軟件工程導(dǎo)論復(fù)習(xí)重點(diǎn)總結(jié)很全第六版

1、第1章 軟件工程學(xué)概述1.1 軟件危機(jī)1.1.1 軟件危機(jī)的介紹軟件危機(jī)(軟件蕭條、軟件困擾)：是指在計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)過(guò)程中所遇到的一系列嚴(yán)重問(wèn)題。軟件危機(jī)包含下述兩方面的問(wèn)題：如何開(kāi)發(fā)軟件，滿(mǎn)足對(duì)軟件日益增長(zhǎng)的需求；如何維護(hù)數(shù)量不斷膨脹的已有軟件。軟件危機(jī)的典型表現(xiàn)：（1）對(duì)軟件開(kāi)發(fā)成本和進(jìn)度的估計(jì)常常很不準(zhǔn)確；（2）用戶(hù)對(duì)“已完成的”軟件系統(tǒng)不滿(mǎn)意的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生；（3）軟件產(chǎn)品的質(zhì)量往往靠不住；（4）軟件常常是不可維護(hù)的；（5）軟件通常沒(méi)有適當(dāng)?shù)奈臋n資料；（6）軟件成本在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總成本中所占的比例逐年上升；（7）軟件開(kāi)發(fā)生產(chǎn)率提高的速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上計(jì)算機(jī)應(yīng)用迅速普及深入的趨勢(shì) 。1

2、.1.2 產(chǎn)生軟件危機(jī)的原因 （1）與軟件本身的特點(diǎn)有關(guān)（2）與軟件開(kāi)發(fā)與維護(hù)的方法不正確有關(guān)1.1.3 消除軟件危機(jī)的途徑對(duì)計(jì)算機(jī)軟件有正確的認(rèn)識(shí)。認(rèn)識(shí)到軟件開(kāi)發(fā)是一種組織良好、管理嚴(yán)密、各類(lèi)人員協(xié)同配合、共同完成的工程項(xiàng)目。應(yīng)該推廣使用在實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的開(kāi)發(fā)軟件的成功技術(shù)和方法，并繼續(xù)研究探索。應(yīng)該開(kāi)發(fā)和使用更好的軟件工具?？傊瑸榱私鉀Q軟件危機(jī)，既要有技術(shù)措施(方法和工具)，又要有必要的組織管理措施。 1.21.2.1 軟件工程的介紹 軟件工程：是指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一門(mén)工程學(xué)科。采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法來(lái)開(kāi)發(fā)與維護(hù)軟件，把經(jīng)過(guò)時(shí)間考驗(yàn)而證明正確的管理技術(shù)和當(dāng)前能夠得到的最

3、好的技術(shù)方法結(jié)合起來(lái)，以經(jīng)濟(jì)地開(kāi)發(fā)出高質(zhì)量的軟件并有效地維護(hù)它，這就是軟件工程。（期中考）軟件工程的本質(zhì)特性：軟件工程關(guān)注于大型程序的構(gòu)造軟件工程的中心課題是控制復(fù)雜性軟件經(jīng)常變化開(kāi)發(fā)軟件的效率非常重要和諧地合作是開(kāi)發(fā)軟件的關(guān)鍵軟件必須有效地支持它的用戶(hù)在軟件工程領(lǐng)域中是由具有一種文化背景的人替具有另一種文化背景的人創(chuàng)造產(chǎn)品1.2.2 軟件工程的基本原理用分階段的生命周期計(jì)劃嚴(yán)格管理堅(jiān)持進(jìn)行階段評(píng)審實(shí)行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制采用現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)技術(shù)結(jié)果應(yīng)能清楚地審查開(kāi)發(fā)小組的人員應(yīng)該少而精承認(rèn)不斷改進(jìn)軟件工程實(shí)踐的必要性1.2.3 軟件工程方法學(xué) 軟件工程包括技術(shù)和管理兩方面的內(nèi)容。軟件工程方法學(xué)3要素：

4、方法、工具、過(guò)程1. 傳統(tǒng)方法學(xué)(生命周期方法學(xué)或結(jié)構(gòu)化范型)強(qiáng)調(diào)自頂向下2. 面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)強(qiáng)調(diào)主動(dòng)地多次反復(fù)迭代面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)4個(gè)要點(diǎn)：對(duì)象、類(lèi)、繼承、消息1.3 軟件生命周期 （必考）三個(gè)時(shí)期八個(gè)階段：軟件生命周期由軟件定義、軟件開(kāi)發(fā)和運(yùn)行維護(hù)(也稱(chēng)為軟件維護(hù))三個(gè)時(shí)期組成，每個(gè)時(shí)期又進(jìn)一步劃分成若干個(gè)階段。 1.4 軟件過(guò)程1.4.1 瀑布模型1.4.2 快速原型模型 1.4.3 增量模型 1.4.4 螺旋模型 1.4.5 噴泉模型 第2章 可行性研究2.1 可行性研究的任務(wù)可行性研究的目的：不是解決問(wèn)題，而是確定問(wèn)題是否值得去解決?？尚行匝芯康膶?shí)質(zhì)：進(jìn)行一次大大壓縮簡(jiǎn)化了的系統(tǒng)分析和

