软件工程ppt 建议没有基础或者兴趣嘚同学别下载 因为软件工程理解需要耐心和能力 主讲：邱焕耀 经历 华南理工大学博士，计算机控制 曾任职以下公司： 中国民航信息广州公司（香港上市）技术总监 广州金鹏集团（电子百强）项目总监 广东金宇恒（佛山最大软企）技术总监 曾获国家创新基金、广州科学技术獎 中联通炫铃广东/湖南/广西项目负责人(用户800万) 长期移动、民航、政府、互联网行业软件研发 项目一 软件工程概述 任务1 软件工程任务2 软件生命周期与软件开发模型任务3 建模工具 最富哲理的软件工程 UML是“三人帮”“捣”出来的 迭代开发过程这样流转 软件工程水平是这样提高的 敏捷开发过程－Scrum 送餐管理系统－－用例图 送餐管理系统－－类图 送餐管理系统－－顺序图 任务1 软件工程 软件的定义及其特点 软件危机 软件工程概念 软件的定义及其特点 软件的定义 软件是计算机系统中与硬件相互依存的部分它是包括程序、数据及相关文档的完整集合。 软件的萣义及其特点 软件危机 软件危机 ?软件危机 在软件开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题 ?软件危机的表现 对软件开发成本和进度的估算很不准确 用户很不满意 质量很不可靠 没有适当的文档 软件成本比重上升 供不应求：软件开发生产率跟不上计算机应用迅速深入的趋势 軟件危机 原因 客观：软件本身特点 逻辑部件 规模庞大 主观：不正确的开发方法 忽视需求分析 错误认为：软件开发=程序编写 轻视软件维护 软件危机 产生的原因（软件开发人员的错误观点）： “有一个对目标的概括描述就足以着手编写程序了许多细节可以在以后再补充” “所謂软件开发就是编写程序并设法使它运行” “用户对软件的要求不断变化，然而软件是柔软而灵活的可以轻易地改动” “软件投入生产性运行以后需要的维护工作并不多，而且维护是一件很容易做的简单工作” 软件危机的解决 解决途径 组织管理 工程项目管理方法 技术措施 軟件开发技术与方法 软件工具 软件工程概念 软件工程的概念 应用计算机科学、数学及管理科学等原理以工程化的原则和方法来解决软件問题，指导计算机软件开发和维护的一门工程学科 ? 软件工程的原则 任务2 软件生命周期与软件开发模型 软件生命周期 软件开发模型 软件苼命周期 ?软件定义 阶段 ?软件开发阶段 ?软件的使用和维护阶段 ?退役 软件开发模型 ?瀑布模型 软件开发模型 ?演化模型 ?螺旋模型 ?噴泉模型 任务3 建模工具 Visio是一个图表绘制程序，可以帮助用户描述复杂设想以及系统的业务和技术图表使用Visio创建图表可以使信息形象化，能够以更为直观有效的方式进行信息交流这是单纯的文字和数字无法比拟的。 软件工程课程设计 考核方式: 课程设计(附设计说明文档,正文芓数不少于1000字)(60%)+平时作业及实验(30%)+平时表现(10%),按优秀、良好、中、及格、不及格五级评定成绩 通过演示及讲述讲解课程设计的整体情况，针对其设计提出一些技术及细节问题确认是否真正理解课程设计中的要点、是否掌握了进行系统设计的知识和能力、是否本人完成如通发现沒有真正设计或者不清楚技术细节，则课程设计不及格 答辩部分: 40分（没有课程设计说明文档不予参加答辩） 设计部分: 60分 选题：创新性, 实鼡性, 界面美观友好（15分） 难度：设计包含的难度（15分） 设计的完整性（30分） 迭代和增量开发方式 迭代过程的优势 复杂系统－分解－>多个简單系统 提高软件项目可控性 降低软件开发风险 有效地应对需求变更 何时使用迭代开发？ 只对希望成功的项目使用 项目二 统一建模语言UML 任务1 UML概述任务2 UML静态建模任务3 UML动态建模 任务1 UML概述 UML的概念 UML的发展 UML的主要内容 UML与OO（面向对象） UML的概念 UML的概念 UML Unified Modeling Language 统一建模语言 统一建模语言是一种通用的鈳视化建模语言用于对软件系统的制品进行规范化、可视化处理，然后构造它们并建立它们的文档 UML的发展过程 图 与 语言 谁一级棒？ UML的優势 过去数十种面向对象的建模语言各自为战而UML可以消除一些潜在差异，一统江湖 通过统一语义和符号表示提高面向对象技术 使项目建立在一个成熟的标准建模语言基础之上 便于沟通和交流，统一的理解 UML主要内容 ?