軟件工程結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化原則

軟件工程結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化原則軟件工程結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化原則軟件工程結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化原則一、主要內(nèi)容講述軟件結(jié)構(gòu)模塊的優(yōu)化。二、目的與要求了解軟件設(shè)計(jì)的基本原理，理解軟件設(shè)計(jì)的優(yōu)化原則。三、重點(diǎn)與難點(diǎn)如何進(jìn)行軟件結(jié)構(gòu)模塊優(yōu)化。概述：一、主要內(nèi)容講述軟件結(jié)構(gòu)模塊的優(yōu)化。二、目的與要求了解軟件設(shè)計(jì)的基本原理，理解軟件設(shè)計(jì)的優(yōu)化原則。三、重點(diǎn)與難點(diǎn)如何進(jìn)行軟件結(jié)構(gòu)模塊優(yōu)化。概述：思考：提問：1)軟件設(shè)計(jì)優(yōu)化的原則是什么？2)如何進(jìn)行軟件結(jié)構(gòu)模塊優(yōu)化？4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(1)模塊功能的完善化。一個(gè)完整的功能模塊，不僅能夠完成指定的功能，而且還應(yīng)當(dāng)能夠告訴使用者完成任務(wù)的狀態(tài)，以及不能完成的原因。一個(gè)完整的模塊由以下幾部分。①執(zhí)行規(guī)定的功能的部分。②出錯(cuò)處理的部分。③返回一個(gè)“結(jié)束標(biāo)志”。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(2)消除重復(fù)功能，改善軟件結(jié)構(gòu)。①完全相似。②局部相似。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(3)模塊的作用范圍應(yīng)在控制范圍之內(nèi)。模塊的控制范圍包括它本身及其所有的從屬模塊。模塊的作用范圍是指模塊內(nèi)一個(gè)判定的作用范圍，凡是受這個(gè)判定影響的所有模塊都屬于這個(gè)判定的作用范圍。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(3)模塊的作用范圍應(yīng)在控制范圍之內(nèi)。如果一個(gè)判定的作用范圍包含在這個(gè)判定所在模塊的控制范圍之內(nèi)，則這種結(jié)構(gòu)是簡單的。(a)4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(3)模塊的作用范圍應(yīng)在控制范圍之內(nèi)。圖(b)表明作用范圍不在控制范圍之內(nèi)。模塊G做出一個(gè)判定之后，若需要模塊C工作，則必須把信號回送給模塊D，再由D把信號回送給模塊B。圖中加黑框表示判定的作用范圍。(b)4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(3)模塊的作用范圍應(yīng)在控制范圍之內(nèi)。如果在設(shè)計(jì)過程中，發(fā)現(xiàn)作用范圍不在控制范圍內(nèi)，可采用如下辦法把作用范圍移到控制范圍之內(nèi)。①將判定所在模塊合并到父模塊中，使判定處于較高層次。②將受判定影響的模塊下移到控制范圍內(nèi)。③將判定上移到層次中較高的位置。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(4)盡可能減少高扇出結(jié)構(gòu)，隨著深度增大扇入。

模塊的扇出數(shù)是指模塊調(diào)用子模塊的個(gè)數(shù)。如果一個(gè)模塊的扇出數(shù)過大，就意味著該模塊過分復(fù)雜，需要協(xié)調(diào)和控制過多的下屬模塊。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(4)盡可能減少高扇出結(jié)構(gòu)，隨著深度增大扇入。

一個(gè)模塊的扇入數(shù)越大，則共享該模塊的上級模塊數(shù)目越多。但如果一個(gè)模塊的扇入數(shù)太大，如超過8，而它又不是公用模塊，說明該模塊可能具有多個(gè)功能。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(5)避免或減少使用病態(tài)連接。應(yīng)限制使用如下3種病態(tài)連接。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(6)模塊的大小要適中。

模塊的大小，可以用模塊中所含語句的數(shù)量的多少來衡量。通常規(guī)定其語句行數(shù)為50～100，保持在一頁紙之內(nèi)，最多不超過500行。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法實(shí)例研究

第1步：對銀行儲蓄系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行復(fù)查并精化，得到如圖所示的數(shù)據(jù)流圖。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法

第2步：確定數(shù)據(jù)流圖具有變換特性還是事務(wù)特性。通過對精化后的數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行分析，可以看到整個(gè)系統(tǒng)是對存款及取款兩種不同的事務(wù)進(jìn)行處理，因此具有事務(wù)特性。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法第3步：確定輸入流和輸出流的邊界，如圖所示。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法第4步：完成第一級分解。分解后的結(jié)構(gòu)圖如圖所示。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法

第5步：完成第二級分解。對上圖中的“輸入數(shù)據(jù)”、“輸出數(shù)據(jù)”和“調(diào)度”模塊進(jìn)行分解，得到未經(jīng)精化的輸入結(jié)構(gòu)、輸出結(jié)構(gòu)和事務(wù)結(jié)構(gòu)，分別如圖(a)、(b)和(c)所示。(b)未經(jīng)精化的輸出結(jié)構(gòu)

(a)未經(jīng)精化的輸入結(jié)構(gòu)

(c)未經(jīng)精化的事務(wù)結(jié)構(gòu)

4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法

第5步：完成第二級分解。將上面的3部分合在一起，得到初始的軟件結(jié)構(gòu)，如圖所示。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法第6步：對軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行精化。(1)由于調(diào)度模塊下只有兩種事務(wù)，因此，可以將調(diào)度模塊合并到上級模塊中，如圖所示。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(2)“檢查密碼”模塊的作用范圍不在其控制范圍之內(nèi)（即“輸入密碼”模塊不在“檢查密碼”模塊的控制范圍之內(nèi)），需對其進(jìn)行調(diào)整，如圖所示。4.3.5軟件模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法(3)提高模塊的獨(dú)立性，并對“輸入事務(wù)”模塊進(jìn)行細(xì)化