【正文】 夾在程序中的注釋是程序員與日后的程序讀者之間通信的重要手段。 ? 名字應(yīng)能反映它所代表的對象，應(yīng)有一定實(shí)際意義。 圖形： 程序流程圖、 NS圖 、 PAD圖 表格： 判定表 語言： 過程設(shè)計(jì)語言（ PDL） 94 四、 軟件編碼 軟件編碼是將詳細(xì)設(shè)計(jì)得到的處理過程的描述轉(zhuǎn)換為基于某種計(jì)算機(jī)語言的程序，即源程序代碼。 對處理過程的算法和數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)都要評審 。 根據(jù)軟件系統(tǒng)的類型 ， 還可能要進(jìn)行以下設(shè)計(jì)：代碼設(shè)計(jì) 、 輸入輸出格式設(shè)計(jì) 、 人機(jī)對話設(shè)計(jì) 。 91 2. 軟件詳細(xì)設(shè)計(jì) （ 1）詳細(xì)設(shè)計(jì)基本任務(wù) （ 2）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法 92 （ 1）詳細(xì)設(shè)計(jì)基本任務(wù) 1)為每個(gè)模塊進(jìn)行 詳細(xì)的算法 設(shè)計(jì) 。 87 88 第四步：設(shè)計(jì)上層模塊結(jié)構(gòu) ：自頂向下的設(shè)計(jì)方法。不同的選擇 導(dǎo)出的軟件初始模塊圖的合理性有些差異。 事務(wù)中心：把輸入數(shù)據(jù)流分離成一串發(fā)散數(shù)據(jù)流的加工。 ?下面將介紹如何建立系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)。 內(nèi)聚性有以下七類類型： 偶然內(nèi)聚 、 邏輯內(nèi)聚 、 時(shí)間內(nèi)聚 、 過程內(nèi)聚 、 通信內(nèi)聚 、 順序內(nèi)聚 、 功能內(nèi)聚 ， 它們的內(nèi)聚程度由低到高 。 模塊的耦合性有以下七種類型： 非直接耦合 、 數(shù)據(jù)耦合 、 標(biāo)記耦合 、 控制耦合 、 外部耦合 、 公共耦合 、 內(nèi)容耦合 ， 它們的耦合程度由低到高 。 74 （ 2） 概要設(shè)計(jì)的基本原理 4)模塊獨(dú)立性 __耦合性 耦合性也稱塊間聯(lián)系 。 通過信息隱藏 ， 可以定義模塊的過程細(xì)節(jié)和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存取限制 。 抽象 是認(rèn)識復(fù)雜現(xiàn)象過程中使用的思維工具 軟件工程過程中的每一步部可以看作是對軟件解決方法的抽象層次的一次細(xì)化 。 其中：功能 、 狀態(tài)與接口反映模塊的外部特性 ， 邏輯反映它的內(nèi)部特性 。 c. 進(jìn)一步補(bǔ)充需求分析階段編寫的用戶手冊 。 a. 對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ， 采用逐步細(xì)化的方法 ，對需求分析階段獲得的數(shù)據(jù)字典中的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)特性等加以細(xì)化 。 c. 確定模塊之間的調(diào)用關(guān)系 。 58 (3) 數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)字典詞條內(nèi)容表 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 數(shù)據(jù)項(xiàng) / 數(shù)據(jù)流 /數(shù)據(jù)文件 名稱 : 別名 : 取消及定義 : 組成 : 組織 : 備注 : 59 實(shí)例：計(jì)算機(jī)售書系統(tǒng)模型 購書單 購書發(fā)票 領(lǐng)書單 無效書單 學(xué)生 檢查開發(fā)票 學(xué)生 開領(lǐng)書單 (3) 數(shù)據(jù)字典 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 60 售書系統(tǒng)數(shù)據(jù)流詞條實(shí)例： 發(fā)票 數(shù)據(jù)流名： 發(fā)票 別名： 購書發(fā)票 組成： 學(xué)號 +姓名 +{書號 +單價(jià) +數(shù)量 +總價(jià) }+書費(fèi)合計(jì) 備 注： (3) 數(shù)據(jù)字典 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 61 數(shù)據(jù)文件詞條實(shí)例： 各班學(xué)生用書表 文件名： 各班學(xué)生用書表 別 名： 組 成： {系編號 +專業(yè)和班級編號 +年級 +{書號 }} 組 織： 按系 、 專業(yè)和班編號從小到大排列 備 注： (3) 數(shù)據(jù)字典 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 62 三、軟件設(shè)計(jì) 1. 