【正文】 第 94|94頁 軟件工程主要技術(shù)發(fā)展趨勢 1．基于軟件復(fù)用庫的軟件重用 2．面向?qū)ο蠹夹g(shù) 3．針對幾種中間件平臺開發(fā)組件交互的標(biāo)準(zhǔn)和基于組件的軟件開發(fā) 下一頁 上一頁 停止放映 第 95|94頁 歡迎參加計教中心網(wǎng)站的學(xué)習(xí)討論。具有獨立性的模塊，開發(fā)容易、能減少錯誤的傳播，使模塊重組、分解方便，容易調(diào)試和維護。 正文加工 系統(tǒng) 輸入 輸出 編輯 加標(biāo)題 存儲 檢索 編目錄 格式化 添 加 刪除 插入 修改 合并 列表 銷售管理 系統(tǒng)的 H圖 — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 103|94頁 HIPO圖 ? HIPO圖是美國 IBM公司發(fā)明的 “ 層次圖加 IPO圖 ” 的英文縮寫。 ? IPO圖用法： ?左邊框是輸入數(shù)據(jù) ?中間框是數(shù)據(jù)處理 ?右邊框是輸出數(shù)據(jù) ?粗箭頭指出數(shù)據(jù)流動情況 下一頁 上一頁 停止放映 第 105|94頁 IPO圖舉例 ? 主文件更新。 ? 傳統(tǒng)流程圖（的符號及意義） 圓邊框 工作的開始或停止 平行四邊形框 輸入或輸出 判斷框 邏輯判斷或檢查 矩形框 各種處理功能 箭頭線 流程的路線 圓圈 連接點 下一頁 上一頁 停止放映 第 111|94頁 開始 輸入 x,y X=0 輸出錯誤信息 z=y/x 輸出 z 結(jié)束 Y N 例：計算 z=y/x并輸出 z — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 112|94頁 NS圖 ? NS 圖 是 以 年 美 國 學(xué) 者 和 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 113|94頁 NS圖基本單元 ? 順序結(jié)構(gòu) A塊 B塊 選擇結(jié)構(gòu) 滿足 條件 P 不滿足 A塊 B塊 CASE 條件 值 1 值 2 值 n …… Case1 部分 Case2 部分 Casen 部分 …… 下一頁 上一頁 停止放映 第 114|94頁 NS圖基本單元（續(xù)） ? 循環(huán)結(jié)構(gòu) 直到條件滿不足為止 執(zhí)行 A塊 當(dāng)條件滿足時 執(zhí)行 A塊 條件 P？ 執(zhí)行 A塊 成立 ？ 不成立 條件 P？ 執(zhí)行 A塊 成立 不成立 下一頁 上一頁 停止放映 第 115|94頁 NS圖基本單元（續(xù)） ? 調(diào)用子程序 A 綜合舉例 輸入 10個數(shù) ， 求其均值 。 B 塊 選擇結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu) 循環(huán)執(zhí)行 A 塊 條件成立， 循環(huán)執(zhí)行 A塊。 ? 允許程序員按求解的問題思考 ， 用與高級語言無關(guān)的方式來表達(dá)程序邏輯 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 126|94頁 汽車數(shù)字儀表系統(tǒng)的 DFD 旋轉(zhuǎn) 信號 讀旋 轉(zhuǎn)信號 信號 / 秒 SPS 收集和 求均值 燃料流 信號 讀和 校對 燃料流 計算 gph 轉(zhuǎn)換為 轉(zhuǎn) /分 rpm SPS rpm mph 計算 mph和 超速值 mph 顯示 產(chǎn)生 mph 顯示 gph mpg mpg 顯示 計算 燃料 消耗 產(chǎn)生 mpg 顯示 mph SPS rpm 超速值 發(fā)出 鈴聲 鈴聲 產(chǎn)生 里程 里程 計算 里程 英里 確定加 減速 產(chǎn)生加 減速顯示 箭頭 指示 水平線 下箭頭 上箭頭 輸入流 變換流 輸出流 ? SPS rpm 每分鐘轉(zhuǎn)數(shù) gph 每小時耗油數(shù) mph 每小時里程數(shù) mpg 每單位油里程數(shù) 下一頁 上一頁 停止放映 第 127|94頁 設(shè)計步驟（一） 第 1步： 確定 DFD及其類型 。 