【文章內容簡介】 內聚性問題的討論 ?從使用角度分析，能否用一個短句完整地描述該模塊做什么；若這個短句是復合句，或有若干個動詞，則該模塊是非功能性模塊。 ?在設計時，盡量采用功能性模塊。 第 50 頁 概要設計 ? 概要設計是為軟件系統(tǒng)定義一個邏輯上一致的結構：進行模塊劃分，建立模塊層次結構、調用關系，設計全局數(shù)據(jù)結構及數(shù)據(jù)庫，設計系統(tǒng)接口及人機界面等。 ? 概要設計的方法有許多種： – 在早期有模塊化方法、功能分解方法，這都是人們一般常用的方法； – 在 60年代后期提出了面向數(shù)據(jù)流的設計方法、面向數(shù)據(jù)結構的設計方法； – 近年來又提出面向對象的設計方法等。 第 51 頁 概要設計主要步驟 ? 1）精細化數(shù)據(jù)流程圖，確定數(shù)據(jù)流程圖的類型； ? 2）指出各種信息流的流界； ? 3）將數(shù)據(jù)流程圖映射為軟件結構； ? 4）精細化軟件結構； ? 5）開發(fā)接口描述和全程數(shù)據(jù)描述。 第 52 頁 數(shù)據(jù)流程圖分類 ?變換流 加工 中心 輸入 加工 輸出 加工 輸入 輸出 內部 結果 內部 數(shù)據(jù) 輸入流 輸出流 變換流 加工結果 第 53 頁 事物流 ? 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 一個數(shù)據(jù)流經(jīng)過某個加工后，有若干個平行的數(shù)據(jù)流 流出，將這種變換稱為事物流。 ?當事物流中的 事物流到事物 中心后，事物 中心分析每個 事物，確定其 類型；并根據(jù) 事物類型選擇 一個事物路徑 繼續(xù)進行處理。 第 54 頁 變換分析技術 ?變換分析技術是從典型的變換型數(shù)據(jù)流程圖（ DFD）中推導出相應的結構圖。 ?變換分析是一組設計步驟，可把 DFD映射為一種標準結構。有了標準結構，再根據(jù)軟件結構度量、模塊化度量、模塊獨立性度量來精細改善結構圖，從而得到良好的軟件結構。 第 55 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；設計上層模塊； ?第二級分解，設計中、下層模塊； ?進一步精細化。 第 56 頁 事務分析技術 ?事務分析技術也是將相應的數(shù)據(jù)流程圖（ DFD）映射為對應的的軟件結構圖。 ?事務分析的組設計步驟同變換分析： –確定數(shù)據(jù)流圖的類型 –確定流界 –第 1級分解 –第 2級分解 –設計后處理 第 57 頁 詳細設計方法 ?詳細設計是根據(jù)每個模塊的功能設計其邏輯描述、實現(xiàn)其法以及實現(xiàn)這些算法的邏輯控制流程，并設計這些模塊所需的局部數(shù)據(jù)結構。 ?詳細設計的方法主要是用結構程序設計SP方法，詳細設計的表示工具有圖形工具和語言工具。圖形工具有程序流程圖、PAD圖、 NS圖，語言工具有偽碼和 PDL等。 第 58 頁 SP中的基本結構 ? 順序結構 ? 選擇結構 – IF THEN ELSE 結構 – IF THEN 結構 – IF OR IF ELSE 結構 – CASE 結構 ? 重復結構 – 當型結構 – 直到型結構 ? 出口結構 第 59 頁 SP中的優(yōu)點 ? 自頂向下，逐步求精方法符合人們解決復雜問題的普遍規(guī)律。 ? 用先全局后局部，先整體后細節(jié)，先抽象后具體的逐步求精過程開發(fā)的程序有清晰的層次結構，容易理解和閱讀。 ? 不使用 GOTO語句，使程序靜態(tài)結構和程序動態(tài)執(zhí)行情況一致，容易理解和閱讀，開發(fā)出的程序容易修改和維護。 ? 程序只采用三種基本結構，有確定的邏輯結構，可讀性好。 ? 共用模塊可重用。 第 60 頁 SP中的缺點 ? SP方法是面向過程的設計方法，對于非數(shù)值應用問題，明顯地“力不從心”。SP方法對大問題的描述有很大的局限性。 ? SP方法的模塊化設計的子程序、函數(shù)的可重用性很小。 ?數(shù)據(jù)和過程的分離。程序員在編程時必須隨時考慮要處理的數(shù)據(jù)的格式 第 61 頁 四、程序編碼 ?程序設計語言的特點 ?選擇語言 ?寫程序的風格 ?程序設計方法論 第 62 頁 程序設計語言的特點 ? 軟件工程師應該了解程序設計語言各方面的特點，以及這些特點對軟件質量的影響，以便在一個特定的開發(fā)項目選擇語言時，能夠作出合理的選擇。程序設計語言的特點是： – 名字說明 – 類型說明 – 初始化 – 程序對象的局部性 – 程序模塊 – 循環(huán)控制結構 – 分支控制結構 – 異常處理 – 獨立編譯 第 63 頁 選擇語言 ?根據(jù)實際情況選擇使用的程序設計語言。 ?程序設計語言分“匯編語言”和“高級語言”；匯編語言的程序執(zhí)行效率高，但生產(chǎn)效率低；高級語言的程序執(zhí)行效率不如匯編語言，但編程效率則要高得多，同時還有可讀性、可維護性好等優(yōu)點。 ?選擇語言時，不僅要考慮理論上的標準，還必須同時考慮使用方面的各種限制。 第 64 頁 寫程序的風格 ?指程序員在編程時所表現(xiàn)出來的特點、邏輯思路、結構等?？梢泽w現(xiàn)在下列各個方面： –源代碼文件（程序內部的文檔） –數(shù)據(jù)說明 –語句構造 –輸入 |輸出 –提高程序質量的技巧 –效率 第 65 頁 源代碼文件（程序內部的文檔） ? 包括程序中使用的標識符，適當?shù)淖⑨屢约俺绦虻囊曈X組織。 ? 標識符 命名要有一定的規(guī)則；用拼音或英文字符。 ? 注釋行 通常在源程序中用大量篇幅（最多占到1/3）加入注釋行，在開發(fā)者和讀者間進行鉤通，說明程序的功能、標識符的含義、主要算法等。特別在維護階段，對理解程序提供了指導。 ? 程序書寫格式 各控制結構的層次應呈鋸齒形，同一層次對齊，下一層退縮幾格。 第 66 頁 數(shù)據(jù)說明 ?為使數(shù)據(jù)定義更容易看懂、更容易維護，要建立一些指導原則： –數(shù)據(jù)說明順序標準化，最好按照類型說明、公用變量、局部變量、文件說明的順序； –一個語句說明若干個變量時，名字最好按字典排序； –對復雜的 DS，要加注釋，說明固有特性。 第 67 頁 語句構造 ?語句構造的原則是： –簡單直接 不應追求效率而使代碼復雜化； –為了便于閱讀和理解，不要一行寫多個語句，不同層次的語句應呈鋸齒形； –不用復雜的測試條件，不用或少用“非條件”； –避免使用大量嵌套循環(huán)及條件循環(huán)； –使用條件來簡化表達式。 第 68 頁 輸入 /輸出 ? 在編碼時要考慮下列 I/O風格的規(guī)則： – 對所有的輸入數(shù)據(jù)進行檢驗 – 檢查重要的輸入項組合的合法性 – 保持輸入格式的簡單 – 使用數(shù)據(jù)結束標記，不要要求用戶指定數(shù)據(jù)的數(shù)目 – 明確提示交互式輸入的請求，詳細說明可用的選擇或邊界數(shù)值； – 當程序設計語言對格式有嚴格要求時，保持輸入格式一致 – 設計良好的輸出報表 – 給所有的輸出加標志 第 69 頁 提高程序質量的技巧 –避免使用過于相似的變量名 –變量名中盡量不含數(shù)字 –同一變量名不要具有多種意義 –顯式說明所有變量 –注意浮點運算的誤差 –注意整數(shù)運算的特點 –避免不必要的 GOTO語句 –盡量少用語句標號 第 70 頁 效率 ?程序運行時間 源程序的效率由算法的效率決定，但寫程序的風格也能對程序的執(zhí)行速度和存儲器要求產(chǎn)生影響，可應用下述規(guī)則： –寫程序前先簡化算術和邏輯表達式 –盡量避免使用多維數(shù)組，盡量避免使用指針和復雜的表 –使用時間短的算術運算 –不要混合使用不同的數(shù)據(jù)類型 –盡量使用整數(shù)運算和布爾表達式 第 71 頁 程序設計方法論 ?通常有兩種方法：自頂向下和自底向上 –自頂向下（特點）： ? 程序可讀性好 ? 可靠性較高 –自底向上（特點） ? 程序