【正文】 目標(biāo)v結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)v利用模塊結(jié)構(gòu)減少開(kāi)發(fā)和維護(hù)軟件的費(fèi)用2/8/2023 201軟件設(shè)計(jì)分為兩個(gè)階段：(1)概要設(shè)計(jì) (總體設(shè)計(jì) )（ Page 66）確定軟件的結(jié)構(gòu)以及各組成成分(子系統(tǒng)或模塊 )之間的相互關(guān)系。2/8/2023 225塊間聯(lián)系n 塊間聯(lián)系大?。簄 方式、 作用、 數(shù)量n 聯(lián)系方式（ Page 71）n 用過(guò)程語(yǔ)句調(diào)用、 直接引用n 共用信息的作用（ Page 73）n 公用信息的數(shù)量（ Page 74）n 表格 （ page 75）2/8/2023 226塊內(nèi)聯(lián)系n 偶然型（ Page 76）n 邏輯型（ Page 76）n 瞬時(shí)型（ Page 77）n 通訊型（ Page 77）n 順序型（ Page 78）n 功能型（ Page 78）2/8/2023 227偶然內(nèi)聚 (巧合內(nèi)聚 )A B CM MOVE O TO RREAD FILE FMOVE S TO T模塊 M中的三個(gè)語(yǔ)句沒(méi)有任何聯(lián)系缺點(diǎn)：可理解性差， 可修改性差例 :2/8/2023 228邏輯內(nèi)聚n 把幾種相關(guān)功能（邏輯上相似的功能）組合在一模塊內(nèi)，每次調(diào)用由傳給模塊的參數(shù)確定執(zhí)行哪種功能。n 模塊所有成分共同完成一個(gè)功 能，缺一不可 內(nèi)聚性最強(qiáng)2/8/2023 238塊間聯(lián)系n 無(wú)直接關(guān)系型n 數(shù)據(jù)耦合n 標(biāo)記耦合n 控制耦合n 外部耦合n 公共耦合n 內(nèi)容耦合2/8/2023 239(1) 無(wú)直接耦合 兩個(gè)模塊沒(méi)有直接關(guān)系 (模塊 1和模塊 2)，模塊獨(dú)立性最強(qiáng)。243標(biāo)記耦合舉例計(jì)算水電費(fèi)計(jì)算水費(fèi) 計(jì)算電費(fèi)住戶情況 水費(fèi)電費(fèi)住戶情況“ 住戶情況 ” 是一個(gè) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ,圖中模塊都與此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有關(guān) .“ 計(jì)算水費(fèi) ” 和 “ 計(jì)算電費(fèi) ” 本無(wú)關(guān) ,。 屬松散耦合。例如 :初始化系統(tǒng)模塊、 系統(tǒng)結(jié)束模塊、 緊急故障處理模塊等均是時(shí)間性聚合 模塊 .2/8/2023 231過(guò)程內(nèi)聚（順序性組合）模塊內(nèi)各處理成分相關(guān)，且必須以特定次序執(zhí)行2/8/2023 232過(guò)程內(nèi)聚模塊讀入成績(jī)單審查成績(jī)單統(tǒng)計(jì)成績(jī)打印成績(jī)讀入并審查成績(jī)單統(tǒng)計(jì)并打印成績(jī)單2/8/2023 233通信內(nèi)聚n 模塊內(nèi)各部分使用相同的輸入數(shù)據(jù)，或產(chǎn)生相同的輸出結(jié)果2/8/2023 234通信內(nèi)聚模塊例產(chǎn)生工資報(bào)表計(jì)算平均工資職工工資記錄職工工資報(bào)表平均工資產(chǎn)生職工工資報(bào)表并計(jì)算平均工資模塊2/8/2023 235信息內(nèi)聚n 模塊完成多個(gè)功能，各功能都在同一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上操作，每一功能有唯一入口。2/8/2023 202模塊n 模塊是魚(yú)油一定功能的可以用名詞調(diào)用的程序語(yǔ)句集合，如：n 獨(dú)立的匯編程序n COBOL的段和節(jié)n Pascal過(guò)程n FORTRAN的子程序n 匯編的宏2/8/2023 203控制結(jié)構(gòu) (程序結(jié)構(gòu) )控制結(jié)構(gòu)是軟件模塊間關(guān)系的表示2/8/2023 204控制結(jié)構(gòu)圖示：2/8/2023 205控制結(jié)構(gòu)的層次規(guī)則v 只有一個(gè)頂層 (0層 )模塊v 0層外任一模塊都會(huì)在它的鄰層存在一模塊與它有關(guān)v同層模塊間不發(fā)生聯(lián)系2/8/2023 206軟件結(jié)構(gòu)度量術(shù)語(yǔ)深度寬度扇出扇入(模塊的 層數(shù) )(同一層最大模塊數(shù) )(一個(gè)模塊 直接調(diào)用 的模塊數(shù) )(調(diào)用一個(gè)給定模 塊的模塊個(gè)數(shù) )2/8/2023 207模塊化 (Modularity)模塊化是好的軟件設(shè)計(jì)的一個(gè)基本準(zhǔn)則 高層模塊 ? 