DFD被映射為： 輸入控制 、 變換控制 和 輸出控制 ， 再人為地為它們加一個 主控模塊 ， 同時根據(jù)實際問題為每個模塊命名 。 ? 同理為每一個邏輯輸出設(shè)計一個輸出模塊，它要輸出上屬模塊送來的信息，而該模塊又需要兩個下屬模塊；一個轉(zhuǎn)換送來的信息，另一個把轉(zhuǎn)換的信息送走。 ? 1966年 Boehm等專家證明了 “ 只用三種基本的控制結(jié)構(gòu)就能實現(xiàn)任何單入口單出口的程序 ” 。 ? 基本要點是： ? 自頂向下 ? 逐步求精 ? 模塊化設(shè)計 ? 基本思想： 把一個復(fù)雜問題的求解過程分階段進行 ， 每個階段處理的問題都控制在人們?nèi)菀桌斫夂吞幚淼姆秶鷥?nèi) 。 A select i0 do B； A or do C； A end 選擇結(jié)構(gòu)圖 及對應(yīng)的偽碼 A B* A item while cond do B； A end 循環(huán)結(jié)構(gòu)圖 及 對應(yīng)的偽碼 下一頁 上一頁 停止放映 第 138|94頁 JSP方法的設(shè)計步驟 ⑴ 首先評價 DS的特點； ⑵ 然后 ， 把 DS依次表示為一些基本形式 ，如順序 、 選擇 、 重復(fù)結(jié)構(gòu)等； ⑶ 再把 DS表示映射成軟件控制層次； ⑷ 根據(jù)指導(dǎo)原則來細(xì)化軟件層次； ⑸ 最終寫出軟件的過程性描述 。即： A C B D A seq do B； do C； do D； A end 順序結(jié)構(gòu)圖 及對應(yīng)的偽碼 A C 176。 ? 這些實踐經(jīng)驗和思想奠定了結(jié)構(gòu)程序設(shè)計的理論基礎(chǔ) 。 ? 結(jié)構(gòu)化方法由三部分組成： ? 結(jié)構(gòu)化分析 SA （ Structured Analysis） ? 結(jié)構(gòu)化設(shè)計 SD （ Structured Design） ? 結(jié)構(gòu)化設(shè)計 SP （ Structured Programming） 下一頁 上一頁 停止放映 第 135|94頁 方法起源 ? 結(jié)構(gòu)化方法起源于 60年代 ， 成熟于 70年代 ， 是傳統(tǒng)的程序設(shè)計方法之一 。 ? 為每個邏輯輸入設(shè)計一個輸入模塊，向上屬模塊提供輸入信息；而該模塊又需要兩個下屬模塊，分別稱為 “ 取模塊 ” 和 “ 轉(zhuǎn)換模塊 ” 。 由此可見 ， 這是一個典型的變換流類型 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 120|94頁 PDL的程序結(jié)構(gòu) 1) 順序結(jié)構(gòu) 處理 1 處理 2 …… 處理 n 2) 選擇結(jié)構(gòu) （ 1） IF 條件 （ 2） IF 條件 1 處理 1 處理 1 ELSE ORIF 條件 2 處理 2 …… ENDIF ELSE 處理 n ENDIF — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 121|94頁 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容 數(shù)據(jù)字典對下列元素進行定義： ⑴ 數(shù)據(jù)流 ⑵ 數(shù)據(jù)流分量 ⑶ 數(shù)據(jù)存儲 ⑷ 處理 下一頁 上一頁 停止放映 第 122|94頁 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容舉例 數(shù)據(jù)字典的條目解釋通常采用規(guī)范的定義形式： 客帳 =帳號 +房租 +IDD費 +餐飲費 +洗衣費 +娛樂費 +日期 +經(jīng)辦人 內(nèi)容包含： 數(shù)據(jù)流： 編號、名稱、簡述、別名、構(gòu)成、來源、去向、流量 數(shù)據(jù)項目： 編號、名稱、簡述、別名、類型、長度、位數(shù) 數(shù)據(jù)文件： 編號、名稱、簡述、別名、構(gòu)成、關(guān)鍵字、存取要求 處理： 編號、名稱、簡述、別名、處理條件、 I/O內(nèi)容、處理邏輯 — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 