi)容：模塊化是好的軟件設(shè)計的一個基本準(zhǔn)則；抽象就是抽出事務(wù)的本質(zhì)特性而暫時不考慮它們的細(xì)節(jié)，模塊是按照不同的抽象級別安排的，高層抽象模塊向讀者隱藏了功能實現(xiàn)的細(xì)節(jié)，這就是信息隱蔽，模塊之間相互隱藏自身的實現(xiàn)細(xì)

21、節(jié)對一個好的設(shè)計來說是至關(guān)重要的；耦合是對不同模塊之間相互依賴程度的度量，緊密耦合是指兩個模塊之間存在著很強(qiáng)的依賴關(guān)系，松散耦合是指兩個模塊之間存在一些依賴關(guān)系，但他們之間的連接比較弱，無耦合是指模塊之間根本沒有任何連接；耦合的強(qiáng)度依賴于以下四個因素，一個模塊對另一個模塊的引用，一個模塊向另一個模塊傳遞的數(shù)據(jù)量，一個模塊施加到另一個模塊的控制的數(shù)量，模塊之間接口的復(fù)雜程度；從強(qiáng)到弱的幾種常見的耦合類型，內(nèi)容耦合，一個模塊直接修改或操作另一個模塊的數(shù)據(jù)；公共耦合，兩個以上的模塊共同引用一個全局?jǐn)?shù)據(jù)項；控制耦合，一個模塊在界面上傳遞一個信號控制另一個模塊，接收信號的模塊的動作根據(jù)信號值進(jìn)行調(diào)整，稱

22、為控制耦合；標(biāo)記耦合，若兩個模塊至少有一個通過界面?zhèn)鬟f的公共參數(shù)包含內(nèi)部結(jié)構(gòu)；數(shù)據(jù)耦合，模塊間通過參數(shù)傳遞基本類型的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)耦合是最簡單的耦合形式，系統(tǒng)中至少必須存在這種類型的耦合； 內(nèi)聚度量的是一個模塊內(nèi)部各成分之間相互關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度，如果一個模塊的所有成分都直接參與并且對于完成同一功能來說都是最基本的，則該模塊是高內(nèi)聚的；從低到高的幾種常見的內(nèi)聚類型，偶然內(nèi)聚，一個模塊的各個成分之間毫無關(guān)系；邏輯內(nèi)聚，幾個邏輯上相關(guān)的功能被放在同一模塊中；時間內(nèi)聚，一個模塊完成的功能必須在同一時間內(nèi)執(zhí)行，但這些功能只是因為時間因素關(guān)聯(lián)在一起；過程內(nèi)聚，一個模塊內(nèi)部的處理成分是相關(guān)的，而且這些處理必須以特定的

23、次序執(zhí)行；通信內(nèi)聚，一個模塊的所有成分都操作同一數(shù)據(jù)集或生成同一數(shù)據(jù)集；順序內(nèi)聚，一個模塊的各個成分和同一個功能密切相關(guān)，而且一個成分的輸出作為另一個的成分；功能內(nèi)聚，最理想的內(nèi)聚是功能內(nèi)聚，模塊的所有成分對于完成單一的功能都是基本的；內(nèi)聚和耦合是密切相關(guān)的，在進(jìn)行軟件設(shè)計時，應(yīng)力爭做到強(qiáng)內(nèi)聚、弱耦合。7. 結(jié)構(gòu)化設(shè)計的啟發(fā)式規(guī)則：改進(jìn)軟件結(jié)構(gòu)提高模塊獨立性，模塊規(guī)模應(yīng)該適中，深度、寬度、扇入和扇出應(yīng)適中，模塊的作用域應(yīng)該在控制域之內(nèi)，力爭降低模塊接口的復(fù)雜性，模塊功能應(yīng)該可以預(yù)測；模塊的作用域定義為受該模塊內(nèi)一個判定影響的所有模塊的集合，模塊的控制域是這個模塊本身以及所有直接或間接從屬于它的

