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大连理工大学软件学院 软件工程复习 第1章 基础知识 什么是软件 软件的定义—软件由三部分组成： 程序：在运行时，能提供所希望的功能和性能的指令集 数据：使程序能够正确运行的数据 文档：描述程序研制过程、方法及使用的文档 软件处理的是信息和逻辑 软件的开发，绝不仅仅是编写程序 软件围绕着逻辑进行 软件就是一个信息交换器 产生、管理、获取、修改、显示或传送信息 什么是软件危机 软件危机是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。 软件工程（IEEE） 1993年，提出软件工程 1) 将系统化、规范化、可量化的工程原则和方法，应用于软件的开发、运行和维护。 2) 对1)中方法的理论研究。 软件工程基本原理 (开发与维护的指导) 用分阶段的生命周期计划严格管理 坚持进行阶段评审 实行严格的产品控制 采用现代程序设计技术 结果应能清楚地审查 开发小组的人员应该少而精 承认不断改进软件工程实践的必要性 软件工程方法学 把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术的集合称为方法学(methodology)，也称范型(paradigm)。 软件工程方法学三个要素：方法、工具和过程。 方法是完成软件开发各项任务的技术，回答“如何做”； 工具是为方法的运用提供自动或半自动软件支撑环境，回答“用什么做”； 过程是为获得高质量的软件要完成的一系列任务的框架，规定完成各项任务步骤，回答“如何控制、协调、保证质量”。 管理方法 目前使用得最广泛的软件工程方法学。 传统方法学也称为生命周期方法学或结构化范型。 当软件规模较大，或对软件的需求是模糊的或随时间变化的时候，使用结构化范型开发软件往往不成功； 此外，使用传统方法学开发出的软件，维护起来通常都很困难。 结构化－静态分析，面向对象－动态分析 世界万物是变化的 传统方法学与面向对象方法学 传统方法的特点 生命周期模型 软件过程划分为若干个阶段 每个阶段有各自的任务 阶段之间有某种顺序性 面向对象方法： 对象作为融合数据及在数据之上的操作行为的统一的软件构件。 把所有对象都划分成类(Class)。每个类都定义了一组数据和一组操作。 按照父类(或称为基类)与子类(或称为派生类)的关系，把若干个相关类组成一个层次结构的系统(也称为类等级)。在类等级中，下层派生类自动拥有上层基类中定义的数据和操作，称为继承。 对象彼此间仅能通过发送消息互相联系－封装性。 数据：静态 操作：动态 Everything is Object. 1.3 软件生命周期 软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护三个时期组成，每个时期又可进一步划分成若干个阶段，每个阶段有各自的任务。 问题定义 可行性研究 需求分析 概要设计 详细设计 编码和单元测试 综合测试 软件维护 实际的瀑布模型 软件过程模型（生命周期模型） 快速原型模型 增量模型 瀑布模型：力求一次性给用户完整的系统。 增量模型：逐步增加系统功能。 需要开放的架构设计。 完整的螺旋模型 喷泉模型 迭代是OO开发过程的主要特性。 喷泉模型是典型的面向对象生命周期模型。 “喷泉” 体现了面向对象软件开发过程迭代和无缝的特性。 为避免喷泉模型的过分无序，把一个线性过程作为总目标。 迭代 喷泉模型 迭代：逐步求精 阶段间没有明显的界限－面向对象的思想保证了各个阶段开发的一致性。 迭代是OO开发过程的主要特性。 喷泉模型是典型的面向对象生命周期模型。 “喷泉” 体现了面向对象软件开发过程迭代和无缝的特性。 可行性与需求分析 可行性研究 不是解决问题，而是确定问题是否值得去解决 较高层次的系统分析和设计过程 需求分析 发现、求精、建模、规格说明和复审的过程 反复求精多次细化，得出对目标系统的完整、准确和具体的要求。 建立数据模型、功能模型和行为模型等三种模型。 还要写出准确的软件需求规格说明。 。 系统流程图 系统流程图 概括描绘物理系统的传统工具 用图形符号，以黑盒子形式描述组成系统的每个部件 程序、文档、数据库、人工过程 系统流程图例子 例子 每个符号用黑盒子形式定义了组成系统的一个部件。 没有部件内部的具体工作过程 箭头确定通过系统的逻辑路径（信息流动路径） 数据流图 数据流图(DFD) 描绘信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换。 或 或 或 加工中常见关系的符号表示 把处理事务的功能进一步分解后的数据流图 数据字典 数据字典是关于数据的信息的集合，即对DFD图中包含的元素的定义的集合。 数据字典的用途是供人查阅不了解的条目的解释。提供分析设计过程中关于数据的描述。 数据字典与DFD相辅相成。 只有DFD和对应的元素的精确定义放在一起，才能构成系统的规格说明。 定义数据的方法 ＝ 意思是等价于(或定义为)； ＋ 意思是和(即，连接两个分量)；