程序設(shè)計(jì)及軟件工程

第二章

程序設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)主講：曾慶尚煙臺大學(xué)文經(jīng)學(xué)院電子系程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第1頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)本章的重要性2007年4月-2010年9月共8次計(jì)算機(jī)等級考試涉及到本章內(nèi)容的題目有43題，平均每次10分之多，因此本章還是很重要的。本章在考試中只涉及筆試題目，上機(jī)不考。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第2頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)關(guān)鍵考點(diǎn)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本概念面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本概念軟件的概念和軟件的分類軟件測試的目的軟件生命周期軟件設(shè)計(jì)劃分模塊原則軟件測試的概念和分類程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第3頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)本章主要內(nèi)容程序設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格

結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)

軟件工程基本概念

結(jié)構(gòu)化分析方法

軟件測試

程序的調(diào)試

過關(guān)練習(xí)

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二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)什么是程序指令的集合。（解釋指令）通過硬件控制系統(tǒng)自動(dòng)完成某一功能。通過一系列代碼實(shí)現(xiàn)。程序設(shè)計(jì)語言計(jì)算機(jī)本身僅能識別二進(jìn)制代碼“0”、“1”。編譯程序和解釋程序

編程最直接、最低級的就是機(jī)器語言。匯編語言。高級語言。如C、PASCAL、FORTRAN、BASIC、JAVA等2.1程序設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第5頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì)風(fēng)格基本概念：編寫程序時(shí)所表現(xiàn)出來的特點(diǎn)、習(xí)慣和邏輯思路。一般從以下四部分加以規(guī)范：

源程序中的內(nèi)部文檔：選擇標(biāo)示符的名字、注釋（序言性和功能性注釋）、程序的視覺組織。數(shù)據(jù)說明：顯式地說明一切變量、數(shù)據(jù)說明的次序應(yīng)該規(guī)范化、便于查找變量（按順序排列）、對復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)注釋說明語句的結(jié)構(gòu)：每條語句簡單明了、盡量不用或少用GOTO語句、盡量只采用3種基本控制結(jié)構(gòu)編程輸入和輸出：對所有輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和合理性檢查、輸入輸出格式保持一致、設(shè)計(jì)良好的輸出報(bào)表2.1程序設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第6頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì)三種方法結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)法

模塊內(nèi)部程序各部分要按照自頂向下的結(jié)構(gòu)劃分各程序部分應(yīng)按功能組合快速原型法（軟件工程法）利用現(xiàn)有的工具和原型方法快速地開發(fā)所要的程序面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)法

以對象為核心，與人類習(xí)慣的思維方法一致2.1程序設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第7頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)基本思想

對大型的程序設(shè)計(jì)，使用一些基本的結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)程序，無論多復(fù)雜的程序，都可以使用這些基本結(jié)構(gòu)按一定的順序組合起來。這些基本結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)都是只有一個(gè)入口、一個(gè)出口。由這些基本結(jié)構(gòu)組成的程序就避免了任意轉(zhuǎn)移、閱讀起來需要來回尋找的問題。

設(shè)計(jì)原則自頂向下逐步求精模塊化限制使用goto語句2.2結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)（P50）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第8頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)基本結(jié)構(gòu)：順序、選擇、循環(huán)

2.2結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第9頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)2.3面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（P52）基本思想

客觀世界中任何一個(gè)事物都可以被看成是一個(gè)對象，面向?qū)ο蠓椒ǖ谋举|(zhì)就是主張從客觀世界固有的事物出發(fā)來構(gòu)造系統(tǒng)，系統(tǒng)中的對象及對象之間的關(guān)系能夠如實(shí)地反映問題域中固有的事物及其關(guān)系。

結(jié)構(gòu)化與面向?qū)ο蠓椒ū容^結(jié)構(gòu)化的分解突出過程，即如何做(Howtodo)?它強(qiáng)調(diào)代碼的功能是如何實(shí)現(xiàn)的；面向?qū)ο蟮姆纸馔怀霈F(xiàn)實(shí)世界和抽象的對象，即做什么(Whattodo)?程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第10頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)主要優(yōu)點(diǎn)（P52）與人類習(xí)慣的思維方法一致穩(wěn)定性好可重用性好易于開發(fā)大型軟件產(chǎn)品可維護(hù)性好2.3面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)主要考慮的是提高軟件的可重用性！程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第11頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>

