軟件開發(fā)文檔說明

1、精品文檔3歡迎下載 。軟件技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材編輯： 張濤、武君勝、揚(yáng)帆、鄭煒1 實(shí)驗(yàn)一、軟件項(xiàng)目管理與計(jì)劃1.1 背景知識(shí)軟件項(xiàng)目管理是為了使軟件項(xiàng)目能夠按照預(yù)定的成本、進(jìn)度、質(zhì)量順利完成，而對(duì)人員( People )、產(chǎn)品( Product )、過程( Process )和項(xiàng)目 (P roject) 進(jìn)行分析和管理的活動(dòng)。其 根本目的是為了讓軟件項(xiàng)目尤其是大型項(xiàng)目的整個(gè)軟件生命周期(從分析、設(shè)計(jì)、編碼到測試、維護(hù)全過程)都能在管理者的控制之下，以預(yù)定成本按期，按質(zhì)的完成軟件交付用戶使用。軟件項(xiàng)目管理和其他的項(xiàng)目管理相比有相當(dāng)?shù)奶厥庑?。首先，軟件是純知識(shí)產(chǎn)品，其開發(fā)進(jìn)度和質(zhì)量很難估計(jì)和度量，

2、生產(chǎn)效率也難以預(yù)測和保證。其次，軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性也導(dǎo)致了開發(fā)過程中各種風(fēng)險(xiǎn)的難以預(yù)見和控制。Windows這樣的操作系統(tǒng)有1500萬行以上的代碼，同時(shí)有數(shù)千個(gè)程序員在進(jìn)行開發(fā)，項(xiàng)目經(jīng)理都有上百個(gè)。這樣龐大的系統(tǒng)如果沒有很好的管理，其軟件質(zhì)量是難以想象的。軟件項(xiàng)目管理的內(nèi)容主要包括如下幾個(gè)方面：人員的組織與管理，軟件度量，軟件項(xiàng)目計(jì)劃，風(fēng)險(xiǎn)管理，軟件質(zhì)量保證，軟件過程能力評(píng)估，軟件配置管理等。這幾個(gè)方面都是貫穿、交織于整個(gè)軟件開發(fā)過程中的，其中人員的組織與管理把注意力集中在項(xiàng)目組人員的構(gòu)成、優(yōu)化；軟件度量把關(guān)注用量化的方法評(píng)測軟件開發(fā)中的費(fèi)用、生產(chǎn)率、進(jìn)度和產(chǎn)品質(zhì)量等要素是否符合期望值，包括過程

3、度量和產(chǎn)品度量兩個(gè)方面；軟件項(xiàng)目計(jì)劃主要包括工作量、成本、開發(fā)時(shí)間的估計(jì)，并根據(jù)估計(jì)值制定和調(diào)整項(xiàng)目組的工作；風(fēng)險(xiǎn)管理預(yù)測未來可能出現(xiàn)的各種危害到軟件產(chǎn)品質(zhì)量的潛在因素并由此采取措施進(jìn)行預(yù)防；質(zhì)量保證是保證產(chǎn)品和服務(wù)充分滿足消費(fèi)者要求的質(zhì)量而進(jìn)行的有計(jì)劃，有組織的活動(dòng)；軟件過程能力評(píng)估是對(duì)軟件開發(fā)能力的高低進(jìn)行衡量；軟件配置管理針對(duì)開發(fā)過程中人員、工具的配置、使用提出管理策略。軟件項(xiàng)目計(jì)劃是一個(gè)軟件項(xiàng)目進(jìn)入系統(tǒng)實(shí)施的啟動(dòng)階段, 主要進(jìn)行的工作包括 : 確定詳細(xì)的項(xiàng)目實(shí)施范圍、定義遞交的工作成果、評(píng)估實(shí)施過程中主要的風(fēng)險(xiǎn)、制定項(xiàng)目實(shí)施的時(shí)間計(jì)劃、成本和預(yù)算計(jì)劃、人力資源計(jì)劃等。軟件項(xiàng)目管理過程從

