第一篇：软件工程导论(第6版)
第一章、软件工程学概述
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。
软件危机包含下述两个方面的问题：1.如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求。
2.如何维护数量不断膨胀的已有软件。
具体的说，软件危机主要有以下一些典型表现：1.对软件开发成本的进度的估计常常很不准确。
2.用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生 3.软件产品的质量往往靠不住。4.软件常常是不可维护的。
5.软件通常没有适当的文档材料。
6.软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。
7.软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势。
软件生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护，知道最终被废弃，要经历一个漫长的时期，通常把软件经历的这个漫长的时期称为生命周期。软件配置：程序、文档和数据。
软件工程学的一个重要的目标：就是提高软件的可维护性，减少软件维护的代价。软件：是程序、数据及相关文档的集合。
程序：是能够完成预定功能和性能的可执行的指令序列。数据：是使程序能够适当地处理信息的数据结构。文档：是开发、使用和维护程序所需要的图文资料。软件工程：指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。
软件工程具有下属的本质特性：1.软件工程关注于大型程序的构造。2.软件工程的中心课题是控制复杂性。3.软件经常变化。4.开发软件的效率非常重要。5.和谐地合作是开发软件的关键。6.软件必须有效地支持它的用户。7.在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。
软件工程的7条基本原理：1.用分阶段的生命周期计划严格管理。2.坚持进行阶段评审。3.实行严格的产品控制4.采用现代程序设计技术。5.结构应能清楚的审查。6.开发小组的人员应该少而精。7.承认不断改进软件工程实践的必要性。软件工程：包括技术和管理两方面的内容，是技术与管理紧密结合所形成的工程学科。通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学，也称为泛型。软件工程方法学（包括传统方法学、面向对象方法学）包含三个要素：方法、工具和过程。方法：是完成软件开发的各项任务的技术方法，回答“怎样做”的问题。工具：是为运用方法而提供的自动的或半自动的软件工程支撑环境。
工程：是为了获得高质量的软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。
面向对象方法学：把数据和行为看成是同等重要的，它是一种以数据为主线，把数据和对数据的操作紧密地结合起来的方法。
面向对象方法学具有下述四个要点：1.把对象作为融合了数据及在数据上的操作行为的统一的软件构件。
2.把所有对象都划分成类。
3.按照父类与子类的关系，把若干个相关类组成一个层次结构的系统。4.对象彼此间仅能通过发送消息互相联系。
面向对象方法学的优点：降低了软件产品的复杂性，提高了软件的可理解性，简化了软件的开发和维护工作。
软件生命周期：软件定义、软件开发和运行维护。软件定义：问题定义、可行性研究和需求分析。软件开发：总体设计，详细设计，编码和单元测试，综合测试。
1.问题定义：问题定义阶段必须回答的关键问题是：“要解决的问题是什么？”。
2.可行性研究：这个阶段回答的关键问题是：“对于上一个阶段所确定的问题有行得通的解决办法吗？” 3.需求分析：确定目标系统必须具备哪些功能。4.总体设计：这个阶段必须回答的关键问题是：“概括地说，应该怎样实现目标系统？”总体设计又称为概要设计。5.详细设计：这个阶段应回答的关键问题是：“应该怎样具体地实现这个系统呢？”
6.编码和单元测试：这个阶段的关键任务是写出正确的容易理解、容易维护的程序模块。7.综合测试：这个阶段的关键任务是通过各种类型的测试使软件达到预定的要求。8.软件维护：关键任务是通过各种必要的维护活动使系统持久地满足用户的需要。软件工程过程：是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。生命周期模型：规定了把生命周期划分成哪些阶段及各个阶段的执行顺序，因此，也称为过程模型。生命周期模型包括：瀑布模型、快速原型模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、瀑布模型的特点：1.阶段间具有顺序性和依赖性。2.推迟实现的观点。3.质量保证的观点。
快速原型：是快速建立起来的可以在计算机上运行的程序，它所能完成的功能往往是最终产品能完成功能的一个子集。
增量模型：它分批地逐步向用户提交产品，整个软件产品被分解成许多个增量构件，开发人员一个构件一个构件地向用户提交产品。
螺旋模型：基本思想是使用原型及其他方法来尽量降低风险。理解这种模型的一个简单方法，是把它看作在每个阶段之前都增加了风险分析过程的快速原型模型。（使用于内部开发的大规模软件项目）
喷泉模型：是典型的面向对象的软件过程模型之一。
面向对象方法学的四个要点：
面向对象方法 = 对象 + 类 + 继承 + 用消息通信
第二章、可行性研究
可行性研究的目的：就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。必须记住，可行性研究的目的不是解决问题，而是确定问题是否值得去解决。
对每种解法都应该仔细研究它的可行性，一般说来，至少应该从下述3个方面研究每种解法的可行性： 1）技术可行性 2）经济可行性 3）操作可行性
可行性研究最根本的任务：是对以后的行动方针提出建议。
典型的可行性研究有下述一些步骤：1.复查系统规模和目标。2.研究目前正在使用的系统3.导出新系统的高层逻辑模型 4.进一步定义问题 5.导出和评价供选择的解法 6.推荐行动方针 7.草拟开发计划 8.书写文档提交审查。
系统流程图：是概括性地描绘物理系统的传统工具，它的基本思想是用图形符号以黑盒子形式描绘组成系统的每个部件。系统流程图表达的是数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据进行加工处理的控制过程，因此尽管系统流程图的某些符号和程序流程图的符号形式相同，但是它却是物理数据流图而不是程序流程图。数据流图：是一种图形化技术，它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幻。数据存储是处于静止状态的数据，数据流是处于运动中的数据。数据流图的基本要点：是描绘“做什么”，而不考虑“怎么做”。
为数据流命名：1）名字应代表整个数据流的内容，而不是仅仅反映它的某些成分。
2）不要使用空洞的、缺乏具体含义的名字。
3）如果在为某个数据流起名字时遇到了困难，则很可能是因为对数据流图分解不恰当造成的，应该试
试重新分解，看是否能克服这个困难。
画数据流图的基本目的是利用它作为交流通信的工具。
数据字典：是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。数据字典的作用：在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息。
系统的逻辑模型：由数据流图和数据字典共同构成，没有数据字典，数据流图就不严格，然而没有数据流图，数据字典也难于发挥作用。
数据字典应该由对下列4类元素的定义组成：数据流、数据流分量、数据存储和处理。由数据元素组成数据的方式只有下述3种基本类型：顺序、选择、重复和可选。数据字典最主要的用途：就是作为分析阶段的工具。
成本/效益分析的目标：正式要从经济角度分析开发一个特定的新系统是否划算，从而帮助客户组织的负责人正确地做出是否投资于这项开发工程的决定。
系统流程图：实质上是物理流程图，它描绘组成系统的主要物理元素以及信息在这些元素间流动和处理的情况。
第三章、需求分析
需求分析的任务是：准确地回答“系统必须做什么”这个问题。
需求分析方法应遵循的准则：1.必须理解并描述问题的信息域，根据这条准则应该建立数据模型。
2.必须定义软件应完成的功能，这条准则要求建立功能模型。
3.必须描述作为外部事件结果的软件行为，这条准则要求建立行为模型。
4.必须对描述信息、功能和行为的模型进行分解，用层次的方式展示细节。
通常对软件系统有以下几方面的综合要求：1.功能需求 2.性能需求 3.可靠性和可用性需求 4.出错处理需求 5.接口需求6.约束 7.逆向需求 8.将来可能提出的要求
软件系统本质上是信息处理系统，而任何信息处理系统的基本功能都是把输入数据转变成需要的输出信息。需求分析的目标之一：就是把数据流和数据存储定义到元素级。快速建立软件原型是最准确、最有效、最强大的需求分析技术。
快速原型就是快速建立起来的旨在演示目标系统主要功能的可运行的程序。快速原型应该具备的特性：1.快速
2.容易修改
模型：就是为了理解事务而对事务做出的一种抽象，是对事务的一种无歧义的书面描述。通常，模型由一组图形符号和组织这些符号的规则组成。
需求分析过程应该建立三种模型：数据模型（实体-联系图）、功能模型（数据流图）和行为模型（状态转换图）。概念数据模型：是一种面向问题的数据模型，是按照用户的观点对数据建立的模型。它描述了从用户角度看到的数据，它反应了用户的现实环境，而且与在软件系统中的实现方法无关。
数据模型中包含3中相互关联的信息：数据对象、数据对象的属性及数据对象彼此间相互连接的关系。数据对象：是对软件必须理解的复合信息的抽象。
复合信息：是指具有一系列不同性质或属性的事物，仅有单个值的事物不是数据对象。属性：定义了数据对象的性质。
联系：数据对象彼此之间相互连接的方式称为联系，也称为关系。联系可分为以下三种类型：一对一，一对多和多对多。
第一范式：每个属性值都必须是原子值，即仅仅是一个简单值而不含内部结构。第二范式：满足第一范式条件，而且每个非关键字属性都由整个关键字决定。
第三范式：符合第二范式的条件，每个非关键字属性都仅由关键字决定，而且一个非关键字属性不能仅仅是对另一个非关键字属性的进一步描述。
状态转换图：通过描绘系统的状态及引起系统状态转换的事件，来表示系统的行为。
事件：是在某个特定时刻发生的事情，它是对引起系统做动作或从一个状态转换到另一个状态的外界事件的抽象。IPO图：是输入、处理、输出图的简称，能方便地描绘输入数据、对数据的处理和输出数据之间的关系。