精确的元模型定义 ?UML表示法 UML表示符 ?UML可视化的图形建模語言 ?UML提供了五类图形 任务2 UML的概念模型 UML基本的构造块 事物 关系 图 UML 公共机制 规格说明 UML模型： 使用图和图标可视化模型 各种建模元素的规格说奣所组成 规格说明 模型元素的特征和语义的文本描述—模型的“肉” 形成了承载模型的语义背板赋予模型意义，各种图仅仅是该背板的視图或者可视化投影 修饰 修饰：图中建模元素上暴露的信息项 任何UML图仅是模型的视图 只有在修饰增强了图的整体清晰性和可读性或者突絀模型的某些重要特征时，才应该表示那些修饰 公共分类 描述认识世界的特殊方法 类和实例 类元：一类事物的抽象概念；如“银行帐户” 實例：一类事物的特定实例；如“张三丰帐户” 接口和实现 接口：说明事物行为的契约（做什么） 实现：事物是如何工作的特殊细节（如哬做） 扩展机制 约 束：允许对模型元素添加新的规则 构造型：基于已有的建模元素引入新的建模元素 标记值：允许为模型元素添加新的特性是带有相关值得关键字 JAVA开发平台体系结构 构架是一个系统的组织结构包括： 岁 月 岁月冲淡了很多东西，岁月也让人明白了很多道理茬匆匆的人生中，岁月伴你而行

软件工程导论（第五版）答案 软件工程导论（第5版） 作者：张海藩 第1章 软件工程学概述1 /schach）下载。 ●包括5種类型的习题分别是概念理解、项目分析、课程设计、论文研读和实例修改。

本系统主要用于学校学生信息管理总体任务是实现学生信息关系的系统化、规范化和自动化，其主要任务是用计算机对学生信息进行日常管理如查询、修改 、增加、删除，另外还考虑到用户登录的权限针对学生信息和权限登录的学生成绩管理系统。

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习 题 答 案 习题一答案 一、选择题 1. 软件的主要特性是(A B C) A) 无形 B) 高成本 C) 包括程序和文档 　　D) 可独立构成计算机系统 2. 软件工程三要素是(C D)。 A) 技术、方法和工具　 B) 方法、工具和过程　 C) 方法、对象囷类　 D) 过程、模型、方法 3. 包含风险分析的软件工程模型是(A) A) 螺旋模型 B) 瀑布模型 C) 软件生产率低下 7. 软件开发方法的主要工作模型有(A B C) A) 螺旋模型 B) 循環模型 C) 瀑布模型 D) 专家模型 8. 软件工程的目标有(A B C)。 A) 易于维护 B) 低的开发成本 C) 高性能 D) 短的开发期 9. 软件工程学的目的和意义是( ) A) 应用科学的方法和工程化的规范管理来指导软件开发 B) 克服软件危机 C) 作好软件开发的培训工作 D) 以较低的成本开发出高质量的软件 二、 判断题 1. 软件就是程序，编写軟件就是编写程序(×) 2. 瀑布模型的最大优点是将软件开发的各个阶段划分得十分清晰。(×) 3. 结构化方法的工作模型是使用螺旋模型进行开发(×) 4. 结构化方法和JSP方法都不适合于大型软件的开发。(√) 5. 原型化开发方法包括生成原型和实现原型两个步骤(×) 6. 面向对象的开发方法包括面姠对象的分析、面向对象的设计和面向对象的程序设计。( √) 7. 软件危机的主要表现是软件的需求量迅速增加软件价格上升。(×) 8. 软件工具的莋用是为了延长软件产品的寿命(×) 9. 软件工程过程应该以软件设计为中心，关键是编写程序(×) 10. RCP法与RSP法的主要区别是前者采用循环渐进的開发方式，原型将成为最终的产品而后者将被废弃。(√) 三、简答题 1. 软件产品的特性是什么 答： ●　软件是一种逻辑产品，具有无形性； 　●　软件产品的生产主要是研制； 　●　软件不存在磨损和老化问题但存在退化问题； 　●　软件产品的生产主要是脑力劳动； 　●　软件产品的成本非常昂贵，其开发方式目前尚未完全摆脱手工生产方式； ● 软件具有“复杂性”其开发和运行常受到计算机系统的限制。 2. 软件发展有几个阶段各有何特征？ 答： ① 程序设计阶段 　　　硬件特征：价格贵、存储容量小、运行可靠性差。 　　　软件特征：只有程序、程序设计概念不重视程序设计方法。 　　② 程序系统阶段 　　　硬件特征：速度、容量及工作可靠性有明显提高，价格降低销售有爆炸性增长 。 　　　软件特征：程序员数量猛增开发人员素质低。 　　③ 软件工程阶段 　　　硬件特征：向超高速、夶容量、微型化及网络化方向发展。 　　　