第5章总体设计课件2.pptVIP

设计阶段： 从工程管理的角度，可以将软件设计分为总体设计阶段和详细设计阶段。 从技术的角度，传统的结构化方法将软件设计划分为体系结构设计、数据设计、接口设计和过程设计4部分。 面向对象方法则将软件设计划分为体系结构设计、类设计/数据设计、接口设计和构件级设计4部分。 结构化设计和结构化分析的关系： 例：用筛选法求100以内的素数。所谓的筛选法，就是从2到100中去掉2，3，5，7的倍数，剩下的就是100以内的素数。 首先按程序功能写出一个框架 main() { 建立2到100的数组A[ ]，其中A[i]＝i；..........................1 建立2到10的素数表B[ ]，存放2到10以内的素数；......2 若A[i]＝i是B[ ]中任一数的倍数，则剔除A[i]；............3 输出A[ ]中所有没有被剔除的数；…..………………....4 } 上述框架中每一个加工语句都可进一步细化 main() { /*建立2到100的数组A[ ]，其中A[i]＝i*/ ………..………1 for （i = 2；i = 100；i++）A[i] = i； /* 建立2到10的素数表B[ ]，存放2到10以内的素数*/ ….2 B[1] =2； B[2] = 3； B[3] = 5； B[4] = 7； /*若A[i]＝i是B[ ]中任一数的倍数，则剔除A[i]*/ .…..….3 for （j = 1； j = 4； j++） 检查A[]所有数能否被B[j]整除并将其从A[]剔除；.....3.1 /*输出A[ ]中所有没有被剔除的数*/ …………………….4 for （i = 2； i = 100； i++） 若A[i]没有被剔除，则输出之……………………..…..4.1 } 继续对3.1和4.1细化，直到每个语句都能用程序设计语言来表示 评价： 系统中至少必须存在这种耦合。一般说来，一个系统内可以只包含数据耦合。 数据耦合是理想的目标。 维护更容易，对一个模块的修改不会是另一个模块产生退化错误。 评价： 控制耦合往往是多余的，增加了系统的复杂程度。 把模块适当分解之后通常可以用数据耦合代替它。 例： while(global_bariable==0) { if (argument_xyz25) module_3(); else module_4(); } 评价： 如果在一个模块中对一个全局变量的声明进行修改，必须修改能够访问该全局变量的每一个模块。 公共环境耦合的模块难于重用，必须提供一个全局变量的清单。 潜在危险很大。模块暴露出必需要更多的数据，难以控制数据存取，而且会导致计算机犯罪。 有些情况下，如两模块的共享数据很多，参数传递不方便，公共环境耦合更好。 评价： 模块内各元素之间没有实质性联系，很可能在一种应用场合需要修改这个模块，在另一种应用场合又不允许这种修改，从而陷入困境； 可理解性差，可维护性产生退化； 模块是不可重用的。 解决方案： 将模块分成更小的模块，每个小模块执行一个操作。 评价： 接口难以理解，造成整体上不易理解； 完成多个操作的代码互相纠缠在一起，即使局部功能的修改有时也会影响全局，导致严重的维护问题； 难以重用。 解决方案： 模块分解。 评价： 时间关系在一定程度上反映了程序某些实质，所以时间内聚比逻辑内聚好一些。 模块内操作之间的关系很弱，与其他模块的操作却有很强的关联。 时间内聚的模块不太可能重用。 评价： 比时间内聚好，至少操作之间是过程关联的。 仍是弱连接，不太可能重用模块。 解决方案： 分割为单独的模块，每个模块执行一个操作。 通常用层次图作为描绘软件结构的文档； 由层次图导出结构图的过程，可以作为检查设计正确性和评价模块独立性的好方法。 例3：一个公司的销售管理系统 在软件中孤立出那些大量占用处理机资源的模块； 必要时重新设计或用依赖于机器的语言重写上述大量占用资源的模块的代码，以求提高效率。 例1： 设计一个产品，它将一个文件名作为输入，并返回文件中的字数。 第一级分解 第二级分解 精化 例2：汽车数字仪表板 通过模数转换实现传感器和微处理机接口； 在发光二极管面板上显示数据； 指示每小时英里数(mph)，行驶的里程，每加仑油行驶的英里数(mpg)等等； 指示加速或减速； 超速警告：如果车速超过55英里/小时，则发出超速警告铃声。 第一级分解 第二级分解 精化 总结： 一般说来，如果数据流不具有显著的事务特点，最好使用变换分析；反之，如果具有明显的事务中心，则应该采用事务分析技术。 机