5、設(shè)計(jì)的過(guò)程，也就是在較高層次上以較抽象的方式進(jìn)行的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的過(guò)程?？尚行匝芯康膬?nèi)容：首先進(jìn)一步分析和澄清問(wèn)題定義，導(dǎo)出系統(tǒng)的邏輯模型；然后從系統(tǒng)邏輯模型出發(fā)，探索若干種可供選擇的主要解法(即系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案)；對(duì)每種解法都研究它的可行性，至少應(yīng)該從三方面研究每種解法的可行性 。主要方面：技術(shù)可行性，經(jīng)濟(jì)可行性，操作可行性，其他方面：運(yùn)行可行性， 法律可行性， 2.2 可行性研究過(guò)程1. 復(fù)查系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)2. 研究目前正在使用的系統(tǒng)3. 導(dǎo)出新系統(tǒng)的高層邏輯模型4. 進(jìn)一步定義問(wèn)題5. 導(dǎo)出和評(píng)價(jià)供選擇的解法6. 推薦行動(dòng)方針7. 草擬開(kāi)發(fā)計(jì)劃8. 書(shū)寫(xiě)文檔提交審查2.3 系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)流程

6、圖：是概括地描繪物理系統(tǒng)的傳統(tǒng)工具。表達(dá)的是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)各部件之間流動(dòng)的情況，而不是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理的控制過(guò)程。2.4 數(shù)據(jù)流圖2.4.1 符號(hào)基本符號(hào)：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是處于靜止?fàn)顟B(tài)的數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)流：數(shù)據(jù)流是處于運(yùn)動(dòng)中的數(shù)據(jù)。附加符號(hào)：星號(hào)（*）：表示“與”關(guān)系加號(hào)（+）：表示“或”關(guān)系異或（）：表示互斥關(guān)系2.5 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典共同構(gòu)成系統(tǒng)的邏輯模型。2.5.1 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容數(shù)據(jù)字典的組成：數(shù)據(jù)流 數(shù)據(jù)流分量(即數(shù)據(jù)元素) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 處理2.5.2 定義數(shù)據(jù)的方法方法：對(duì)數(shù)據(jù)自頂向下分解。 數(shù)據(jù)組成方式(三種基本類(lèi)型)：順序 選擇 重復(fù) 附加類(lèi)型：可選 符號(hào)：=意思是等價(jià)于

7、(或定義為)；+意思是和(即，連接兩個(gè)分量)； 意思是或(即，從方括弧內(nèi)列出的若干個(gè)分量中選擇一個(gè))，通常用“|”號(hào)隔開(kāi)供選擇的分量； 意思是重復(fù)(即，重復(fù)花括弧內(nèi)的分量)；常常使用上限和下限進(jìn)一步注釋表示重復(fù)的花括弧。( )意思是可選(即，圓括弧里的分量可有可無(wú))。2.5.3 數(shù)據(jù)字典的實(shí)現(xiàn) 計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn) 人工實(shí)現(xiàn)2.6 成本/效益分析2.6.1 成本估計(jì)：1. 代碼行技術(shù) 2. 任務(wù)分解技術(shù) 3. 自動(dòng)估計(jì)成本技術(shù) 2.6.2 成本/效益分析的方法成本/效益分析涉及的4個(gè)概念： 1. 貨幣的時(shí)間價(jià)值2. 投資回收期3. 純收入4. 投資回收率：P = F1/( 1 + j ) + F2/(

8、1 + j )2 + + Fn( 1 + j )n第3章 需求分析需求分析的任務(wù)：需求分析是軟件定義時(shí)期的最后一個(gè)階段，它的基本任務(wù)是準(zhǔn)確地回答“系統(tǒng)必須做什么?”這個(gè)問(wèn)題。確定系統(tǒng)必須完成哪些工作，也就是對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)提出完整、準(zhǔn)確、清晰、具體的要求。系統(tǒng)分析員應(yīng)該寫(xiě)出軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，以書(shū)面形式準(zhǔn)確地描述軟件需求3.1 需求分析的任務(wù)確定對(duì)系統(tǒng)的綜合要求 分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求 導(dǎo)出系統(tǒng)的邏輯模型 修正系統(tǒng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃3.1.1 確定對(duì)系統(tǒng)的綜合要求1. 功能需求2. 性能需求3. 可靠性和可用性需求4. 出錯(cuò)處理需求5. 接口需求6. 約束7. 逆向需求8. 將來(lái)可能提出的要求3.1.2 分析系統(tǒng)

9、的數(shù)據(jù)要求建立數(shù)據(jù)模型ER圖 描繪數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次方框圖和Warnier圖 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范化 3.2 與用戶(hù)溝通獲取需求的方法訪談：1. 正式訪談 2. 非正式訪談 3. 調(diào)查表 4. 情景分析技術(shù)面向數(shù)據(jù)流自頂向下求精簡(jiǎn)易的應(yīng)用規(guī)格說(shuō)明技術(shù) 快速建立軟件原型：(1) 第四代技術(shù)（4GL）(2) 可重用的軟件構(gòu)件 (3) 形式化規(guī)格說(shuō)明和原型環(huán)境3.3分析建模與規(guī)格說(shuō)明3.3.1 分析建模需求分析過(guò)程應(yīng)該建立3種模型：數(shù)據(jù)模型 功能模型 行為模型數(shù)據(jù)字典是分析模型的核心實(shí)體-聯(lián)系圖用于建立數(shù)據(jù)模型的圖形數(shù)據(jù)流圖是建立功能模型的基礎(chǔ)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖是行為建模的基礎(chǔ) 3.4 實(shí)體-聯(lián)系圖數(shù)據(jù)模型中包含3種相互