模块：在程序中是数据说明、可执行语句等程序对象的集合，或者是单独命名和编址的元素，在软件的体系结构中，模块是可组合、分解和更换的单元。
第四章、形式化说明技术
按照形式化的程度，可以把软件工程使用的方法划分成：非形式化、半形式化和形式化3类
形式化方法：是描述系统性质的基于数学的技术，也就是说，如果一种方法有坚实的数学基础，那么它就是形式化的。矛盾：指一组相互冲突的陈述。
二义性：是指读者可以用不同方式理解的陈述。
不完整性：可能是在系统规格说明中最常遇到的问题之一。
形式化规格说明技术的优点：形式化的规格说明技术可以用数学方法研究、验证。此外，形式化的规格说明消除了二义性，而且它鼓励软件开发工程过程的早期阶段使用更严格的方法，从而可以减少差错。
第五章、总体设计
总体设计的基本目的：就是回答“概括地说，系统应该如何实现”这个问题，因此总体设计又称为概要设计或者初步设计。
总体设计的另一项重要任务是：设计软件的结构，也就是要确定系统中每个程序是由哪些模块组成的，以及这些模块相互间的关系。
在详细设计之前先进行总体设计的必要性:可以站在全局高度上，花较少成本，从较抽象的层次上分析对比多种可能的系统实现方案和软件结构，从中选出最佳方案和最合理的软件结构，从而用较低成本开发较高质量的软件系统。总体设计过程通常由两个主要阶段组成:系统设计阶段，确定系统的具体实现方案；结构设计阶段，确定软件结构。
典型的总体设计过程包括下述9个步骤：1.设想供选择的方案 2.选取合理的方案 3.推荐最佳方案 4.功能分解 5.设计软件结构 6.设计数据库 7.制定测试计划 8.书写文档 9.审查和复审 模块:是由边界元素限定的相邻程序元素的序列，而且有一个总体标识符代表它。
模块化：就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集成起来够成一个整体，可以完成指定的功能满足用户的需求。
抽象：抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节。
逐步求精：为了能集中精力解决主要问题而尽量推迟对问题细节的考虑。
为什么模块独立很重要呢？主要有两条理由：第一，有效的模块化的软件比较容易开发出来。第二，独立的模块比较容易测试和维护。
模块的独立程度可以由两个定性标准度量，这两个标准分别称为内聚和耦合。
耦合：是对一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量。耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度，进入或访问一个模块的点，以及通过接口的数据。
数据耦合：如果两个模块彼此间通过参数交换信息，而且交换的信息仅仅是数据，那么这种耦合称为数据耦合。控制耦合:如果传递的信息中有控制信息，则这种耦合称为控制耦合。
数据耦合是低耦合。控制耦合是中等程度的耦合，它增加了系统的复杂程度。
特征耦合：当把整个数据结构作为参数传递而被调用的模块只需要使用其中一部分数据元素时，就出现了特征耦合。最高程度的耦合是内容耦合，如果出现下列情况之一，两个模块间就发生了内容耦合。1.一个模块访问另一个模块的内部数据。
2.一个模块不通过正常入口而转到另一个模块的内部。3.两个模块有一部分程序代码重叠。4.一个模块有多个入口。
应该采用下述设计原则：尽量使用数据耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共环境耦合的范围，完全不用内容耦合。
内聚：标志着一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度，它是信息隐藏和局部化概念的自然扩展。低内聚有如下几类：
偶然内聚：如果一个模块完成一组任务，这些任务彼此间即使有关系，关系也是很松散的，就叫做偶然内聚。逻辑内聚：如果一个模块完成的任务在逻辑上属于相同或相似的一类，则称为逻辑内聚。时间内聚：如果一个模块包含的任务必须在同一段时间内执行，就叫时间内聚。中内聚主要有以下两类：
过程内聚：如果一个模块内的处理元素时相关的，而且必须以特定次序执行，则称为过程内聚。通信内聚：如果模块中所有元素都使用同一个输入数据和产生同一个输出数据，则称为通信内聚。高内聚也有两类：
顺序内聚：如果一个模块内的处理元素和同一个功能密切相关，而且这些处理必须顺序执行，则称为顺序内聚。
功能内聚：如果模块内所有处理元素属于一个整体，完成一个单一的功能，则称为功能内聚。功能内聚是最高程度的内聚。
面向数据流的设计方法的目标：是给出设计软件结构的一个系统化的途径。信息流有下述两种类型：变换流和事务流。
第六章、详细设计
详细设计的根本目标：是确定应该怎样具体地实现所要求的系统，也就是说，经过这个阶段的设计工作，应该得出对目标系统的精确描述，从而在编码阶段可以把这个描述直接翻译成用某种程序设计语言书写的程序。
详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序，而是要设计出程序的“蓝图”，以后程序员将根据这个“蓝图”写出实际的程序代码。
三种基本的控制结构：顺序、选择和循环。
结构程序设计的经典定义如下所述：“如果一个程序的代码块仅仅通过顺序、选择和循环这三种基本控制结构进行连接，并且每个代码块只有一个入口和一个出口，则称这个程序是结构化的。”
在设计人机界面的过程中，几乎总会遇到下述4个问题：系统响应时间、用户帮助设施、出错信息处理和命令交互。系统响应时间是指：从用户完成某个控制动作，到软件给出预期响应之间的这段时间。系统响应时间有两个重要属性：长度和易变。
3类人际界面设计指南：一般交互指南、信息显示指南和数据输入指南。
描绘程序处理过程的工具称为过程设计的工具，它们可以分为图形、表格和语言3类。图形：程序流程图、盒图、PAD图。表格：判定表、判定树。语言：过程设计语言。
面向数据结构的设计方法的最终目标是：得出对程序处理过程的描述。最著名的两个面向数据结构的设计方法：Jockson和Warnier方法。Jockson方法的逻辑关系包括：顺序、选择和重复。程序复杂度的定量度量：McCabe方法和Halstead方法
McCade方法：根据程序控制流的复杂程度定量度量程序的复杂程度，这样度量出的结果称为程序的环形复杂度。Halstead方法：是一个著名的方法，它根据程序中运算符和操作数的总数来度量程序的复杂程度。
第七章、实现
通常把编码和测试统称为实现。
所谓编码：就是把软件设计结果翻译成用某种程序设计语言书写的程序。
测试的目的：就是在软件投入生产性运行之前，尽可能多地发现软件中的错误。
软件工程的根本目标：是开发出高质量的完全符合用户需要的软件，因此，通过测试发现错误之后还必须诊断并改正错误，这就是调试的目的。
源程序代码的逻辑简明清晰、易读易懂是好程序的一个重要标准，为了做到这一点，应该遵循下列规则：
1.程序内部的文档 2.数据说明 3.语句构造 4.输入输出 5.效率
程序内部的文档：包括恰当的标识符、适当的注解和程序的视觉组织等。效率：主要指处理机时间和存储器容量两个方面。
测试阶段的根本目标是：尽可能多地发现并排除软件中潜藏的错误，最终把一个高质量的软件系统交给用户使用。软件的目标或定义：
1）测试是为了发现程序中的错误而执行程序的过程。
2）好的测试方案是极可能发现迄今为止尚未发现的错误的测试方案。3）成功的测试是发现了至今为止尚未发现的错误的测试。测试的正确定义是“为了发现程序中的错误而执行程序的过程”。软件测试的准则：
1）所有测试都应该能追溯到用户需求。
2）应该远在测试开始之前就制定出测试计划。3）把Pareto原理应用到软件测试中。
4）应该从“小规模”测试开始，并逐步进行“大规模”测试。5）穷举测试是不可能的。
6）为了达到最佳的测试效果，应该由独立的第三方从事测试工作。测试任何产品都有两种方法：
黑盒测试（功能测试，在测试过程的早期进行）：如果已经知道了产品应该具有的功能，可以通过测试来检查是否每个功能都能正常使用。
白盒测试（结构测试，主要用于测试过程的后期）：如果知道产品的内部工作过程，可以通过测试来检验产品内部动作是否按照规格说明书的规定正常进行。
设计白盒测试方案的技术主要有，逻辑覆盖和控制结构测试；设计黑盒测试方案的技术主要有，等价划分、边界值分析和错误推测。
大型软件系统的测试过程基本上由下述几个步骤组成：
1.模块测试：模块测试的目的是保证每个模块作为一个单元能正确运行，所以模块测试通常又称为单元测试。2.子系统测试：子系统测试是把经过单元测试的模块放在一起形成一个子系统来测试。模块相互间的协调和通信是这个测试过程中的主要问题，因此，这个步骤着重测试模块的接口。3.系统测试：是把经过测试的子系统装配成一个完整的系统来测试。
4.验收测试：把软件系统作为单一的实体进行测试，测试内容与系统测试基本类似，但是它是用户积极参与下进行的，而且可能主要使用实际数据进行测试。验收测试的目的是验证系统确实能够满足用户的需要，在这个测试步骤中发现的往往是系统需求说明书的错误。验收测试也称为确认测试。
5.平行运行：就是同时运行新开发出来的系统和将被它取代的旧系统，以便比较新旧两个系统的处理结果。单元测试集中检测软件设计的最小单元——模块。
可以应用人工测试和计算机测试这样两种不同类型的测试方法，完成单元测试工作。通常，单元测试主要使用白盒测试技术，而且对多个模块的测试可以并行地进行。在单元测试期间着重从下述5个方面对模块进行测试：
1）模块接口
2）局部数据结构
3）重要的执行通路
4）出错处理通路
5）边界条件 集成测试：是测试和组装软件的系统化技术，主要目标是发现与接口有关的问题。由模块组装成程序时有两种方法：
1）非渐增式测试方法：先分别测试每个模块，再把所有模块按设计要求放在一起结合成所要的程序。
2）渐增式测试：把下一个要测试的模块同已经测试好的那些模块结合起来进行测试，测试完以后再把下一个应该测试的模块结合进来测试。
当使用渐增方式把模块结合到程序中去时，有自顶向下和自底向上两种集成策略。
回归测试：是指重新执行已经做过的测试的某个子集，以保证上述这些变化没有带来非预期的副作用。
回归测试就是用于保证由于调试或其他原因引起的变化，不会导致非预期的软件行为或额外错误的测试活动。确认测试也称为验收测试，它的目标是验证软件的有效性。
通常，验证指的是保证软件正确地实现了某个特定要求的一系列活动，而确认指的是为了保证软件确实满足了用户需求而进行的一系列活动。
软件有效性的一个简单定义是：如果软件的功能和性能如同用户所合理期待的那样，软件就是有效的。
需求分析阶段产生的软件需求规格说明书，准确地描述了用户对软件的合理期望，因此是软件有效性的标准，也是进行确认测试的基础。
确认测试通常使用黑盒测试法。
