【正文】 過(guò)程或數(shù)據(jù) ） ， 對(duì)于不需要這些信息的其他模塊來(lái)說(shuō) ， 是不能訪問(wèn)的 。 d. 修訂測(cè)試計(jì)劃 ， 對(duì)測(cè)試策略 、 方法 、 步驟提出明確要求 。 d. 確定模塊之間的接口 ， 即模塊之間傳遞的信息 。 對(duì)數(shù)據(jù)流圖中出現(xiàn)的每一個(gè)數(shù)據(jù)流、文件、加工給出詳細(xì)定義。 SA是一種建模活動(dòng) ， 該方法使用簡(jiǎn)單易讀符號(hào) ， 根據(jù) 軟件內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞 、 變換的關(guān)系 ， 自頂向下逐層分解 ， 描繪出滿(mǎn)足功能需求的軟件模型 。 包括：功能需求、性能需求、環(huán)境需求和用戶(hù)界面需求。 5． 所建議系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可行性分析 。 ?社會(huì)效益 ?使用基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)后對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的影響（如提高了辦事效益，使用戶(hù)滿(mǎn)意等），通常社會(huì)效益只能定性地估計(jì)。 資源：已有的或可以獲得的硬件 、 軟件資源 現(xiàn)有技術(shù)人員的技術(shù)水平 已有的工作基礎(chǔ) 。是指從形成開(kāi)發(fā)軟件概念起 ， 所開(kāi)發(fā)的軟件使用以后 ， 直到失去使用價(jià)值消亡為止的整個(gè)過(guò)程 。 14 軟件工程的 目標(biāo) ? 能按時(shí)完成開(kāi)發(fā)任務(wù) ， 及時(shí)交付使用； ? 付出較低的開(kāi)發(fā)成本 ， 達(dá)到要求的軟件功能； ? 取得較好的軟件性能； ? 開(kāi)發(fā)的軟件易于移植； ? 需要較低的維護(hù)費(fèi)用； ? 開(kāi)發(fā)的軟件可靠性高 ?？岂R洛夫 8 軟件工程相關(guān)概念 ? 軟件危機(jī) : 危機(jī)實(shí)例（ 3）： 人員傷亡：由于計(jì)算機(jī)軟件被廣泛應(yīng)用于包括醫(yī)院等與生命息息相關(guān)的行業(yè)。 ?一次性 — 創(chuàng)造性的產(chǎn)物。 ?嚴(yán)密性 — 是邏輯產(chǎn)品。 危機(jī)實(shí)例（ 1）： 1963年美國(guó)飛往火星的火箭探測(cè)器爆炸，造成 1000萬(wàn)美元 (數(shù)億美元 )的損失。程序設(shè)計(jì)工作正像這樣一個(gè)泥潭，一批批程序員被迫在泥潭中拼命掙扎， …… 誰(shuí)也沒(méi)料到問(wèn)題竟會(huì)陷入這樣的困境 ……” 10 軟件危機(jī)的表現(xiàn) ? 對(duì)軟件開(kāi)發(fā)成本和進(jìn)度的估計(jì)常常很不正確 ? 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 ? 軟件產(chǎn)品的質(zhì)量往往靠不住 ? 軟件常常是不可維護(hù)的 ? 軟件通常沒(méi)有適當(dāng)?shù)奈臋n資料 ? 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 ? 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) 11 軟件危機(jī)的原因 ? 軟件是邏輯產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)進(jìn)度、成本難以估計(jì) ? 缺乏或不完整、不一致的文檔給維護(hù)帶來(lái)困難 ? 用戶(hù)對(duì)軟件需求的描述往往不夠精確，有遺漏，有二義 ? 軟件開(kāi)發(fā)人員對(duì)需求的理解與用戶(hù)的本來(lái)愿望有差異 ? 大型軟件項(xiàng)目需多人協(xié)同完成，缺乏管理經(jīng)驗(yàn) ? 開(kāi)發(fā)人員不能有效地、獨(dú)立自主地處理大型軟件的全部關(guān)系 ? 缺乏有力的方法學(xué)和工具的支持 ? 軟件項(xiàng)目的特殊性和人類(lèi)智力的局限性 12 克服軟件危機(jī)的途徑 ? 消除 錯(cuò)誤的概念和做法 ? 推廣 使用成功的開(kāi)發(fā)技術(shù)和方法 ? 使用 軟件工具和軟件工程支持環(huán)境 ? 加強(qiáng)軟件 管理 擺脫軟件危機(jī)的出路： 軟件開(kāi)發(fā)的 工程化 和 標(biāo)準(zhǔn)化 13 軟件工程相關(guān)概念 ? 軟件工程 : 軟件工程是用科學(xué)知識(shí)和技術(shù)原理來(lái)定義、開(kāi)發(fā)、維護(hù)軟件的一門(mén)綜合性的交叉學(xué)科，軟件工程是開(kāi)發(fā)與維護(hù)軟件的規(guī)范化系統(tǒng)方法。