123|94頁 數(shù)據(jù)流程圖 數(shù)據(jù)流圖可以分為兩類： 加工 中心 輸入 加工 輸出 加工 輸入 輸出 內(nèi)部 結(jié)果 內(nèi)部 數(shù)據(jù) 輸入流 輸出流 變換流 加工結(jié)果 事物 中心 T 數(shù)據(jù)流 事物中心 t1 t2 t3 t4 事物路徑 事物流 下一頁 上一頁 停止放映 第 124|94頁 變換分析的步驟 確定 DFD及其類型 確定輸入流 、 中心加工 、 輸出流的流界； 第一級分解；設(shè)計上層模塊； 第二級分解 ， 設(shè)計中 、 下層模塊； 進一步精細(xì)化 。 AVER=SUM/10 WHILE N10 SUM=SUM+X 置初值 SUM=0， N=0 輸入 X N=N+1 輸出 AVER — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 119|94頁 過程設(shè)計語言 PDL ? PDL（ Program Design Language） 是過程設(shè)計語言的英文縮寫 ， 也稱偽碼 。它也是一種二維圖形的表示方法 ， 是從左到右生長和求精的 。而命名 。 ? 增加的附加信息有： ? 系統(tǒng)名稱 ? 圖的作者 ? 完成日期 ? 描述的模塊名稱 ? 模塊在層次結(jié)構(gòu)中的編號 ? 調(diào)用本模塊的模塊清單 ? 模塊內(nèi)使用的局部數(shù)據(jù)元素等 下一頁 上一頁 停止放映 第 107|94頁 改進的 IPO圖舉例 系統(tǒng) :________ 作者 :__________ 模塊 :________ 日期 :__________ 編號 :________ 被調(diào)用 : 調(diào)用 : 注釋 : 局部數(shù)據(jù)元素 : 處理 : 輸入 : 輸出 : 確定能否供貨的 IPO圖 — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 108|94頁 數(shù)據(jù)流圖的符號 ? 它有四種基本符號： S P X 數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)終點 加工 對數(shù)據(jù)的加工或變換，指向加工的 數(shù)據(jù)流是輸入數(shù)據(jù)；離開的是輸出數(shù)據(jù)。編號反映了模塊在不同層次中的位置。 示意圖 下一頁 上一頁 停止放映 第 101|94頁 結(jié)構(gòu)形態(tài)準(zhǔn)則示意圖 深度 寬度 扇出 扇入 — End— 下一頁 上一頁 停止放映 第 102|94頁 層次圖 ? 層次圖用來描述軟件的層次結(jié)構(gòu)。 因為分解到一定程度后 ， 模塊之間的接口工作量就上升 ， 從而使總的代價上升 。但是隨著軟件的規(guī)模越來越大，復(fù)雜度越來越高，很難保證軟件的可靠性和軟件的開發(fā)效率。它以精確的語義描述軟件系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上進行自動生成、轉(zhuǎn)化及驗證。主要辦法是提高軟件的可重用性。 ⑵ 軟件學(xué)科的并行計算和分布計算理論的新進展也在很大程度上解決了提高運行效率的問題。 . 下一頁 上一頁 停止放映 第 91|94頁 開發(fā)流程模型的比較 線性有序模型 (瀑布模型 ) ?結(jié)構(gòu)性好 基于原型模型 ?需要在短時間內(nèi)建立原型系統(tǒng) ?在系統(tǒng)要求模糊或者未知時較有效 重復(fù)使用模型 ?假如條件適合，是開發(fā)速度最快的模型 積累模型 ?容許早期測試和用戶反饋 螺旋模型 ?適于大規(guī)模系統(tǒng) 下一頁 上一頁 停止放映 第 92|94頁 軟件工程前景 ? 軟件學(xué)科的核心問題是 “ 如何提高軟件的生產(chǎn)效率和運行效率 ” 。 ?在大的項目上經(jīng)驗不多 ,在小項目上尚可。 具備 3個主要的階段 : ?分析 : 模擬 “關(guān)鍵系統(tǒng) ”來表示用戶要求 ,并設(shè)計獨立實現(xiàn)的 “關(guān)鍵類 ”。 ? 該模型在實施過程中要建立知識庫，將模型本身、軟件工程知識與特定領(lǐng)域的知識分別存入數(shù)據(jù)庫。