4、項(xiàng)目計(jì)劃活動(dòng)開始，而第一項(xiàng)計(jì)劃活動(dòng)就是估算：需要多長時(shí)間、需要多少工作量、以及需要多少人員。此外，我們還必須估算所需要的資源（硬件及軟件）和可能涉及到的風(fēng)險(xiǎn)。為了估算軟件項(xiàng)目的工作量和完成期限，首先需要預(yù)測軟件規(guī)模。度量軟件規(guī)模的常用方法有直接的方法LOC （代碼行），間接的方法FP（功能點(diǎn)）。這兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)該根據(jù)軟件項(xiàng)目的特點(diǎn)選擇適用的軟件規(guī)模度量方法。根據(jù)項(xiàng)目的規(guī)?？梢怨浪愠鐾瓿身?xiàng)目所需的工作量，可以使用一種或多種技術(shù)進(jìn)行估算，這些技術(shù)主要分為兩大類：分解和經(jīng)驗(yàn)建模。分解技術(shù)需要?jiǎng)澐殖鲋饕能浖δ?，接著估算?shí)現(xiàn)每一個(gè)功能所需的程序規(guī)?；蛉嗽聰?shù)。經(jīng)驗(yàn)技術(shù)的使用是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出的公式

5、來預(yù)測工作量和時(shí)間。可以使用自動(dòng)工具來實(shí)現(xiàn)某一特定的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。常用的制定進(jìn)度計(jì)劃的工具主要有Gantt 圖和工程網(wǎng)絡(luò)兩種。 Gantt 圖具有悠久歷史、直觀簡明、容易學(xué)習(xí)、容易繪制等優(yōu)點(diǎn)，但是，它不能明顯地表示各項(xiàng)任務(wù)彼此間的依賴關(guān)系，也不能明顯地表示關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵任務(wù)，進(jìn)度計(jì)劃中的關(guān)鍵部分不明確。因此，在管理大型軟件項(xiàng)目時(shí)，僅用 Gantt 圖是不夠的，不僅難于做出既節(jié)省資源又保證進(jìn)度的計(jì)劃，而且還容易發(fā)生差錯(cuò)。工程網(wǎng)絡(luò)不僅能描繪任務(wù)分解情況及每項(xiàng)作業(yè)的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，而且還能清楚地表示各個(gè)作業(yè)彼此間的依賴關(guān)系。從工程網(wǎng)絡(luò)圖中容易識(shí)別出關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵任務(wù)。因此，工程網(wǎng)絡(luò)圖是制定進(jìn)度計(jì)劃的

6、強(qiáng)有力的工具。通常，聯(lián)合使用 Gantt 圖和工程網(wǎng)絡(luò)這兩種工具來制定和管理進(jìn)度計(jì)劃，使它們互相補(bǔ)充、取長補(bǔ)短。精品文檔進(jìn)度安排是軟件項(xiàng)目計(jì)劃的首要任務(wù)，而項(xiàng)目計(jì)劃則是軟件項(xiàng)目管理的 首要組成部分。與估算方法和風(fēng)險(xiǎn)分析相結(jié)合，進(jìn)度安排將為項(xiàng)目管理者建 立起一張計(jì)劃圖。1.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，確定擬開放軟件項(xiàng)目范圍2）制定科學(xué)、合理的軟件項(xiàng)目開放計(jì)劃3）基于項(xiàng)目管理工具，編寫規(guī)范的軟件項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃書1.3 實(shí)驗(yàn)工具與環(huán)境準(zhǔn)備Microsoft Project（ 或MSP）是面向中小型項(xiàng)目的主流軟件項(xiàng)目開發(fā)管理工具，能夠協(xié)助軟件項(xiàng)目經(jīng)理制定計(jì)劃、為任務(wù)分配資源、跟蹤進(jìn)度、管理預(yù)算和分析工

7、作量等功能。Microsoft Project能夠自動(dòng)產(chǎn)生關(guān)鍵路徑日程表。Microsoft Project（ 或MSP）W具體安裝與使用請(qǐng)參考相關(guān)技術(shù)文 檔。1.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟第一步驟：確定項(xiàng)目目標(biāo)第二步驟：項(xiàng)目工作包分解第三步驟：借助project制定項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃（參考下表）識(shí)號(hào)壬務(wù)名稱工期開始時(shí)間完成時(shí)間前置任務(wù)1頁目范圍規(guī)劃2.5工作日2001年6月20日2001年6月22日2確定項(xiàng)目范圍4工時(shí)2001年6月20日2001年6月20日3項(xiàng)目資源配備2工作日2001年6月20日2001年6月22日24項(xiàng)目范圍規(guī)劃階段結(jié)人0 工作日2001年6月22日2001年6月22日35改件需求