(P54)對象(Object)對象是基本的運(yùn)行時(shí)認(rèn)得實(shí)體，它既包括數(shù)據(jù)（屬性），也包括作用于數(shù)據(jù)的操作（行為）。一個(gè)對象把屬性和行為封裝為一個(gè)整體一個(gè)對象通?？捎蓪ο竺傩院筒僮?部分組成對象的基本特點(diǎn)：標(biāo)致唯一性、分類性、多態(tài)性、封裝性面向?qū)ο?ObjectOriented,OO)從該問題所涉及的對象入手來研究問題。消息(Message)對象之間進(jìn)行通信的一種數(shù)據(jù)構(gòu)造，消息包括：接受消息對象名、消息標(biāo)識符、零個(gè)或多個(gè)參數(shù)。2.3面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第12頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>

類(Class)一個(gè)類定義了一組大體上相似的對象。一個(gè)類所包含的方法和數(shù)據(jù)描述一組對象的共同行為和屬性。類是在對象之上的抽象，對象是類的具體化，是類的實(shí)例封裝(Encapsulation)將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的函數(shù)銜接在一起，構(gòu)成一個(gè)具有類類型的對象的描述。對象的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)受保護(hù)，外界不能訪問封裝簡化了程序員對對象的使用

2.3面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第13頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>

繼承(Inheritance)繼承是父類和子類之間共享數(shù)據(jù)的方法的機(jī)制一個(gè)子類可以繼承它的父類（或祖先類）中的屬性和操作子類中可以定義自己的屬性和操作單重繼承、多重繼承多態(tài)性(Polymorphism)不同的對象收到同一消息可以產(chǎn)生完全不同的結(jié)構(gòu)，這一現(xiàn)象叫做多態(tài)性多態(tài)的實(shí)現(xiàn)受到繼承的支持2.3面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第14頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)軟件的定義

軟件(software)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中與硬件(hardware)相互依存的另一部分。軟件包括三個(gè)部分：程序(program)、相關(guān)數(shù)據(jù)(data)、說明文檔(document)。

軟件的特點(diǎn)軟件是一種邏輯實(shí)體，不是物理實(shí)體，具有抽象性。軟件沒有明顯的制造過程。軟件在使用過程中，沒有磨損、老化問題軟件依賴與硬件和環(huán)境，導(dǎo)致了移植問題軟件是復(fù)雜的，而且以后會(huì)更復(fù)雜軟件的成本相當(dāng)昂貴軟件工作牽涉到很多社會(huì)因素3.1軟件工程基本概念（P60）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第15頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)軟件危機(jī)（P61）

早期的軟件主要指程序，采用個(gè)體工作方式，缺少相關(guān)文檔，質(zhì)量低，維護(hù)困難，這些問題稱為“軟件危機(jī)”，軟件工程概念的出現(xiàn)源自于軟件危機(jī)。軟件工程軟件工程是指應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)及管理科學(xué)等原理，以工程化的原則和方法來解決軟件問題的工程。其目的是提高軟件生產(chǎn)率、提高軟件質(zhì)量、降低軟件成本。軟件工程基本目標(biāo)在給定成本、進(jìn)度的前提下，開發(fā)出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護(hù)性、可重用性、可適應(yīng)性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產(chǎn)品。3.1軟件工程基本概念程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第16頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)軟件工程原則：抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗(yàn)證性。

1)抽象：抽象是事物最基本的特性和行為，忽略非本質(zhì)細(xì)節(jié)，采用分層次抽象，自頂向下，逐層細(xì)化來控制軟件開發(fā)過程的復(fù)雜性。2）信息隱蔽：采用封裝技術(shù)，將程序模塊的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)隱蔽起來，使模塊接口盡量簡單。3）模塊化：模塊是程序中相對獨(dú)立的成分，一個(gè)獨(dú)立的編程單位。模塊的大小要適中，過大模塊內(nèi)部復(fù)雜性增加，太小整個(gè)系統(tǒng)過于復(fù)雜。4）局部化：保證模塊間具有松耦合性，模塊內(nèi)部有高內(nèi)聚性。5）確定性：軟件中所有概念的表達(dá)應(yīng)是確定、無歧義且規(guī)范的。6）一致性：內(nèi)外部接口保持一致，系統(tǒng)規(guī)格說明與行為保持一致。7）完備性：軟件系統(tǒng)不丟失任何重要成分，完全實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需功能。8）可驗(yàn)證性：遵循容易檢查、測評、評審原則，確保系統(tǒng)正確性軟件工程基本概念程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第17頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)軟件工程三要素