10、關(guān)聯(lián)的信息：數(shù)據(jù)對(duì)象、數(shù)據(jù)對(duì)象的屬性、數(shù)據(jù)對(duì)象彼此間相互連接的關(guān)系3.4 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖3.6.1 狀態(tài)狀態(tài)圖分類(lèi)：表示系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行過(guò)程，通常不關(guān)心循環(huán)是怎樣啟動(dòng)的。表示系統(tǒng)單程生命期，需要標(biāo)明初始狀態(tài)和最終狀態(tài)。3.6.2 事件事件就是引起系統(tǒng)做動(dòng)作或(和)轉(zhuǎn)換狀態(tài)的控制信息。3.6.3 符號(hào) 3.7 其他圖形工具3.7.1 層次方框圖3.7.2 Warnier圖3.7.3 IPO圖3.8 驗(yàn)證軟件需求（重點(diǎn)）3.8.1 從哪些方面驗(yàn)證軟件需求的正確性一致性 完整性 現(xiàn)實(shí)性 有效性 第五章 總體設(shè)計(jì)5.1 設(shè)計(jì)過(guò)程由兩個(gè)主要階段組成：系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，確定系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方案：設(shè)想供選擇的方案 選取合

11、理的方案 推薦最佳方案結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，確定軟件結(jié)構(gòu):功能分解 設(shè)計(jì)軟件結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù) 制定測(cè)試文檔 書(shū)寫(xiě)文檔 審查和復(fù)查5.2 設(shè)計(jì)原理5.2.1 模塊化模塊化的作用：采用模塊化原理可以使軟件結(jié)構(gòu)清晰，不僅容易設(shè)計(jì)也容易閱讀和理解。模塊化使軟件容易測(cè)試和調(diào)試，因而有助于提高軟件的可靠性。模塊化能夠提高軟件的可修改性。模塊化也有助于軟件開(kāi)發(fā)工程的組織管理。5.2.2 抽象5.2.3 逐步求精5.2.4 信息隱藏和局部化5.2.5 模塊獨(dú)立盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共環(huán)境耦合的范圍，完全不用內(nèi)容耦合。七種內(nèi)聚的優(yōu)劣評(píng)分結(jié)果：高內(nèi)聚：功能內(nèi)聚 順序內(nèi)聚 中內(nèi)聚：通信內(nèi)聚 過(guò)程內(nèi)

12、聚 低內(nèi)聚：時(shí)間內(nèi)聚 邏輯內(nèi)聚 偶然內(nèi)聚 5.3 啟發(fā)規(guī)則1. 改進(jìn)軟件結(jié)構(gòu)提高模塊獨(dú)立性2. 模塊規(guī)模應(yīng)該適中3. 深度、寬度、扇出和扇入都應(yīng)適當(dāng) 4. 模塊的作用域應(yīng)該在控制域之內(nèi) 5. 力爭(zhēng)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(cè)5.4 描繪軟件結(jié)構(gòu)的圖形工具 5.4.1 層次圖和HIPO圖1. 層次圖(H圖)層次圖用來(lái)描繪軟件的層次結(jié)構(gòu)。很適于在自頂向下設(shè)計(jì)軟件的過(guò)程中使用。2. HIPO圖5.4.2 結(jié)構(gòu)圖5.5 面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法(簡(jiǎn)稱(chēng)SD方法)，也就是基于數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法。5.5.1 概念面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法把信息流映射成軟件結(jié)

13、構(gòu)，信息流的類(lèi)型決定了映射的方法。信息流有兩種類(lèi)型：變換流 事務(wù)流第6章 詳細(xì)設(shè)計(jì)6.1 結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)經(jīng)典的結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)：只允許使用順序、IF-THEN-ELSE型分支和DO-WHILE型循環(huán)這3種基本控制結(jié)構(gòu)；擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)：如果除了上述3種基本控制結(jié)構(gòu)之外，還允許使用DO-CASE型多分支結(jié)構(gòu)和DO-UNTIL型循環(huán)結(jié)構(gòu)；修正的結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)：再加上允許使用LEAVE(或BREAK)結(jié)構(gòu)。6.2 人機(jī)界面設(shè)計(jì)6.2.1 設(shè)計(jì)問(wèn)題設(shè)計(jì)人機(jī)界面過(guò)程中會(huì)遇到的4個(gè)問(wèn)題：系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間：長(zhǎng)度 易變性 用戶(hù)幫助設(shè)施：集成的幫助設(shè)施附加的幫助設(shè)施出錯(cuò)信息處理命令交互 6.2.3 人機(jī)界面設(shè)計(jì)指南一般交

14、互指南信息顯示指南數(shù)據(jù)輸入指南6.3過(guò)程設(shè)計(jì)的工具6.3.1 程序流程圖（程序框圖）程序流程圖的主要缺點(diǎn)：程序流程圖本質(zhì)上不是逐步求精的好工具，它誘使程序員過(guò)早地考慮程序的控制流程，而不去考慮程序的全局結(jié)構(gòu)。程序流程圖中用箭頭代表控制流，因此程序員不受任何約束，可以完全不顧結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)的精神，隨意轉(zhuǎn)移控制。程序流程圖不易表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。6.3.2 盒圖(N-S圖)盒圖具有下述特點(diǎn)：功能域明確。不可能任意轉(zhuǎn)移控制。很容易確定局部和全程數(shù)據(jù)的作用域。很容易表現(xiàn)嵌套關(guān)系，也可以表示模塊的層次結(jié)構(gòu)。6.3.3 PAD圖它用二維樹(shù)形結(jié)構(gòu)的圖來(lái)表示程序的控制流，將這種圖翻譯成程序代碼比較容易。 PAD圖的主