24、模塊的集合。8. 結(jié)構(gòu)化分析與結(jié)構(gòu)化設(shè)計的區(qū)別：結(jié)構(gòu)化分析得到數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典等，屬于邏輯模型，結(jié)構(gòu)化設(shè)計得到模塊結(jié)構(gòu)圖，屬于程序模型。9. 詳細(xì)設(shè)計階段的目標(biāo)、表現(xiàn)、內(nèi)容：詳細(xì)設(shè)計階段的根本目標(biāo)是確定怎樣具體的實現(xiàn)所要求的系統(tǒng)，詳細(xì)設(shè)計以總體設(shè)計階段的工作為基礎(chǔ)，但又不同于總體設(shè)計，主要表現(xiàn)在，在總體設(shè)計階段，數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以比較抽象的方式描述，詳細(xì)設(shè)計要提供關(guān)于算法的更多細(xì)節(jié)；詳細(xì)設(shè)計的模塊包含實現(xiàn)對應(yīng)的總體設(shè)計的模塊所需要的處理邏輯，主要有，詳細(xì)的算法，數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實施的功能和使用的數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。10.結(jié)構(gòu)化程序的三種基本結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)化設(shè)計的目標(biāo)：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計技術(shù)采用自頂向

25、下逐步求精的設(shè)計方法和單入口單出口的控制結(jié)構(gòu)，并且只包含順序、選擇和循環(huán)三種結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的目標(biāo)之一是使程序的控制流程線性化，即程序的動態(tài)執(zhí)行順序符合靜態(tài)書寫結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的觀點是要求設(shè)計好結(jié)構(gòu)的程序。11.詳細(xì)設(shè)計的任務(wù)，詳細(xì)設(shè)計的工具及其內(nèi)容特點：詳細(xì)設(shè)計的任務(wù)是給出軟件模塊結(jié)構(gòu)中各個模塊的內(nèi)部過程描述，也就是模塊內(nèi)部的算法設(shè)計，詳細(xì)設(shè)計的工具可以分為圖形、表格、語言三種，包括程序流程圖、盒圖（N-S圖）、PAD圖、類程序設(shè)計語言（PDL）；程序流程圖中使用的主要符號包括順序、選擇、循環(huán)結(jié)構(gòu)，它的主要缺點如下，程序流程圖本質(zhì)上不是逐步求精的好工具，它誘使程序員過早的考慮程序的控

26、制流程，而不去考慮程序的全局結(jié)構(gòu)，程序流程圖中用箭頭代表控制流，因此程序員不受任何約束，可以完全不顧結(jié)構(gòu)程序設(shè)計的精神，隨意轉(zhuǎn)移控制，程序流程圖不易表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；PAD是問題分析圖的英文縮寫，它用二維樹形結(jié)構(gòu)的圖表示程序的控制流，PAD圖的主要優(yōu)點如下，使用表示結(jié)構(gòu)化控制結(jié)構(gòu)的PAD符號所設(shè)計出來的程序必然是結(jié)構(gòu)化程序，PAD圖所描述的程序結(jié)構(gòu)十分清晰，用PAD圖表現(xiàn)程序邏輯，易讀、易懂、易記，很容易將PAD圖轉(zhuǎn)換成高級語言源程序，既可用于表示程序邏輯，也可用于描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，PAD圖的符號支持自頂向下逐步求精的使用，PAD圖是面向高級程序設(shè)計語言的；類程序設(shè)計語言也稱為偽碼，它是用正文形式表示

27、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和處理過程的設(shè)計工具，PDL具有以下特點，關(guān)鍵字的固定語法，提供了結(jié)構(gòu)化控制結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)說明和模塊化的手段，自然語言的自由語法，用于描述處理過程和判定條件，數(shù)據(jù)說明的手段，既包括簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，又包括復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，模塊定義和調(diào)用的技術(shù)，提供各種接口描述模式； PDL作為一種設(shè)計工具有如下一些優(yōu)點，可以作為注釋直接插在源程序中間，可以使用普通的正文編輯程序或文字處理系統(tǒng)，很方面的完成PDL的書寫和編輯工作，已經(jīng)有自動處理程序存在，而且可以自動由PDL生成程序代碼，PDL的缺點是不如圖形工具形象直觀，描述復(fù)雜的條件組合與動作間的對應(yīng)關(guān)系時，不如判定表或判定樹清晰簡單。本章設(shè)計題為DFD到模

