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Software Engineering Software Engineering 第六章 详 细 设 计 详细设计（过程设计）的根本目标是确定应该怎样具体地实现所要求的系统。在此阶段的任务还不是具体地编写代码，而是要设计出程序的“蓝图”，以后程序将根据这个蓝图写出实际的程序代码。 从软件开发的工程化观点来看，在使用程序设计语言编制程序以前，需要对所采用算法的逻辑关系进行分析，设计出全部必要的过程细节，并给予清晰的表达，这就是过程设计的任务。 详细设计的结果基本上决定了最终的程序代码的质量。结构程序设计技术是详细设计的逻辑基础。 6.1 结构程序设计 结构化程序设计技术是60年代中期提出来的，它主要包括两个方面：1、在编写程序时，强调使用几种基本控制结构，通过组合嵌套，形成程序的控制结构。尽可能避免使用会使程序质量受到影响的GOTO语句。2、在程序设计过程中，尽量采用自顶向下和逐步细化的原则，由粗到细，一步步展开。 定义：是一种设计程序的技术，它采用自顶向下逐步求精的设计方法和单入口和单出口的控制结构， 结构程序设计本质上并不是无GO TO语句的编程方法，而是一种使程序代码容易阅读、容易理解的编程方法。在大多数情况下，无GO TO的代码确实是容易阅读、容易理解的代码，但是，在某些情况下，为了达到容易阅读和容易理解的目的，反而需要使用GO TO语句。结构程序设计是尽可能少用GO TO语句的程序设计方法。最好仅在检测出错误时才使用GO TO语句，而且应该总是使用前向GO TO语句。 结构化程序设计的原则 使用语言中的顺序、选择、重复等有限的基本控制结构表示程序逻辑。 选用的控制结构只准许有一个入口和一个出口。 程序语句组成容易识别的块，每块只有一个入口和一个出口。 复杂结构应该用基本控制结构进行组合嵌套来实现。 语言中没有的控制结构，可用一段等价的程序段模拟，但要求该程序段在整个系统中应前后一致。 严格控制GOTO语句 使用结构程序设计的好处 经典的结构程序设计:只允许使用三种基本控制结构； 扩展的结构程序设计：除三种基本控制结构外，再加上DO-CASE型多分支结构和DO-UNTIL型循环结构； 修正的结构程序设计：在上面五种结构基础上，加上LEAVE（或BREAK）结构。 6.2 人机界面设计 人机界面设计是接口设计的一个组成部分。对于交互式系统来说，人机界面设计和数据设计、体系结构设计、过程设计一样重要。近年来，人机界面在系统中所占的比例越来越大，在个别系统中人机界面的设计工作量甚至占设计总量的一半以上。 人机界面的设计质量，直接影响用户对软件产品的评价，从而影响软件产品的竞争力和寿命。因此，需要引起足够的重视。 6.2.1 设计问题 四方面的问题： 1 系统响应时间； 2 用户帮助设施； 3 出错信息处理； 4 命令交互。 系统响应时间：指从用户完成某个控制动作，到软件给出预期的响应之间的这段时间。 两个重要的属性：长度和易变性。其中易变性指系统响应时间相对于平均响应时间的偏差。 用户帮助设施：几乎交互式系统的每个用户都需要帮助，当遇到复杂问题时甚至需要查看用户手册以寻找答案。大多数现代软件都提供联机帮助设施，这使得用户可以不离开用户界面就解决自己的问题。常见的帮助设施分为集成的和附加的。 出错信息处理：出错信息和警告信息，是出现问题时交互式系统给出的“坏消息”。有效的出错信息能提高交互式系统的质量，减轻用户的挫折感。 命令交互：命令行曾经是用户和系统软件交互的最常用方式，而且也曾经广泛地用于各种应用软件中。现在，面向窗口的、点击和拾取方式的界面已经减少了用户对命令行的依赖，但是，许多高级用户仍然偏爱面向命令的交互方式。指面向命令行的交互方式，在多数情况下，用户既可以从菜单中选择软件功能，也可以通过键盘命令序列调用软件功能。 6.2.2 人机界面设计过程 用户界面设计是一个迭代的过程，也就是说，通常先创建设计模型，再用原型实现这个设计模型，并由用户试用和评估，然后根据用户的意见进行修改。 6.2.3 界面设计指南 用户界面设计主要依靠设计者的经验。总结众多设计者的经验而得出的设计指南，有助于设计者设计出友好、高效的人机界面。 1. 一般交互 一般交互指南涉及信息显示、数据输入和整体系统控制，因此，这些指南是全局性的，忽略它们将承担较大风险。 设计指南: 保持一致性。 提供有意义的反馈。 在执行有较大破坏性的动作之前要求用户确认。 允许取消绝大多数操作。 减少在两次操作之间必须记忆的信息量。 提高对话、移动和思考的效率。 允许犯错误。 按功能对动作分类，并据此设计屏幕布局。 提供对工作内容敏感的帮助设施。 用简单动词或动词短语作为命令名。