8、分析10.38工作日2001年6月22日2001年7月6日D O O)O OO O OO O OO O OOO O35文檔20.5工作日2001年7月18日2001年8月15日36制定“幫助規(guī)范1工作日2001年7月18日2001年7月19日1640審閱并修改用戶文檔2L乍口2001 年 8 月 13 H2001 年 8 月 15 H3941又存價(jià)段結(jié)束0L乍口2001 牛 8 月 15 日2001 牛 8 月 15 日4042項(xiàng)目總結(jié)2.38 L乍日2001 % 9 月 3 日2001年9月5日43經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)歸檔2工作日2001年9月3日2001年9月5日3444建立軟件維護(hù)小組3工時(shí)2001

9、年9月5日2001年9月5日4345回顧完成0工作日2001年9月5日2001年9月5日44第四步驟：項(xiàng)目進(jìn)度控制第五步驟：項(xiàng)目總結(jié)1.5 實(shí)驗(yàn)要求與結(jié)果1）提交規(guī)范的軟件項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃書5歡在下載精品文檔2 實(shí)驗(yàn)二、軟件配置管理2.1 背景知識(shí)軟件項(xiàng)目在其執(zhí)行過程中產(chǎn)生了很多產(chǎn)品，包括各種文檔、程序、數(shù)據(jù)和手冊(cè)。所有這些產(chǎn)品都是易于改變的。為避免項(xiàng)目在變更時(shí)失控，正確控制和管理變更是很必要的。配置管理又稱為軟件配置管理，是項(xiàng)目管理中專用于關(guān)注系統(tǒng)地控制項(xiàng)目進(jìn)行中發(fā)生的變更的那些部分，由用來識(shí)別機(jī)構(gòu)軟件產(chǎn)品并控制其修改的一系列活動(dòng)。軟件配置管理過程的主要階段有：1) 計(jì)劃和構(gòu)建配置管理：為配置管

10、理制定計(jì)劃包括確定配置項(xiàng)、指定用于控制和實(shí)現(xiàn)對(duì)這些配置項(xiàng)的變更的規(guī)程。識(shí)別配置項(xiàng)是任何類型配置管理的基本活動(dòng)。這個(gè)階段的主要活動(dòng)包括：識(shí)別配置項(xiàng)，定義為配置項(xiàng)命名和編號(hào)的計(jì)劃，定義配置管理所需的目錄結(jié)構(gòu)，定義訪問限制，定義變更控制規(guī)程，確定和定義配置管理委員會(huì)的責(zé)任和權(quán)利，定義跟蹤配置項(xiàng)狀態(tài)的方法、定義發(fā)布規(guī)程和定義歸檔規(guī)程等。2) 執(zhí)行配置控制：要執(zhí)行的配置控制活動(dòng)主要有兩個(gè)，一個(gè)涉及管理程序和文檔的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，另外一個(gè)是涉及管理必須實(shí)現(xiàn)的需求變更。3) 狀態(tài)監(jiān)督和審計(jì)：除了檢查配置項(xiàng)的狀態(tài)信息之外，還必須檢查變更請(qǐng)求的狀態(tài)。最后就是執(zhí)行配置審計(jì)。版本控制，是軟件開發(fā)中一項(xiàng)必不可少的管理手段，

11、也是軟件配置管理(Software Configuration Management , SCM 的一個(gè)部分。而軟件配置管理，在軟件開發(fā)過程中占據(jù)著非常重要的地位，并且是CMM 2級(jí)的一個(gè)關(guān)鍵域。隨著軟件工程的發(fā)展，軟件配置管理越來越成熟，從最初的僅僅實(shí)現(xiàn)版本控制，發(fā)展到現(xiàn)在的提供工作空間管理、并行開發(fā)支持、過程管理、權(quán)限控制、變更管理等一系列全面的管理能力，已經(jīng)形成了一個(gè)完整的理論體系。同時(shí)在軟件配置管理的工具方面，也出現(xiàn)了大批的產(chǎn)品，如：最著名的ClearCase ;開源產(chǎn)品 CVS 入門級(jí)工具 Microsoft VSS ;新秀 Hansky Fire fly 。2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?） 安