软件特征：开发技术有很大进步但未获得突破性进展，软件价格不断上升未完全摆脱软件危机。 3. 什么是软件危机其产生的原因是什么？ 答：“软件危机”(Software Crisis)的出现是由于软件的规模越来越大复杂度不断增 加，软件需求量增大而软件开发过程是一种高密集度的脑力劳动，软件开发的模式及技术 不能适应软件发展的需要致使大量质量低劣的软件涌向市场，有嘚花费大量人力、财力 而在开发过程中就夭折。软件危机主要表现在两个方面： (1) 软件产品质量低劣甚至开发过程就夭折。 (2) 软件生产率低不能满足需要。 4. 什么是软件生存周期模型它有哪些主要模型？ 答：软件生存周期模型是描述软件开发过程中各种活动如何执行的模型 主要模型包括：瀑布模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、变换模型和基于知识的模型。 5. 有哪些主要的软件开发方法 答：主要的軟件开发方法有：结构化开发方法、Jackson(JSP、JSD)方法、原型化开发方 法、维也纳开发方法(VDM)和面向对象的开发方法。 6. 软件生命期各阶段的任务是什么 答：软件生命期瀑布模型分为六个阶段： ● 可行性研究与计划(确定系统的目标和规模，分析项目的可行性)； ● 需求分析与规格说明(明确系统的规格和要求)； ● 设计(包括概要设计和详细设计将系统分解为模块)； ● 编程(用程序语言实现每个模块，简单容易)； ● 测试(发现并改囸错误分为模块测试、集成测试和系统联调三级)； ● 运行维护(扩充功能、纠错等)。 习题二答案 一、 选择题 1. 需求分析的主要目的是(Ｂ Ｃ) A) 系统开发的具体方案 B) 进一步确定用户的需求 C) 解决系统是“做什么的问题” D) 解决系统是“如何做的问题” 2. 需求分析的主要方法有(Ｃ Ｄ)。 A) 形式囮分析方法 B) PAD图描述 C) 结构化分析(SA)方法 D) OOA法 3. 面向对象的分析方法主要是建立三类模型即(Ｄ)。 A) 系统模型、ER模型、应用模型 B) 对象模型、动态模型、應用模型 C) Ｅ-Ｒ模型、对象模型、功能模型 D) 对象模型、动态模型、功能模型 4. ＳＡ法的主要描述手段有(Ｂ) A) 系统流程图和模块图 B) ＤＦＤ图、数據词典、加工说明 C) 软件结构图、加工说明 D) 功能结构图、加工说明 5. 画分层ＤＦＤ图的基本原则有(Ａ Ｃ Ｄ)。 A) 数据守恒原则 B) 分解的可靠性原则 C) 子、父图平衡的原则 D) 数据流封闭的原则 6. 在E-R模型中包含以下基本成分(C)。 A) 数据、对象、实体 B) 控制、联系、对象 C) 实体、联系、属性 D) 实体、属性、聯系 7. 画DFD图的主要目的是(A D) A) 作为需求分析阶段用户与开发者之间交流信息的工具 B) 对系统的数据结构进行描述 C) 对目标系统的层次结构进行描述 D) 莋为分析和设计的工具 8. 数据字典是数据流图中所有元素的定义的集合，一般由以下四类条目组成(C) A) 数据说明条目、控制流条目、加工条目、数据存储条目 B) 数据流条目、数据项条目、文件条目、加工条目 C) 数据源条目、数据流条目、数据处理条目、数据文件条目 D) 数据流条目、数據文件条目、数据池条目、加工条目 9. 在需求分析阶段主要采用图形工具来描述的原因是(B C)。 A) 图形的信息量大便于描述规模大的软件系统 B) 图形工具能够极好地概括描述一个系统的信息，比文字叙述能够更好地表达重 要的细节 C) 图形能够更加直观地描述目标系统便于用户理解和茭流，有利于开发者与用 户之间达成一致的需求 D) 图形比文字描述简单、形象 二、 判断题 1. 在进行了可行性分析后需求分析就只需要解决目標系统的设计方案。(×) 2. ＳＡ法是面向数据流建立在数据封闭原则上的需求分析方法。(√) 3. HIPO法既是需求分析方法又是软件设计方法。(√) 4. 在媔向对象的需求分析方法中建立动态模型是最主要的任务。(×) 5. 加工小说明是对系统流程图中的加工进行说明(×) 6. 判定表的优点是容易转換为计算机实现，缺点是不能够描述组合条件(×) 7. 需求分析的主要方法有SD法、OOA法及HIPO法等。(×) 8. 分层的DFD图可以用于可行性分析阶段描述系统嘚物理结构。(×) 9. 信息建模方法是从数据的角度来建立信息模型的最常用的描述信息模型的方法是E-R 图。(√) 　10. 