方法：完成軟件工程項(xiàng)目的技術(shù)手段工具：支持軟件的開發(fā)、管理、文檔生成過程：支持軟件開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)的控制、管理

軟件工具和軟件開發(fā)環(huán)境軟件工具(CASE)：用來輔助軟件開、運(yùn)行、維護(hù)、管理、支持等過程中的活動(dòng)的軟件軟件開發(fā)環(huán)境：支持軟件產(chǎn)品開發(fā)的軟件系統(tǒng)，它由軟件工具集和環(huán)境集成機(jī)制構(gòu)成軟件工程基本概念程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第18頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)軟件生命周期（P63）軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)到停止使用退役的過程稱為軟件生命周期。分為軟件定義、軟件開發(fā)及軟件運(yùn)行維護(hù)3個(gè)階段。1）軟件定義階段：包括制定計(jì)劃和需求分析。制定計(jì)劃：確定總目標(biāo)；可行性研究；探討解決方案；制定開發(fā)計(jì)劃。需求分析：對待開發(fā)軟件提出的需求進(jìn)行分析并給出詳細(xì)的定義。2）軟件開發(fā)階段：軟件設(shè)計(jì)：分為概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。軟件實(shí)現(xiàn)：把軟件設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以接受的程序代碼。軟件測試：在設(shè)計(jì)測試用例的基礎(chǔ)上檢驗(yàn)軟件的各個(gè)組成部分。3）軟件運(yùn)行維護(hù)階段（生命周期中花費(fèi)最多的階段）：軟件投入運(yùn)行，并在使用中不斷地維護(hù)，進(jìn)行必要的擴(kuò)充和刪改。軟件工程基本概念程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第19頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)需求分析用戶對目標(biāo)軟件系統(tǒng)在功能、行為、性能、設(shè)計(jì)約束等方面的期望。需求分析的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)需求、求精、建模和定義需求的過程。需求分析將創(chuàng)建所需的數(shù)據(jù)模型、功能模型和控制模型。需求分析的四步驟需求獲取、需求分析、編寫需求規(guī)格說明書和需求評審

需求分析的方法結(jié)構(gòu)化分析方法、面向?qū)ο蠓治龇椒?.2結(jié)構(gòu)化分析方法（P65）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第20頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)化分析方法(P67)

結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)理論在軟件需求分析階段的運(yùn)用，其目的是幫助弄清用戶對軟件的需求。

常用工具數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典、判定樹、判定表開發(fā)策略自頂向下，逐層分解3.2結(jié)構(gòu)化分析方法程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第21頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)流圖(DFD)：以圖形的方式描繪數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中流動(dòng)和處理的過程，它反映了系統(tǒng)必須完成的邏輯功能，是結(jié)構(gòu)化分析方法中用于表示系統(tǒng)邏輯模型的一種工具。

3.2結(jié)構(gòu)化分析方法加工

存儲文件

源、潭數(shù)據(jù)流

加工（轉(zhuǎn)換）：輸入數(shù)據(jù)經(jīng)加工變換產(chǎn)生輸出。數(shù)據(jù)流：沿箭頭方向傳送數(shù)據(jù)的通道，旁邊標(biāo)注數(shù)據(jù)流名。存儲文件（數(shù)據(jù)源）：表示處理過程中存放各種數(shù)據(jù)的文件。源、潭：表示系統(tǒng)和環(huán)境的接口，屬系統(tǒng)之外的實(shí)體。

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二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)畫數(shù)據(jù)流圖的基本步驟

自外向內(nèi)，自頂向下，逐層細(xì)化，完善求精3.2結(jié)構(gòu)化分析方法數(shù)據(jù)流圖的示例

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二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)字典(DD)：對所有與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)元素的一個(gè)有組織的列表，其作用是對數(shù)據(jù)流圖中出現(xiàn)的被命名的圖形元素的確切解釋。數(shù)據(jù)字典常包括5個(gè)部分：數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析方法的核心

3.2結(jié)構(gòu)化分析方法軟件需求規(guī)格說明書（SRS）(P71)