12、裝和熟悉配置管理工具VSS2） 學(xué)習(xí)制定軟件配置管理計(jì)劃2.3 實(shí)驗(yàn)工具與環(huán)境準(zhǔn)備VSS 的全稱為 Visual Source Safe 。是微軟公司開發(fā)的 Microsoft V isual Studio 產(chǎn)品系列中的一名成員，主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目文件和配置管理，可以 適用任何軟件項(xiàng)目。VSS提供良好的源代碼版本控制機(jī)制，是現(xiàn)代軟件開發(fā)中必要的管理機(jī)制 之一。1）作為代碼倉庫有效的管理軟件開發(fā)中各個(gè)不同版本的源代碼和文檔，占用空間小并且方便各個(gè)版本代碼和文檔的獲取。2）對(duì)開發(fā)小組中對(duì)源代碼的訪問進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)。VSS安裝和運(yùn)行在Windows平臺(tái)下，采用C/S架構(gòu)。即開發(fā)小組的每個(gè) 開發(fā)者在各自的

13、Windows平臺(tái)下利用開發(fā)工具（比如V。開發(fā)項(xiàng)目中的各個(gè)模塊，而配有專門的服務(wù)器集中控制開發(fā)過程中的文檔和代碼。服務(wù)器和開 發(fā)人員的客戶機(jī)分別裝有VSS的服務(wù)器和客戶端程序o2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟第一步驟：在服務(wù)器上安裝VSS服務(wù)器軟件，并進(jìn)行配置；第二步驟：安裝 VSS客戶端，并設(shè)置以便本地和異地進(jìn)行配置管理；第三步驟：編寫和制定配置管理計(jì)劃。第四步驟：服務(wù)器上創(chuàng)建項(xiàng)目庫，創(chuàng)建用戶，并分配權(quán)限。第五步驟：將 VSS與VC Eclipse等開發(fā)工具集成。第六步驟：實(shí)踐文檔 check in 、 check out 、里程碑、版本分支等功能2.5 實(shí)驗(yàn)要求與結(jié)果1）掌握VSS軟件安裝、配置、以

14、及與 VG Eclipse等工具集成方法2） 提交規(guī)范的軟件配置管理計(jì)劃書3）構(gòu)建配置管理項(xiàng)目庫，掌握VSS的使用方法9歡迎下載 。精品文檔11歡。迎下 載3實(shí)驗(yàn)三、軟件需求分析3.1 背景知識(shí)需求開發(fā)與管理是軟件項(xiàng)目中一項(xiàng)十分重要的工作，據(jù)調(diào)查顯示在眾多 失敗的軟件項(xiàng)目中，由于需求原因?qū)е碌募s占到45%因此，需求工作將對(duì)軟件項(xiàng)目能否最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。在IEEE軟件工程標(biāo)準(zhǔn)詞匯表(1997年)中定義軟件需求為：(1)用戶解決問題或達(dá)到目標(biāo)所需的條件或能力。(2)系統(tǒng)或系統(tǒng)部件要滿足合同、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或其它正式規(guī)定文檔所需 具有的條件或能力。(3) 一種反映上面(1)或(2)所描述的條件

15、或權(quán)能的文檔說明。需求”就是用戶的需要，它包括用戶要解決的問題、達(dá)到的目標(biāo)、以及實(shí) 現(xiàn)這些目標(biāo)所需要的條件，它是一個(gè)程序或系統(tǒng)開發(fā)工作的說明，表現(xiàn)形式 一般為文檔形式。需求分析的過程，也叫做需求工程和需求階段，包括了需求開發(fā)和需求 管理兩個(gè)部分。需求開發(fā)是指從情況收集、分析和評(píng)價(jià)到編寫文檔、評(píng)審等 一系列產(chǎn)生需求的活動(dòng)，分為四個(gè)階段：需求獲取、分析、制訂規(guī)格說明和 評(píng)審。這四個(gè)階段不一定是遵循線性順序的，他們的活動(dòng)是相互獨(dú)立和反復(fù) 的。需求管理是軟件項(xiàng)目開發(fā)過程中控制和維持需求約定的活動(dòng)，它包括： 變更控制、版本控制、需求跟蹤、需求狀態(tài)跟蹤等工作。孟Ur弱匚k格像E登所時(shí)磨皓昭工F t班.派后