軟件概要設(shè)計(jì) 2. 軟件詳細(xì)設(shè)計(jì) 主要完成軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 和確定各組成部分之間的相互關(guān)系。 檢 查 發(fā) 貨 單 金額 $500 金額 ?$500 欠款 60天 不發(fā)出批準(zhǔn)書 欠款 ?60天 發(fā)貨單 發(fā)出批準(zhǔn)書、 欠款 60天 發(fā)出批準(zhǔn)書、 發(fā)貨單及賒欠報(bào)告 欠款 ?60天 發(fā)出批準(zhǔn)書、 發(fā)貨單 57 (3) 數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)詞典 （ Data Dictionary，簡稱 DD）就是用來定義數(shù)據(jù)流圖中的各個(gè)成分的具體含義的。 數(shù)據(jù)流圖實(shí)例：銀行取款過程 數(shù)據(jù)流： 加工： 數(shù)據(jù)存儲： 數(shù)據(jù)源點(diǎn)、終點(diǎn)： 48 描述銀行取款過程的數(shù)據(jù)流圖 49 基本加工邏輯說明 ? 對數(shù)據(jù)流圖的每一個(gè)基本加工，必須有一個(gè)基本加工邏輯說明 ? 描述基本加工如何把輸入數(shù)據(jù)流變換為輸出數(shù)據(jù)流的加工規(guī)則 ? 描述實(shí)現(xiàn)加工的策略而不是實(shí)現(xiàn)加工的細(xì)節(jié) ? 包含的信息應(yīng)是充足的，完備的，有用的，無冗余的 50 (2) 用于寫加工邏輯說明的工具 ? 結(jié)構(gòu)化英語 ? 判定表 ? 判定樹 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 51 1）結(jié)構(gòu)化英語 ? 結(jié)構(gòu)化英語的詞匯表由 ? 英語命令動(dòng)詞 ? 數(shù)據(jù)詞典中定義的名字 ? 有限的自定義詞 ? 邏輯關(guān)系詞 IF_THEN_ELSE、 CASE_OF 、 WHILE_DO、 REPEAT_UNTIL等組成 。 描述工具是： （ 1） 數(shù)據(jù)流圖 （ DFD） （ 2） 描述加工邏輯的工具： 結(jié)構(gòu)化語言 、 判定表 、判定樹 （ 3） 數(shù)據(jù)字典 結(jié)構(gòu)化分析 （ Structured Analysis， 簡稱 SA） ， 是面向數(shù)據(jù)流進(jìn)行需求分析的方法 。 分析人員對獲取的需求，進(jìn)行一致性的分析檢查，在分析、綜合中逐步細(xì)化軟件功能，劃分成各個(gè)子功能。 本階段要進(jìn)行以下幾方面的工作： （ 1）分析人員和用戶對問題識別，雙方商定對問題的綜合需求。 8． 結(jié)論意見 。 4． 所建議系統(tǒng)的技術(shù)可行性分析 。 30 ?貨幣的時(shí)間價(jià)值 (以利率計(jì)算的機(jī)會(huì)成本 ) 設(shè)：當(dāng)前金額為 P，年利率為 i， n年后的金額為 F，則 計(jì)算時(shí)，累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)折合成當(dāng)前金額 例如，一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)使用后，每年產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益為 10萬，如果年利率為 5%，那么，五年內(nèi)該系統(tǒng)的累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益是 43． 2948萬，而不是50萬。 技術(shù)可行性分析時(shí)通常需進(jìn)行系統(tǒng)建模，必要時(shí)可建造原型和進(jìn)行系統(tǒng)模擬 27 軟件可行性研究 2． 經(jīng)濟(jì)可行性 進(jìn)行開發(fā)成本的估算以及了解取得效益的評估 ， 確定要開發(fā)的項(xiàng)目是否值得投資開發(fā) ？ 經(jīng)濟(jì)可行性 :成本 — 效益分析 公司經(jīng)營長期策略 開發(fā)所需的成本和資源 潛在的市場前景 ? 