從整體上把握 問(wèn)題 ,隱蔽細(xì)節(jié) 復(fù)雜問(wèn)題 較小問(wèn)題 分解 可減小解題所需的總的工作分解2/8/2023 208抽象 (Abstraction)抽象原則應(yīng)用舉例Windows NT一體化的 I/O系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件管理網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備管理高速緩沖存儲(chǔ)器ＯＳ對(duì)虛擬文件的字節(jié)流 ,虛擬文件可為任何設(shè)備和實(shí)體抽象2/8/2023 209例 :將問(wèn)題 (P1+P2)分解為 P1,P2設(shè)函數(shù) C(x)定義問(wèn)題 x 的復(fù)雜程度函數(shù) E(x)確定解決問(wèn)題 x 需要的工作量對(duì)問(wèn)題 P1和 P2， 如 ： C(P1) C(P2)顯然 ： E(P1) E(P2)有規(guī)律 ： C(P1+P2) C(P1)+C(P2) E(P1+P2) E(P1)+E(P2) ＂ 各個(gè)擊破 ＂ 理論2/8/2023 210模塊度 (Note 48)成本或工作量模塊數(shù)量軟件總成本集成成本成本 /模塊M最小成本區(qū)域2/8/2023 211結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的適用范圍 （ Note 49）n 尤其適用于采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)n 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)并不是一種廣泛適用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)n 什么人來(lái)完成設(shè)計(jì)呢？n 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果2/8/2023 212SA與 SD的關(guān)系 （ Note 50）結(jié)構(gòu)化分析的結(jié)果 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的工具數(shù)據(jù)流圖 初始結(jié)構(gòu)圖生存周期字典的數(shù)據(jù)部分設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)字典偽碼 實(shí)現(xiàn)方面 偽碼實(shí)體關(guān)系圖 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)事務(wù)框圖 分層、細(xì)化事務(wù)模型2/8/2023 213SD來(lái)源于 SA來(lái)源：結(jié)構(gòu)化分析 來(lái)源：結(jié)構(gòu)化分析 來(lái)源：結(jié)構(gòu)化分析數(shù)據(jù)流圖字典項(xiàng)偽碼實(shí)體關(guān)系圖事務(wù)框圖環(huán)境的限制 質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化分析 細(xì)化設(shè)計(jì)進(jìn)入實(shí)現(xiàn)階段初始結(jié)構(gòu)框圖2/8/2023 214概要設(shè)計(jì)的基本概念n 將系統(tǒng)劃分成模塊 （ Page 66）n 決定每個(gè)模塊的功能 （ Page 66）n 決定模塊的調(diào)用關(guān)系 （ Page 66）n 決定模塊的界面，即模塊間傳遞的數(shù)據(jù) （ Page 66）2/8/2023 215結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)（ SD方法）概要n 相對(duì)獨(dú)立、單一功能的模塊（ page 67）n 塊間聯(lián)系和塊內(nèi)聯(lián)系（ page 67）n 描述方法（ page 68）n 步驟（ page 69）2/8/2023 216結(jié)構(gòu)圖 (SC Structure Chart)結(jié)構(gòu)圖主要成分 （ page 68）模塊 —— 用方框表示，方框中寫(xiě)有模塊的名字，一個(gè)模塊的名字應(yīng)適當(dāng)?shù)胤从尺@個(gè)模塊的功能，這就在某種程度上反映了塊內(nèi)聯(lián)系；調(diào)用 —— 從一個(gè)模塊指向另一個(gè)模塊的箭頭表示前一模塊中含有對(duì)后一模塊的調(diào)用；數(shù)據(jù) —— 調(diào)用箭頭邊上的小箭頭表示調(diào)用時(shí)從一個(gè)模塊傳入送給另一個(gè)模塊的數(shù)據(jù)，小箭頭也指出了傳送的方向。