16、H本穌吞而*掛剎支r凈舁1） 需求獲取需求獲取是指收集和獲取軟件系統(tǒng)需求，需要收集問題域的描述，要求解決的問題列表，以及了解系統(tǒng)的行為或約束。需求獲取的主要信息來源包括：客戶（實(shí)際的和潛在的）、用戶（實(shí)際的和潛在的）、已有系統(tǒng)及其文檔 、領(lǐng)域?qū)＜?、相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī) 。主要獲取技術(shù)包括：閱讀背景資料 ；用戶訪談、調(diào)研 ；需求討論會(huì) ；現(xiàn)場觀摩。2） 需求分析需求分析是指通過對(duì)需求獲取中獲得的問題域的研究，獲得對(duì)該領(lǐng)域特性及存在其中的問題特性的透徹理解并用文檔說明。在 “業(yè)務(wù)需求 ”充分理解下，并且收集了本質(zhì)的 “用戶需求 ”之后就可以開始進(jìn)行需求分析。需求分析時(shí)，設(shè)計(jì)分析模型，成為開發(fā)人員之

17、間、開發(fā)人員與客戶之間達(dá)成共識(shí)的一個(gè)平臺(tái) 分析的基礎(chǔ)上，就會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的不明確項(xiàng)，更多待捕獲的信息，這時(shí)就可以生成第二次的需求調(diào)研計(jì)劃、問題和素材。3） 編寫需求規(guī)約規(guī)格說明書是對(duì)需求分析結(jié)果的文檔化過程 。需求規(guī)約必須與實(shí)際開發(fā)緊密結(jié)合，否則很容易造成與開發(fā)脫離 。為需求規(guī)約定義統(tǒng)一的格式是一個(gè)很重要的工作 ，規(guī)約內(nèi)容必須嚴(yán)謹(jǐn)、正確、無歧義。4） 需求驗(yàn)證不重視需求驗(yàn)證工作會(huì)在系統(tǒng)交付時(shí)，客戶發(fā)現(xiàn)不是這樣的，導(dǎo)致不期望的需求變更。提高需求質(zhì)量的重要手段有：需求評(píng)審、需求確認(rèn)和原型驗(yàn)證。5） 需求管理需求管理活動(dòng)包括：（ 1）定義需求基線（迅速制定需求文檔的主體）。（ 2 ）評(píng)審提出的需求變更、

18、評(píng)估每項(xiàng)變更的可能影響從而決定是否實(shí)施它。（ 3 ）以一種可控制的方式將需求變更融入到項(xiàng)目中。（ 4 ）使當(dāng)前的項(xiàng)目計(jì)劃與需求一致。5 )估計(jì)變更需求所產(chǎn)生影響并在此基礎(chǔ)上協(xié)商新的承諾(約定)。6 )讓每項(xiàng)需求都能與其對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)、源代碼和測試用例聯(lián)系起來以實(shí)現(xiàn)跟蹤。7 )在整個(gè)項(xiàng)目過程中跟蹤需求狀態(tài)及其變更情況。3.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 掌握面向?qū)ο筌浖枨蠓治龇椒?用例模型、附加規(guī)格說明書、術(shù)語表)2) 掌握需求分析全過程，熟悉主要需求分析技術(shù)3) 學(xué)習(xí)編寫需求規(guī)格說明書3.3 實(shí)驗(yàn)工具與環(huán)境準(zhǔn)備面向?qū)ο筌浖治龇椒ú捎肬ML用例模型描述軟件功能需求，支持 UML建模工具，均可用于軟件需求分析。

19、其中工具包括： StarUML 、 Rational Ro se。3.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟第一步驟：完成需求獲??；第二步驟：進(jìn)行需求分析；第三步驟：編寫需求規(guī)格說明書、術(shù)語表、附加規(guī)格說明書。第四步驟：需求評(píng)審。3.5 實(shí)驗(yàn)要求與結(jié)果1) 編寫需求分析規(guī)格說明書2) 編寫附加規(guī)格說明書3) 編寫術(shù)語表4 實(shí)驗(yàn)四、軟件系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)4.1 背景知識(shí)（ 一） 概要設(shè)計(jì)任務(wù)1 系統(tǒng)分析員審查軟件計(jì)劃、軟件需求分析提供的文檔，提出候選的最佳推薦方案，用系統(tǒng)流程圖，組成系統(tǒng)物理元素清單，成本效益分析，系統(tǒng)的進(jìn)度計(jì)劃，供專家審定，審定后進(jìn)入設(shè)計(jì)。2確定模塊結(jié)構(gòu)，劃分功能模塊，將軟件功能需求分配給所劃分的最小單