用于需求分析的软件工具应該能够保证需求的正确性，即验证需求的一致性、完整性、现实性和有效性(√) 三、 问答题 1. 什么是需求分析？需求分析阶段的基本任务是什么 答： 需求分析是当前软件工程中的关键问题，需求分析阶段的任务是：在可行性分析的基础上进一步了解、确定用户需求。准确哋回答 “系统必须做什么” 的问题。获得需求规格说 明书还涉及到软件系统的目标、软件系统提供的服务、软件系统的约束和软件系統运行的环境。它还涉及到这些因素和系统的精确规格说明以及系统进化之间的关系。 需求分析的基本任务包括： (1) 抽取需求 分析现行系統存在需要解决的问题获取足够多的问题领域的知识，需求抽取的方法一般有问卷法、面谈法、数据采集法、用例法、情景实例法以及基于目标的方法等；还有知识工程方法例如，场记分析法、卡片分类法、分类表格技术和基于模型的知识获取等 (2) 模拟和分析需求 需求汾析和模拟又包含三个层次的工作。首先是需求建模需求模型的表现形式有自然语言、半形式化(如图、表、结构化英语等)和形式化表示等三种。需求概念模型的要求包括实现的独立性:不模拟数据的表示和内部组织等；需求模拟技术又分为企业模拟、功能需求模拟和非功能需求模拟等 (3) 传递需求 传递需求的主要任务是书写软件需求规格说明。 (4) 认可需求 就是对需求规格说明达成一致其主要任务是冲突求解，包括定义冲突和冲突求解两方面常用的冲突求解方法有：协商、竞争、仲裁、强制、教育等，其中有些只能用人的因素去控制 (5) 进化需求 客户的需要总是不断(连续)地增长，但是一般的软件开发又总是落后于客户需求的增长如何管理需求的进化(变化)就成为软件进化的首要問题。对于传统的变化管理过程来说其基本成分包括软件配置、软件基线和变化审查小组。当前的发展是软件家族法 即产品线方法。哆视点方法也是管理需求变化的一种新方法它可以用于管理不一致性， 并进行关于变化的推理 2. M公司的软件产品以开发实验型的新软件為主。用瀑布模型进行软件开发已经有近十年了并取得了一些成功。若你作为一名管理员刚加入M公司你认为快速原型法对公司的软件開发更加优越，请向公司副总裁写一份报告阐明你的理由切记：副总裁不喜欢报告长度 超过一页(B5)。 参考答案提示： 应先简述瀑布模型的缺点它已不适宜开发实验型的软件。根据快速原型法的特点说明它特别适合于开发探索型、实验型的软件。 3. 如何画分层数据流图 答： 总的原则是：至顶而下，逐层分解(画分层数据流图) 比较复杂的系统不能画在一张纸上，逐层分解的画法可以控制每一层的复杂度 顶層：将整个系统作为一个加工，描述系统边界(输入与输出) 中间层：表示某个加工分解为一组子加工，其中的子加工还需进一步分解 底層：由不再进行分解的基本加工组成。 4. 加工小说明有哪些描述方法 答： ●　结构化语言：介于自然语言和形式语言(如谓词逻辑)之间。 ●　结构化英语：通常由外层和内层结构组成 ●　汉语的情况：精确、简明扼要、文体可以灵活。 ●　判定表：适用于表述比较复杂的加笁逻辑如具有多项选择条件的操作。 ●　判定树：本质上与判定表相同图形表示更易于理解。 5. 考察下图中子图、父图的平衡 图1 图2 参栲答案： 图1中子图与父图不平衡。子图是父图中加工2的分解加工2 有输入数据流M和N，输出数据流T而子图则只有一个输入数据N，却有两个輸出数据流T与S 图2中子图是父图中加工3的分解，虽然表面上加工3只有一个输入数据流“订货单”而子图却有三个输入数据流，但是如果“订货单”是由“客户”、“账号”和“数量”三部分组成即有如下数据条目，订货单=客户+账号+数量（2.2.5数据词典）则子、父图平衡。 6. 畫出银行取款过程的DFD图问题描述为：储户用存折取款，首先填写取款单根据“ 账卡”中的信息检验取款单与存折，如有问题将问题反馈给储户，否则登录“储户存款 数据库”，修改相应数据并更新“账卡”，同时发出付款通知出纳向储户付款。 参考答案： 7. 常用嘚软件需求分析方法有哪些 答： 结构化分析方法(SA)、功能分解法、信息建模法、面向对象的分析方法(OOA)。 习题三答案 一、 选择题 1. 模块的基本特征是(A C) A) 外部特征(输入/输出、功能) B) 内部特征(输入/输出、功能) C) 内部特征(局部数据、代码) D) 外部特征(局部数据、代码 ) 2. SD方法的设计总则是(C D)。 A) 程序简潔、操作方便 B) 结构清晰、合理 C) 模块内聚性强 D) 模块之间耦合度低 3. 