28、塊結(jié)構(gòu)圖的轉(zhuǎn)換和詳細(xì)設(shè)計工具的具體應(yīng)用，為筆試和試驗的必考題型，非常重要，請考生參考輔導(dǎo)第256頁（1）（7）題，務(wù)必每一種題型都熟練掌握。本章與上一章的設(shè)計題是軟件工程科目的重點，大約占筆試的35%，占試驗的70%，并且前面四章的所有內(nèi)容大約占筆試的60%，希望讀者重點掌握。第四章 面向?qū)ο蠓椒?1.基本概念：（1）對象 在系統(tǒng)分析和系統(tǒng)構(gòu)造中，對象是對客觀世界事務(wù)的一種抽象，是由數(shù)據(jù)（屬性）及其上操作（行為）組成的封裝體。（2）類 是具有相同結(jié)構(gòu)、行為和關(guān)系的一組對 象的描述。（3）屬性 每一對象的屬性是一些有著確定值的、用于描述對象狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)。（4）服務(wù) 為了完成某一任務(wù)，一個對象所

29、提供的、并體現(xiàn)其責(zé)任的操作。（5）消息 一個對象為實現(xiàn)其責(zé)任而與其他對象的通信，在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?，對象之間只能通過消息進(jìn)行通信。（6）繼承 表達(dá)類之間相似性的一種機(jī)制，即在已有的類的基礎(chǔ)之上增量構(gòu)造新的類，前者稱為父類（或超類），后者稱為子類，如果子類只從一個父類繼承，則稱為單繼承，如果子類從一個以上父類繼承，則稱為多繼承。（7）操作 是類的實例被要求執(zhí)行的服務(wù)。（8）關(guān)聯(lián) 把一組具有相同結(jié)構(gòu)特性、行為特征和語義的鏈的描述稱為關(guān)聯(lián)。（9）鏈 是對象引用的元組（列表）。（10）依賴 一個依賴規(guī)約了兩個模型元素（或兩個模型元素集合）之間的一種語義關(guān)系。（11）狀態(tài) 一個狀態(tài)是在對象的生命期內(nèi)的一個

30、條件，或在對象滿足某個條件，進(jìn)行某個動作或等待某個事件的期間內(nèi)的一個交互。（12）事件 指可以引發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的所發(fā)生的事情。2.對象的特點：自治性，對象具有一定的獨立計算能力，封閉性，對象具有信息隱蔽的能力，通信性，對象具有與其他對象通信的能力。3.面向?qū)ο蠓椒ㄍY(jié)構(gòu)化方法的比較：結(jié)構(gòu)化方法強(qiáng)調(diào)過程抽象和模塊化，將現(xiàn)實世界映射為數(shù)據(jù)流和加工，加工之間通過數(shù)據(jù)流進(jìn)行通信，數(shù)據(jù)作為被動的實體被主動地操作所加工，是以過程（或操作）為中心來構(gòu)造系統(tǒng)和設(shè)計程序的；面向?qū)ο蠓椒ò咽澜缈闯墒仟毩ο蟮募?，對象將?shù)據(jù)和操作封裝在一起，提供有限的接口，其內(nèi)部的實現(xiàn)細(xì)節(jié)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及對它們的操作是外部不可見的，對象

31、之間通過消息相互通信，面向?qū)ο蠓椒ň哂械睦^承性和封裝性支持軟件復(fù)用，并易于擴(kuò)充，能較好的適應(yīng)復(fù)雜大系統(tǒng)不斷發(fā)展和變化的要求。4.Coad-Yourdon方法：該方法認(rèn)為，人類在認(rèn)識和理解現(xiàn)實世界的過程中，普遍運用著下面三個構(gòu)造法則，區(qū)分對象及其屬性，區(qū)分整體對象及其組成部分，不同對象類的形成及區(qū)分。5.面向?qū)ο蠓椒ǚ治鲭A段的五個主要活動及其內(nèi)容：標(biāo)識類及對象、標(biāo)識結(jié)構(gòu)、標(biāo)識主體、定義屬性及實例連接、定義服務(wù)及消息連接；兩層矩形符號表示類及對象，內(nèi)層矩形表示類，分為三部分，類名、屬性名、服務(wù)名，外層矩形表示該類的對象；標(biāo)識的結(jié)構(gòu)有兩種，一般/特殊結(jié)構(gòu)和整體/部分結(jié)構(gòu)；精煉主題可以從問題域和接口復(fù)