20、元模塊。確定模塊間的聯(lián)系，確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、文件結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫模式，確定測試方法與策略。3編寫概要設(shè)計(jì)說明書，用戶手冊(cè)，測試計(jì)劃，選用相關(guān)的軟件工具來描述軟件結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)圖是經(jīng)常使用的軟件描述工具。選擇分解功能與劃分模塊的設(shè)計(jì)原則，例如模塊劃分獨(dú)立性原則，信息隱蔽原則等。4概要設(shè)計(jì)后轉(zhuǎn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)（又稱過程設(shè)計(jì)，算法設(shè)計(jì)），其主要任務(wù)，根據(jù)概要設(shè)計(jì)提供的文檔，確定每一個(gè)模塊的算法，內(nèi)部的數(shù)據(jù)組織，選定工具清晰正確表達(dá)算法。編寫詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書，詳細(xì)測試用例與計(jì)劃用到如何確定程序的復(fù)雜程度的程序圖，算法流程圖的表述工具，如PAD圖，N-S圖等。（ 二 ） 概要設(shè)計(jì)的過程在概要設(shè)計(jì)過程中要先進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，復(fù)審

21、系統(tǒng)計(jì)劃與需求分析，確定系統(tǒng)具體的實(shí)施方案；然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定軟件結(jié)構(gòu)。一般步驟如下：S1:設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案S2:選取一組合理的方案S3:推薦最佳實(shí)施方案S4:功能分解S5:軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)S6:數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、文件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)精品文檔S7:制定測試計(jì)劃S8:編寫概要設(shè)計(jì)文檔S9:審查與復(fù)審概要設(shè)計(jì)文檔。( 三) 軟件設(shè)計(jì)的概念與原則主要內(nèi)容包括有：(1) 將軟件劃分成若干獨(dú)立成分的依據(jù)。(2) 怎樣表示不同的成分內(nèi)的功能細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。(3) 怎樣統(tǒng)一衡量軟件設(shè)計(jì)的技術(shù)質(zhì)量。( 四 ) 模塊化與模塊獨(dú)立性1) 模塊化2) 模塊是數(shù)據(jù)說明、可執(zhí)行語句等程序?qū)ο蟮募希K可以單獨(dú)被命名的而且可通過名字來

22、訪問，例如，過程、函數(shù)、子程序、宏等等都可作為模塊。3) 抽象與逐步求精軟件工程過程的每一步都是對(duì)軟件解法的抽象層次的一次精化。逐步求精與抽象是緊密相關(guān)的。4) 信息隱蔽和局部化5) 模塊獨(dú)立性模塊獨(dú)立性是軟件系統(tǒng)中每個(gè)模塊只涉及軟件要求的具體子功能，而和軟件系統(tǒng)中其他的模塊接口是簡單的。模塊獨(dú)立的概念是模塊化、抽象、信息隱蔽和局部化概念的直接結(jié)果。1 模塊獨(dú)立性的重要性（ 1)具有獨(dú)立的模塊的軟件比較容易開發(fā)出來。這是由于能夠分割功能而且接口可以簡化，當(dāng)許多人分工合作開發(fā)同一個(gè)軟件時(shí)，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)尤其重要。（ 2)獨(dú)立的模塊比較容易測試和維護(hù)。這是因?yàn)橄鄬?duì)說來，修改設(shè)計(jì)和程序需要的工作量比較小，