复查的目的是：保证软件配置的所有成分都齐全，质量符合要求，文档与程序完全一致，具有完成软件维护所必须的细节，而且已经编好目录。
测试用例：把测试数据和预期的输出结果称为测试用例。
一般说来，有下列3种调试途径可以采用：1.蛮干法
2.回溯法
3.原因排除法 测试的根本目标是：消除错误，保证软件的可靠性。
软件的可靠性是：程序在给定的时间间隔内，按照规格说明书的规定成功地运行的概率。
软件可用性的一个定义是：软件可用性是程序在给定的时间点，按照规格说明书的规定，成功地运行的概率。
第八章、维护
维护阶段的基本任务是：保证软件在一个相当长的时期能够正常运行。
软件工程的主要目的：就是要提高软件的可维护性，减少软件维护所需要的工作量，降低软件系统的总成本。软件维护：就是在软件已经交付使用之后，为了改正错误或满足新的需要而修改软件的过程。改正性维护：为了纠正在使用过程中暴露出来的错误。适应性维护：为了适应外部环境的变化。完善性维护：为了改进原有的软件。
预防性维护：为了改进将来的可维护性和可靠性。它实质上是软件再工程。
可以把软件的可维护性定性的定义为：维护人员理解、改正、改动或改进这个软件的难易程度。决定软件可维护性的因素主要有下述5个：可理解性、可测试性、可修改性、可移植性和可重用性。文档是影响软件可维护性的决定因素。
文档类型：1.用户文档，主要描述系统功能和使用方法，并不关心这些功能是怎样实现的 2.系统文档，描述系统设计、实现和测试等各方面的内容。总地来说，软件文档应该满足下述要求：
1)必须描述如何使用这个系统，没有这种描述时即使是最简单的系统也无法使用。2)必须描述怎样安装和管理这个系统。3)必须描述系统需求和设计。
4)必须描述系统的实现和测试，以便使系统称为可维护的。用户文档应该至少包括下述5个方面的内容：
1.功能描述 2.安装文档 3.使用手册 4.参考手册 5.操作员指南 下述3类活动有可能成为预防性维护的对象： 1.预定将使用多年的程序 2.当前正在成功地使用着的程序 3.在最近的将来可能要做重大修改或增强的程序。
典型的软件再工程过程模型定义了库存目录分析、文档重构、逆向工程、代码重构、数据重构和正向工程6类活动。
第九章、面向对象方法学引论
人们把客观世界中的实体抽象为问题域中的对象。
与传统的方法相反，面向对象方法是一种以数据或信息为主线，把数据和处理相结合的方法。面向对象方法把对象作为由数据及可以施加在这些数据上的操作所构成的统一体。
面向对象 = 对象 + 类 + 继承 + 对象之间仅能通过传递消息实现彼此通信
面向对象方法学的优点：1.与人类习惯的思维方法一致.稳定性好
3.可重用性好
4.较易开发大型软件产品
5.可
维护性好。
面向对象的设计方法的基本原理是:使用现实世界的概念抽象地思考问题从而自然地解决问题。
面向对象方法学的基本原则是：按照人类习惯的思维方法建立问题域的模型，开发出尽可能直观、自然地表现求解方
法的软件系统。
对象是对问题域中某个实体的抽象，设立某个对象就反映了软件系统具有保存有关的信息并且与它进行交互的能力。对象：是封装了数据结构及可以施加在这些数据结构上的操作的封装体，这个封装体有可以唯一地标识它的名字，而且向外界提供一组服务。对象有如下一些基本特点：
1.以数据为中心 2.对象是主动的 3.实现了数据封装 4.本质上具有并行性 5.模块独立性好
类：是对具有相同属性和行为的一个或多个对象的描述，通常在这种描述中也包括对怎样创建该类的新对象的说明。类是支持继承的抽象数据类型，而对象就是类的实例。实例就是由某个特定的类所描述的一个具体的对象。
类是具有相同属性和行为的一组相似的对象的抽象，类在现实世界中并不能真正存在。消息：就是要求某个对象执行在定义它的那个类中所定义的某个操作的规格说明。
通常，一个消息由下述3部分组成：1.接收消息的对象
2.消息选择符
3.零个或多个变元 方法：就是对象所能执行的操作，也就是类中所定义的服务。
属性：就是类中所定义的数据，它是对客观世界实体所具有的性质的抽象。封装：就是把某个事物包起来，使外界不知道该事物的具体内容。
对象具有封装性的条件如下：1.有一个清晰的边界
2.有确定的接口
3.受保护的内部实现
继承：是指能够直接获得已有的性质和特征，而不必重复定义它们。在面向对象的软件技术中，继承是子类自动地共享基类中定义的数据和方法的机制。
多态性：是指子类对象可以像父类对象那样使用，同样的消息既可以发送给父类对象也可以发送给子类对象。
动态联编：虚函数机制使得程序员能在一个类等级中使用相同函数的多个不同版本，在运行时刻才根据接收消息的对象所属于的类，决定到底执行哪个特定的版本，这称为动态联编，也叫滞后联编。
函数重载：是指在同一作用域内的若干个参数特征不同的函数可以使用相同的函数名字。运算符重载：是指同一个远算符可以施加于不同类型的操作数上面。
模型：就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。建模的目的主要是为了减少复杂性。
用面向对象方法开发软件，通常需要建立3种形式的模型，它们分别是描述系统数据结构的对象模型，描述系统控制结构的动态模型和描述系统功能的功能模型。对象模型始终都是最重要、最基本、最核心的。
为类命名时应该遵守以下几条准则：1.使用标准属于 2.使用具有确切含义的名词 3.必要时用名词短语做名字 动态模型：表示瞬时的、行为化的系统的“控制”性质，它规定了对象模型中的对象的合法变化序列。所谓状态，是对对象属性值的一种抽象。
功能模型：表示变化的系统的“功能”性质，它指明了系统应该“做什么”，因此更直接地反映了用户对目标系统的需求。
功能模型指明了系统应该“做什么”；动态模型明确规定了什么时候做；对象模型则定义了做事情的实体。
统一建模语言UML是国际对象管理组织OMG批准的基于面向对象技术的标准建模语言。通常，使用UML的类图来建立对象模型，使用UML的状态图来建立动态模型，使用数据流图或UML的用例图来建立功能模型。
第九章、面向对象分析
分析就是提取系统需求并建立问题域精确模型的过程，它包括理解、表达和验证3项主要工作内容。
分析过程得出的最重要的文档资料是软件需求规格说明（在面向对象分析中，主要由对象模型、动态模型和功能模型组成）。
面向对象分析：就是抽取和整理用户需求并建立问题域精确模型的过程。
面向对象建模得到的模型包含系统的3个要素：即静态结构（对象模型）、交互次序（动态模型）和数据变换（功能模型）。
复杂问题的对象模型通常由下述5个层次组成：主体层、类与对象层、结构层、属性层和服务层。
上述5个层次对应着在面向对象分析过程中建立对戏那个模型的5项主要活动：找出类与对象，识别结构，识别主题，定义属性，定义服务。
在概念上可以认为，面向对象分析大体上按照下列顺序进行：寻找类与对象，识别结构，识别主题，定义属性，建立动态模型，建立功能模型，定义服务。
需求陈述应该阐明“做什么”而不是“怎样做”。它应该描述用户的需求而不是提出解决问题的方法。绝大多数需求陈述都是有二义性的、不完整的、甚至不一致的。
对象模型描述了现实世界中的“类与对象”以及它们之间的关系，表示了目标系统的静态结构。对象是对问题域中有意义的事物的抽象，它们既可能是物理实体，也可能是抽象概念。关联：两个或多个对象之间的相互依赖、相互作用的关系就是关联。一般说来，可以使用两种方式建立继承关系：
1）自底向上：抽象出现有类的共同性质泛化出父类，这个过程实质上模拟了人类归纳思维过程。2）自顶向下：把现有类细化成更具体的子类，这模拟了人类的演绎思维过程。建立动态模型：
第一步，是编写典型交互行为的脚本。
第二步，从脚本中提取出事件，确定触发每个事件的动作对象以及接受时间的目标对象。
第三步，排列事件发生的次序，确定每个对象可能有的状态及状态间的转换关系，并用状态图描绘它们。最后，比较各个对象的状态图，检查它们之间的一致性，确保事件之间的匹配。脚本：是指系统在某一执行期间内出现的一系列事件。
编写脚本的目的：是保证不遗漏重要的交互步骤，它有助于确保整个交互过程的正确性和清晰性。
功能模型：表明了系统中数据之间的依赖关系，以及有关的数据处理功能，它由一组数据流图组成。其中的处理功能可以用IPO图（或表）、伪码等多种方式进一步描述。通常在建立了对象模型和动态模型之后再建立功能模型。
第十一章、面向对象的设计
设计则是把分析阶段得到的需求转变成符合成本和质量要求的、抽象的系统实现方案的过程。面向对象的设计就是用面向对象观点建立求解域模型的过程。可以把面向对象设计再细分为系统设计和对象设计。系统设计：确定实现系统的策略和目标系统的高层结构。
对象设计：确定解空间中的类、关联、接口形成及实现服务的算法。
面向对象设计的准则：模块化、抽象、信息隐藏、弱耦合、强内聚、可重用。
耦合：是指一个软件结构内不同模块之间互连的紧密程度。包括交互耦合和继承耦合。
内聚：衡量一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度。包括服务内聚、类内聚、一般-特殊内聚。软件重用：是提高软件开发生产率和目标系统质量的重要途径。
重用有两方面的含义：一是尽量使用已有的类，二是如果确定需要创建新类，则在设计这些新类的协议时，应该考虑将来的可重复使用性。
重用也叫再用或复用，是指同一事物不做修改或稍加改动就多次重复使用。
广义地说，软件重用可分为以下3个层次：1）知识重用
2）方法和标准的重用
3）软件成分的重用 软件成分的重用级别：1.代码重用
2.设计结果重用 3.分析结果重用
类构件：面向对象技术中的“类”，是比较理想的可重用软构件，称为类构件。可重用软构件应该具备的特点：1.模块独立性强
2.具有高度可塑性
3.接口清晰、简明、可靠 类构件的重用方式：1.实例重用
2.继承重用
3.多态重用
大多数系统的面向对象设计模型，在逻辑上都由4大部分组成。这4大部分对应于组成目标系统的4个子系统，它们分别是问题域子系统、人机交互子系统、任务管理子系统和数据管理子系统。
在软件系统中，子系统之间的交互有两种可能的方式，分别是客户-供应商关系（应尽量使用）和平等伙伴关系。把子系统组织成完整的系统时，有水平层次组织（封闭式和开放式）和垂直块组织两种方案可供选择。
设计任务管理子系统时常见的任务有：事件驱动型任务、时钟驱动型任务、优先任务、关键任务和协调任务。
数据管理子系统：是系统存储或检索对象的基本设施，它建立在某种数据存储管理系统之上，并且隔离了数据存储管理模式的影响。
数据存储管理模式：1.文件管理系统：是操作系统的一个组成部分，使用它长期保存数据具有成本低和简单等特点。
2.关系数据库管理系统，优点：1）提供了各种最基本的数据管理功能。
2）为多种应用提供了一致的接口。
3）标准化的语言。
3.面向对象的数据库管理系统。
第十二章、面向对象实现
面向对象的实现主要包括两项工作：把面向对象设计结果翻译成用某种程序语言书写的面向对象程序；测试并调试面向对象的程序。