15、要優(yōu)點(diǎn)如下：使用表示結(jié)構(gòu)化控制結(jié)構(gòu)的PAD符號(hào)設(shè)計(jì)出來(lái)的程序必然是結(jié)構(gòu)化程序。PAD圖所描繪的程序結(jié)構(gòu)十分清晰。PAD圖表現(xiàn)程序邏輯易讀、易懂、易記。容易將PAD圖轉(zhuǎn)換成高級(jí)語(yǔ)言源程序，這種轉(zhuǎn)換可用軟件工具自動(dòng)完成。即可表示程序邏輯，也可描繪數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。PAD圖的符號(hào)支持自頂向下、逐步求精方法的使用。6.3.4 判定表判定表卻能夠清晰地表示復(fù)雜的條件組合與應(yīng)做的動(dòng)作之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 所有條件條件組合矩陣所有動(dòng)作條件組合對(duì)應(yīng)的動(dòng)作判定表的缺點(diǎn)： 判定表的含義不是一眼就能看出來(lái)的，初次接觸這種工具的人理解它需要有一個(gè)簡(jiǎn)短的學(xué)習(xí)過(guò)程。當(dāng)數(shù)據(jù)元素的值多于兩個(gè)時(shí)，判定表的簡(jiǎn)潔程度也將下降。6.3.5 判定

16、樹(shù)判定樹(shù)的優(yōu)點(diǎn)：它的形式簡(jiǎn)單，一眼就可以看出其含義，因此易于掌握和使用。判定樹(shù)的缺點(diǎn)：簡(jiǎn)潔性不如判定表，數(shù)據(jù)元素的同一個(gè)值往往要重復(fù)寫(xiě)多遍，而且越接近樹(shù)的葉端重復(fù)次數(shù)越多。畫(huà)判定樹(shù)時(shí)分枝的次序可能對(duì)最終畫(huà)出的判定樹(shù)的簡(jiǎn)潔程度有較大影響。6.3.6 過(guò)程設(shè)計(jì)語(yǔ)言(偽碼）偽代碼的基本控制結(jié)構(gòu)：簡(jiǎn)單陳述句結(jié)構(gòu)：避免復(fù)合語(yǔ)句。判定結(jié)構(gòu)：IF_THEN_ELSE或CASE_OF結(jié)構(gòu)。選擇結(jié)構(gòu)：WHILE_DO或REPEAT_UNTIL結(jié)構(gòu)。PDL的優(yōu)點(diǎn)：可以作為注釋直接插在源程序中間。有助于保持文檔和程序的一致性，提高了文檔的質(zhì)量?？梢允褂闷胀ǖ恼木庉嫵绦蚧蛭淖痔幚硐到y(tǒng)，很方便地完成PDL的書(shū)寫(xiě)和編輯

17、工作。已經(jīng)有自動(dòng)處理程序存在，而且可以自動(dòng)由PDL生成程序代碼。PDL的缺點(diǎn)：不如圖形工具形象直觀，描述復(fù)雜的條件組合與動(dòng)作間的對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí)，不如判定表清晰簡(jiǎn)單。6.4 面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法的最終目標(biāo)是得出對(duì)程序處理過(guò)程的描述。6.4.1Jackson A由B、C、D 3個(gè)元素順序組成 根據(jù)條件A是B或C或D中的某一個(gè) A由B出現(xiàn)N次(N0)組成6.4.2 改進(jìn)的Jackson圖 6.4.3 Jackson方法6.5 程序復(fù)雜程度的定量度量6.5.1 McCabe方法1. 流圖（程序圖）2. 計(jì)算環(huán)形復(fù)雜度的方法V(G)=流圖中的區(qū)域數(shù)V(G)=E-N+2 其中E是流圖中

18、的邊數(shù)，N是結(jié)點(diǎn)數(shù)V(G)=P+1其中P是流圖中判定結(jié)點(diǎn)的數(shù)目 6.5.2 Halstead方法令N1為程序中運(yùn)算符出現(xiàn)的總次數(shù)，N2為操作數(shù)出現(xiàn)的總次數(shù)，程序長(zhǎng)度N定義為：N=N1+N2程序中使用的不同運(yùn)算符(包括關(guān)鍵字)的個(gè)數(shù)n1，以及不同操作數(shù)(變量和常數(shù))的個(gè)數(shù)n2。預(yù)測(cè)程序長(zhǎng)度的公式如下：H = n1 log2n1 + n2 log2n2預(yù)測(cè)程序中包含錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)的公式如下：E = N log2 (n1+n2)/3000第7章 實(shí)現(xiàn)編碼和測(cè)試統(tǒng)稱(chēng)為實(shí)現(xiàn)。7.1編碼7.1.1 選擇程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言主要的實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)：系統(tǒng)用戶(hù)的要求可以使用的編譯程序可以得到的軟件工具工程規(guī)模程序員的知識(shí)軟件可移植

19、性要求軟件的應(yīng)用領(lǐng)域7.1.2 編碼風(fēng)格1. 程序內(nèi)部的文檔:恰當(dāng)?shù)臉?biāo)識(shí)符 適當(dāng)?shù)淖⒔?程序的視覺(jué)組織2. 數(shù)據(jù)說(shuō)明3. 語(yǔ)句構(gòu)造4. 輸入輸出5. 效率:程序運(yùn)行時(shí)間 存儲(chǔ)器效率 輸入輸出的效率7.2軟件測(cè)試基礎(chǔ)7.2.1 軟件測(cè)試的目標(biāo)測(cè)試是為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程；好的測(cè)試方案是極可能發(fā)現(xiàn)迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的測(cè)試方案；成功的測(cè)試是發(fā)現(xiàn)了至今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的測(cè)試。 7.2.3 測(cè)試方法黑盒測(cè)試(功能測(cè)試)：把程序看作一個(gè)黑盒子；完全不考慮程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過(guò)程；是在程序接口進(jìn)行的測(cè)試。白盒測(cè)試(結(jié)構(gòu)測(cè)試)：把程序看成裝在一個(gè)透明的盒子里；測(cè)試者完全知道程序的結(jié)構(gòu)和處理

