軟件開發(fā)基礎(chǔ)知識

軟件開發(fā)基礎(chǔ)知識第一頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章本章主要介紹基本名詞和基本概念。屬于基本知識的內(nèi)容比較多，需要適當(dāng)記憶。第二頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章軟件的定義：程序、數(shù)據(jù)、文檔；軟件的分類：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，或者按工作方式分為：實時處理軟件、分時軟件、交互式軟件和并行處理軟件；軟件的特征：抽象性、復(fù)雜性、維護長期性、高成本性；

第三頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章軟件工程的基本原理：7條，怎樣就違反了基本原理；軟件生命周期：、計劃、需求分析、設(shè)計、編碼、測試、維護；什么是軟件危機；產(chǎn)生的原因；第四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章軟件工程研究的對象：過程、方法和工具；CMM分級：初始級、可重復(fù)級、確定級、管理級、優(yōu)化級。第五頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章需要更完整了解的概念：什么是軟件工程：軟件工程是用工程、科學(xué)和數(shù)學(xué)的原則與方法研制、維護計算機軟件的有關(guān)技術(shù)及管理方法。第六頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章軟件工程的基本原理：指軟件工程專家提出的7條基本原理，主要4條：用分階段的生命周期計劃嚴(yán)格管理堅持進行階段評審實行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制結(jié)果應(yīng)能清楚地審查第七頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章什么是軟件生命周期？從時間角度對軟件開發(fā)和維護的復(fù)雜問題進行分解，把軟件生命的漫長周期依次劃分為若干個階段，每個階段都有相對獨立的任務(wù)，然后逐步完成每個階段的任務(wù)。一般將軟件生命周期劃分為六個階段：計劃、需求分析、設(shè)計、編碼、測試、運行維護。第八頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章軟件過程可以通過軟件過程模型來表示。最經(jīng)典的過程模型是瀑布模型。優(yōu)點：支持結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)、控制了軟件開發(fā)的復(fù)雜性、促進了軟件開發(fā)工程化。

第九頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程需求工程中的主要角色：用戶、系統(tǒng)分需人員、軟件開發(fā)人員；

結(jié)構(gòu)化需求分析：數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典；

數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成：數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)加工、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)流；

第十頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程對功能單元（加工）進行說明的方法主要有三種：結(jié)構(gòu)化語言、判定表和判定樹，各自的適用場合；

面向?qū)ο笮枨蠓治觯夯谟美男枨蠓治觯?/p>

第十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程基于用例需求分析的步驟：確定參與者、確定用例、確定用例之間的關(guān)系；

用例和用例之間的關(guān)系：擴展關(guān)系、包含關(guān)系、泛化關(guān)系；

用例模型的兩個最重要概念：參與者和用例；

第十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程什么是數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖用一套簡單的符號來描繪信息在系統(tǒng)中流動和處理的情況，是軟件設(shè)計人員和用戶之間極好的通信工具，是結(jié)構(gòu)化分析方法的核心。第十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程數(shù)據(jù)流圖只需考慮軟件系統(tǒng)必須完成的基本邏輯功能，完全不需考慮如何具體地實現(xiàn)這些功能。實際的數(shù)據(jù)流圖都是分層的，要掌握頂層圖和0層圖的畫法。

第十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程什么是數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典是對系統(tǒng)用到的所有數(shù)據(jù)項和結(jié)構(gòu)的精確定義，以確保開發(fā)人員使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義。第十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程什么是用例模型用例模型是所有用于描述指定系統(tǒng)的用例，參與者和用例—參與者關(guān)聯(lián)關(guān)系的組合。用例模型最重要的兩個概念是參與者和用例。第十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二章需求工程用例的擴展關(guān)系：表示系統(tǒng)的擴展功能；用例的包含關(guān)系：表示多個基本用例都可以使用的用例用例的泛化關(guān)系：從幾個用例中抽象出來的共同行為的父用例第十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計一般分為概要設(shè)計和詳細設(shè)計；

結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法：以結(jié)構(gòu)化分析產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流圖為基礎(chǔ)，按一定的方法轉(zhuǎn)換為軟件結(jié)構(gòu)；

第十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計模塊：一般把用一個名字就可以調(diào)用的一段程序稱為模塊，模塊具有三個基本屬性：功能，邏輯和狀態(tài)；

程序結(jié)構(gòu)和軟件過程：程序結(jié)構(gòu)描述了整個程序的控制層次關(guān)系和各個部分的接口情況，而軟件過程則著重描述各個模塊的處理細節(jié)；