32、雜性兩方面入手；可以從四方面考慮標(biāo)識屬性，原子概念，規(guī)范化，標(biāo)識機(jī)制，保持一個可導(dǎo)出的屬性。6.面向?qū)ο笤O(shè)計（OOD）：OOD分為四部分，問題域部分，保持系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，人機(jī)交互部分，任務(wù)管理部分，簡化總體設(shè)計和編碼，數(shù)據(jù)管理部分，包括數(shù)據(jù)存放方法的設(shè)計和相應(yīng)服務(wù)的設(shè)計。7.三種面向?qū)ο蟮脑O(shè)計模型（OSA模型）：對象關(guān)系模型、對象行為模型、對象相互作用模型。8.面向?qū)ο笾刑厥獾年P(guān)系集合：一般關(guān)系（is a），一個對象類中的每一對象是另一對象類的一個對象，聚合關(guān)系（is part of），一個對象，稱之為聚合，是由一些稱之為成分的對象構(gòu)成的，聯(lián)合關(guān)系（is member of），該關(guān)系用于

33、生成一個由對象構(gòu)成的集合，并把該集合看作是一個對象，is member of關(guān)系總是二元關(guān)系；成員類是聯(lián)合的子集，對象是成員類的子集，對象是聯(lián)合子集的子集。 9.對象關(guān)系模型圖（ORM），對象行為模型，對象交互模型：對了構(gòu)造ORM圖，OSA給出了五個基本概念，對象、關(guān)系、對象類、關(guān)系集合、約束為了構(gòu)造對象行為模型，OSA集中于三個基本概念，狀態(tài)、觸發(fā)、動作，OSA借助于狀態(tài)網(wǎng)，描述對象間 的同步交互。10.統(tǒng)一軟件開發(fā)過程（USDP）及其階段：USDP是以用況為驅(qū)動的、以體系結(jié)構(gòu)為中心的、迭代、增量的過程，分為初始、細(xì)化、構(gòu)造、移交四個階段。本章設(shè)計題為標(biāo)識類、對象，及其屬性與操作等，一般與D

34、FD建模題在一起，考參考輔導(dǎo)第264頁建模題的第2問，另外，對象標(biāo)識在試驗考試中也會出現(xiàn)，希望考生多加練習(xí)，重點掌握。本章的理論比較靈活，需理解的記憶，考試的時候要做到舉一反三，不能只局限于文字定義。第五章 軟件測試 1.兩種常用的測試技術(shù)：軟件產(chǎn)品與其他產(chǎn)品不同，其最大的成本是檢驗軟件的錯誤、修正錯誤的成本，以及為了發(fā)現(xiàn)這些錯誤所進(jìn)行的設(shè)計測試程序和運行測試程序的成本，兩種常用的測試技術(shù)為，基于“白盒” 的路徑測試技術(shù)和基于“黑盒”的事務(wù)處理流程測試技術(shù)，白盒測試技術(shù)依據(jù)的是程序的邏輯結(jié)構(gòu)，黑盒測試技術(shù)依據(jù)的是軟件行為的描述。2.軟件測試及其目標(biāo)：軟件測試可以定義為，按照規(guī)定規(guī)程，發(fā)現(xiàn)軟件錯

35、誤的過程，軟件測試有兩個目標(biāo)，一為預(yù)防錯誤，二為發(fā)現(xiàn)錯誤。3.軟件測試和軟件調(diào)試的區(qū)別：測試從一個側(cè)面證明程序員的“失敗”，而調(diào)試是為了證明程序員的正確，測試以已知條件開始，使用預(yù)先定義的程序，且有預(yù)知的結(jié)果，不可預(yù)見的僅是程序員是否通過測試，調(diào)試一般是以不可知的內(nèi)部條件開始，除統(tǒng)計性調(diào)試外，結(jié)果是不可預(yù)見的，測試是有計劃的，并要進(jìn)行測試設(shè)計，而調(diào)試是不受時間約束的，測試是一個發(fā)現(xiàn)錯誤、改正錯誤、重新測試的過程，而調(diào)試是一個推理過程，測試的執(zhí)行是有規(guī)程的，而調(diào)試的執(zhí)行往往要求程序員進(jìn)行必要推理以至直覺的“飛躍”，測試經(jīng)常是由獨立的測試組在不了解軟件的條件下完成的，而調(diào)試必須由了解詳細(xì)設(shè)計的程序