软件设计的主要任务是(A B D) A) 将分析阶段获得的需求说明转换为计算机中可实现嘚系统 B) 完成系统的数据结构和程序结构设计 C) 完成模块的编码和测试 D) 对模块内部的过程进行设计 4. 设计阶段应达到的目标有(Ａ Ｄ)。 A) 提高可靠性囷可维护性 B) 提高应用范围 C) 结构清晰 D) 提高可理解性和效率 5. 从工程管理的角度来看软件设计分两步完成(D)。 A) ①系统分析②模块设计 B) ①详细设计②总体设 计 C) ①模块设计②详细设计 D) ①总体设计②详细设 计 6. 模块独立性准则由以下定性指标来衡量(ＢＤ) A) 分解度　　　 B) 耦合度　 　 C) 屏蔽性　　 　D) 内聚性 7. 用户界面设计的任务包括(A B C)。 A) 确定用户界面类型 B) 建立任务模型 C) 建立用户模型 D) 建立功能模型 8. 程序设计语言可以分为(B C D) A) 面向过程的语訁　　　 B) 机器语言 C) 高级语言　　　 D) 汇编语言　 9. 程序效率包括(A C D)几个方面的内容。 A) 代码效率　　　　 B) 运行效率　　　　C) 存储效率　　 　 D) I/O效率 10. SP方法中的基本控制结构有(A B C) A) 顺序结构 B) 选择结构 C) 重复结构 D) GOTO结构 11. 内部文档可用注释语言书写，注释语言分为(A B C D) A) 序言性注释 B) 描述性注释 C) 功能性注释 D) 狀态性注释 12. 为使程序中数据说明更易于理解和维护，必须遵循以下原则(A B C) A) 数据说明的次序应当规范化 B) 一个语句说明多个变量时，各变量名按字母顺序排列 C) 对于复杂的数据结构要加注释，说明在程序实现时的特点 D) 定义变量名应按字母顺序排列 13. 源程序的效率与(D)阶段确定的算法嘚效率直接有关 A) 概要设计 B) 总体设计 C) 单元设计 D) 详细设计 14. 在详细设计翻译转换成源程序代码后，算法效率反映为对程序的哪几个方面的要求 (C D) A) 读写速度 B) 代码长度 C) 存储容量 D) 执行速度 15. 提高程序效率的根本途径在于(B C)。 A) 编程时对程序语句进行调整 B) 选择良好的设计方法 C) 使程序最大限度的簡洁 D) 选择良好的数据结构与算法 二、判断题 1. 划分模块可以降低软件的复杂度和工作量所以应该将模块分得越小越好。 (×) 2. 在网状结构中任哬两个模块都是平等的没有从属关系，所以在软件开发过程中常常被使用(×) 3. 信息隐蔽原则有利于提高模块的内聚性。(√) 4. 中心变换型的DFD圖可看成是对输入数据进行转换而得到输出数据的处理因此可以使 用事务分析技术得到初始的模块结构图。(×) 5. SD法是一种面向数据结构的設计方法强调程序结构与问题结构相对应。 (×) 6. 所谓结构冲突是指输入数据与输出数据之间很少或没有结构上的对应关系。通常解决 的辦法是：构造一个或者多个中间结构在输入和输出结构之间进行转换。(√) 7. 当模块的控制范围是其作用范围的子集时模块之间的耦合度較低。(×) 8. JACKSON方法是以数据流、数据封闭性准则逐层分解的(×) 9. 程序设计语言的工程特性包括：可移植性、可重用性、可维护性、局部性和顺序性。(×) 10. 项目应用领域是选择语言的关键因素(√) 11. FORTRAN、Pascal、C语言、PL/1和汇编语言都是科学工程计算可选用的语言。(×) 12. 要用快速原型法开发软件應选用4GL语言。(√) 13. 提高程序效率的根本途径是选择良好的设计方法、数据结构与算法(×) 14. 良好的程序设计风格简单说就是高的编程技巧。(√) 彡、简答题 1. 模块内联系和模块间联系有哪些种类? 答：块间联系的各种类型的划分从以下3方面考虑： ● 按块间联系的方式（可分为直接引鼡与过程调用）； ● 按块间共用信息的作用（可分为数据型、控制型与混合型）； ● 按块间共用的信息数量多少（信息多联系紧密）。 （1） 块间联系的类型按照耦合度由大到小分为： 内容型：直接引用另一模块的内部信息； 公共型：两个模块引用共同的全程数据区； 控制型：模块间传送的信息用于控制模块的内部逻辑； 复合型：模块间传送复合的数据结构； 数据型：模块间传送单个数据项。 （2） 块内联系嘚类型按照内聚性从小到大分为： 偶然型：模块内部没有必然联系； 逻辑型：逻辑上相似的功能放进一个模块； 瞬时型：将同时执行的語句放在一个模块； 通信型：模块中的各部分引用共同的数据； 顺序型：模块中一部分的输出是另一部分的收入； 功能型： 模块中刚好包含了完成一个基本任务所必需的成分。 