：需求分析階段的最后成果，通過建立完整的信息描述、詳細(xì)的功能和行為描述、性能需求和設(shè)計(jì)約束的說明、合適的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，給出對目標(biāo)軟件的各種需求。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第24頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)需求分析主要解決“做什么”的問題，而軟件設(shè)計(jì)主要解決“怎么做”的問題。

從技術(shù)觀點(diǎn)來看，軟件設(shè)計(jì)包括軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)：將分析時(shí)創(chuàng)建的模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義。接口設(shè)計(jì)：描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間以及軟件與人之間如何通信。過程設(shè)計(jì)：把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換成軟件的過程性描述

3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)（P73）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第25頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)從工程角度來看，軟件設(shè)計(jì)分兩步完成，即概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。

概要設(shè)計(jì)：又稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將軟件需求轉(zhuǎn)化為軟件體系結(jié)構(gòu)；確定系統(tǒng)級接口、全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)庫模式；編寫概要設(shè)計(jì)文檔、概要設(shè)計(jì)文檔評審。詳細(xì)設(shè)計(jì)：確定每個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用適當(dāng)方法表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)（不掌握）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第26頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)軟件設(shè)計(jì)基本原理：抽象、模塊化、信息隱蔽和模塊獨(dú)立性。

抽象：抽象是一種思維工具，就是把事物本質(zhì)的共同特性提取出來而不考慮其他細(xì)節(jié)。模塊化：解決一個(gè)復(fù)雜問題時(shí)自頂向下逐步把軟件系統(tǒng)劃分成較小的、相對獨(dú)立但又不相互關(guān)聯(lián)的模塊的過程。信息隱蔽：模塊的實(shí)施細(xì)節(jié)對于其他模塊來說是隱蔽的。模塊獨(dú)立性：軟件系統(tǒng)中每個(gè)模塊只涉及軟件要求的具體的子功能，和軟件系統(tǒng)中其他模塊的接口是簡單的。模塊獨(dú)立性指標(biāo)：耦合性和內(nèi)聚性

模塊劃分原則是：高內(nèi)聚度，低耦合度

3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)

程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第27頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—總體設(shè)計(jì)一般模塊

控制信息

數(shù)據(jù)信息

總體設(shè)計(jì)（概要設(shè)計(jì)）基本任務(wù)（P75）1）設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3）編寫概要設(shè)計(jì)文檔4）概要設(shè)計(jì)文檔評審軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具—結(jié)構(gòu)圖(程序結(jié)構(gòu)圖)

程序結(jié)構(gòu)圖的基本圖符矩形表示模塊，箭頭表示模塊間的調(diào)用關(guān)系用帶注釋的箭頭表示模塊調(diào)用過程中來回傳遞的信息

實(shí)心圓箭頭表示控制信息，空心圓箭頭表示數(shù)據(jù)信息程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第28頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—總體設(shè)計(jì)（不掌握）軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具—結(jié)構(gòu)圖(程序結(jié)構(gòu)圖)常用結(jié)構(gòu)圖的四種模塊類型傳入模塊：從下屬模塊取得數(shù)據(jù)，經(jīng)處理再將其傳送給上級模塊。傳出模塊：從上級模塊取得數(shù)據(jù)，經(jīng)處理再將其傳送給下屬模塊。變換模塊：從上級模塊取得數(shù)據(jù)，進(jìn)行特定的處理，轉(zhuǎn)換成其他形式，再傳送給上級模塊。協(xié)調(diào)模塊：對所有下屬模塊進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理的模塊。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第29頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.3

結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—總體設(shè)計(jì)（不掌握）軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具—結(jié)構(gòu)圖(程序結(jié)構(gòu)圖)結(jié)構(gòu)圖例及術(shù)語深度：表示控制的層數(shù)。寬度：整體控制跨度扇入：調(diào)用一個(gè)給定模塊的模塊個(gè)數(shù)。扇出：一個(gè)模塊直接調(diào)用的其他模塊數(shù)。上級模塊、從屬模塊：上、下兩層模塊a和b，且有a調(diào)用b，則a是上級模塊，b是從屬模塊。原子模塊：樹中位于葉子結(jié)點(diǎn)的模塊。

程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第30頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—總體設(shè)計(jì)（不掌握）軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具—結(jié)構(gòu)圖(程序結(jié)構(gòu)圖)

面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法定義了一些不同的映射方法，利用這些方法可以把數(shù)據(jù)流圖變換成結(jié)構(gòu)圖表示軟件的結(jié)構(gòu)。