面向对象测试的目标：也是用尽可能低的测试成本发现尽可能多的软件错误。
面向对象语言的技术特点：1.支持类与对象概念的机制 2.实现整体-部分结构的机制 3.实现一般-特殊结构的机制 4.实现属性和服务的机制（动态联编）5.类型检查 6类库 7.效率 8.持久保存对象 9.参数化类 10.开发环境
所谓动态联编：是指应用系统在运行过程中，当需要执行一个特定服务的时候，选择实现该服务的适当算法的能力。为适应面向对象方法所特有的概念而必须遵循的一些新准则：提高可重用性、提高可扩充性、提高健壮性。测试软件的经典策略是，从“小型测试”开始，逐步过渡到“大型测试”。测试策略：面向对象的单元测试、面向对象的集成测试、面向对象的确认测试。
第十三章、软件项目管理
度量软件规模的常用技术主要有：代码行技术和功能点技术。根据软件规模可以估算出完成该项目所需的工作量，常用的估算模型为静态单变量模型、动态多变量模型和COCOMO2模型。
软件质量保证措施主要有基于非执行的测试、基于执行的测试和程序正确性证明。
软件配置管理是应用于整个软件过程中的保护性活动，是在软件整个生命期内管理变化的一组活动。
软件配置管理的目的是，使变化能够更正确且更容易被适应，在需要修改软件时减少为此而花费的工作量。
第二篇：《软件工程导论》讲稿
《软件工程导论》讲稿
主讲教师：杨怀洲 邮箱：hzyang@xsyu.edu.cn
电话：***
第1章 软件工程学概述
1.1软件危机
1.1.1软件危机的介绍 1.1.2产生软件危机的原因
图1.1引入同一变动付出的代价随时间变化的趋势
1.1.3消除软件危机的途径
1.2软件工程
1.2.1软件工程的介绍
1.软件工程关注于大型程序的构造 2.软件工程的中心课题是控制复杂性 3.软件经常变化
4.开发软件的效率非常重要 5.和谐地合作是开发软件的关键 6.软件必须有效地支持它的用户
7.在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品
1.2.2软件工程的基本原理
1.用分阶段的生命周期计划严格管理 2.坚持进行阶段评审 3.实行严格的产品控制 4.采用现代程序设计技术 5.结果应能清楚地审查
6.开发小组的人员应该少而精
7.承认不断改进软件工程实践的必要性
1.2.3软件工程方法学
1.传统方法学 2.面向对象方法学
1.3软件生命周期
1.问题定义 2.可行性研究 3.需求分析 4.总体设计 5.详细设计
6.编码和单元测试 7.综合测试 8.软件维护
1.4软件过程
1.4.1瀑布模型
图1.2传统的瀑布模型
1.阶段间具有顺序性和依赖性 2.推迟实现的观点 3.质量保证的观点
图1.3实际的瀑布模型
1.4.2快速原型模型
图1.4快速原型模型 1.4.3增量模型
图1.5增量模型
图1.6风险更大的增量模型
1.4.4螺旋模型
图1.7简化的螺旋模型
图1.8完整的螺旋模型
1.4.5喷泉模型
图1.9喷泉模型 1.4.6 Rational统一过程
1.最佳实践
2.RUP软件开发生命周期
图1.10 RUP软件开发生命周期
1.4.7敏捷过程与极限编程
1.敏捷过程 2.极限编程
图1.11 XP项目的整体开发过程
图1.12 XP迭代开发过程
1.4.8微软过程
1.微软过程准则 2.微软软件生命周期
图1.13微软软件生命周期阶段划分和主要里程碑
3.微软过程模型
图1.14微软过程的生命周期模型
第2章 可行性研究
2.1可行性研究的任务 2.2可行性研究过程
1.复查系统规模和目标 2.研究目前正在使用的系统 3.导出新系统的高层逻辑模型 4.进一步定义问题
5.导出和评价供选择的解法 6.推荐行动方针 7.草拟开发计划 8.书写文档提交审查
2.3系统流程图
2.3.1符号 2.3.2例子
图2.1基本符号
图2.2系统符号
图2.3库存清单系统的系统流程图 2.3.3分层
2.4数据流图
2.4.1符号
图2.4数据流图的符号 2.4.2例子
图2.5定货系统的基本系统模型
图2.6定货系统的功能级数据流图
图2.7把处理事务的功能进一步分解后的数据流图 2.4.3命名
1.为数据流(或数据存储)命名 2.为处理命名
2.4.4用途
图2.8这种划分自动化边界的方法暗示以
图2.9另一种划分自动化边界的方法建议 2.5数据字典
2.5.1数据字典的内容
2.5.2定义数据的方法 2.5.3数据字典的用途
2.5.4数据字典的实现
2.6成本/效益分析
2.6.1成本估计
1.代码行技术 2.任务分解技术
3.自动估计成本技术
2.6.2成本/效益分析的方法
1.货币的时间价值
2.投资回收期 3.纯收入 4.投资回收率
第3章 需求分析
3.1需求分析的任务
3.1.1确定对系统的综合要求
1.功能需求 2.性能需求
3.可靠性和可用性需求 4.出错处理需求 5.接口需求 6.约束 7.逆向需求
8.将来可能提出的要求
3.1.2分析系统的数据要求 3.1.3导出系统的逻辑模型 3.1.4修正系统开发计划
3.2与用户沟通获取需求的方法
3.2.1访谈
3.2.2面向数据流自顶向下求精
图3.1面向数据流自顶向下求精过程 3.2.3简易的应用规格说明技术 3.2.4快速建立软件原型
3.3分析建模与规格说明
3.3.1分析建模 3.3.2软件需求规格说明
3.4实体联系图
3.4.1数据对象 3.4.2属性 3.4.3联系
图3.2某校教学管理ER图 3.4.4实体联系图的符号
3.5数据规范化
3.6状态转换图
3.6.1状态
3.6.2事件
3.6.3符号
图3.3状态图中使用的主要符号
3.6.4例子
图3.4电话系统的状态图 3.7其他图形工具
3.7.1层次方框图
图3.5层次方框图的一个例子
3.7.2 Warnier图
图3.6 Warnier图的一个例子
3.7.3 IPO图
图3.7 IPO图的一个例子
图3.8改进的IPO图的形式
3.8验证软件需求
3.8.1从哪些方面验证软件需求的正确性 3.8.2验证软件需求的方法
1.验证需求的一致性 2.验证需求的现实性
3.验证需求的完整性和有效性
3.8.3用于需求分析的软件工具 第4章 形式化说明技术
4.1概述
4.1.1非形式化方法的缺点 4.1.2形式化方法的优点 4.1.3应用形式化方法的准则
4.2有穷状态机
4.2.1概念
图4.1保险箱的状态转换图
4.2.2例子
图4.2电梯按钮的状态转换图
图4.3楼层按钮的状态转换图
图4.4电梯的状态转换图
4.2.3评价
4.3 Petri网
4.3.1概念
图4.5 Petri网的组成
图4.6带标记的Petri网
4.3.2例子
1.电梯按钮
2.楼层按钮
图4.7图4.6的Petri网在转换t1被激发后的情况
图4.8图4.7的Petri网在转换t2被激发后的情况
图4.9含禁止线的Petri网
图4.10 Petri网表示的电梯按钮
4.4 Z语言4.4.1简介
1.给定的集合 2.状态定义
3.初始状态 4.操作
图4.11Petri网表示楼层按钮
图4.12Z格S的格式
图4.13Z格Button_State
图4.14操作Push_Button的Z规格说明
图4.15操作Floor_Arrival的Z规格说明
4.4.2评价
第5章 总体设计
5.1设计过程
1.设想供选择的方案 2.选取合理的方案 3.推荐最佳方案 4.功能分解 5.设计软件结构 6.设计数据库 7.制定测试计划 8.书写文档 9.审查和复审
5.2设计原理
5.2.1模块化
图5.1模块化和软件成本
5.2.2抽象 5.2.3逐步求精 5.2.4信息隐藏和局部化 5.2.5模块独立
1.耦合 2.内聚
5.3启发规则
1.改进软件结构提高模块独立性 2.模块规模应该适中
3.深度、宽度、扇出和扇入都应适当 4.模块的作用域应该在控制域之内
图5.2模块的作用域和控制域
5.力争降低模块接口的复杂程度 6.设计单入口单出口的模块 7.模块功能应该可以预测
5.4描绘软件结构的图形工具
5.4.1层次图和HIPO图
图5.3正文加工系统的层次图
图5.4带编号的层次图(H图)5.4.2结构图
图5.5结构图的例子——产生最佳解的一般结构
图5.6判定为真时调用A，为假时调用B
图5.7模块M循环调用模块A、B、C 5.5面向数据流的设计方法
5.5.1概念
1.变换流 2.事务流
3.设计过程
图5.8变换流
图5.9事务流
图5.10面向数据流方法的设计过程
5.5.2变换分析
1.例子 2.设计步骤
图5.11数字仪表板系统的数据流图
图5.12具有边界的数据流图
图5.13第一级分解的方法
图5.14数字仪表板系统的第一级分解
图5.15第二级分解的方法
图5.16未经精化的输入结构
图5.17未经精化的变换结构
图5.18未经精化的输出结构
图5.19精化后的数字仪表板系统的软件结构
5.5.3事务分析
图5.20事务分析的映射方法
5.5.4设计优化
第6章 详细设计
6.1结构程序设计
图6.1 3种基本的控制结构
图6.2其他常用的控制结构
6.2人机界面设计
6.2.1设计问题
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 6.2.2设计过程 6.2.3人机界面设计指南
1.一般交互指南 2.信息显示指南 3.数据输入指南
6.3过程设计的工具
6.3.1程序流程图 6.3.2盒图
图6.3程序流程图中使用的符号
图6.4盒图的基本符号
6.3.3PAD图
图6.5PAD图的基本符号
图6.6使用PAD图提供的定义功能来逐步求精的例子 6.3.4判定表
6.3.5判定树 6.3.6过程设计语言
图6.7用判定树表示计算行李费的算法 6.4面向数据结构的设计方法
6.4.1Jackson图
1.顺序结构 2.选择结构
图6.8A由B、C、D 3个元素顺序组成
图6.9根据条件A是B或C或D中的某一个
3.重复结构
图6.10A由B出现N次(N≥0)组成
6.4.2改进的Jackson图
图6.11改进的Jackson图 6.4.3Jackson方法
图6.12表示输入输出数据结构的Jackson图
图6.13描绘统计空格程序结构的Jackson图
图6.14把操作和条件分配到程序结构图的适当位置
6.5程序复杂程度的定量度量
6.5.1McCabe方法
1.流图
图6.15把程序流程图映射成流图
图6.16由PDL翻译成的流图
图6.17由包含复合条件的PDL映射成的流图
2.计算环形复杂度的方法 3.环形复杂度的用途
6.5.2 Halstead方法
6.6小结
第7章 实现
7.1编码
7.1.1选择程序设计语言 7.1.2编码风格
1.程序内部的文档 2.数据说明 3.语句构造 4.输入输出 5.效率
7.2软件测试基础
7.2.1软件测试的目标 7.2.2软件测试准则 7.2.3测试方法 7.2.4测试步骤