20、算法；按照程序內(nèi)部的邏輯測(cè)試程序，檢測(cè)程序中的主要執(zhí)行通路是否都能按預(yù)定要求正確工作。7.2.4 測(cè)試步驟1. 模塊測(cè)試(單元測(cè)試)保證每個(gè)模塊作為一個(gè)單元能正確運(yùn)行；發(fā)現(xiàn)的往往是編碼和詳細(xì)設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤。2. 子系統(tǒng)測(cè)試把經(jīng)過(guò)單元測(cè)試的模塊放在一起形成一個(gè)子系統(tǒng)來(lái)測(cè)試；著重測(cè)試模塊的接口。3. 系統(tǒng)測(cè)試把經(jīng)過(guò)測(cè)試的子系統(tǒng)裝配成一個(gè)完整的系統(tǒng)來(lái)測(cè)試；發(fā)現(xiàn)的往往是軟件設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，也可能發(fā)現(xiàn)需求說(shuō)明中的錯(cuò)誤；不論是子系統(tǒng)測(cè)試還是系統(tǒng)測(cè)試，都兼有檢測(cè)和組裝兩重含義，通常稱(chēng)為集成測(cè)試。4. 驗(yàn)收測(cè)試(確認(rèn)測(cè)試)把軟件系統(tǒng)作為單一的實(shí)體進(jìn)行測(cè)試；它是在用戶(hù)積極參與下進(jìn)行的，而且可能主要使用實(shí)際數(shù)據(jù)(系統(tǒng)將

21、來(lái)要處理的信息)進(jìn)行測(cè)試；發(fā)現(xiàn)的往往是系統(tǒng)需求說(shuō)明書(shū)中的錯(cuò)誤。5. 平行運(yùn)行7.2.5 測(cè)試階段的信息流輸入信息有兩類(lèi)： 軟件配置，包括需求說(shuō)明書(shū)、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和源程序清單等； 測(cè)試配置，包括測(cè)試計(jì)劃和測(cè)試方案。7.3 單元測(cè)試單元測(cè)試集中檢測(cè)模塊；單元測(cè)試和編碼屬于軟件過(guò)程的同一個(gè)階段；可以應(yīng)用人工測(cè)試和計(jì)算機(jī)測(cè)試這樣兩種不同類(lèi)型的測(cè)試方法；單元測(cè)試主要使用白盒測(cè)試技術(shù)，對(duì)多個(gè)模塊的測(cè)試可以并行地進(jìn)行。7.3.1 測(cè)試重點(diǎn)模塊接口局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)重要的執(zhí)行通路出錯(cuò)處理通路邊界條件7.3.2 代碼審查由審查小組正式進(jìn)行測(cè)試稱(chēng)為代碼審查；一次審查會(huì)上可以發(fā)現(xiàn)許多錯(cuò)誤，可以減少系統(tǒng)驗(yàn)證的總工作量。 7.

22、3.3 計(jì)算機(jī)測(cè)試驅(qū)動(dòng)程序是一個(gè)“主程序”，它接收測(cè)試數(shù)據(jù)，傳送給被測(cè)試的模塊，并且印出有關(guān)的結(jié)果。存根程序代替被測(cè)試的模塊所調(diào)用的模塊。它使用被它代替的模塊的接口，可能做最少量的數(shù)據(jù)操作，印出對(duì)入口的檢驗(yàn)或操作結(jié)果，并且把控制歸還給調(diào)用它的模塊。7.4 集成測(cè)試集成測(cè)試是測(cè)試和組裝軟件的系統(tǒng)化技術(shù)，主要目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)與接口有關(guān)的問(wèn)題。由模塊組裝成程序時(shí)有兩種方法：7.4.3 不同集成測(cè)試策略的比較混合策略：改進(jìn)的自頂向下測(cè)試方法混合法7.4.4 回歸測(cè)試7.5 確認(rèn)測(cè)試確認(rèn)測(cè)試也稱(chēng)為驗(yàn)收測(cè)試，它的目標(biāo)是驗(yàn)證軟件的有效性。7.5.3 Alpha和Beta測(cè)試Alpha測(cè)試是在受控的環(huán)境中進(jìn)行的。B

23、eta測(cè)試是軟件在開(kāi)發(fā)者不能控制的環(huán)境中的“真實(shí)”應(yīng)用。1. 接口測(cè)試2. 路徑測(cè)試3. 功能測(cè)試4. 健壯性測(cè)試5. 性能測(cè)試6. 用戶(hù)界面測(cè)試7. 信息安全測(cè)試8. 壓力測(cè)試9. 可靠性測(cè)試10. 安裝/反安裝測(cè)試確認(rèn)測(cè)試也稱(chēng)為驗(yàn)收測(cè)試，它的目標(biāo)是驗(yàn)證軟件的有效性。Alpha測(cè)試是在受控的環(huán)境中進(jìn)行的。Beta測(cè)試是軟件在開(kāi)發(fā)者不能控制的環(huán)境中的“真實(shí)”應(yīng)用。4. 接口測(cè)試5. 路徑測(cè)試6. 功能測(cè)試4. 健壯性測(cè)試5. 性能測(cè)試6. 用戶(hù)界面測(cè)試7. 信息安全測(cè)試8. 壓力測(cè)試9. 可靠性測(cè)試10. 安裝/反安裝測(cè)試7.6 白盒測(cè)試技術(shù)7.6.1 邏輯覆蓋語(yǔ)句覆蓋判定覆蓋 ：比語(yǔ)句覆蓋強(qiáng)