第十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計結(jié)構(gòu)化分析的重要原則：自頂向下，逐步求精（逐步細化）；軟件體系結(jié)構(gòu)：軟件的整體結(jié)構(gòu)和這種結(jié)構(gòu)提供給系統(tǒng)在概念上的整體性的方式，軟件體系結(jié)構(gòu)就是軟件的結(jié)構(gòu)；

第二十頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計軟件設(shè)計中劃分模塊的一個準(zhǔn)則是：高內(nèi)聚低耦合；概要設(shè)計的主要任務(wù)是建立軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)；詳細設(shè)計需要完成的任務(wù)是：算法設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理設(shè)計、編寫詳細設(shè)計說明書和評審等；

第二十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計無論數(shù)據(jù)流圖如何龐大復(fù)雜，都可以分為變換型數(shù)據(jù)流圖和事務(wù)型數(shù)據(jù)流圖兩類。JSP是一種面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的，以數(shù)據(jù)驅(qū)動的，主要為中小型數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)計程序結(jié)構(gòu)的一種開發(fā)方法。

第二十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計什么是模塊獨立性所謂模塊的獨立性，是指軟件系統(tǒng)中每個模塊只涉及軟件要求的具體的子功能，只通過簡單的接口和軟件系統(tǒng)中其它的模塊相聯(lián)系。第二十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計耦合性由低到高的排列是：非直接耦合、數(shù)據(jù)耦合、標(biāo)記耦合、控制耦合、外部耦合、公共耦合、內(nèi)容耦合。

第二十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計（SP）方法，它有下幾個基本要點：第一，采用自頂向下、逐步求精的程序設(shè)計方法；第二，使用順序、選擇及重復(fù)三種基本控制結(jié)構(gòu)構(gòu)造程序；第三，主程序員的組織方式。開發(fā)程序的人員應(yīng)采用以一個主程序員、一個后備程序員和一個程序管理員三人為核心，再加上一些專家等組成小組第二十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計面向?qū)ο箝_發(fā)方法是建立在對象概念(對象、類和繼承)基礎(chǔ)上的方法；對象是構(gòu)成世界的一個獨立單元，它具有自己的靜態(tài)特征和動態(tài)特征，從面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的角度看：對象是具有相同狀態(tài)的一組操作的集合；類是具有相同屬性和操作的一組對象的抽象；

第二十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計消息是一個對象與另一個對象的通信單元，是要求某個對象執(zhí)行類中定義的某個操作的規(guī)格說明；

對象可看成是屬性（數(shù)據(jù)）以及這些屬性上的專用操作的封裝體。封裝是一種信息屏蔽技術(shù)；

第二十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言具有數(shù)據(jù)抽象、信息隱藏、分類繼承等特征；

繼承：繼承是使用已存在的定義作為基礎(chǔ)來建立新定義的技術(shù)，一個類可以是多個一般類的特殊類，它從多個一般類中繼承了屬性和操作，這種繼承模式叫多繼承，否則就是單繼承；

第二十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計多態(tài)性是指在一般類中定義的屬性或操作被特殊類繼承后，可以具有不同的數(shù)據(jù)類型或表現(xiàn)出不同的行為；

第二十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計多態(tài)性是指在一般類中定義的屬性或操作被特殊類繼承后，可以具有不同的數(shù)據(jù)類型或表現(xiàn)出不同的行為；對象（以及它們的類）與外部的關(guān)系結(jié)構(gòu)主要有兩種：“一般-特殊”結(jié)構(gòu)和“整體-部分”結(jié)構(gòu)，“整體-部分”結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了面向?qū)ο蠓椒ǖ木酆显瓌t，“一般-特殊”結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了分類及繼承原則；

第三十頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計面向?qū)ο蟮姆治鲞^程一般包括：獲取用戶對系統(tǒng)的需求、標(biāo)識類和對象以及定義類的結(jié)構(gòu)和層次；第三十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計UML部分的主要知識點：UML視圖包括：用例視圖、邏輯視圖、構(gòu)件視圖、并發(fā)視圖和部署視圖，共5種；

UML建模包括：用例模型、靜態(tài)模型、動態(tài)模型和實現(xiàn)模型；

第三十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計靜態(tài)模型將使用類圖、對象圖和包圖；

動態(tài)模型使用：用狀態(tài)圖、順序圖、協(xié)作圖和活動圖；

對象之間的關(guān)系一般有：關(guān)聯(lián)（association）、泛化（generalization）、依賴（dependency）和細化（refinement）。

第三十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計使用UML的過程：系統(tǒng)需求、系統(tǒng)需求分析、靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型、動態(tài)結(jié)構(gòu)模型。