數(shù)據(jù)流類型：變換型和事務(wù)型

變換型：變換型數(shù)據(jù)處理問題的工作過程大致分為三步，即取得數(shù)據(jù)、變換數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)。變換型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖由輸入、中心變換、輸出三部分組成。事務(wù)型：事務(wù)型數(shù)據(jù)處理問題的工作機(jī)理是接受一項(xiàng)事務(wù)，根據(jù)事務(wù)處理的特點(diǎn)和性質(zhì)，選擇分派一個(gè)適當(dāng)?shù)奶幚韱卧缓蠼o出結(jié)果。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第31頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法—詳細(xì)設(shè)計(jì)（P80）詳細(xì)設(shè)計(jì)基本任務(wù)為軟件結(jié)構(gòu)圖中的每個(gè)模塊確定實(shí)現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用某種選定的表達(dá)工具表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)

常用設(shè)計(jì)工具圖形工具：程序流程圖、N-S（方盒圖）、PAD（問題分析圖）和HIPO（層次圖+輸入/處理/輸出圖）。表格工具：判定表。語言工具：PDL（偽碼）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第32頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試（P85）目的、意義、人員通過合理的設(shè)計(jì)測試用例以最少的人力和時(shí)間發(fā)現(xiàn)潛在的各種錯(cuò)誤和缺陷保證系統(tǒng)質(zhì)量（滿足需求規(guī)格）和可靠性由開發(fā)人員、用戶一起完成

測試基本方法人工測試（靜態(tài)測試）：評審軟件文檔或程序，包括代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量。不實(shí)際運(yùn)行軟件，主要通過人工進(jìn)行。機(jī)器測試（動(dòng)態(tài)測試）：通過運(yùn)行軟件，來檢驗(yàn)結(jié)果的正確性。主要包括白盒測試方法和黑盒測試方法。

程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第33頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試—白盒測試（P87）白盒測試（結(jié)構(gòu)測試、邏輯驅(qū)動(dòng)測試）

將軟件看成透明的白盒，根據(jù)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)測試?yán)?，對程序的路徑和過程進(jìn)行測試，檢查是否滿足設(shè)計(jì)的要求

白盒測試基本原則

保證所測模塊中每一獨(dú)立路徑至少執(zhí)行一次；保證所測模塊所有判斷的每一分支至少執(zhí)行一次；保證所測模塊每一循環(huán)都在邊界條件和一般條件下至少各執(zhí)行一次；驗(yàn)證所有內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效性。

程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第34頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試—白盒測試測試用例根據(jù)程序內(nèi)部邏輯設(shè)計(jì)，主要用于軟件的單元測試。用例主要設(shè)計(jì)方法有邏輯覆蓋：指一系列以程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的測試用例設(shè)計(jì)技術(shù)。基本路徑測試：根據(jù)軟件過程性描述中的控制流程確定程序的環(huán)路復(fù)雜性度量，用此度量定義基本路徑集合，并由此導(dǎo)出一組測試用例，對每一條獨(dú)立執(zhí)行路徑進(jìn)行測試。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第35頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試—白盒測試邏輯覆蓋設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容（利用測試用例）語句覆蓋：使得程序每一個(gè)語句至少都能被執(zhí)行一次。路徑覆蓋：使程序中所有的可能的路徑都至少經(jīng)歷一次。判定覆蓋：保證程序中每個(gè)判斷的每個(gè)取值分支（T或F）至少經(jīng)歷一次。條件覆蓋：保證程序中每個(gè)判斷的每個(gè)條件的可能取值至少執(zhí)行一次。判斷-條件覆蓋：使判斷中每個(gè)條件的所有可能取值至少執(zhí)行一次，同時(shí)每個(gè)判斷的所有可能取值分支至少執(zhí)行一次。邏輯覆蓋強(qiáng)度依次是：語句覆蓋<路徑覆蓋<判定覆蓋<條件覆蓋<判斷-條件覆蓋

程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第36頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)黑盒測試（功能測試）