36、員完成，大多數(shù)測試的執(zhí)行和設(shè)計可由工具支持，而調(diào)試時，程序員能利用的工具主要是調(diào)試器。4.測試用例：指的是為了發(fā)現(xiàn)程序中的故障而專門設(shè)計的一組或多組數(shù)據(jù)。5.測試過程模型：環(huán)境模型、對象模型、錯誤模型。6.軟件錯誤類別：結(jié)構(gòu)錯誤、數(shù)據(jù)錯誤、編程錯誤、接口錯誤。7.控制流程圖及組成：控制流程圖是程序控制結(jié)構(gòu)的圖形表示，其基本元素是過程塊、節(jié)點、判定，控制流程圖與程序流程圖之間的差異是在控制流程圖中，不顯示過程塊的細(xì)節(jié)，而在程序流程圖中，著重于過程屬性的描述。8.路徑測試的基本策略：路徑測試技術(shù)的三種基本策略為，路徑測試（PX），執(zhí)行所有可能的穿過程序的控制流程路徑，語句測試（P1），至少執(zhí)行程序

37、中所有語句一次，100%語句覆蓋率（C1）的邏輯覆蓋程序最弱，分支測試（P2），至少執(zhí)行程序中每一分支一次（至少每個判定都獲得一次“真”和“假”），100%分支覆蓋率（C2）比100%語句覆蓋在邏輯上要強(qiáng)，條件組合測試，在邏輯上比C1，C2更強(qiáng)。9.路徑選取的一般規(guī)則：選取最簡單的、具有一定功能含義的入口/出口路徑，對已選的路徑進(jìn)行演化，選取無循環(huán)的路徑、短路徑、簡單路徑，選取沒有明顯功能含義的路徑。10.路徑測試的目標(biāo)：執(zhí)行足夠的測試，以確保最小的C1+C2覆蓋率。11.事務(wù)處理流程圖與控制流程圖的區(qū)別與聯(lián)系：事務(wù)處理流程圖與控制流程圖的類同點是使用了相同的概念成分，不同之處是事務(wù)流程圖是一

38、種數(shù)據(jù)流程圖，鏈支和過程塊的定義有所差異，另外事務(wù)流程圖的判定節(jié)點可能是一個復(fù)雜的過程，從而事務(wù)流程圖中的判定只能是“抽象”，第三點不同之處是事務(wù)流程圖中存在“中斷”的作用，中斷可以把一個過程等價的變換為具有繁多出口的鏈支，對此也要予以抽象。12.事務(wù)處理流程測試的步驟：獲得事務(wù)處理流程圖，瀏覽、復(fù)審，用例設(shè)計。13.事務(wù)處理流程測試要解決的問題：路徑選取、激活、測試設(shè)備、測試數(shù)據(jù)庫。14.合理的測試序列：單元測試、集成測試、有效性測試、系統(tǒng)測試。15.單元測試及其內(nèi)容：單元測試主要檢驗軟件設(shè)計的最小單位模塊，單元測試一般采用白盒測試技術(shù)，在單元測試期間，通?？紤]模塊的四個特征，模塊接口、局部

39、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、“重要的”執(zhí)行路徑、錯誤執(zhí)行路徑，單元測試步驟分四部分，首先測試穿過模塊接口的數(shù)據(jù)流，繼之進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的測試，還要進(jìn)行執(zhí)行路徑的選擇測試，邊界測試是單元測試中的最后工作，也是最重要的工作。 16.集成測試及其內(nèi)容：集成測試是軟件組裝的一個系統(tǒng)化技術(shù)，其目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)與接口有關(guān)的 錯誤，集成測試是以主控模塊為測試驅(qū)動模塊，設(shè)計承接模塊替代其直接的下屬模塊，依據(jù)所選取的測試方式，在組合模塊時進(jìn)行測試。17.有效性測試及其手段：有效性測試的目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)軟件實現(xiàn)的功能與需求規(guī)格說明書不一致的錯誤，有效性測試通常采用黑盒測試技術(shù)。本章綜合應(yīng)用為設(shè)計測試用例，可參考輔導(dǎo)第262頁測試題，此類型題目為試