第三十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第五章軟件配置管理軟件配置管理的4項功能：版本控制功能、變更管理功能、狀態(tài)統(tǒng)計功能和配置審核功能；基線：基線是軟件生存期各開發(fā)階段末尾的特定點，也稱為里程碑，包括3種基線：功能基線、分配基線、產(chǎn)品基線；

第三十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日第五章軟件配置管理軟件配置項：指的是一個硬件，軟件或者軟硬件的集合，配置項是為了配置管理而指定的，并在配置管理過程中被當(dāng)作單一實體；配置審核：功能配置審核——驗證配置項的實際功效是否與其軟件需求一致，物理配置審核——確定配置項符合預(yù)期的物理特性，即特定的媒體形式。

第三十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日第五章軟件配置管理?軟件配置管理是一門應(yīng)用技術(shù)、管理和監(jiān)督相結(jié)合的學(xué)科，通過標(biāo)識和文檔來記錄配置項的功能和物理特性，控制這些特性的變更，記錄和報告變更的過程和狀態(tài)，并驗證它們與需求是否一致。第三十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日第五章軟件配置管理軟件配置管理方法

定制軟件配置管理計劃軟件配置標(biāo)識軟件配置控制配置狀態(tài)報告。第三十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日第六章軟件質(zhì)量和質(zhì)量保證軟件質(zhì)量的概念：依靠特定的或隱含的能力滿足特定需要的產(chǎn)品或服務(wù)的全部功能和特征；軟件質(zhì)量保證：為了向用戶和社會提供滿意的高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品而進行的有計劃，有組織的活動；

第三十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日第六章軟件質(zhì)量和質(zhì)量保證為了在軟件開發(fā)過程中保證軟件的質(zhì)量，主要采取的措施：審查、復(fù)查和管理復(fù)審、測試；軟件質(zhì)量保障的標(biāo)準(zhǔn)：CMM、ISO9000、IEEEStd1028-1988。

第四十頁，共五十四頁，2022年，8月28日第六章軟件質(zhì)量和質(zhì)量保證軟件測試：

軟件測試是對軟件計劃、軟件設(shè)計、軟件編碼進行查錯和糾錯的活動(包括代碼執(zhí)行活動與人工活動；測試的范圍是整個軟件的生存周期，而不限于程序編碼階段；

第四十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日第六章軟件質(zhì)量和質(zhì)量保證軟件測試過程就是根據(jù)軟件開發(fā)各階段的規(guī)格說明和程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而精心設(shè)計一批測試用例，即輸入數(shù)據(jù)及其預(yù)期的輸出結(jié)果，并利用這些測試用例去運行程序，以發(fā)現(xiàn)程序錯誤的過程；

第四十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日第六章軟件質(zhì)量和質(zhì)量保證程序測試：它是對編碼階段的語法錯、語義錯、運行錯進行查找的編碼執(zhí)行活動；

軟件測試方法：黑盒測試稱為功能測試，白盒測試稱為結(jié)構(gòu)測試，黑盒測試不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只對程序的外部接口進行測試；白盒測試考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)，按照程序內(nèi)部的邏輯測試。

第四十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日第七章文檔編寫軟件文檔也稱文件，是指某種數(shù)據(jù)媒體和其中所記錄的數(shù)據(jù)，它具有永久性，并可以由人或機器閱讀，通常僅用于描述人工可讀的東西，它是軟件的書面描述和說明；

第四十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第七章文檔編寫軟件文檔大致可分為三類：管理文檔、開發(fā)文檔和用戶文檔；

國家標(biāo)準(zhǔn)指定了13種軟件文檔，主要包括：可行性研究報告、項目開發(fā)計劃、軟件需求說明書、數(shù)據(jù)要求說明書、概要設(shè)計說明書、詳細設(shè)計說明書、測試計劃、用戶手冊等；

第四十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日第七章文檔編寫各種主要文檔的主要內(nèi)容：能夠判斷什么樣的內(nèi)容應(yīng)該屬于何種文檔；程序注釋分類：注釋從其整體觀感和作用上可以分為兩種：高級注釋：說明程序功能并描述程序各組成部分相互關(guān)系；低級注釋：逐行解釋程序指令如何工作。第四十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日試題樣式：

填空題都是基本概念和基本知識，如：1.面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言具有數(shù)據(jù)抽象、信息隱藏、___________等特征。答案：分類繼承第四十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日試題樣式：

選擇題要根據(jù)基本內(nèi)容靈活地回答：1.

某個軟件項目的開發(fā)過程中，創(chuàng)建了一些C++類及類中的屬性和方法的說明，描述這些類的說明的文檔是（

）。A.軟件需求說明書

B.詳細設(shè)計說明書C.概要設(shè)計說明書

D.開發(fā)進度月報

答案：B第四十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日試題樣式：

判斷