1.模块测试 2.子系统测试 3.系统测试 4.验收测试 5.平行运行 7.2.5测试阶段的信息流
图7.1测试阶段的信息流
7.3单元测试
7.3.1测试重点
1.模块接口 2.局部数据结构 3.重要的执行通路 4.出错处理通路 5.边界条件
7.3.2代码审查 7.3.3计算机测试
图7.2正文加工系统的层次图 7.4集成测试
7.4.1自顶向下集成
图7.3自顶向下结合
7.4.2自底向上集成
图7.4自底向上结合 7.4.3不同集成测试策略的比较 7.4.4回归测试
7.5确认测试
7.5.1确认测试的范围 7.5.2软件配置复查 7.5.3Alpha和Beta测试
7.6白盒测试技术
7.6.1逻辑覆盖
1.语句覆盖
图7.5被测试模块的流程图
2.判定覆盖 3.条件覆盖
4.判定/条件覆盖 5.条件组合覆盖 6.点覆盖 7.边覆盖 8.路径覆盖 7.6.2控制结构测试
1.基本路径测试
图7.6求平均值过程的流图
2.条件测试 3.循环测试
图7.73种循环 7.7黑盒测试技术
7.7.1等价划分
7.7.2边界值分析 7.7.3错误推测
7.8调试 7.8.1调试过程
图7.8调试过程
7.8.2调试途径
1.蛮干法 2.回溯法 3.原因排除法
7.9软件可靠性
7.9.1基本概念
1.软件可靠性的定义 2.软件的可用性
7.9.2估算平均无故障时间的方法
1.符号 2.基本假定
3.估算平均无故障时间 4.估计错误总数的方法
第8章 维护
8.1软件维护的定义 8.2软件维护的特点
8.2.1结构化维护与非结构化维护差别巨大
1.非结构化维护 2.结构化维护
8.2.2维护的代价高昂 8.2.3维护的问题很多
8.3软件维护过程
1.维护组织 2.维护报告 3.维护的事件流
图8.1维护阶段的事件流
4.保存维护记录 5.评价维护活动
8.4软件的可维护性
8.4.1决定软件可维护性的因素
1.可理解性
2.可测试性
3.可修改性
4.可移植性
5.可重用性
8.4.2文档
1.用户文档 2.系统文档
8.4.3可维护性复审
8.5预防性维护 8.6软件再工程过程
图8.2软件再工程过程模型
1.库存目录分析 2.文档重构 3.逆向工程 4.代码重构 5.数据重构 6.正向工程 第9章 面向对象方法学引论
9.1面向对象方法学概述
9.1.1面向对象方法学的要点 9.1.2面向对象方法学的优点
1.与人类习惯的思维方法一致 2.稳定性好 3.可重用性好
4.较易开发大型软件产品 5.可维护性好
9.2面向对象的概念
9.2.1对象
1.对象的形象表示
图9.1对象的形象表示
2.对象的定义
图9.2用自动机模拟对象
3.对象的特点 9.2.2其他概念
1.类(class)2.实例(instance)3.消息(message)4.方法(method)5.属性(attribute)6.封装(encapsulation)7.继承(inheritance)
图9.3实现继承机制的原理
8.多态性(polymorphism)9.重载(overloading)9.3面向对象建模 9.4对象模型
9.4.1类图的基本符号
1.定义类
图9.4表示类的图形符号
2.定义属性 3.定义服务
9.4.2表示关系的符号
1.关联
图9.5普通关联示例
第三篇：卷-软件工程导论
21．系统流程图是描述物理模型的传统工具，用图形符号表示系统中各个元素表达了系统中各种元素之间的(信息流动)情况。
[解析]系统流程图是描述物理系统的传统工具，用图形符号表示系统中的各个元素，如人工处理、数据处理、数据库、文件、设备等，表达了元素之间的信息流动的情况。22．成本效益分析的目的是从(经济)角度评价开发一个项目是否可行。[解析]成本效益分析首先是估算将要开发的系统的开发成本，然后与可能取得的效益进行比较和权衡，其目的是从经济角度评价开发一个新的软件项目是否可行。
23．自顶向下结合的渐增式测试法，在组合模块时有两种组合策略：深度优先策略和(宽度优先策略)。
[解析]渐增式测试法有自顶向下结合和自底向上结合两种组装模块的方法，其中自顶向下集成是构造程序结构的一种增量式方式，不需要编写驱动模块，只需要编写桩模块。它从主控模块开始，按照软件的控制层次结构，以深度优先或宽度优先的策略，逐步把各个模块集成在一起。
24．独立路径是指包括一组以前没有处理的语句或条件的一条路径。从程序图来看，一条独立路径是至少包含有一条(在其他独立路径中未有过)的边的路径。[解析]在基本路径测试中，以详细设计或源程序为基础，导出控制流程图的拓扑结构——程序图，在计算了程序图的环路复杂性之后，确定只包含独立路径的基本路径图，其中独立路径是包括一组以前没有处理的语句或条件的一条路径。从程序图来看，一条独立路径是至少包含有一条在其他独立路径中未有过的边的路径。
25．汇编语言是面向(机器)的，可以完成高级语言无法完成的特殊功能，如与外部设备之间的一些接口工作。
[解析]汇编语言属于低级语言，是一种面向机器的语言，它与高级语言相比有许多优越性：如操作灵活，可以直接作用到硬件的最下层，完成与外部设备的接口工作等，是能够利用计算机硬件特性直接控制硬件设备的唯一语言。
26．在JSP方法中解决结构冲突的具体办法是(中间数据结构或中间文件)。
[解析]JSP方法是面向数据结构的设计方法。它定义了一组以数据结构为指导的映射过程，根据输入、输出的数据结构，按一定的规则映射成软件的过程描述，在JSP方法中解决结构冲突的具体办法是引入中间数据结构或中间文件，将冲突部分分隔开来，建立多个程序结构，再利用中间文件把它们联系起来，构成一个系统的整体。
27．详细设计的任务是确定每个模块的内部特性，即模块的算法、(使用的数据)。[解析]详细设计的基本任务是为每个模块进行详细的算法设计，为模块内的数据结构进行设计，确定每个模块的内部特性，包括模块的算法和使用的数据。对数据库进行物理设计等。28．所有软件维护申请报告要按规定方式提出，该报告也称(软件问题)报告。[解析]在软件维护的流程中，第一步就是制定维护申请报告，也称为软件问题报告，它是维护阶段的一种文档，由申请维护的用户填写。
29．有两类维护技术：在开发阶段使用来减少错误、提高软件可维护性的面向维护的技术；在维护阶段用来提高维护的效率和质量的(维护支援)技术。[解析]面向维护的技术涉及软件开发的所有阶段，能够减少软件错误，提高软件的可维护性。而维护支援技术则包含信息收集，错误原因分析，维护方案评价等项，是在软件维护阶段用来提高维护效率和质量的技术。
30．科学工程计算需要大量的标准库函数，以便处理复杂的数值计算，可供选择的语言有：(FORTRAN语言)、PASCAL语言、C语言和PL/1语言。
[解析]计算机语言根据不同行业的需求，使用的侧重点也不尽相同，在办公管理方面，一些数据库语言如FOXPRO、ORICAL有很多的应用，在工程行业，计算机语言的科学计算能力就显得格外重要，如MATLAB、PL/
1、FORTRAN语言都是工程计算中常用的语言。
解：投资回收期就是使累计的经济效益等于最初的投资费用所需的时间。[解析]通常我们用投资回收期来衡量一个开发项目的价值，投资回收期越短，就越快获得利润。34．对应关系
解：即有直接因果关系在程序中可以同时处理。[解析]对应关系是指数据单元在数据内容上、数量上和顺序上有直接的因果关系，对于重复的数据单元，重复的次序和次数都相同才有对应关系。35．结构冲突
解：输入数据与输出数据结构找不到对应关系的情况，称为结构冲突。
[解析]使用JSP方法时会遇到此类结构冲突问题，对此，Jackson提出了引入中间数据结构或中间文件的办法，将冲突部分分隔开来，建立多个程序结构，再利用中间文件把它们联系起来，构成一个系统的整体。
40．请使用PAD图和PDL语言描述在数组A（1）～A（10）中找最大数的算法。解：PDL语言： N=1 WHILE N<=10 DO IF A（N）<=A（N+1）MAX =A（N+1）;ELSE MAX =A（N）ENDIF;N=N+1;ENDWHILE;PAD图：
42．某电器集团公司下属的厂包括技术科、生产科等基层单位。现在想建立一个计算机辅助企业管理系统，其中： 生产科的任务是：
（1）根据销售公司转来的内部合同（产品型号、规格、数量、交获日期）制定车间月生产计划。
（2）根据车间实际生产日报表、周报表调整月生产计划
（3）以月生产计划为以及，制定产品设计（结构、工艺）及产品组装月计划。（4）将产品的组装计划传达到各科，将组装月计划分解为周计划，下达给车间 技术科的任务是：
（1）根据生产科转来的组装计划进行产品结构设计，产生产品装配图给生产科，产生外购需求计划给供应科，并产生产品自制物料清单。
（2）根据组装计划进行产品工艺设计，根据产品自制物料清单产生工艺流程图给零件厂。试写出以上系统中生产科和技术科处理的软件结构图。解
[解析]软件结构图是软件系统的模块层次结构，反映了整个系统的功能实现，即将来程序的控制层次体系，软件结构往往用树状或网状结构的图形来表示，其主要内容有模块及模块的控制关系，根据题意，可绘制出生产科和技术科的软件结构图，其中生产科的结构图深度和宽度均为4，技术科的结构图的深度和宽度均为3
填空题
1.在信息处理和计算机领域内，一般认为软件是 _程序、_文档____ 和_数据
2.数据流图的基本组成部分有 数据的源点与终点、数据流_、加工、数据文件。3.数据流图和数据字典共同构成了系统的逻辑模型，是需求规格说明书的主要组成部分。4.划分模块时尽量做到__高内聚、低耦合，保持模块的独立性，尽量使用公共模块。5.类的实例化是_对象_______。
6.人们常用硬件可靠性的定量度量方法来度量软件的可靠性和可用性，常用的度量软件可靠性的两个指标是_成功地运行的概率_______和_平均故障时间_______。8.将待开发的软件细化，分别估算每一个子任务所需要的开发工作量，然后将它们加起来，将得到软件的总开发量。这种成本估算方法称为_自底向上_______。
9.如果一个模块被 n 个模块调用，其中直接的上级模块的个数是 m 个（m<=n）那么该模块的扇入数是 ____N_______ 个。
10.结构化设计以 __数据流图_________ 为基础，按一定的步骤映射成软件结构。
11.软件的风险分析可包括风险识别、风险预测 和风险驾驭（或风险管理）等3项活动。12.软件著作权登记的3种主要类型：（1）著作权登记；（2）著作权延续登记；（3）权利转移备案登记。
13.软件工程管理的主要内容有：项目经费管理，软件质量管理，项目进度管理和人员管理。15.面向对象分析的目的是对客观世界的系统进行 ___建模_______________。16.软件维护工作的生产性活动包括分析评价、修改设计和 ____编写程序代码等。17.为了使应用软件适应计算机环境的变化而 ___修改软件的过程称为适应性维护。18.一个进行学生成绩统计的模块其功能是先对学生的成绩进行累加，然后求平均值，则该模块的内聚性是 __________顺序内聚________。