40、驗必考題型，在歷年的軟件工程筆試中（北京大學(xué)主考）也是經(jīng)常出現(xiàn)，測試技術(shù)屬于軟件工程科目的重點之一，希望考生理解并掌握。第六章 軟件測試 1.兩種常用的測試技術(shù)：軟件產(chǎn)品與其他產(chǎn)品不同，其最大的成本是檢驗軟件的錯誤、修正錯誤的成本，以及為了發(fā)現(xiàn)這些錯誤所進(jìn)行的設(shè)計測試程序和運行測試程序的成本，兩種常用的測試技術(shù)為，基于“白盒”的路徑 測試技術(shù)和基于“黑盒”的事務(wù)處理流程測試技術(shù)，白盒測試技術(shù)依據(jù)的是程序的邏輯結(jié)構(gòu)，黑盒測試技術(shù)依據(jù)的是軟件行為的描述。2.軟件測試及其目標(biāo)：軟件測試可以定義為，按照規(guī)定規(guī)程，發(fā)現(xiàn)軟件錯誤的過程，軟件測試有兩個目標(biāo)，一為預(yù)防錯誤，二為發(fā)現(xiàn)錯誤。3.軟件測試和軟件調(diào)試

41、的區(qū)別：測試從一個側(cè)面證明程序員的“失敗”，而調(diào)試是為了證明程序員的正確，測試以已知條件開始，使用預(yù)先定義的程序，且有預(yù)知的結(jié)果，不可預(yù)見的僅是程序員是否通過測試，調(diào)試一般是以不可知的內(nèi)部條件開始，除統(tǒng)計性調(diào)試外，結(jié)果是不可預(yù)見的，測試是有計劃的，并要進(jìn)行測試設(shè)計，而調(diào)試是不受時間約束的，測試是一個發(fā)現(xiàn)錯誤、改正錯誤、重新測試的過程，而調(diào)試是一個推理過程，測試的執(zhí)行是有規(guī)程的，而調(diào)試的執(zhí)行往往要求程序員進(jìn)行必要推理以至直覺的“飛躍”，測試經(jīng)常是由獨立的測試組在不了解軟件的條件下完成的，而調(diào)試必須由了解詳細(xì)設(shè)計的程序員完成，大多數(shù)測試的執(zhí)行和設(shè)計可由工具支持，而調(diào)試時，程序員能利用的工具主要是調(diào)

42、試器。4.測試用例：指的是為了發(fā)現(xiàn)程序中的故障而專門設(shè)計的一組或多組數(shù)據(jù)。5.測試過程模型：環(huán)境模型、對象模型、錯誤模型。6.軟件錯誤類別：結(jié)構(gòu)錯誤、數(shù)據(jù)錯誤、編程錯誤、接口錯誤。7.控制流程圖及組成：控制流程圖是程序控制結(jié)構(gòu)的圖形表示，其基本元素是過程塊、節(jié)點、判定，控制流程圖與程序流程圖之間的差異是在控制流程圖中，不顯示過程塊的細(xì)節(jié)，而在程序流程圖中，著重于過程屬性的描述。8.路徑測試的基本策略：路徑測試技術(shù)的三種基本策略為，路徑測試（PX），執(zhí)行所有可能的穿過程序的控制流程路徑，語句測試（P1），至少執(zhí)行程序中所有語句一次，100%語句覆蓋率（C1）的邏輯覆蓋程序最弱，分支測試（P2），至少執(zhí)行程序中每一分支一次（至少每個判定都獲得一次“真”和“假”），100%分支覆蓋率（C2）比100%語句覆蓋在邏輯上要強(qiáng)，條件組合測試，在邏輯上比C1，C2更強(qiáng)。9.路徑選取的一般規(guī)則：選取最簡單的、具有一定功能含義的入口/出口路徑，對已選的路徑進(jìn)行演化，選取無循環(huán)的路徑、短路徑、簡單路徑，選取沒有明顯功能含義的路徑。10.路徑測試的目標(biāo)：執(zhí)行足夠的測試，以確保最小的C1+C2覆蓋率。11.事務(wù)處理流程圖與控制流程圖的區(qū)別與聯(lián)系：事務(wù)處理流程圖與控制流程圖的類同點是使用了相同的概念成分，不同之處是事務(wù)流程圖是一種數(shù)