24、，但對(duì)程序邏輯的覆蓋程度仍不高。 條件覆蓋 ：判定覆蓋不一定包含條件覆蓋，條件覆蓋也不一定包含判定覆蓋。判定/條件覆蓋 ：有時(shí)判定/條件覆蓋也并不比條件覆蓋更強(qiáng)。條件組合覆蓋 ：條件組合覆蓋標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試數(shù)據(jù)并不一定能使程序中的每條路徑都執(zhí)行到。6. 點(diǎn)覆蓋（語(yǔ)句覆蓋標(biāo)準(zhǔn)相同）7. 邊覆蓋（判定覆蓋一致)8. 路徑覆蓋7.6.2 控制結(jié)構(gòu)測(cè)試覆蓋1. 基本路徑測(cè)試基本路徑測(cè)試是Tom McCabe提出的一種白盒測(cè)試技術(shù)。首先計(jì)算程序的環(huán)形復(fù)雜度；以該復(fù)雜度為指南定義執(zhí)行路徑的基本集合；2.條件測(cè)試從該基本集合導(dǎo)出的測(cè)試用例可保證程序中的每條語(yǔ)句至少執(zhí)行一次，而且每個(gè)條件在執(zhí)行時(shí)都將分別取真、假兩種

25、值。3. 循環(huán)測(cè)試循環(huán)測(cè)試是一種白盒測(cè)試技術(shù)，它專(zhuān)注于測(cè)試循環(huán)結(jié)構(gòu)的有效性。在結(jié)構(gòu)化的程序中通常只有3種循環(huán)，即簡(jiǎn)單循環(huán)、串接循環(huán)和嵌套循環(huán)。7.7 黑盒測(cè)試技術(shù)7.7.1 等價(jià)劃分7.7.2 邊界值分析7.7.3 錯(cuò)誤推測(cè)7.9 軟降可靠性7.9.1 基本概念軟件可靠性：程序在給定的時(shí)間間隔內(nèi)，按照規(guī)格說(shuō)明書(shū)的規(guī)定成功地運(yùn)行的概率。軟件的可用性：程序在給定的時(shí)間點(diǎn)，按照規(guī)格說(shuō)明書(shū)的規(guī)定，成功地運(yùn)行的概率。 第8章 維護(hù)軟件工程的目的是要提高軟件的可維護(hù)性，減少軟件維護(hù)所需要的工作量，降低軟件系統(tǒng)的總成本。 8.1 軟件維護(hù)的定義軟件維護(hù)：在軟件已經(jīng)交付使用之后，為了改正錯(cuò)誤或滿(mǎn)足新的需要而修

26、改軟件的過(guò)程?？煞譃?項(xiàng)活動(dòng)： 改正性維護(hù)適應(yīng)性維護(hù)完善性維護(hù)預(yù)防性維護(hù)8.2軟件維護(hù)的特點(diǎn)8.2.1 結(jié)構(gòu)化維護(hù)與非結(jié)構(gòu)化維護(hù)差別巨大8.2.2 維護(hù)的代價(jià)高昂8.2.3 維護(hù)的問(wèn)題很多8.3軟件維護(hù)過(guò)程1.維護(hù)組織 2.維護(hù)報(bào)告 3.維護(hù)的事件流 4.保存維護(hù)記錄 5.評(píng)價(jià)維護(hù)活動(dòng)8.4 軟件的可維護(hù)性決定軟件可維護(hù)性的因素主要有7個(gè)：可理解性可測(cè)試性可修改性 可靠性可移植性可使用性 效率第9章 面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)引論9.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)概述 9.1.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)要點(diǎn)（1) 認(rèn)為客觀世界是由各種對(duì)象組成的，任何事物都是對(duì)象（2) 把所有對(duì)象都劃分成各種類(lèi)對(duì)象，每個(gè)對(duì)象類(lèi)都定義了一組數(shù)據(jù)和一

27、組方法（3) 按照子類(lèi)和父類(lèi)的關(guān)系，把若干個(gè)對(duì)象類(lèi)組成一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)（4) 對(duì)象彼此之間僅能通過(guò)傳遞消息相互聯(lián)系9.1.2 面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)方法面向?qū)ο?對(duì)象+類(lèi) +繼承+通信9.1.4 面向?qū)ο蠓椒ńM成面向?qū)ο蟮姆治雒嫦驅(qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)9.1.6 面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)1.與人類(lèi)習(xí)慣的思維方式一致2.穩(wěn)定性好3.可重用性好4.可維護(hù)性好5.較易開(kāi)發(fā)大型軟件產(chǎn)品9.2 面向?qū)ο蟮母拍?.2.1 對(duì)象是客觀事物或概念的抽象表述，即對(duì)客觀存在的事物的描述統(tǒng)稱(chēng)為對(duì)象，對(duì)象可以是事、物、或抽象概念 ，是將一組數(shù)據(jù)和使用該數(shù)據(jù)的一組基本操作或過(guò)程封裝在一起的實(shí)體。對(duì)象的特點(diǎn)(1) 以數(shù)據(jù)為中心。