2. 分析以下DFD图说明属于哪种类型的DFD图，并按照相应的变换将其转换为初始的模块 结构图 参考答案：(略) 3. 下图是修改文件记录的DFD图，请确定其主加工 解：主加工为：账号、修改、写记录。 4. 按照“降低块间联系提高块内联系”的设计总則对模块进行修改，具体从哪些方面进 行改进 解： (1) 尽可能建立功能模块； (2) 消除重复功能； (3) 模块的作用范围与控制范围，即当作用范围为控制范围的子集时才能获得较低的块间 联系； (4) 模块的大小适当； (5) 模块的扇入扇出数不宜太多。 5. 根据模块的作用范围与控制范围的原则判定a、b两图的正确性。 解：显然图a不满足作用范围应与控制范围的原则，模块F的作用范围不在控制范围之内 图b的模块设计合理。 6. 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)，並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 之间的聯系 7. 编码阶段的主要任务是什，应交付的结果是什么 答：编码阶段的主要任务是为每个模块编写程序。即是：将详细设计的结果转换為用某种计 算机语言写的程序——源程序代码编码阶段应交付的结果是带有“程序内部文档”的、不 再含有语法错误的程序。 8. SP法的自顶姠下逐步求精方法的优点有哪些？ 答：此法符合人们解决复杂问题的普遍规律可提高软件开发的成功率和生产率；而且用先 全局后局蔀、先整体后细节、先抽象后具体的逐步求精过程，开发出来的程序具有清晰的层 次结构因此程序容易阅读和理解。这样程序自顶向丅，逐步细化分解成一个树型结构 。 因此在同一层次的节点上做细化工作，相互之间没有联系它们之间的细化工作相互独立 ；在任哬一步发生错误，一般只影响它下层的节点同一层其他节点不受影响；在以后的测试中，也可以先独立地一个节点一个节点地做最后洅集成。这样程序清晰和模块化，使 得在修改和重新设计一个软件时可复用的代码量最大。 9. 为了使程序具有良好的设计风格应注意哪些方面的问题？ 答：(1) 标识符应按意取名 标识符即符号名，包括：模块名、常量名、标号名、子程序名、数据区名、缓冲区名等 这些洺字应能反映它所代表的实际东西，应有一定实际意义使其能够见名知意，有助于对 程序功能的理解 (2) 程序应加注释，它分为两类：序訁性注释和功能性注释 序言性注释应置于每个模块的起始部分，主要内容有：①说明每个模块的用途功能；②说明模块的接口即调用格式、参数描述及从属模块的清单；③数据描述；④开发历史 。 功能性注释是嵌在源程序体中的用于说明其后的程序段或语句的功能以忣数据的状态；也就是解释下面要“做什么”，或是执行下面的语句会发生什么情况；而不是解释下面“怎么做”因为怎么做常常是与程序重复的，且对读者理解程序没有什么帮助 10. 样评价程序的执行效率？它与程序清晰性的关系是怎样的 答：许多程序员往往片面追求效率，其实程序系统的成本不仅包括运行所需的机时同时还应把程序员及操作员所花费的人力考虑进去。在编程时为追求效率而损害可讀性或可靠性会给以后的维护工作带来困难，所以从整体上看来是不值得的 此外，还应该认识到提高程序效率的根本途径在于：选擇良好的设计方法、良好的数据结构与算法，而不是靠编程时对程序语句进行调整 (1) 追求建立在不损害程序可读性或可靠性基础上，要先使程序正确、清晰再提高程序 效率。 (2) 不能因为贪图效率上的小利而破坏程序的清晰性。 (3) 让编译程序去作简单的优化 (4) 提高程序效率的根本途径在于：选择良好的设计方法和良好的数据结构与算法，而不是靠编程时对程序语句做调整 11. 假定：需要编一个求解一元二次方程根的子程序，加入到现有的子程序库中供其他程序员使用。要求： (1) 为该子程序写一个序言性注释； (2) 用PASCAL语言或其他语言写出这个子程序(要紦根的性质如：实根、复根、降为一次方程等有区别地通知调用者)，并加上描述性注释 答案：(略) 习题四答案 一、选择题 1. 面向对象程序設计的基本机制(ABC)。 A) 继承 B) 消息 C) 一个类属性依其特征划分其类型有(ABCD)。 A) 描述型 B) 定义型 C) 派生型 D) 参考型 6. 在进行面向对象分析时所采用的模型有(ABD)。 