23、錯(cuò)誤傳播范圍小，需要擴(kuò)充功能時(shí)能夠“插入”模塊?？傊?，模塊獨(dú)立是優(yōu)秀設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，而設(shè)計(jì)又是決定軟件質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模塊的獨(dú)立程度可以由兩個(gè)定性標(biāo)準(zhǔn)度量，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分別稱為內(nèi)聚和耦合。耦合衡量不同模塊彼此間互相依賴（連接）的緊密程度；內(nèi)聚衡量一個(gè)模塊內(nèi)部各個(gè)元素彼此結(jié)合的緊密程度。2耦合耦合是對(duì)一個(gè)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)各個(gè)模塊之間互連程度的度量。耦合強(qiáng)弱取決于模塊間接口的復(fù)雜程度，調(diào)用模塊的方式，以及通過接口的信息。具體區(qū)分模塊間耦合程度的強(qiáng)弱的標(biāo)準(zhǔn)如下：（ 1）非直接耦合（ 2）數(shù)據(jù)耦合（ 3）控制耦合（ 4）公共環(huán)境耦合（ 5）內(nèi)容耦合（ 6）標(biāo)記耦合（ 7）外部耦合總之，耦合是影響軟件復(fù)雜程度的一個(gè)

24、重要因素。應(yīng)該采取的原則是：盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合，限制公共環(huán)境耦合的范圍，完全不用內(nèi)容耦合。2內(nèi)聚內(nèi)聚標(biāo)志一個(gè)模塊內(nèi)各個(gè)元素彼此結(jié)合的緊密程度，它是信息隱蔽和局部化概念的自然擴(kuò)展。簡單地說，理想內(nèi)聚的模塊只做一件事情。（ 1）偶然內(nèi)聚（ 2）邏輯內(nèi)聚（ 3）時(shí)間內(nèi)聚（ 4）過程內(nèi)聚（ 5）通信內(nèi)聚（ 6）信息內(nèi)聚（ 7）功能內(nèi)聚（ 五 ） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則軟件概要設(shè)計(jì)包括模塊構(gòu)成的程序結(jié)構(gòu)和輸入輸出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。其目標(biāo)是產(chǎn)生一個(gè)模塊化的程序結(jié)構(gòu)，并明確模塊間的控制關(guān)系，以及定義界面、說明程序的數(shù)據(jù)進(jìn)一步調(diào)整程序結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。改進(jìn)軟件設(shè)計(jì)、提高軟件質(zhì)量的原則。1 顯著改進(jìn)軟件結(jié)構(gòu)提高模塊獨(dú)立

25、性2模塊規(guī)模應(yīng)該適中3適當(dāng)選擇深度、寬度、扇出和扇入4 模塊的作用域應(yīng)該在控制域之內(nèi)5力爭降低模塊接口的復(fù)雜程度6設(shè)計(jì)單入口單出口的模塊7模塊功能應(yīng)該可以預(yù)測（ 六 ）面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法基本概念1 變換流2 事物流3設(shè)計(jì)過程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（SC圖）的組成變換分析事務(wù)分析設(shè)計(jì)優(yōu)化Jackson 系統(tǒng)開發(fā)方法（JSD）Jackson 系統(tǒng)開發(fā)方法（ JSD,Jackson System Development ）是一種典型的 面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)方法。Jackson 系統(tǒng)開發(fā)方法的系統(tǒng)模型就是相互通訊的一組進(jìn)程的集合。進(jìn)程間的通訊方式有以下三種：（ 1）進(jìn)程同步發(fā)生。（ 2）通過數(shù)據(jù)通道發(fā)送/ 接

26、收活動(dòng)發(fā)生。（ 3）訪問公用存儲(chǔ)信息。1 Jackson 圖（ 1）表達(dá)基本結(jié)構(gòu)對(duì)于種類繁多的程序中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，各數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系只有順序、選擇、重復(fù)三種，所以邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也只有三種。順序結(jié)構(gòu)15歡。 迎下 載精品文檔1 選擇結(jié)構(gòu)2 重復(fù)結(jié)構(gòu)(2)改進(jìn)的Jackson圖Jackson圖的缺點(diǎn)是：用這種圖形工具表示選擇或重復(fù)結(jié)構(gòu)時(shí)，選擇條件或 循環(huán)結(jié)束條件不能直接在圖上表示出來，影響了圖的表達(dá)能力，也不易直接把 圖翻譯成程序，止匕外，框間連線為斜線，不易在行式打印機(jī)上輸出。(3)如何使用Jackson圖表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用Jackson圖表示下表所示的二維表格：這個(gè)Jackson圖首先聲明了