28、 (2) 對(duì)象是主動(dòng)的。(3) 實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)封裝。(4) 本質(zhì)上具有并行性。(5) 模塊獨(dú)立性好。9.2.2 類(lèi)是一組具有相同屬性和相同操作的對(duì)象的集合。9.2.3 實(shí)例由某個(gè)特定的類(lèi)所描述的一個(gè)具體的對(duì)象。9.2.4 消息向?qū)ο蟀l(fā)出的服務(wù)請(qǐng)求（互相聯(lián)系、協(xié)同工作等）。一個(gè)消息包含3個(gè)部分：接收消息的對(duì)象，消息名，消息變?cè)?.2.5 方法方法就是對(duì)象所能執(zhí)行的操作，也就是類(lèi)中所定義的服務(wù)。9.2.6 屬性屬性就是類(lèi)中所定義的數(shù)據(jù)，它是對(duì)客觀世界實(shí)體所具有的性質(zhì)的抽象。9.2.7 封裝對(duì)象封裝了對(duì)象的數(shù)據(jù)以及對(duì)這些數(shù)據(jù)的操作。9.2.8 繼承(I)繼承是子類(lèi)自動(dòng)地共享基類(lèi)中定義的數(shù)據(jù)和方法的機(jī)制。

29、單重繼承：子類(lèi)僅從一個(gè)父類(lèi)繼承屬性和方法多重繼承：子類(lèi)可從多個(gè)父類(lèi)繼承屬性和方法9.2.9 多態(tài)性9.2.10 重載9.3 面向?qū)ο蠼?II)面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)軟件，需要建立3種形式的模型。對(duì)象模型。描述系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。動(dòng)態(tài)模型。描述系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)執(zhí)行操作。功能模型。描述系統(tǒng)功能數(shù)值變化。9.4 對(duì)象模型9.4.1類(lèi)圖的基本符號(hào)(I)1. 定義類(lèi)2. 定義屬性可見(jiàn)性 屬性名 ：類(lèi)型 = 缺省值 性質(zhì)串可見(jiàn)性(visibility)表示該屬性對(duì)類(lèi)外的元素是否可見(jiàn)。分為： public（+） 公有的，即模型中的任何類(lèi)都可以訪問(wèn)該屬性。 private（-） 私有的，表示不能被別的類(lèi)訪問(wèn)。 prot

30、ected（#） 受保護(hù)的，表示該屬性只能被該類(lèi)及其子類(lèi)訪問(wèn)。 如果可見(jiàn)性未申明，表示其可見(jiàn)性不確定。3. 定義操作可見(jiàn)性 操作名（參數(shù)表)：返回類(lèi)型性質(zhì)串9.4.2 表示關(guān)系的符號(hào)(I)9.4.2.1 關(guān)聯(lián)(I)關(guān)聯(lián)表示兩個(gè)類(lèi)的對(duì)象之間存在某種語(yǔ)義上的聯(lián)系。（1） 普通關(guān)聯(lián)遞歸關(guān)聯(lián)：一個(gè)類(lèi)與本身有關(guān)聯(lián)關(guān)系（3） 限定關(guān)聯(lián)（4） 關(guān)聯(lián)類(lèi)9.4.2.2 聚集(I)（1） 共享聚集如果在聚集關(guān)系中處于部分方的對(duì)象可同時(shí)參與多個(gè)處于整體方對(duì)象的構(gòu)成，則該聚集稱(chēng)為共享聚集。（2） 組合聚集如果部分類(lèi)完全隸屬于整體類(lèi)，部分與整體共存，整體不存在了部分也會(huì)隨之消失，則該聚集稱(chēng)為組合聚集。9.4.2.3 泛

31、化(I)（1） 普通泛化（2） 受限泛化預(yù)定義的約束有4種： 多重、不相交、完全和不完全。9.4.2.4 依賴(lài)9.4.2.5 細(xì)化9.5動(dòng)態(tài)模型9.6功能模型9.6.1用例圖模型元素：系統(tǒng)、行為者、用例及用例之間的關(guān)系(擴(kuò)展關(guān)系、使用關(guān)系）用例的實(shí)例是腳本第10章 面向?qū)ο蠓治?0.1 面向?qū)ο蠓治龅幕具^(guò)程面向?qū)ο蠓治觯撼槿『驼碛脩?hù)需求并建立問(wèn)題域精確模型的過(guò)程. 理解-用戶(hù)、分析員和領(lǐng)域?qū)＜?表達(dá)-需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)（對(duì)象模型、動(dòng)態(tài)模型、功能模型） 驗(yàn)證-二義性，完善性 對(duì)象模型最基本、最重要、最核心。 靜態(tài)結(jié)構(gòu)（對(duì)象模型） 3個(gè)子模型 交互次序（動(dòng)態(tài)模型） 數(shù)據(jù)變換（功能模型）復(fù)雜問(wèn)題的對(duì)

32、象模型的5個(gè)層次面向?qū)ο蠓治龅倪^(guò)程尋找類(lèi)與對(duì)象識(shí)別結(jié)構(gòu)識(shí)別主題定義屬性建立動(dòng)態(tài)模型建立功能模型定義服務(wù)10.2 需求陳述需求陳述是闡明“做什么”，而不是“怎樣做”問(wèn)題范圍功能需求性能需求應(yīng)用環(huán)境假設(shè)條件第11章 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)11.1 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的準(zhǔn)則1. 模塊化 2. 抽象 3. 信息隱藏 4. 弱耦合耦合指不同對(duì)象之間相互關(guān)聯(lián)的緊密程度。對(duì)象之間的耦合分兩類(lèi)：交互耦合如果對(duì)象之間的耦合通過(guò)消息連接來(lái)實(shí)現(xiàn)，則這種耦合就是交互耦合。交互耦合應(yīng)盡可能松散 。繼承耦合與交互耦合相反，應(yīng)該提高繼承耦合程度。5. 強(qiáng)內(nèi)聚在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中存在下述3種內(nèi)聚：服務(wù)內(nèi)聚：一個(gè)服務(wù)應(yīng)該完成一個(gè)且僅完成一個(gè)功能。