軟件開(kāi)發(fā)的不同階段可使用不同的工具。 從邏輯模型出發(fā) ， 經(jīng)過(guò)壓縮的設(shè)計(jì) ， 找出幾種可供選擇的解決辦法 。 26 ? 技術(shù)分析 ：分析當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)是否支持系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的各項(xiàng)活動(dòng)。 2． 可行性研究前提 。 結(jié)構(gòu)化分析方法 和 面向?qū)ο蠓治龇椒? 1. 需求分析概念 43 是要準(zhǔn)確地定義新系統(tǒng)的目標(biāo) ， 滿(mǎn)足用戶(hù)需要 。 （ 3）編寫(xiě)文檔。 ?判定結(jié)構(gòu) ： if_then_else 或 case_of 結(jié)構(gòu)； 53 商店業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)中“檢查發(fā)貨單” if 發(fā)貨單金額超過(guò) $500 then if 欠款超過(guò)了 60天 then 在償還欠款前不予批準(zhǔn) else （欠款未超期） 發(fā)批準(zhǔn)書(shū)，發(fā)貨單 else （發(fā)貨單金額未超過(guò) $500） if 欠款超過(guò) 60天 then 發(fā)批準(zhǔn)書(shū)，發(fā)貨單及賒欠報(bào)告 else （欠款未超期） 發(fā)批準(zhǔn)書(shū)，發(fā)貨單 54 2）判定表 ? 如果數(shù)據(jù)流圖的加工需要依賴(lài)于 多個(gè)邏輯條件的取值 ，使用判定表來(lái)描述比較合適 條件定義 條件取值的組合 動(dòng)作定義 在各種取值的組合下應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作 55 以“檢查發(fā)貨單”為例 56 3） 判定樹(shù) ? 判定樹(shù)也是用來(lái)表達(dá)加工邏輯的一種工具。 63 1. 軟件概要設(shè)計(jì) ? 概要設(shè)計(jì)基本任務(wù) ? 概要設(shè)計(jì)基本原理 64 （ 1）概要設(shè)計(jì)基本任務(wù) 1) 進(jìn)行軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2)進(jìn)行軟件中所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì) 3)編寫(xiě)概要設(shè)計(jì)文檔 4)進(jìn)行概要設(shè)計(jì)的評(píng)審 65 （ 1）概要設(shè)計(jì)基本任務(wù) 1) 軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) a. 采用某種設(shè)計(jì)方法 ， 將一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)按功能劃分成模塊 。 67 （ 1）概要設(shè)計(jì)基本任務(wù) 3) 概要設(shè)計(jì)文檔主要包括： a. 概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 。 每個(gè)模塊完成一個(gè)特定的子功能 ， 所有的模塊按某種方法組裝起來(lái) ， 成為一個(gè)整體 ，完成整個(gè)系統(tǒng)所要求的功能 。 如何衡量軟件的獨(dú)立性呢 ？ 根據(jù)模塊的外部特征和內(nèi)部特征 ， 提出了兩個(gè)定性的度量標(biāo)準(zhǔn) —— 耦合性和內(nèi)聚性 。 指模塊的功能強(qiáng)度的度量 ， 即一個(gè)模塊內(nèi)部各個(gè)元素彼此結(jié)合的緊密程度的度量 。 83 變換類(lèi)型數(shù)據(jù)流圖 定義：具體較明顯的輸入，變換（或稱(chēng)主加工）和輸出界面的數(shù)據(jù)流圖。 變換設(shè)計(jì)： 從變換型數(shù)據(jù)流圖導(dǎo)出軟件模塊結(jié)構(gòu)的過(guò)程。 3)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行物理設(shè)計(jì) ， 即確定 數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu) 。 它的主要觀點(diǎn)是采用自頂向下 、 逐步求精的程序設(shè)計(jì)方法；使用三種基本控制結(jié)構(gòu)構(gòu)造程序 ， 任何程序都可由順序 、選擇 、 重復(fù)三種基本控制結(jié)構(gòu)構(gòu)造 。必要時(shí)可使用縮寫(xiě)名字，但這時(shí)要注意縮寫(xiě)規(guī)則要一致，并且要給每一個(gè)名字加注釋。 ? 有關(guān)項(xiàng)目包括： ? 程序標(biāo)題； ? 有關(guān)本模塊功能和目的的說(shuō)明； ? 主要算法； ? 接口說(shuō)明：包括調(diào)用形式，參數(shù)描述，子程序清單； 101 序言性注釋 ? 有關(guān)數(shù)據(jù)描述：重要的變量及其用途，約束或限制條件，以及其它有關(guān)信息； ? 模塊位置：在哪一個(gè)源文件中，或隸屬于哪一個(gè)軟件包； ? 開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)歷：模塊設(shè)計(jì)者，復(fù)審者，復(fù)審日期，修改日期及有關(guān)說(shuō)明等。 ? 對(duì)于選擇語(yǔ)句和循環(huán)語(yǔ)句，把其中的程序段語(yǔ)句向右做 階梯式移行 。 ? 當(dāng)多個(gè)變量名在一個(gè)說(shuō)明語(yǔ)句中說(shuō)明時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)這些變量按字母的順序排列。不要為了追求效率而喪失了 清晰性 。 11. 避免使用空的 ELSE語(yǔ)句和 IF… THEN IF… 的語(yǔ)句。也不要一味地追求代碼的復(fù)用，要重新組織。 115 一 軟件測(cè)試 在軟件測(cè)試中 ， 應(yīng)注意以下指導(dǎo)原則： 1)測(cè)試用例應(yīng)由 輸入數(shù)據(jù) 和 預(yù)期的輸出數(shù)據(jù) 兩部分組成 。 （ 1） 靜態(tài)測(cè)試 靜態(tài)測(cè)試指被測(cè)試程序不在機(jī)器上運(yùn)行 ， 而是采用人工檢測(cè)和計(jì)算機(jī)輔助靜態(tài)分析的手段對(duì)程序進(jìn)行檢測(cè) 。 ? 排錯(cuò) (調(diào)試 )：對(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行錯(cuò)誤定位和確定出錯(cuò)性質(zhì)，并改正這些錯(cuò)誤，同時(shí)修改相關(guān)的文檔。 （ 4） 系統(tǒng)測(cè)試 是將確認(rèn)通過(guò)的軟件作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)元素，與計(jì)算機(jī)硬件、外設(shè)、某些支持軟件、數(shù)據(jù)和人員等其他元素結(jié)合在一起，在 實(shí)際的使用環(huán)境 下，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行一系列的組裝測(cè)試和確認(rèn)測(cè)試。 132 等價(jià)類(lèi)劃分 ?等價(jià)類(lèi)劃分是一種典型的黑盒測(cè)試方法，使用這一方法時(shí)， 完全不考慮程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ， 只依據(jù)程序的規(guī)格說(shuō)明來(lái)設(shè)計(jì)測(cè)試用例 。 在設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)，要同時(shí)考慮有效等價(jià)類(lèi)和無(wú)效等價(jià)類(lèi)的設(shè)計(jì)。 ? 通過(guò)在 不同點(diǎn)檢查程序的狀態(tài) ，確定實(shí)際的狀態(tài)是否與預(yù)期的狀態(tài)一致。它屬白盒測(cè)試。 155 測(cè) 試 用 例 覆蓋分支 條件取值 【 (2, 0, 4)， (2, 0, 3)】 L1(c, e) 【 (1, 1, 1)， (1, 1, 1)】 L2(b, d) T T T T1 2 3 4T1 2 3 4(A=2) and (B=0) or (A1) and (B=0) and (X1) not (A1) and not (A=2) and not (X1) or not (B=0) and not (A=2) and not (X1) 156 and or A1 T B=0 T X=X/A T F F A=2 T F X1 F X=X+1 157 條件組合覆蓋 ? 條件組合覆蓋就是設(shè)計(jì)足夠的測(cè)試用例，運(yùn)行被測(cè)程序，使得 每個(gè)判斷的所有可能的條件取值組合至少執(zhí)行一次 。這些用戶(hù)返回有關(guān)錯(cuò)誤信息給開(kāi)發(fā)者。同時(shí)，產(chǎn)品的所有手冊(cè)文本也應(yīng)該在此階段完全定稿。如果要找出真正的原因，排除潛在的錯(cuò)誤，不是一件易事。 （ 4） 回溯法調(diào)試 。 ? 瀑布模型 ? 演化模型 ? 螺旋模型 ? 噴泉模型 ? 增量模型 170 計(jì)劃 需求分析 設(shè) 計(jì) 編 碼 測(cè) 試 運(yùn)行、維護(hù) 軟件生存周期模型 １ . 