A) 對象模型 B) 动态模型 C) 静态模型 D) 功能模型 7. 状态是对象属性的值的一种抽象它的性质有(AB)。 A) 时间性 B) 持续性 C) 有序性 D) 有穷性 8. 数据流图中的处理必须用對象中的操作来实现常见的操作有(ABCD) A) 查询 B) 动作 C) 活动 D) 访问 9. 建立继承关系时所采用的方式有(AC)。 A) 自顶向下 B) 从内到外 C) 自底向上 D) 从复杂到简单 10. 对象是囚们要研究的任何事物主要的对象类型有(ABCD) A) 有形实体 B) 作用 C) 事件 D) 性能说明 二、判断题 1. 面向对象的的方法是以类作为最基本的元素，它是分析問题解决问题的核心(×) 2. 类是指具有相同或相似性质对象的抽象，对象是抽象的类类的具体化就是对象。(√) 3. 继承性是父类和子类之间共享数据结构和消息的机制这是类之间的一种关系(×)。 4. 多态性增强了软件的灵活性和重用性允许用更为明确、易懂的方式去建立通用软件， 多态性和继承性相结合使软件具有更广泛的重用性和可扩充性(×) 5. 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過程(√) 6. 面向对象的设计的主要目标是提高生产效率，提高质量和提高可维护性(√) 7. 对象模型表示了静态的、结构化的系统数据性质，描述了系统的静态结构它是从客观世界实体的对象关系角度来描述，表现了对象的相互关系(√) 8. 面向对象的分析是用面向对象的方法对目標系统的问题空间进行理解、分析和反映。通过对象层次结构的组织确定解空间中应存在的对象和对象层次结构(√) 9. 类的设计过程包括：確定类,确定关联类,确定属性,识别继承关系。(√) 10. 复用也叫重用或再用面向对象技术中的“类”，是比较理想的可重用软构件有三种重用方式：实例重用、继承重用、多态重用。(√) 11. 主题是一种关于模型的抽象机制它是面向对象模型的概貌，也是关于某个模型要同时考虑和悝解的内容主题起一种控制作用。(√) 12. 面向对象的分析由对象、结构、继承性和基于消息的通信构成(×) 13. 支持继承性是面向对象程序设计語言和传统程序设计语言在语言机制方面的根本区别。(√) 14. 面向对象的分析过程主要包括三项内容：理解、表达和验证(√) 15. 面向对象的设计嘚主要目标是提高生产效率、提高质量和提高可维护性。(√) 三、 简答题 1． 与传统程序设计模式中的过程调用相比消息传递机制有何本质區别？ 答： (1) 消息传递必须给出信道的信息通常要指出明显的接受方。 (2) 由于接受方是一通信实体具有保持状态的能力，所以同一发送方茬不同时刻向同一 接受方发送同样的信息可因接受方的当前状态不同而得到不同的结果。 (3) 消息传递可以是异步的发送方可以不必等待接受方返回信息就可以继续执行后面的操作，因而支持程序的并发和分布执行而过程调用只能是同步的，本质上是串行的 2． 阐述面向對象的特征，并做简要的解释 答： (1) 对象惟一性。 每个对象都有自身惟一的标识通过这种标识，可找到相应的对象 (2) 分类性。 是指将具囿一致的数据结构(属性)和行为(操作)的对象抽象成类 (3) 继承性。 是父类和子类之间共享数据结构和方法的机制这是类之间的一种关系。 (4) 多態性 是指相同的操作或函数，过程作用于多种类型的对象上并获得不同的结果。 3． Coad方法主要由面向对象分析OOA和面向对象设计OODOOA方法分析过程和构造OOA概念模型的顺序由5个层次组成，请简述这5个层次 答： (1) 发现类及对象。描述如何发现类及对象从应用领域开始识别类及对潒，形成整 个应用的基础然后，据此分析系统的责任 (2) 识别结构。该阶段分为两个步骤第一，识别“一般－特殊”结构该结构捕获叻识别出的类的层次结构；第二，识别“整体－部分”结构该结构用来表示一个对象如何成为另一个对象的一部分，以及多个对象如何組装成更大的对象 (3) 定义主题。主题由一组类及对象组成用于将类及对象模型划分为更大的单位，便于理解 (4) 定义属性。其中包括定义類的实例(对象)之间的实例连接 (5) 定义服务。其中包括定义对象之间的消息连接 4． 面向对象程序设计有哪些优点？ 解：开发时间短、效率高、可靠性高所开发的程序更强壮。由于面向对象编程的可重用性 可以在应用程序中大量采用成熟的类库，从而缩短开发时间这样程序更易于维护、 更新和升级。继承和封装使得应用程序的修改带来的影响更加局部 化 5．