19.投资回收期就是使累计的经济效益等于 __最初的投资费用_所需的时间。
20.软件生存周期是指一个软件从提出开发要求开始直到 _软件废弃_为止的整个时期。21.曾被誉为“程序设计方法的革命”的 结构化 程序设计，使程序设计从主要依赖于程序员个人的自由活动变成为有章可循的一门科学。
22.从结构化程序设计到 面向对象程序设计，是程序设计方法的又一次飞跃。23.在单元测试时，需要为被测模块设计___测试用例_______。
三、应用题
1.商店业务处理系统的业务描述及数据流图如下：
顾客到商店购物时，在经过挑选之后填写了一张订单，详细列出了想要购买的物品名称、规格和数量等。商店接到订单后首先查商品库存，看是否有足够的存货。若有，则出库且修改商品库存文件，然后给顾客开发货票，让顾客交款、给顾客开收据并取货，最后登记销售历史。若存货不足，则暂存顾客订单并向采购部门发出订货通知。采购部门根据商品库存和暂存订单信息向供应商订货。待接到供应商发来的相应商品时，通知财务部门向供应商付款，并向销售部门发出到货通知，同时，采购部门要修改商品库存和暂存订单信息。当销售部门接到到货通知时，应通知顾客来付款取货。财务部门依据供应商送来的收据记账。
试求解下列问题： 1）．针对处理1，给出该处理的一级细化的DFD（要求给出合适的数据流与数据存储说明）； 2）．针对处理2，给出该处理的一级细化的DFD（要求给出合适的数据流与数据存储说明）； 3）．给出“发货单”的DD定义； 4）．给出“订货单”的DD定义； 5）．根据你对问题的理解，给出“商品库存”这个数据存储的数据结构描述。6）．根据你对问题的理解，给出“销售历史”这个数据存储的数据结构描述。
第一章：软件工程学概述 一.填空题
1.计算机科学中的研究成果均可用于软件工程，但计算机科学更侧重于_____________、而 软件工程侧重于_____________。
2.计算机程序及其说明程序的各种文档称为_____________。计算任务的处理图像对象和处 理规则的描述称为_____________。有关计算机程序功能、设计、编制、使用的文字或图形资
料称为_____________。
3.软件开发环境是相关一组_____________的集合，它支持一定的软件开发方法或按照一定 的软件开发模型组织而成的。
4.CASE这一术语的英文是_____________。
5._____________是指工具运行在相同的硬件/操作系统平台上。_____________是指工具使 用共享数据模型来操作。_____________是指工具提供相同的用户界面。
6.根据支持的范围，CASE工具可分为_____________、_____________和_____________工具。
7.软件危机的主要原因有_____________和_____________。8._____________模型是一种非整体开发的模型。软件在该模型中是“逐渐”开发处理的，开发出一部分，向用户展示一部分，可让用户及早看到部分软件，及早发现问题。或者先开 发一个“原型”软件，完成部分主要功能，展示给用户并征求意见，然后逐步完善，最终获 得满意的软件产品。
9.结构化方法总得指导思想是_____________。它的基本原则是功能的_____________与___ __________。它是软件工程中最早出现的开发方法，特别适用于数据处理领域的问题。10.面向对象开发方法包括_____________、_____________、_____________、三部分。11.瀑布模型是将软件生存周期各个活动规定为依线性顺序连接的若干阶段的模型。它包括_____________、项目开发计划、_____________、_____________、_____________、_ ____________、_____________、_____________，它规定了由前至后、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。12.瀑布模型本质上是一种_____________顺序模型。
13.构造原型时，必须注意_____________取舍，忽略一切暂时不关心的部分。
14.属性指的是类中对象所具有的_____________。不同对象的同一属性可以具有相同或不同 的_____________。
15.结构化方法和原型化方法是软件开发中常使用的两种方法，在实际的应用中，它们之间 的关系表现为_____________。解答: 1.原理和理论、如何建造一个软件系统 2.文件、程序、文档； 3.软件工具； 4.Computer Aided Software Engineering;5.平台集成、数据集成、表示集成； 6.窄支持、较宽支持、一般支持； 7.软件本身的特点、缺乏好的开发方法和手段； 8.增量； 9.自顶而下逐步求精、分解、抽象； 10.面向对象分析、面向对象设计、面向对象实现； 11.可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护； 12.线性； 13.功能性能； 14.性质(数据值)、属性值； 15.相互补充;第二章： 可行性研究 一.填空题
1.数据词典中四种类型的条目是_____________、_____________、_____________和加工。2._____________的目的就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定该软件项目是否能够开 发，是否值得开发。
3.可行性研究的目的不是去开发一个软件项目，而是研究这个软件项目是否_____________。
4.可行性研究实质上是要进行一次简化、压缩了的_____________和_____________过程，要在较高层次上以较抽象的方式进行需求分析和设计过程。
5.可行性研究需要从_____________可行性、_____________可行性、_____________可行性 三个方面分析研究每种解决方法的可行性。
6.成本-效益分析首先是估算将要开发的系统的_____________，然后与可能取得的效益进 行_____________。
7.投资回收期就是使累计的经济效益等于最初的投资费用所需要的时间。项目的_________ ____是指在整个生命周期之内的累计经济效益（折合成现在值）与投资之差。8.软件工程有两种效益，它们是_____________和_____________。
9.成本-效益分析的目的是从_____________评价开发一个新的软件项目是否可行。10.研究开发资源的有效性是进行_____________可行性研究的一方面。
11.在软件的可行性研究中，可以从不同的角度对软件进行研究，其中是从软件的功能可行 性角度考虑的是_____________。12.制定软件计划的目的在于尽早对欲开发的软件进行合理估价，软件计划的任务是_______ ______。
13.数据流图是常用的进行软件需求分析的图形工具，其基本符合是_____________、______ _______、_____________和_____________。
14.决定大型程序模型组织基本原则的两种交替设计策略为_____________和_____________。
15.软件系统可行性分析应考虑_____________、_____________、_____________和________ _____等方面因素。解答: 1.数据流、数据存储、数据项、加工2.软件可行性研究 3.值得去开发且其中的问题能否解决； 4.需求分析、设计 5.技术、经济、社会 6.开发成本、比较和权衡 7.纯收入 8.无形效益、有形效益 9.经济角度 10.技术 11.技术可行性 12.规划与调度 13.加工、数据流、数据存储、外部实体 14.数据分解、算法分解 15.经济、技术、社会环境和人。第三章： 需求分析 一.填空题
1.软件需求分析过程应该建立_____________、_____________和_____________ 三种模型。2.需求分析的基本任务是要准确地定义_____________，为了满足用户需要，回答系统必须 做什么的问题。
3.数据流图有4个基本成分：_____________、_____________、_____________和_________ ____。
4.流向数据存储的数据流可理解为_____________文件或_____________文件，从数据存储 流出的数据可理解为从文件_____________数据或得到_____________结果。
5.需求分析的困难主要体现在4个方面：问题的复杂性、_____________、_____________需
求易变性。
6.由于数据流是流动中的数据，所以必须有_____________。除了与_____________之间的 数据流不用命名外，数据流应该用名词或名词短语命名。
7.结构化分析方法是面向_____________进行需求分析的方法。8.经过需求分析，开发人员已经基本上理解了用户的要求，确定了目标系统的功能，定义 了系统数据，描述了处理这些数据的基本策略。将这些共同的理解进行了整理，最后形成文 档_____________。
9.在数据流图中，有名字及方向的成分是_____________。
10.在软件需求分析中，开发人员要从用户那里解决的最重要的问题是_____________。11.需求分析的最终结果是产生_____________。12.SA方法用DFD描述_____________。13.SA方法的基本思想是_____________。
14.常用的需求分析方法有面向数据流的结构化分析方法，_____________，面向数据结构 的
分析方法等。
15.通过_____________可以完成数据流图的细化。解答: 1.数据模型、功能模型、行为模型 2.新系统的目标 3.数据流、加工（又称数据处理）、数据存储、数据源点和终点 4.写入、查询、读、查询 5.交流障碍、不完备性和不一致性 6.流向、数据存储 7.数据流 8.需求说明书 9.数据流 10.要让软件做什么 11.需求规格说明书 12.系统的功能 13.自顶向下逐步分解 14.面向对象的分析方法 15.功能分解 第五章： 总体设计 一.填空题
1.过程设计语言的重复结构有_____________结构、_____________结构_____________、结 构三种。
2.结构化程序设计方法的基本要点是：（1）采用_____________、_____________、的程序 设计方法；（2）使用_____________构造程序；（3）主程序员组的组织形式。