三個(gè)方面的可行性 28 基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)的 成本 主要包括： ?購置硬件、軟件（如數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、第三方開發(fā)的構(gòu)件等）和設(shè)備（如傳感器等）的費(fèi)用 ?系統(tǒng)的開發(fā)費(fèi)用 ?系統(tǒng)安裝、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用 ?人員培訓(xùn)費(fèi)用 29 效益 ?經(jīng)濟(jì)效益 ?使用基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)后可增加的收入和可節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用（如操作人員數(shù)、工作時(shí)間、消耗的物資等）。 25 ? 資源分析 ：論證是否具備系統(tǒng)開發(fā)所需的各類人員、軟件、硬件等資源和相應(yīng)的工作環(huán)境。 1． 技術(shù)可行性 2． 經(jīng)濟(jì)可行性 3． 社會(huì)可行性 ? 內(nèi)容 23 軟件可行性研究 1． 技術(shù)可行性 對要開發(fā)項(xiàng)目的功能 、 性能 、 限制條件進(jìn)行分析 ， 確定在現(xiàn)有的資源條件下 ， 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)有多大 ， 項(xiàng)目是否能實(shí)現(xiàn) 。 ? 軟件生存周期概念 18 軟件生命周期 ? 軟件生命期各階段 1. 軟件計(jì)劃與可行性研究 2. 軟件系統(tǒng)需求分析 3. 軟件設(shè)計(jì) 4. 軟件編碼 5. 軟件測試與調(diào)試 6. 軟件運(yùn)行與維護(hù) 軟件生命期一般包括以下各階段： 19 軟件 建筑 計(jì)劃與可行性研究 系統(tǒng)需求分析 軟件設(shè)計(jì) 軟件編碼 軟件測試與調(diào)試 軟件運(yùn)行與維護(hù) 20 一、 軟件計(jì)劃與可行性研究 ? 目的 確定軟件項(xiàng)目是否能夠開發(fā)？是否值得去開發(fā)？ 輸出：可行性研究報(bào)告 成本 — 效益分析 項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃 21 一、軟件計(jì)劃與可行性研究 初步確定項(xiàng)目的規(guī)模和目標(biāo) ， 確定項(xiàng)目的約束和限制 。 16 軟件生存周期 ? 生存周期概念 ? 生存周期各階段 ? 生存周期模型 17 軟件生存周期 軟件生存周期 （ software life cycle） 又稱為軟件生命期 。 為軟件工程方法提供自動(dòng)或半自動(dòng)軟件支撐環(huán)境。 計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)用于構(gòu)造模型與算法； 工程科學(xué)用于制定規(guī)范、設(shè)計(jì)范型、評估成本及確定權(quán)衡； 管理科學(xué)用于用于計(jì)劃、資源、質(zhì)量、成本等管理。 事后負(fù)責(zé)人 ：“ …… 正象一只逃亡的野獸落到泥潭中做垂死的掙扎，越是掙扎，陷的越深。 宇航員：弗拉迪米爾 ?必須維護(hù) — 糾錯(cuò)和變更。 ?持久性 — 無時(shí)間損壞。軟件工程概述 數(shù)據(jù)庫與軟件工程第二部分 1 2 ?軟件工程綜述 ?軟件生存周期 ?軟件質(zhì)量與質(zhì)量保證 ?軟件工程管理 ?軟件開發(fā)環(huán)境 3 ?軟件發(fā)展的三個(gè)階段 ?軟件工程相關(guān)概念 ?軟件工程目標(biāo) ?軟件工程三要素 什么是計(jì)算機(jī)軟件？ ? 計(jì)算機(jī)軟件指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的 程序及其文檔 ?程序是計(jì)算任務(wù)的處理對象和處理規(guī)則的描述 ? 計(jì)算任務(wù)：任何以計(jì)算機(jī)為處理工具的任務(wù) ? 處理對象：數(shù)據(jù)（如數(shù)據(jù)、文字、圖形、圖像、聲音等，它們只是表示，而無含義）或信息（數(shù)據(jù)及有關(guān)的含義） ? 處理規(guī)則一般指處理的動(dòng)作和步驟。 ?智力性 — 思維過程。 ?易出錯(cuò) — 信息轉(zhuǎn)移造成。