33、類(lèi)內(nèi)聚：一個(gè)類(lèi)應(yīng)該只有一個(gè)用途，它的屬性和服務(wù)應(yīng)該是高內(nèi)聚的。一般-特殊內(nèi)聚：設(shè)計(jì)出的一般-特殊結(jié)構(gòu)，應(yīng)該符合多數(shù)人的概念6. 可重用11.2 啟發(fā)規(guī)則1. 設(shè)計(jì)結(jié)果應(yīng)該清晰易懂2. 一般-特殊結(jié)構(gòu)的深度應(yīng)適當(dāng)3. 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的類(lèi)4. 使用簡(jiǎn)單的協(xié)議5. 使用簡(jiǎn)單的服務(wù)6. 把設(shè)計(jì)變動(dòng)減至最小第13章 軟件項(xiàng)目管理13.1估算軟件規(guī)模13.1.1 代碼行技術(shù)估算方法：由多名有經(jīng)驗(yàn)的軟件工程師分別做出估計(jì)。每個(gè)人都估計(jì)程序的最小規(guī)模(a)、最大規(guī)模(b)和最可能的規(guī)模(m)，分別算出這3種規(guī)模的平均值之后，再用下式計(jì)算程序規(guī)模的估計(jì)值：?jiǎn)挝唬?LOC或KLOC。 代碼行技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：代碼是所有軟件開(kāi)

34、發(fā)項(xiàng)目都有的“產(chǎn)品”，而且很容易計(jì)算代碼行數(shù)；有大量參考文獻(xiàn)和數(shù)據(jù) 。代碼行技術(shù)的缺點(diǎn)：源程序僅是軟件配置的一個(gè)成分，由源程序度量軟件規(guī)模不太合理；用不同語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)同一個(gè)軟件所需要的代碼行數(shù)并不相同；不適用于非過(guò)程性語(yǔ)言。13.1.2 功能點(diǎn)技術(shù)功能點(diǎn)技術(shù)依據(jù)對(duì)軟件信息域特性和軟件復(fù)雜性的評(píng)估結(jié)果，估算軟件規(guī)模。這種方法用功能點(diǎn)(FP)為單位度量軟件規(guī)模。1. 信息域特性輸入項(xiàng)數(shù)(Inp)、輸出項(xiàng)數(shù)(Out)、查詢(xún)數(shù)(Inq)、主文件數(shù)(Maf)、外部接口數(shù)(Inf)每個(gè)特征根據(jù)其復(fù)雜程度分配一個(gè)功能點(diǎn)數(shù)，即信息域特征系數(shù)a1，a2，a3，a4，a52. 估算功能點(diǎn)的步驟(1) 計(jì)算未調(diào)整的功能

35、點(diǎn)數(shù)UFPUFP=a1×Inp+a2×Out+a3×Inq+a4×Maf+a5×Inf(2) 計(jì)算技術(shù)復(fù)雜性因子TCF技術(shù)因素對(duì)軟件規(guī)模的綜合影響程度DI：技術(shù)復(fù)雜性因子TCF由下式計(jì)算： TCF = 0.65 + 0.01 × DI因?yàn)镈I的值在070之間，所以TCF的值在0.651.35之間。(3) 計(jì)算功能點(diǎn)數(shù)FPFP = UFP × TCF功能點(diǎn)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：與所用的編程語(yǔ)言無(wú)關(guān)，比代碼行技術(shù)更合理。功能點(diǎn)技術(shù)缺點(diǎn)：在判斷信息域特性復(fù)雜級(jí)別和技術(shù)因素的影響程度時(shí)主觀因素較大，對(duì)經(jīng)驗(yàn)依賴(lài)性較強(qiáng)。 13.2 工作量估算13.

36、2.1 靜態(tài)單變量模型E = A + B × (ev) Cev是估算變量（KLOC或FP）。13.2.2 動(dòng)態(tài)多變量模型動(dòng)態(tài)多變量模型也稱(chēng)為軟件方程式，該模型把工作量看作是軟件規(guī)模和開(kāi)發(fā)時(shí)間這兩個(gè)變量的函數(shù)。E=(LOC×B0.333/P)3×(1/t)413.2.3 COCOMO2模型（構(gòu)造性成本模型）3個(gè)層次的估算模型：應(yīng)用系統(tǒng)組成模型：這個(gè)模型主要用于估算構(gòu)建原型的工作量，模型名字暗示在構(gòu)建原型時(shí)大量使用已有的構(gòu)件。早期設(shè)計(jì)模型：這個(gè)模型適用于體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段。后體系結(jié)構(gòu)模型：這個(gè)模型適用于完成體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后的軟件開(kāi)發(fā)階段。 COCOMO2使用的5個(gè)分級(jí)因素：項(xiàng)目先例性、開(kāi)發(fā)靈活性、風(fēng)險(xiǎn)排除度、項(xiàng)目組凝聚力、過(guò)程成熟度13.3 進(jìn)度計(jì)劃13.3.1 估算開(kāi)發(fā)時(shí)間Brooks規(guī)律：向一個(gè)已經(jīng)延期的項(xiàng)目增加人力，只會(huì)使得它更加延期。13.3.2 Gantt圖Gantt圖的主要優(yōu)點(diǎn)：Gantt圖能很形象地描繪任務(wù)分解情況，以及每個(gè)子任務(wù)(作業(yè))的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間。具有直觀簡(jiǎn)明和容易掌握、容易繪制的優(yōu)點(diǎn)。Gantt圖的3個(gè)主要缺點(diǎn)： 不能顯式地描繪各項(xiàng)作業(yè)彼此間的依賴(lài)關(guān)系；進(jìn)度計(jì)劃的關(guān)鍵部分不明確，難于判定哪些部