有效性保證開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)是用戶真正需要的系統(tǒng)2/8/2023 197實(shí)現(xiàn)用例 （ Note L15）n UML中實(shí)現(xiàn)用例的基本思想是用協(xié)作表示用例，而協(xié)作又被細(xì)化為用若干個(gè)圖。(5)按地區(qū)進(jìn)行成績(jī)分類統(tǒng)計(jì)和試題難度分析，產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)分析表。 實(shí)例 考務(wù)處理系統(tǒng)功能(1)對(duì)考生送來(lái)的報(bào)名單進(jìn)行檢查 。描述對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行變換的功能 。2/8/2023 154詞典條目的各種類型 （ page. 45）n 四個(gè)類型條目n 數(shù)據(jù)流n 文件n 數(shù)據(jù)項(xiàng)（指不在分解的數(shù)據(jù)單位）n 加工n 詞典條目的實(shí)例 （ page 46－ 47）n 結(jié)合上次自習(xí)的內(nèi)容自行學(xué)習(xí)本節(jié)2/8/2023 155需求建模實(shí)例：數(shù)據(jù)字典條目的定義預(yù)訂請(qǐng)求＝客人數(shù)據(jù)＋住宿期限 +客房類別客人數(shù)據(jù)＝客人姓名 +地址 +身份證號(hào)碼 +[護(hù)照號(hào)碼 ] +支付方式 身份證號(hào)碼 =十進(jìn)制 15{數(shù)字 }18護(hù)照號(hào)碼＝字母 + 8{數(shù)字 }8字母＝ “A”…“Z”十進(jìn)制數(shù)字＝ “0”…“9”2/8/2023 156需求建模實(shí)例：數(shù)據(jù)字典條目的定義F1:航班信息文件 ＝ {航空公司名稱＋航班號(hào)＋起點(diǎn)＋終點(diǎn)＋日期 ＋起飛時(shí)間＋降落時(shí)間 }航空公司名稱＝ 2{字母 }4 航班號(hào)＝ 3{十進(jìn)制數(shù)字 }3 字母＝ “A”…“Z”十進(jìn)制數(shù)字＝ “0”…“9”起點(diǎn)＝終點(diǎn)＝ 1{漢字 }10 起飛時(shí)間＝降落時(shí)間＝時(shí)＋分2/8/2023 157需求建模實(shí)例：數(shù)據(jù)字典條目的定義 時(shí)＝ “00”…“23” 　 分＝ “00”…“59” 日期＝年＋月＋日 年＝ [2023｜ 2023｜ 2023｜ 2023] 月＝ “01”…“12” 　 日＝ “01”…“31”2/8/2023 158167。顯然 ……。DFD可以用來(lái)表示一個(gè)系統(tǒng)或軟件在任何層次上的抽象。描述現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是如何在物理上實(shí)現(xiàn)的。 有時(shí)我們使用術(shù)語(yǔ) “ 抽象 ” 來(lái)表示模型，因?yàn)槲覀儚默F(xiàn)實(shí)世界中 抽象 出對(duì)我們特別有用的東西。2/8/2023 119需求獲取 （ Note 34）n 1) 產(chǎn)品視圖與范圍 n 2) 需求開(kāi)發(fā)所需時(shí)間 n 3) 需求規(guī)格說(shuō)明的完整性和正確性 n 4) 對(duì)革新產(chǎn)品的需求 n 5) 明確非功能需求 n 6) 客戶贊同產(chǎn)品需求 n 7) 未加說(shuō)明的需求 n 8) 把已有的產(chǎn)品作為需求基線 n 9) 給出期望的解決辦法 2/8/2023 120需求分析 （ Note 35）n 1) 劃分需求優(yōu)先級(jí) n 2) 帶來(lái)技術(shù)困難的特性 n 3) 不熟悉的技術(shù)、方法、語(yǔ)言、工具或硬件平臺(tái) 2/8/2023 121需求規(guī)格說(shuō)明 （ Note 36）n 1) 需求理解 n 2) 時(shí)間壓力對(duì) T B D的影響 n 3) 具有二義性的術(shù)語(yǔ) n 4) 需求說(shuō)明中包括了設(shè)計(jì) 2/8/2023 122需求驗(yàn)證 （ Note 37）n 1) 未經(jīng)驗(yàn)證的需求 n 2) 審查的有效性 2/8/2023 123需求管理 (Note 38)n 1) 變更需求 n 2) 需求變更過(guò)程 n 3) 未實(shí)現(xiàn)的需求 n 4) 擴(kuò)充項(xiàng)目范圍 2/8/2023 124建立項(xiàng)目視圖與范圍 (Note 39)n 一個(gè)項(xiàng)目可能包括一些與軟件沒(méi)有直接關(guān)系的需求，例如：硬件的購(gòu)買、產(chǎn)品的安裝、維護(hù)或廣告。 