3.在详细设计阶段，为了提高数据的输入、存储、检索等操作的效率并节约存储空间，对 某些数据项的值要进行_____________设计。
4.任何程序都可由_____________、_____________和_____________三种基本控制结构构造。这三种基本结构的共同点是_____________、_____________。
5.在详细设计阶段，除了对模块内的算法进行设计，还应对模块内的_____________进行设 计。
6.在详细设计阶段，经常采用的工具有_____________、PDL、PAD等。7.在单元测试中，测试一个模块时，需要设计_____________。
8.软件产品在交付使用之前一般要经过以下4步测试_____________、_____________、____ _________、_____________。
9.软件测试用例由_____________和_____________组成。10.用黑盒技术设计测试用例的方法有_____________、_____________、_____________和__ ___________。
11.源程序中加注释是帮助理解程序的重要手段，注释分为_____________、_____________ 两类。
12.近年来，推出了许多面向对象的语言，如_____________、_____________等。
13.汇编语言是面向_____________的，可以完成_____________语言无法满足要求的特殊功 能，如与外部设备之间的一些接口操作。
14.语句构造的原则是简单直接，不能为了追求效率而使代码_____________ 15._____________是指程序从一个计算机环境移植到另一个计算机环境的容易程度 解答: 1.for、while、until 2.自顶向下、逐步求精、三种基本控制结构 3.代码 4.顺序、选择、重复、单入口、单出口 5.数据结构 6.程序流程图 7.驱动模块和桩模块 8.单元测试、集成测试、确认测试、系统测试 9.测试输入数据和对应的预期输出 10.等价类划分、边界值分析、错误推断、因果图 11.序言行注释、功能性注释 12.C++、JAVA 13.机器、高级 14.复杂化； 15.可移植性。
第四篇：软件工程导论试题
软件工程导论试题
一．选择
1、瀑布模型把软件生命周期划分为八个阶段：问题的定义、可行性研究、软件需求分析、系统总体设计、详细设计、编码、测试和运行、维护。八个阶段又可归纳为三个大的阶段：计划阶段、开发阶段和(C)。A、详细计划 B、可行性分析
C、运行阶段 D、测试与排错
2、从结构化的瀑布模型看，在它的生命周期中的八个阶段中，下面的几个选项中哪个环节出错，对软件的影响最大(C)。A、详细设计阶段 B、概要设计阶段
C、需求分析阶段 D、测试和运行阶段
3、在结构化的瀑布模型中，哪一个阶段定义的标准将成为软件测试中的系统测试阶段的目标(A)。
A、需求分析阶段 B、详细设计阶段
C、概要设计阶段 D、可行性研究阶段
4、软件工程的出现主要是由于(C)。
A.程序设计方法学的影响 B.其它工程科学的影响
C.软件危机的出现 D.计算机的发展
5、软件工程方法学的目的是：使软件生产规范化和工程化，而软件工程方法得以实施的主要保证是(C)A、硬件环境 B、软件开发的环境
C、软件开发工具和软件开发的环境 D、开发人员的素质
6、软件开发常使用的两种基本方法是结构化和原型化方法，在实际的应用中，它们之间的关系表现为(B)A、相互排斥 B、相互补充
C、独立使用 D、交替使用
7、UML是软件开发中的一个重要工具，它主要应用于哪种软件开发方法(C)A、基于瀑布模型的结构化方法 B、基于需求动态定义的原型化方法 C、基于对象的面向对象的方法 D、基于数据的数据流开发方法
8、在下面的软件开发方法中，哪一个对软件设计和开发人员的开发要求最高(B)A、结构化方法 B、原型化方法 C、面向对象的方法 D、控制流方法
9、结构化分析方法是一种预先严格定义需求的方法，它在实施时强调的是分析对象的(B)A、控制流 B、数据流 C、程序流 D、指令流
10、软件开发的结构化生命周期方法将软件生命周期划分成(A)A、计划阶段、开发阶段、运行阶段 B、计划阶段、编程阶段、测试阶段 C、总体设计、详细设计、编程调试 D、需求分析、功能定义、系统设计
11、软件开发中常采用的结构化生命周期方法，由于其特征而一般称其为(A)A、瀑布模型 B、对象模型 C、螺旋模型 D、层次模型
12、软件开发的瀑布模型，一般都将开发过程划分为：分析、设计、编码和测试等阶段，一般认为可能占用人员最多的阶段是(C)A、分析阶段 B、设计阶段 C、编码阶段 D、测试阶段 二.填空
21．系统流程图是描述物理模型的传统工具，用图形符号表示系统中各个元素表达了系统中各种元素之间的(信息流动)情况。
[解析]系统流程图是描述物理系统的传统工具，用图形符号表示系统中的各个元素，如人工处理、数据处理、数据库、文件、设备等，表达了元素之间的信息流动的情况。
22．成本效益分析的目的是从(经济)角度评价开发一个项目是否可行。
[解析]成本效益分析首先是估算将要开发的系统的开发成本，然后与可能取得的效益进行比较和权衡，其目的是从经济角度评价开发一个新的软件项目是否可行。23．自顶向下结合的渐增式测试法，在组合模块时有两种组合策略：深度优先策略和(宽度优先策略)。
[解析]渐增式测试法有自顶向下结合和自底向上结合两种组装模块的方法，其中自顶向下集成是构造程序结构的一种增量式方式，不需要编写驱动模块，只需要编写桩模块。它从主控模块开始，按照软件的控制层次结构，以深度优先或宽度优先的策略，逐步把各个模块集成在一起。
24．独立路径是指包括一组以前没有处理的语句或条件的一条路径。从程序图来看，一条独立路径是至少包含有一条(在其他独立路径中未有过)的边的路径。
[解析]在基本路径测试中，以详细设计或源程序为基础，导出控制流程图的拓扑结构——程序图，在计算了程序图的环路复杂性之后，确定只包含独立路径的基本路径图，其中独立路径是包括一组以前没有处理的语句或条件的一条路径。从程序图来看，一条独立路径是至少包含有一条在其他独立路径中未有过的边的路径。
25．汇编语言是面向(机器)的，可以完成高级语言无法完成的特殊功能，如与外部设备之间的一些接口工作。
[解析]汇编语言属于低级语言，是一种面向机器的语言，它与高级语言相比有许多优越性：如操作灵活，可以直接作用到硬件的最下层，完成与外部设备的接口工作等，是能够利用计算机硬件特性直接控制硬件设备的唯一语言。
26．在JSP方法中解决结构冲突的具体办法是(中间数据结构或中间文件)。
[解析]JSP方法是面向数据结构的设计方法。它定义了一组以数据结构为指导的映射过程，根据输入、输出的数据结构，按一定的规则映射成软件的过程描述，在JSP方法中解决结构冲突的具体办法是引入中间数据结构或中间文件，将冲突部分分隔开来，建立多个程序结构，再利用中间文件把它们联系起来，构成一个系统的整体。
27．详细设计的任务是确定每个模块的内部特性，即模块的算法、(使用的数据)。
[解析]详细设计的基本任务是为每个模块进行详细的算法设计，为模块内的数据结构进行设计，确定每个模块的内部特性，包括模块的算法和使用的数据。对数据库进行物理设计等。
28．所有软件维护申请报告要按规定方式提出，该报告也称(软件问题)报告。
[解析]在软件维护的流程中，第一步就是制定维护申请报告，也称为软件问题报告，它是维护阶段的一种文档，由申请维护的用户填写。
29．有两类维护技术：在开发阶段使用来减少错误、提高软件可维护性的面向维护的技术；在维护阶段用来提高维护的效率和质量的(维护支援)技术。
[解析]面向维护的技术涉及软件开发的所有阶段，能够减少软件错误，提高软件的可维护性。而维护支援技术则包含信息收集，错误原因分析，维护方案评价等项，是在软件维护阶段用来提高维护效率和质量的技术。
30．科学工程计算需要大量的标准库函数，以便处理复杂的数值计算，可供选择的语言有：(FORTRAN语言)、PASCAL语言、C语言和PL/1语言。
[解析]计算机语言根据不同行业的需求，使用的侧重点也不尽相同，在办公管理方面，一些数据库语言如FOXPRO、ORICAL有很多的应用，在工程行业，计算机语言的科学计算能力就显得格外重要，如MATLAB、PL/
1、FORTRAN语言都是工程计算中常用的语言。三．判断
1．软件的开发与运行经常受到硬件的限制和制约。(√)
2．模块内的高内聚往往意味着模块间的松耦合。(√)3．Jackson图只能表达程序结构，不能表达数据结构。(X)
上述数据流图表示数据A和B同时输入变换成C。(X)
5．软件的质量好坏主要由验收人员负责，其他开发人员不必关心。(X)
6．判定覆盖不一定包含条件覆盖，条件覆盖也不一定包含判定覆盖。(√)
7.应该尽量使用机器语言编写代码，提高程序运行效率，而减少高级语言的使用。(X)
8．UML只能应用于软件系统模型的建立。(X)
9．容错就是每个程序采用两种不同的算法编写。(X)
10．软件测试的目的是为了无一遗漏的找出所有的错误。(X)
四、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分)
31.软件开发环境
32.错误推测法
33.黑盒测试法
34.软件质量保证
35.瀑布模型 31．经济可行性
解：进行开发成本的估算以及了解取得效益的评估，确定要开发的项目是否值得投资开发。
[解析]对于一个系统所必须要衡量的是经济上是否合算，经济可行性的范围很广，包括效益分析、潜在市场前景等。
32．社会可行性
解：要开发的项目是否存在任何侵犯、妨碍等责任问题，要开发项目目的运行方式在用户组织内是否行得通，现有管理制度、人员素质、操作方式是否可行。
[解析]社会可行性包括合同、责任、侵权等技术人员不甚了解的诸多问题。
33．投资回收期
解：投资回收期就是使累计的经济效益等于最初的投资费用所需的时间。
[解析]通常我们用投资回收期来衡量一个开发项目的价值，投资回收期越短，就越快获得利润。
34．对应关系
解：即有直接因果关系在程序中可以同时处理。
[解析]对应关系是指数据单元在数据内容上、数量上和顺序上有直接的因果关系，对于重复的数据单元，重复的次序和次数都相同才有对应关系。
35．结构冲突
解：输入数据与输出数据结构找不到对应关系的情况，称为结构冲突。
[解析]使用JSP方法时会遇到此类结构冲突问题，对此，Jackson提出了引入中间数据结构或中间文件的办法，将冲突部分分隔开来，建立多个程序结构，再利用中间文件把它们联系起来，构成一个系统的整体。
五、图 a 中，模块 G 为判定，判断涉及到模块 B、F、G，请指出设计中的错误，再根据 改进模 块图的基本原则，画出 1～2 个改进方案(不改变模块 G 的判断关系)，并说明是按照