原因是用于控制火星探測器的計(jì)算機(jī)軟件 FORTRAN程序： DO 5 I=1， 3 誤寫 為： DO 5 I= 危機(jī)實(shí)例（ 2）： 1967年蘇聯(lián) “ 聯(lián)盟一號 ” 載人宇宙飛船在返航時(shí)，由于軟件忽略一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，在進(jìn)入大氣層時(shí)因打不開降落傘而燒毀。 Therac25的意外： (在軟件工程界被大量引用的案例 ) 在 1985年 六月到 1987年 一月之間 , 六個(gè)已知的醫(yī)療事故來自于Therac25錯(cuò)誤地超過劑量 , 導(dǎo)致患者死亡或嚴(yán)重輻射灼傷 9 軟件工程相關(guān)概念 ? 軟件危機(jī) : 危機(jī)實(shí)例（ 4）： IBM公司 19631966年開發(fā) IBM360操作系統(tǒng)，項(xiàng)目花了 5000人 年的工作量，最多時(shí)有 1000人投入開發(fā)工作，寫出 100萬行源程序，但發(fā)行的每一新版本都是上一版 1000個(gè)錯(cuò)誤的修正。 它綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)及管理科學(xué)等原理開發(fā)軟件的工程。如怎樣定項(xiàng)目計(jì)劃、怎樣實(shí)施需求分析、如何測試等。 將軟件工程劃分為若干階段，分配方法和工具，定義每個(gè)階段的先后順序和完成標(biāo)志。 每個(gè)階段有明確的任務(wù) ， 這樣使規(guī)模大 、 結(jié)構(gòu)復(fù)雜和管理復(fù)雜的軟件開發(fā)變得容易控制和管理 。 ? 過程 22 一、軟件計(jì)劃與可行性研究 對每種解決方法 ， 可從以下三個(gè)方面分析研究每種解決方法的可行性 。 ?采用不成熟的技術(shù)可能造成技術(shù)風(fēng)險(xiǎn) ?人員流動(dòng)可能給項(xiàng)目帶來風(fēng)險(xiǎn) ?成本和人員估算不合理造成的預(yù)算風(fēng)險(xiǎn) 風(fēng)險(xiǎn)分析的目的是找出風(fēng)險(xiǎn)，評價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的大小，并有效地控制和緩解風(fēng)險(xiǎn)。 在技術(shù)分析過程中，分析員 收集系統(tǒng)的性能、可靠性、可維護(hù)性和生產(chǎn)率方面的信息， 分析實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能、性能所需的技術(shù)、方法、算法或過程 ，從技術(shù)角度分析可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，以及這些技術(shù)問題對成本的影響。 經(jīng)濟(jì)效益通?？捎秘泿诺臅r(shí)間價(jià)值、投資回收期和純收入來度量。 3． 對現(xiàn)有系統(tǒng)的分析 。 7． 其他可供選擇方案 。 回答系統(tǒng)必須 “ 做什么 ” 的問題 。 2. 需求分析的基本任務(wù) 44 （ 2）分析與綜合，導(dǎo)出軟件的邏輯模型。 文檔：需求規(guī)格說明書 初步用戶使用手冊 確認(rèn)測試計(jì)劃 2. 需求分析的基本任務(wù) 45 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 SA方法 利用圖形等半形式化的描述方式表達(dá)需求 ， 用它們形成需求說明書中的主要部分 。 數(shù)據(jù)流圖的作用： ?需求分析時(shí)，作為自頂向下的工具 ?描述系統(tǒng)組成部分 ?為技術(shù)員、用戶間交流提供有力方法 47 3. 結(jié)構(gòu)化分析方法 （ 1） 數(shù)據(jù)流圖 （ DFD） 數(shù)據(jù)流圖由數(shù)據(jù)流 、 加工 （ 又稱為數(shù)據(jù)處理 ）、 數(shù)據(jù)存儲 （ 又稱為文件 ） 、 數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn)四種基本成分組成 。有時(shí)侯它比判定表更直觀。 數(shù)據(jù)項(xiàng)是組成數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲的最小元素。 b. 確定每個(gè)模塊的功能 。 66 （ 1）概要設(shè)計(jì)基本任務(wù) 2) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)。 b. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)說明書 。 模塊具有以下幾種基本屬性： 接口 、 功能 、 狀態(tài) 、 邏輯 。 71 （ 2） 概要設(shè)計(jì)的基本原理