27、該學(xué)生名冊(cè)表格由表頭和表體兩部分組成。其中表頭又順序包括表名和字段名。而表體可由任意行(0行或多行)組成，每行包括學(xué)生的姓名、性別、班級(jí)和學(xué)號(hào)。班級(jí)是本科的，學(xué)號(hào)項(xiàng)是本科生學(xué)號(hào)；班級(jí)是研究生的，學(xué)號(hào)項(xiàng)是研究生學(xué)號(hào)。表示程序結(jié)構(gòu)例如要用Jackson圖表示產(chǎn)生上面的學(xué)生名冊(cè)文件的程序的程序結(jié)構(gòu)：把學(xué)生名冊(cè)生成為一個(gè)計(jì)算機(jī)文件，則該程序結(jié)構(gòu)可以用下圖的Jackson圖來表Jackson偽代碼順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)的偽碼如下，其中seq和end是關(guān)鍵字：A seqBCDA end選擇結(jié)構(gòu)select 、 or,和end是關(guān)鍵字，condl、cond2 和 cond3 分別是 執(zhí)行B、C或D的條件：選擇結(jié)構(gòu)

28、對(duì)應(yīng)的偽碼如下：A select condlBA or cond2CA or cond3D精品文檔A end重復(fù)結(jié)構(gòu) iter 、 until 、 while 和 end 是關(guān)鍵字（重復(fù)結(jié)構(gòu)有 until和 while 兩種形式）， cond 是條件，重復(fù)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的偽碼圖象：A iter until （或 while ） condBA end2Jackson 系統(tǒng)開發(fā)方法步驟與實(shí)現(xiàn)Warnier 方法Warnier 程序設(shè)計(jì)方法另一種面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，又稱為邏輯地構(gòu)造程序的方法，簡稱LCP（ Logical Construction of Programs ）方法。 Warnier方法的

29、原理和 Jackson 方法類似，也是從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)出發(fā)設(shè)計(jì)程序，但是這種方法的邏輯更嚴(yán)格。 Warnier 圖在 Warnier 方法中使用的一種專用表達(dá)工具。3 Warnier 圖4 Warnier 設(shè)計(jì)方法（ 七 ） 概要設(shè)計(jì)文檔評(píng)審在概要設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)人員完成的主要文檔是概要設(shè)計(jì)說明書，它主要規(guī)定軟件的結(jié)構(gòu)。概要設(shè)計(jì)說明書的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)如下：概要設(shè)計(jì)說明書1、引言2、任務(wù)概述3、總體設(shè)計(jì)4、接口設(shè)計(jì)5、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6、運(yùn)行設(shè)計(jì)7、出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)8、安全保密設(shè)計(jì)9、維護(hù)設(shè)計(jì)4.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 掌握結(jié)構(gòu)化 / 面向?qū)ο筌浖乓O(shè)計(jì)方法2) 掌握面向數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)、面向過程設(shè)計(jì)等典型結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法3

30、) 掌握 4+1 視圖的面向?qū)ο筌浖Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法4) 學(xué)習(xí)編寫概要設(shè)計(jì)說明書4.3 實(shí)驗(yàn)工具與環(huán)境準(zhǔn)備Microsoft Visio 是微軟公司生產(chǎn)的一個(gè)強(qiáng)大的圖形設(shè)計(jì)軟件，專門用于繪制比如數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)圖、流程示意圖、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的圖形設(shè)計(jì)軟件。如同其OFFICE系列軟件一樣，有著強(qiáng)大而繁多的功能，在程序和工程設(shè)計(jì)中被 廣泛的應(yīng)用。面向?qū)ο蟾乓O(shè)計(jì)采用UML用例模型描述軟件功能需求，支持UML模工具，均可用于軟件概要設(shè)計(jì)。其中工具包括： StarUML、 Rational Rose 。主要的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工具包括PowerDesigner和ERWin其中，PowerDesigner 采用基于 Entiry-Relation 的數(shù)據(jù)模型，分別從概念數(shù)據(jù)模型(Conceptual Data Model) 和物理數(shù)據(jù)模型(Physical Data Model) 兩個(gè)層次對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行設(shè)計(jì)。ERWin則界面簡潔漂亮，所繪制 E-R模型圖清晰，關(guān) 系明確，適合中小型項(xiàng)目。4.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟第一步驟：設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)第二步驟