哪条基本 原则进行改进的。
解：图 b 为一个改进方案，将模块 G 的位置提高，使其作用范围为控制范围的子集，减 少模块 之间的联系。
40．请使用PAD图和PDL语言描述在数组A（1）～A（10）中找最大数的算法。
解：PDL语言：
N=1
WHILE N<=10 DO
IF A（N）<=A（N+1）MAX =A（N+1）;
ELSE MAX =A（N）ENDIF;
N=N+1;
ENDWHILE;
PAD图：
[解析]人工查找时，是从第一个元素开始查找，用当前元素与下一个元素比较，将较大者作为当前元素又与下一元素比较，如此循环，直到数组末尾。
41．根据下列条件使用等价类划分法设计测试用例。
某一8位微机，其八进制常数定义为：以零开头的数是八进制整数，其值的范围是-177～177，如05，0127，-065
解：（1）划分等价类并编号，如下表示：（4分）
（2）为合理等价类设计测试用例,表中有两个合理等价类,设计两个例子（2分）
（3）为不合理等价类测试用例,至少设计一个测试用例（2分）
[解析]等价类划分属于黑盒测试的一种，它将输入数据域按有效的或无效的划分成若干个等价类，测试每个等价类的代表值就等于对该类其他值的测试，这样用少量有代表性的例子代替大量测试目的相同的例子，可以有效提高测试效率。本题划分了3个合理等价类，9个不合理等价类进行测试，取到了预期的效果。
42．某电器集团公司下属的厂包括技术科、生产科等基层单位。现在想建立一个计算机辅助企业管理系统，其中：
生产科的任务是：
（1）根据销售公司转来的内部合同（产品型号、规格、数量、交获日期）制定车间月生产计划。
（2）根据车间实际生产日报表、周报表调整月生产计划
（3）以月生产计划为以及，制定产品设计（结构、工艺）及产品组装月计划。
（4）将产品的组装计划传达到各科，将组装月计划分解为周计划，下达给车间
技术科的任务是：
（1）根据生产科转来的组装计划进行产品结构设计，产生产品装配图给生产科，产生外购需求计划给供应科，并产生产品自制物料清单。
（2）根据组装计划进行产品工艺设计，根据产品自制物料清单产生工艺流程图给零件厂。试写出以上系统中生产科和技术科处理的软件结构图。
解：
画出生产科图的给6分，画出技术科的给4分。
[解析]软件结构图是软件系统的模块层次结构，反映了整个系统的功能实现，即将来程序的控制层次体系，软件结构往往用树状或网状结构的图形来表示，其主要内容有模块及模块的控制关系，根据题意，可绘制出生产科和技术科的软件结构图，其中生产科的结构图深度和宽度均为4，技术科的结构图的深度和宽度均为3。
第五篇：教案软件工程导论
授课日期： 11月13日
课程名称： 软件工程导论
教学目的：让学生了解软件以及软件危机的概念
了解软件危机出现的原因以及解决途径
熟悉软件工程产生的原因以及其生命周期各个阶段的任务 教学重点：软件危机的出现原因、软件工程的基本原理、软件生命周期 教学难点：生命周期各个阶段的任务 教学过程：讲解软件的概念
通过软件危机的表现及原因分析引入软件工程的基本概念 分析消除软件危机的途径 讲解软件工程的基本原理
计算机系统发展迅速，但是人们仍然没有彻底摆脱“软件危机”的困扰，软件已经成为限制计算机系统发展的瓶颈。计算机软件工程学就是为了研究如何消除软件危机而发展起来的。那么什么是软件危机呢？
在开始讲软件危机时我要先提出一个概念：什么是软件？（板书：软件危机、什么是软件）简单来举例像我们平时用的word、excel都是计算机软件。
软件就是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，它包括程序、相关数据及其说明文档。（软件的英文名为Software板书：software=program+data+document）
那它具有什么特性呢？在这里我向大家绘制两幅图，大家可以比较讨论一下
硬件的失效率刚开始是降低的，这个阶段就是磨合调整，通过调整失效率降低并达到一定时期的稳定，那为什么会失效率增高呢，硬件是物理实体它存在磨损用坏的问题。再来看软件的失效图像，我绘制了两条，一条是理想情况下，另一天是实际情况下。大家可以看出来吗？没错，开发出来的软件并不是永远有效的，随着用户的需求增大等情况失效率会增高。从图中我们还可以看出在软件的运行和使用期间，没有硬件那样的机械磨损，老化问题。因为软件是一种逻辑实体，并非具体的物理实体。
另外呢，软件复杂性很高，软件技术的发展落后于需求，成本也相当昂贵。
讲完软件的概念，那么软件危机就比较容易理解了，软件危机就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。那么大家思考一下，能够正常运行的软件可能会存在软件危机吗？答案是可能会。实际上，几乎所有软件都不同程度地存在这些问题。比方说，你在用QQ软件时，它不能与你的计算机硬件环境兼容或是不能满足你的要求。
总结下来，软件危机需要应对两方面的问题：
（1）如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求（2）如何维护数量不断膨胀的已有软件
软件危机又有哪些典型表现呢？我们在进行一项工程时是不是经常会有一个工程预算，软件工程也不例外，如果对软件开发成本和进度的估计不准确，那么就很容易使用户不满。再来如果没有和用户进行很好的沟通就着手编写程序，那么人家也不会满意；软件质量靠不住、软件开发出来是不可维护的，也可以说是不能够对其功能进行修改适应用户需求；软件开发供不应求都是软件危机的表现。
那么出现软件危机的原因是什么？在分析原因时我们就通常从内因外因来说，在前面我有讲到软件的特征，软件复杂度高，成本昂贵等都与软件危机的出现有关，外因则是由软件开发和维护的方法不正确有关。
下面我将引入一个问题，大家思考一下，假设你是软件公司的总工程师，当你告诉自己手下的工程师们及时发现并改正错误的重要性时，有人不同意这个观点，认为要求在错误进入软件之前就清楚它们是不现实的，并且还举了一个例子：“如果一个故障是编码错误造成的，那么，一个人又怎么能再设计阶段就清除他呢？”你同意他的观点吗？
答：在软件开发的不同阶段进行修改需要付出的代价是很不一样的，在早期引入变动，涉及的面比较少，代价也比较低当进入开发中期，软件配置的许多东西都已经完成，引入一个变动要对所有已完成的配置成分都做相应地修改，不仅工作量大，而且逻辑上海很复杂，代价剧增啊，在软件已经完成时在引入变动，当然需要付出更大的代价。况且软件的开发是团体合作，并不是一个人，早发现早解决很重要！
那么如何消除软件危机呢？这也是我们这门课永恒的课题啊
首先呢我们要对计算机软件有一个正确的认识，软件并不等于程序，这是很多学生出的问题
必须充分认识到软件开发不是某种个体劳动的产物，而应该是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完成的工程项目。也就是我们所说的团队合作
推广使用在实践中总结出来的开发软件的成功技术和方法 开发和使用更好的软件工具
那么软件危机我们就讲到这，下面开始介绍软件工程：
什么是工程？我们平时经常听到水利工程，建筑工程，工程就是对技术实体的分析、设计、建造、验证和管理。那么我们知道软件是一种逻辑产品，看不到摸不着而软件工程就是把软件当做一种工业产品，要求采用工程化的原理与方法对软件进行计划、开发和维护。是一种新兴工程。
如何定义它呢？软件工程就是为了经济地获得可靠地且能再实际机器上高效运行的软件，而建立和使用完善的工作原理；另一个更全面更具体的定义：软件工程是把系统的、规范的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护过程，也就是把工程应用于软件。
下面就是本节课的重点，请大家认真听讲。软件工程的基本原理：
1、用分阶段的生命周期计划严格管理 在软件开发和维护的漫长的生命周期中，需要完成各种任务。因而就应该吧软件生命周期划分为若干个阶段，并相应地制定出切实可行的计划，并严格计划开发，维护。
2、坚持进行阶段评审
软件的质量保证工作不能等到编码阶段结束后再进行，那么在每个阶段都进行严格的评审可以更早的发现在开发过程中的错误，及时改正
3、实行严格的产品控制
大家都知道软件开发成本很高，那就意味着不能随意更改需求。要必须按照严格的规程进行评审，获得批准以后才能实施修改。
4、采用现代程序设计技术
采用先进的技术不仅可以提高软件开发和维护的效率，而且可以提高软件产品的质量。
5、结果应能清楚的审查
软件是看不到摸不着的逻辑产品，应该根据软件开发项目的总目标及完成期限，规定产品的标准，从而使得所得到的的结果更容易被审查
6、开发小组的人员应该少而精 大家不是都在说人多力量大吗，何况软件开发是团队协作吗？在这里要注意到人员多交流情况讨论问题也会增加，耗时耗力。所以软件开发小组的组成人员应该要素质高，且不宜过高。
7、承认不断改进软件工程实践的必要性
就是要积极主动的采纳新的软件技术，且要不断总结经验。大家可以想象一下，如果开发小组组长是一个固步自封的顽固派，那么后果将不堪设想 下面进行另一个知识点：软件生命周期
概括地说，软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护3个时期组成，但每个时期又进一步划分成若干个阶段；这里我帮大家总结了一下： 计划---需求分析---设计---编码---测试---运行、维护 在这里我解释一下，在开发软件时我们要制定计划，做需求分析了解用户想利用计算机软件帮他们解决什么问题然后进行设计它类似于工程师经常使用的工程蓝图，它包含了详细的设计每个模块，确定实现模块功能。接下来就是编码实现功能，而测试则是使软件达到预订的要求，在这里并不是结束我们还要对其进行运行维护持续满足用户的需求。
那现在我们来说一下具体的软件过程
软件过程是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。这就好比我们要建一栋房子，必须要有厨房，卧室吧，那么我们就需要有一个任务表，第一步干什么第二步干什么来完成。软件过程也是这样。那有的同学会问我们前面不是讲过软件周期吗，它不是也规定了先干什么后干什么吗，对，没错，它也是一种过程模型。但实际上要根据项目的特点来划分阶段，这也就引出了我们下面要研究的瀑布模型
大家可以比较一下它和生命周期模型的异同，在下节课我希望大家能够在课堂上举手发言。
归纳小结：这节课呢，我们主要讲了什么是软件，软件具有什么特性，有四点：逻辑实体、成本昂贵、技术落后于需求、复杂度高。在就是软件危机的相关概念以及为什么出现软件危机，以及解决软件危机的途径，也引入了软件的生命周期等知识点，望同学课下做好复习。
课后作业：素材32 1、3
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