軟件需求與風(fēng)險(xiǎn)管理 （ Note 31）n 聽(tīng)一個(gè)故事：n 同樣在 C o n t o s o制藥公司 n 主人公n “化學(xué)制品跟蹤系統(tǒng) ”的項(xiàng)目管理人員 D a v e n 首席程序員 H e l e n n 首席測(cè)試員 R a m e s h n 內(nèi)容n 需求工程的風(fēng)險(xiǎn) 為何物？2/8/2023 116軟件風(fēng)險(xiǎn)管理的要素 （ Note 32）n 風(fēng)險(xiǎn)管理 就是使用某些工具和步驟把項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)限制在一個(gè)可接受的范圍內(nèi)。 2/8/2023 107需求規(guī)格說(shuō)明（ SRS） （ Note 23）n 采用原始模板在你的組織中要為編寫(xiě)軟件需求文檔定義一種標(biāo)準(zhǔn)模板 n 指明需求的來(lái)源 n 為每項(xiàng)需求注上標(biāo)號(hào)制定一種慣例來(lái)為每項(xiàng)需求提供一個(gè)獨(dú)立的可識(shí)別的標(biāo)號(hào)或記號(hào) n 記錄業(yè)務(wù)規(guī)范業(yè)務(wù)規(guī)范n 創(chuàng)建需求跟蹤能力矩陣 2/8/2023 108需求驗(yàn)證 （ Note 24）n 對(duì)需求文檔進(jìn)行正式審查 n 以需求為依據(jù)編寫(xiě)測(cè)試用例n 編寫(xiě)用戶手冊(cè)在需求開(kāi)發(fā)早期即可起草一份用戶手冊(cè)n 確定合格的標(biāo)準(zhǔn)讓用戶描述什么樣的產(chǎn)品才算滿足他們的要求和適合他們使用的 2/8/2023 109需求管理 (Note 25)n 確定一個(gè)選擇、分析和決策需求變更的過(guò)程 n 建立變更控制委員會(huì) n 評(píng)估每項(xiàng)選擇的需求變更n 跟蹤所有受需求變更影響的工作產(chǎn)品 n 建立需求基準(zhǔn)版本和需求控制版本文檔 n 維護(hù)需求變更的歷史記錄記錄 n 跟蹤每項(xiàng)需求的狀態(tài)建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)n 衡量需求穩(wěn)定性記錄基準(zhǔn)需求的數(shù)量和變更數(shù)量 n 使用需求管理工具商業(yè)化的需求管理工具 2/8/2023 110項(xiàng)目管理 （ Note 26）n 選擇一種合適的軟件開(kāi)發(fā)方法生存周期n 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃的進(jìn)度安排將會(huì)不斷改變 n 發(fā)生需求變更時(shí)協(xié)商項(xiàng)目約定 n 編寫(xiě)文檔和管理與需求相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn) n 跟蹤需求工程所耗的工作量 2/8/2023 111分析編寫(xiě)文檔評(píng)審，商議基準(zhǔn)需求說(shuō)明需求變更過(guò)程管理客戶需求市場(chǎng)當(dāng)前基線 修正后基線市場(chǎng)，客戶，管理項(xiàng)目環(huán)境需求開(kāi)發(fā)與需求管理之間的界限(Note 27) 2/8/2023 112167。n 建立數(shù)據(jù)字典。2/8/2023 96(9) 安全保密要求? 需對(duì)訪問(wèn)系統(tǒng)或系統(tǒng)信息加以控制嗎？? 如何隔離用戶之間的數(shù)據(jù)？? 用戶程序如何與其它程序和操作系統(tǒng)隔離？? 系統(tǒng)備份要求？2/8/2023 97(10) 軟件成本消耗 與開(kāi)發(fā)進(jìn)度需求? 開(kāi)發(fā)有規(guī)定的時(shí)間表嗎？? 軟硬件投資有無(wú)限制 ？2/8/2023 98(11) 質(zhì)量保證? 系統(tǒng)的可靠性要求？? 系統(tǒng)必須