软件工程第五章 编码、编码风格与程序复杂性.pptVIP

软件工程 第5讲 编码 、编码风格和程序复杂性 5.1 编码的目的和任务 5.2 编码风格 5.3 程序复杂性度量 5.1 编码的目的 目的 把模块的过程性描述翻译为用选定的程序设计语言书写的源程序（源代码）。 依据 编码的主要依据是概要设计和详细设计说明文档。 任务 理解概要设计和详细设计说明书； 遵循编码原则和风格进行翻译，形成源代码。 编码中的问题 编码中产生的问题大多数是由于设计的错误或缺陷引起的，程序的质量首先取决于设计的质量。但编码仍然对程序的可靠性、可读性、可测试性、可维护性、执行效率产生深远的影响。 编码产生的源程序应该是正确、可靠，简明清晰，运行效率高。但是，保持程序的清晰就可能会降低程序的效率。 编码与选择的程序设计语言/工具有密切的关系。 5.2 编码风格 编码风格(程序设计风格Programming Style) 程序员习惯使用的编码方式。 好的编码风格可以使编写的程序更容易阅读、更容易修改。 早期的编码风格强调效率第一、占用内存少、包含的功能多。 现在的编码风格则强调“清晰第一，效率第二”。 现在的编码风格主要以可理解性、可修改性、可测试性为主要目标。 主要的编码风格 有意义的命名 清晰的表达式 使用标准的控制结构 限制使用GOTO语句 清晰与效率 实现源程序的文档化 输入/输出 （1）有意义的命名 一个名字用于标识这个对象时，应该带着说明其用途的一些信息。它应该是非形式的、简练的、容易记忆的，如果可能的话，最好是能够拼读的。 全局变量/局部变量 函数/过程（可采用名词或动宾结构） 常量 文件名/文件夹 例如在C++中类的成员有如下定义： class CTestView { private: int m_iCounter; public: void GetCounter() {return iCounter; } } （2）清晰的表达式 清晰、简单地表达意图 （3）使用标准的控制结构 遵循单入口、单出口原则。 采用结构化程序设计所允许的基本控制结构。 （4）限制使用GOTO语句 不允许转上，但可以转下 goto语句的另外一种用法：转向出错处理。下例是一个堆栈的进栈操作，堆栈的最大容量是100。 （5）清晰与效率的指导原则 先使程序正确，再提高运行速度； 使程序清楚，再使其快速； （6）实现源程序的文档化 “软件=程序+文档” 有了详尽的文档，即使没有源程序，也能再现该软件。注释是文档化的一部分。 文档化包括以下内容： 使用有意义的变量名、标号（前已述） 适当的注释 别为每一条语句注释 注释应该与程序保持一致 注释数据布局 采用缩格方式排列程序结构 适当使用空格或圆括号等做隔离符 2种重要的注释： 序言性注释：模块首部 有关模块的功能说明 界面描述： 该模块被调用的语句格式； 所有参数的解释； 该模块需要调用的模块等； 一些重要变量的使用、限制等 开发历史，如 作者、日期 复查者、复查日期 修改者、修改日期 相关叙述等 描述行注释 功能性描述：程序段的功能说明，放在段首； 状态性的描述：说明数据的状态，放在段尾。 例 序言性注释 例 PSP（Personal Software Process ）建议的C++编码标准 （1） 例 PSP建议的C++编码标准 （2） 例 PSP建议的C++编码标准 （3） （7）I/O风格 绝大多数计算机系统都是人-机交互系统，故界面友善是十分重要的。 输入方面： 对输入数据进行有效性检验 输入格式力求简单、一致 给用户足够多的提示信息 组合检验时消除似是而非的选择 输出方面： 给输出数据必要的说明 报表、报告具有良好的格式 能提供“在线”帮助] 5.3 程序复杂性度量 程序复杂性主要指模块内程序的复杂性。它直接关联到软件开发费用的多少，开发周期的长短和软件内部潜伏错误的多少。同时它也是软件可理解性的另一种度量。 定量度量程序的复杂性是很有用的方法。 Halstead McCabe 交叉复杂度 Halstead n1程序中出现的不同的运算符的个数 n2程序中出现的不同的运算对象的个数 N1程序中出现的运算符总个数 N2程序中出现的运算对象总个数 程序长度N＝ N1+N2 估计程序长度 N0=n1logn1+n2logn2 估计错误数 E=Nlog2(n1+n2)/3000 预测的程序长度： N0＝n1·log2n1+n2·log2n2＝10·log210+7·log27 ＝52.87 实际的程序长度： N＝N1+N2＝28+22＝50 McCabe环域复杂度