將軟件看成黑盒子，不考慮程序內(nèi)部細(xì)節(jié)、結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方式，僅僅測試軟件的基本功能是否滿足需要。黑盒測試主要用于軟件的確認(rèn)測試。根據(jù)程序的功能說明來設(shè)計(jì)測試用例，基本設(shè)計(jì)方法有等價(jià)類劃分法：典型黑盒測試方法，將程序的所有可能的輸入數(shù)據(jù)劃分成若干部分（及若干等價(jià)類），然后從每個(gè)等價(jià)類中選取數(shù)據(jù)作為測試用例。邊界值分析法：它是對各種輸入、輸出范圍的邊界情況設(shè)計(jì)測試用例的方法。錯(cuò)誤推測法：人們可以靠經(jīng)驗(yàn)和直覺推測程序中可能存在的各種錯(cuò)誤，從而有針對性地編寫檢查這些錯(cuò)誤的用例。

3.4軟件測試—黑盒測試（P90）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第37頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)

軟件測試分四個(gè)步驟：單元測試、集成測試、確認(rèn)測試（驗(yàn)收測試）、系統(tǒng)測試。單元測試：對軟件的最小單位—模塊進(jìn)行測試，目的是發(fā)現(xiàn)各模塊內(nèi)部可能存在的各種錯(cuò)誤。

集成測試：將模塊組裝起來后進(jìn)行測試，主要目的是發(fā)現(xiàn)與接口有關(guān)的錯(cuò)誤。

確認(rèn)測試：用戶根據(jù)合同進(jìn)行，確認(rèn)系統(tǒng)功能和性能的可接受性。系統(tǒng)測試：將軟件系統(tǒng)與硬件、外設(shè)及其他元素結(jié)合在一起，對整個(gè)軟件系統(tǒng)進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)軟件與系統(tǒng)定義不符合或與之矛盾的地方。

3.4軟件測試—基本步驟（P93）程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第38頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試—基本步驟單元測試測試對象：對軟件的最小單位—模塊進(jìn)行測試。目的：發(fā)現(xiàn)各模塊內(nèi)部可能存在的各種錯(cuò)誤。

測試用例設(shè)計(jì)：根據(jù)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其依據(jù)是詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書和源程序。

測試技術(shù)：通常以白盒測試為主，輔之以黑盒測試

單元測試內(nèi)容：模塊接口測試、局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)測試、錯(cuò)誤處理測試和邊界測試。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第39頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試—基本步驟集成測試測試對象：將模塊組裝起來后進(jìn)行測試。目的：發(fā)現(xiàn)與接口有關(guān)的錯(cuò)誤

測試用例設(shè)計(jì)：依據(jù)概要設(shè)計(jì)說明書

單元測試內(nèi)容：軟件單元的接口測試、全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)測試、邊界條件和非法輸入的測試等集成測試通常采用兩種方式：非增量方式組裝與增量方式組裝。程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第40頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)3.4軟件測試—基本步驟確認(rèn)測試任務(wù)：驗(yàn)證軟件的有效性，即驗(yàn)證軟件的功能和性能及其他特性是否與用戶的要求一致。

測試用例設(shè)計(jì)：軟件需求規(guī)格說明書

測試方法：主要運(yùn)用黑盒測試法

系統(tǒng)測試任務(wù)：通過與系統(tǒng)的需求定義進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)軟件與系統(tǒng)定義不符合或與之矛盾的地方。

測試用例設(shè)計(jì)：需求分析規(guī)格說明書

基本內(nèi)容：功能測試、性能測試、操作測試、配置測試、外部接口測試、安全性測試等

程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第41頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)基本任務(wù)

根據(jù)測試時(shí)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，找出其原因和具體的位置，進(jìn)行相應(yīng)地更改。

在開放階段，由開發(fā)人員來進(jìn)行，誰開發(fā)的程序就由誰來進(jìn)行調(diào)試。

基本步驟

①錯(cuò)誤定位、②錯(cuò)誤糾正、③回歸測試，防止引入新的錯(cuò)誤軟件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試和動(dòng)態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試主要是指通過人的思維來分析源程序代碼和排錯(cuò)，是主要的調(diào)試手段，而動(dòng)態(tài)調(diào)試是輔助靜態(tài)調(diào)試。

3.5軟件的調(diào)試程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第42頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)調(diào)試的主要方法強(qiáng)行排錯(cuò)：通過內(nèi)存全部打印來排錯(cuò)；在程序特定部位設(shè)置打印語句；自動(dòng)調(diào)試工具。

回溯法排錯(cuò)：發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤，分析錯(cuò)誤征兆，確定發(fā)現(xiàn)“癥狀”的位置。一般用于小程序。