瀑布模型 優(yōu)點(diǎn)： 支持結(jié)構(gòu)化軟件開(kāi)發(fā)、控制軟件開(kāi)發(fā)復(fù)雜性、促進(jìn)軟件開(kāi)發(fā)工程化。螺旋模型 結(jié)合了瀑布模型和演化模型的優(yōu)。 適用 于系統(tǒng)需求明確、技術(shù)成熟工程管理較嚴(yán)格的場(chǎng)合。 167 六、軟件運(yùn)行與維護(hù) 〈 一 〉 運(yùn)行 提交用戶(hù)使用 ， 根據(jù)用戶(hù)反饋意見(jiàn)進(jìn)行下一步的系統(tǒng)維護(hù) 。 166 五、軟件測(cè)試與調(diào)試 〈 二 〉 調(diào)試 2． 調(diào)試技術(shù) （ 1） 簡(jiǎn)單的調(diào)試方法 。 ? 軟件調(diào)試是在進(jìn)行了成功的測(cè)試之后才開(kāi)始的工作。因而， β測(cè)試 是在開(kāi)發(fā)者無(wú)法控制的環(huán)境下進(jìn)行的軟件現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。 測(cè) 試 用 例 通過(guò)路徑 覆蓋條件 【 (2, 0, 4), (2, 0, 3)】 ace (L1) 【 (1, 1, 1), (1, 1, 1)】 abd (L2) 【 (1, 1, 2), (1, 1, 3)】 abe (L3) 【 (3, 0, 3), (3, 0, 1)】 acd (L4) T T T T1 2 3 4T1 2 3 4T T T T1 2 3 4T T3 41 2160 α測(cè)試和 β測(cè)試 ? 在軟件交付使用之后，用戶(hù)將如何實(shí)際使用程序，對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)是無(wú)法預(yù)測(cè)的。 ? 在圖例中，正好所有的可執(zhí)行語(yǔ)句都在 路徑 L1上，所以選擇 路徑 L1設(shè)計(jì)測(cè)試用例，就可以覆蓋所有的可執(zhí)行語(yǔ)句。 137 ? 軟件人員使用白盒測(cè)試方法，主要想對(duì)程序模塊進(jìn)行如下的檢查： ? 對(duì)程序模塊的 所有獨(dú)立的執(zhí)行路徑 至少測(cè)試一次； ? 對(duì) 所有的邏輯判定 ， 取“真”與取“假”的兩種情況都至少測(cè)試一次 ； ? 在循環(huán)的 邊界 和運(yùn)行 界限 內(nèi)執(zhí)行循環(huán)體； ? 測(cè)試 內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效性 ，等。 (2) 如果輸入條件規(guī)定了 輸入值的集合 ，或者是規(guī)定了“必須如何”的條件，這時(shí)可確立一個(gè)有效等價(jià)類(lèi)和一個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)。 133 等價(jià)類(lèi)劃分 ?使用這一方法設(shè)計(jì)測(cè)試用例要經(jīng)歷 劃分等價(jià)類(lèi)（列出等價(jià)類(lèi)表）和 選取測(cè)試用例 兩步。 ? 黑盒測(cè)試又叫做 功能測(cè)試 或 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測(cè)試 。 122 ? 通過(guò)收集和分析測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)，對(duì)軟件建立可靠性模型 ? 利用可靠性分析，評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量： ? 軟件的質(zhì)量和可靠性達(dá)到可以接受的程度； ? 所做的測(cè)試不足以發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的錯(cuò)誤； ? 如果測(cè)試發(fā)現(xiàn)不了錯(cuò)誤，可以肯定，測(cè)試配置考慮得不夠細(xì)致充分，錯(cuò)誤仍然潛伏在軟件中。 對(duì)軟件產(chǎn)品進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試時(shí) ， 根據(jù)測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法不同 一般有兩種方法 ， 分別稱(chēng)為 黑盒測(cè)試法 和 白盒測(cè)試法 。 3)除了檢查程序是否做了 它應(yīng)該做的事 ， 還應(yīng)該檢查程序是否做了 它不應(yīng)該做的事 。 21. 對(duì)遞歸定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)盡量使用遞歸過(guò)程。 “否定”條件的條件語(yǔ)句 14. 盡可能用通俗易懂的偽碼來(lái)描述程序的流程，然后再翻譯成必須使用的語(yǔ)言。 ,