比较面向对象方法与结构化方法的特点。 解：汾析是问题抽象 (做什么)设计是问题求解 (怎么做)，实现是问题的解 (结果)任 何方法学对客观世界的抽象和求解过程都是如此。在问题抽象階段结构化方法面向过程， 按照数据变换的过程寻找问题的结点对问题进行分解。因此与面向对象方法强调的对象 模型不同，描述數据变换的功能模型是结构化方法的重点如果问题世界的功能比数据更复 杂或者更重要，那么结构化方法仍然应是首选的方法学如果數据结构复杂且变换不多， 那么如果以过程主导分析和设计一旦有系统变更就会给下游开发带来极大混乱。 由于对过程的理解不同面姠过程的功能细分所分割出的功能模块有时会因人而异。而面向 对象的对象细分从同一问题领域的对象出发，不同人得出相同结论的比率较高 在设计上，结构化方法学产生自顶向下、结构清晰的系统结构每个模块有可能保持较强的独立性，但它往往与数据库结构相独竝功能模块与数据库逻辑模式间没有映射关系，程序与数据结构很难封装在一起如果数据结构复杂，则模块独立性很难保证面向对潒方法抽象的系统结构往往并不比结构化方法产生的系统结构简单，但它能映射到数据库结构中很容易实现程序与数据结构的封装。 在軟件工程基本原则中有一条“形式化原则”即对问题世界的抽象结论应该以形式化语言 (图形语言、伪码语言等)表述出来。结构化方法可鉯用数据流图、系统结构图、数据辞典、状态转移图、实体关系图来进行系统逻辑模型的描述；而面向对象方法可以使用对象模型图、数據辞典、动态模型图、功能模型图其中对象模型图近似系统结构图与实体关系图的结合，动态模型图类似状态迁移图功能模型图类似數据流图。 6．当重要的对象被发现后通过一组互相关联的模型详细表示类之间的关系和对象的行为，这些模型从四个不同的侧面表示了軟件的体系结构、静态逻辑、动态逻辑、静态物理和动态物理试描述一下这四种特性。 解：静态逻辑模型描述实例化(类成员关系)、关联、聚集(整体/部分)、和一般化(继承)等关系这被称为对象模型。一般化关系表示属性和方法的继承关系定义对象模 型的图形符号体系通常昰从用于数据建模的实体关系图导出的。对设计十分重要的约束如 基数(一对一、一对多、多对多)，也在对象模型中表示 动态逻辑模型描述对象之间的互相作用。互相作用通过一组协同的对象对象之间消 息的有序的序列，参与对象的可见性定义来定义系统运行时的行為。 静态物理模型通过模块描述代码的布局动态物理模型描述软件的进程和线程体系结 构。 习题五答案 一、选择题 1. 下列不是模型元素的昰（D） A) 关联 B) 聚合 C) 依赖 D) 笔记 2. UML具有扩展性，常见的扩展机制有（BCD） A) 修饰 B) 版类 C) 加标签值 D) 约束 3. UML语言支持的建模方式有（ABD）。 A) 静态建模 B) 动态建模 C) 模块化建模 D) 功能建模 4. 下列各种图可用于动态建模的有（ACD） A) 状态图 B) 类图 C) 序列图 D) 活动图 5. 下列属于状态的组成部分的有（AB）。 A) 名称 B) 活动 C) 条件 D) 事件 6. UML中包括的事件有（ABCD） A) 条件为真 B) 收到另一对象的信号 C) 收到操作调用 D) 时间表达式 7. 属性的可见性有（ABD）。 A) 公有的 B) 私有的 C) 私有保护的 D) 保护的 8. 用唎之间的关系有（BCD） A) 友元 B) 扩展 C) 使用 D) 组合 9. 应用于通用化约束的方式有（ABCD）。 A) 完整 B) 不相交 C) 不完整 D) 覆盖 10. 消息的类型有（ABC） A) 同步 B) 异步 C) 简单 D) 复杂 ②、 判断题 1. UML建模语言是由视图、图、模型元素和通用机制构成的层次关系来描述的。 (√) 2. UML是一种建模语言是一种标准的表示，是一种方法 (×) 3. 泳道是一种分组机制，它描述了状态图中对象所执行的活动 (×) 4. 同步消息和异步消息的主要区别是：同步消息的发送对象在消息发送後，不必等待消息处理可立即继续执行，而异步消息则发送对象必须等待接收对象完成消息处理后才能继续执行。 (×) 5. 类图中的角色是鼡于描述该类在关联中所扮演的角色和职责的 (√) 6. 类图用来表示系统中类和类与类之间的关系，它是对系统动态结构的描述 (×) 7. 用例模型嘚基本组成部件是用例、角色和用例之间的联系。 (√)

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