原因排除法（演繹、歸納、二分法)演繹法：根據(jù)已有的測試用例，設(shè)想及枚舉出所有可能出錯(cuò)的原因作為假設(shè)；然后再用原始測試數(shù)據(jù)或新的測試，從中逐個(gè)排除不可能正確的假設(shè)；最后，再用測試數(shù)據(jù)驗(yàn)證余下的假設(shè)確定出錯(cuò)的原因。歸納法：從錯(cuò)誤征兆著手，通過分析它們之間的關(guān)系來找出錯(cuò)誤。大致分四步：收集有關(guān)的數(shù)據(jù)；組織數(shù)據(jù)；提出假設(shè)；證明假設(shè)。二分法：在程序的關(guān)鍵點(diǎn)給變量賦正確值，然后運(yùn)行程序并檢查程序的輸出。如果輸出結(jié)果正確，則錯(cuò)誤原因在程序的前半部分；反之，錯(cuò)誤原因在程序的后半部分。3.5軟件的調(diào)試程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第43頁。

二級ACCESS—軟件設(shè)計(jì)及軟件工程基礎(chǔ)過關(guān)練習(xí)【2010.9】(1)面向?qū)ο蠓椒ㄖ?，繼承是指【】A）一組對象所具有的相似性質(zhì)B）一個(gè)對象具有另一個(gè)對象的性質(zhì)C）各對象之間的共同性質(zhì)D）類之間共享屬性和操作的機(jī)制【2010.3】(2)軟件按功能可以分為：應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件和支撐軟件(或工具軟件)。下面屬于系統(tǒng)軟件的是【】

A)編輯軟件B)操作系統(tǒng)

C)教務(wù)管理系統(tǒng)D)瀏覽器DB程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第44頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2009.9】(3)下列選項(xiàng)中不屬于結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)原則的是【】A）可封裝D）自頂向下C）模塊化D）逐步求精【2008.9】(4)在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?，不屬于“對象”基本特點(diǎn)的是【】A）一致性

B）分類性

C）多態(tài)性D）標(biāo)識唯一性【2008.4】(5)程序流程圖中帶有箭頭的線段表示的是【】A）圖元關(guān)系B）數(shù)據(jù)流

C）控制流D）調(diào)用關(guān)系【2008.4】(6)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本原則不包括【】A）多元性B）自頂向下

C）模塊化D）逐步求精AACA程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第45頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2007.9】(7)軟件是指【】A）程序B）程序和文檔C）算法加數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)D）程序、數(shù)據(jù)與相關(guān)文檔的完整集合【2007.9】(8)軟件調(diào)試的目的是【】A）發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤 B）改正錯(cuò)誤C）改善軟件的性能D）驗(yàn)證軟件的正確性【2007.4】(9)在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)中，模塊劃分的原則是【】A）各模塊應(yīng)包括盡量多的功能B）各模塊的規(guī)模應(yīng)盡量大C）各模塊之間的聯(lián)系應(yīng)盡量緊密D）模塊內(nèi)具有高內(nèi)聚度、模塊間具有低耦合度BDD程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第46頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2007.4】(10)下列選項(xiàng)中不屬于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)特征的是【】A）繼承性B）多態(tài)性C）類比性D）封裝性【2010.9】(1)僅由順序、選擇（分支）和重復(fù)（循環(huán)）結(jié)構(gòu)構(gòu)成的程序是【】程序?！?010.3】(2)軟件是【】、數(shù)據(jù)和文檔的集合。【2009.9】（3）程序流程圖中的菱形框表示的是【】?！?009.3】（4）符合結(jié)構(gòu)化原則的三種基本結(jié)構(gòu)是：選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和【】。結(jié)構(gòu)化C程序邏輯條件順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第47頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2008.9】（5）下圖所示的流程控制結(jié)構(gòu)稱為【】?！?008.4】（6）分支結(jié)構(gòu)在程序執(zhí)行時(shí)，根據(jù)【】選擇執(zhí)行不同的程序語句?！?007.4】（7）軟件生命周期可分為多個(gè)階段，一般分為定義階段、開發(fā)階段和維護(hù)階段。編碼和測試屬于【】階段。選擇結(jié)構(gòu)條件表達(dá)式的值開發(fā)程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第48頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2010.9】(1)軟件測試的目的是【】

A）評估軟件可靠性B）發(fā)現(xiàn)并改正程序中的錯(cuò)誤

C）改正程序中的錯(cuò)誤D)發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤

【2010.9】(2)下面描述中，不屬于軟件危機(jī)表現(xiàn)的是【】

A）軟件過程不規(guī)范B）軟件開發(fā)生產(chǎn)率低

C）軟件質(zhì)量難以控制D）軟件成本不斷提高

【2010.9】(3)軟件生命周期是指【】

A）軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)到停止使用退役的過程

B）軟件從需求分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)到測試完成的過程

C）軟件的開發(fā)過程D）軟件的運(yùn)行維護(hù)過程ADA程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第49頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2010.3】(4)軟件(程序)調(diào)試的任務(wù)是【】

A)診斷和改正程序中的錯(cuò)誤

B)盡可能多地發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤

C)發(fā)現(xiàn)并改正程序中的所有錯(cuò)誤

D)確定程序中錯(cuò)誤的性質(zhì)【2010.3】(5)數(shù)據(jù)流程圖(DFD圖)是【】

A)軟件概要設(shè)計(jì)的工具B)軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)的工具

C)結(jié)構(gòu)化方法的需求分析工具

D)面向?qū)ο蠓椒ǖ男枨蠓治龉ぞ摺?010.3】(6)軟件生命周期可分為定義階段，開發(fā)階段和維護(hù)階段。詳細(xì)設(shè)計(jì)屬于【】

A)定義階段B)開發(fā)階段

C)維護(hù)階段D)上述三個(gè)階段CAB程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第50頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2009.9】（7）軟件設(shè)計(jì)中劃分模塊的一個(gè)準(zhǔn)則是【】A）低內(nèi)聚低耦合B）高內(nèi)聚低耦合

C）低內(nèi)聚高耦合D）高內(nèi)聚高耦合

【2009.9】（8）軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生的圖如下：該圖是【】A）N-S圖B）PAD圖

C）程序流程圖D）E-R圖【2009.3】(9)軟件按功能可以分為：應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件和支撐軟件（或工具軟件）。下面屬于應(yīng)用軟件的是【】A）編譯程序員B）操作系統(tǒng)

C）教務(wù)管理系統(tǒng)D）匯編程序CBC程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第51頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2009.3】(10)下面敘述中錯(cuò)誤的是【】A）軟件測試的目的是發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并改正錯(cuò)誤B）對被調(diào)試的程序進(jìn)行“錯(cuò)誤定位”是程序調(diào)試C）程序調(diào)試通常被稱為DebugD）軟件測試就嚴(yán)格執(zhí)行測試計(jì)劃，排除測試的隨意性【2009.3】(11)耦合性和內(nèi)聚性是模塊獨(dú)立性的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，下列敘述正確的是【】A）提高耦合性降低內(nèi)聚性有利于提高模塊的獨(dú)立性B）降低耦合性提高內(nèi)聚性有利于提高模塊獨(dú)立性C）耦合性是一個(gè)模塊內(nèi)部元素間彼此結(jié)合的緊密程序D）內(nèi)聚性是指模塊可互相連接的緊密程序【2008.9】(12)數(shù)據(jù)流圖中帶有箭頭的線段表示的是【】A）控制流

B）事件驅(qū)動(dòng)

C）模塊調(diào)用

D）數(shù)據(jù)流BAD程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第52頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2008.9】(13)在軟件開發(fā)中，需求分析階段可以使用的工具是【】A）N-S圖

B）DFD圖

C）PAD圖

D）程序流程圖【2008.4】(14)軟件設(shè)計(jì)中模塊劃分應(yīng)遵循的準(zhǔn)則是【】A）低內(nèi)聚低耦合B）高內(nèi)聚低耦合

C）低內(nèi)聚高耦合D）高內(nèi)聚高耦合

【2008.4】(15)在軟件開發(fā)中，需求分析階段產(chǎn)生的主要文檔是【】A）可行性分析報(bào)告B）軟件需求規(guī)格說明書

C）概要設(shè)計(jì)說明書D）集成測試計(jì)劃BBB程序設(shè)計(jì)及軟件工程全文共59頁，當(dāng)前為第53頁。二級ACCESS—查詢過關(guān)練習(xí)【2007.9】(16)在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?，?shí)現(xiàn)信息隱蔽是依靠【】 A）對象的繼承 B）對象的多態(tài)

C）對象的封裝 D）對象的分類【2007.9】(17)下列敘述中，不符合良好程序設(shè)計(jì)風(fēng)格要求的是【