【正文】 ： 方法、工具和過程 。 方法 是完成軟件工程項目的技術(shù)手段； 工具 支持軟件的開發(fā)、管理文檔生成； 過程 支持軟件開發(fā)的各個環(huán)節(jié)的控制、管理。 軟件工程過程是把輸入轉(zhuǎn)化為輸出的一組彼此相關(guān)的資源和活動，包含 4種基本活動： （ 1） P—— 軟件規(guī)格說明； Plan （ 2） D—— 軟件開發(fā)； Do （ 3） C—— 軟件確認(rèn)； Check （ 4） A—— 軟件演進(jìn)。 Action 軟件周期 軟件周期：軟件產(chǎn)品從提出、實現(xiàn)、使用維護(hù)到停止使用退役的過程。 軟件生命周期三個階段 :軟件定義、軟件開發(fā)、運(yùn)行維護(hù)，主要活動階段是： （ 1）可行性研究與計劃制定； （ 2）需求分析； （ 3）軟件設(shè)計； （ 4）軟件實現(xiàn)； （ 5）軟件測試； （ 6）運(yùn)行和維護(hù)。 軟件工程的目標(biāo)和與原則： 目標(biāo)：在給定成本、進(jìn)度的前提下，開發(fā)出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護(hù)性、可重用性、可適應(yīng)性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產(chǎn)品。 基本目標(biāo)：付出較低的開發(fā)成本；達(dá)到要求的軟件功能；取得較好的軟件性能；開發(fā)軟件易于移植；需要較低的費(fèi)用；能按時完成開發(fā)，及時交付使用。 基本原則：抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。 軟件工程 軟件工程的理論和技術(shù)性研究的內(nèi)容主要包括：軟件開發(fā)技術(shù)和軟件工程管理。 軟件開發(fā)技術(shù)包括：軟件開發(fā)方法學(xué)、開發(fā)過程、開發(fā)工具和軟件工程環(huán)境。 軟件工程管理包括：軟件管理學(xué)、軟件工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、軟件心理學(xué)等內(nèi)容。 軟件管理學(xué)包括人員組織、進(jìn)度安排、質(zhì)量保證、配置管理、項目計劃等。 歷屆試題 （ 8）下列描述中正確的是 A）程序就是軟件 B）軟件開發(fā)不受計算機(jī)系統(tǒng)的限制 C）軟件既是邏輯實體，又是物理實體 D）軟件是程序、數(shù)據(jù)與相關(guān)文檔的集合 （ 5）下列描述中正確的是 A）軟件工程只是解決軟件項目的管理問題 B）軟件工程主要解決軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)率問題 C）軟件工程的主要思想是強(qiáng)調(diào)在軟件開發(fā)過程中需要應(yīng)用工程化原則 D）軟件工程只是解決軟件開發(fā)中的技術(shù)問題 歷屆試題 （ 3）下列選項中不屬于軟件生命周期開發(fā)階段任務(wù)的是 A）軟件測試 B）概要設(shè)計 C）軟件維護(hù) D）詳細(xì)設(shè)計 （ 4）軟件生命周期可分為多個階段，一般分為定義階段、開發(fā)階段和維護(hù)階段。編碼和測試屬于 【 4】 階段。 開發(fā) （ 1）軟件是指 A)程序 B)程序和文檔 C)算法加數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) D)程序、數(shù)據(jù)與相關(guān)文檔的完整結(jié)合 3． 2 結(jié)構(gòu)化分析方法 結(jié)構(gòu)化方法的核心和基礎(chǔ)是 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計理論 。 需求分析方法有 （ 1）結(jié)構(gòu)化需求分析方法； （ 2）面向?qū)ο蟮姆治龅姆椒ā? 從需求分析建立的模型的特性來分：靜態(tài)分析和動態(tài)分析。 需求分析是指用戶對目標(biāo)系統(tǒng)的功能、行為、性能、設(shè)計約束等方面的期望。需求分析的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)需求、求精、建模和定義需求的過程。需求分析將創(chuàng)建所需數(shù)據(jù)模型、功能模型和控制模型。 （ 1）需求分析定義 1997年 IEEE軟件工程標(biāo)準(zhǔn)對需求分析定義如下： ①用戶解決問題或達(dá)到目標(biāo)所需的條件或權(quán)能 ②系統(tǒng)或系統(tǒng)部件要滿足合同、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或其他正式規(guī)定文檔所需具有的條件或權(quán)能 ③一種反映前面所述的條件或權(quán)能的文檔說明。 （ 2）需求分析階段的工作 需求分析階段包括四個方面： ①需求獲取。確定對目標(biāo)系統(tǒng)的各方面需求。 ②需求分析。對獲取的需求進(jìn)行分析和綜合，最終給出系統(tǒng)的解決方案和目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型。 ③編寫需求規(guī)格說明書。說明書作為需求分析的階段成果，可為用戶、分析人員和設(shè)計人員之間的交流提供方便，可以直接支持目標(biāo)軟件系統(tǒng)的確認(rèn)，又可以作為控制軟件開發(fā)進(jìn)程的依據(jù) ④需求評審。需求分析最后一關(guān)，對需求分析階段的工作進(jìn)行復(fù)審，驗證需求文檔的一致性、可行性、完整性和有效性。 需求分析方法有： ①結(jié)構(gòu)化分析方法。包括面向數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)化分析方法，面向 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 的 Jackson方法，面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)開發(fā)方法。 ②面向?qū)ο蟮姆治龇椒?。從需求分析建立的模型的特性來分，需求分析方法又為靜態(tài)分析方法和動態(tài)分析方法。 結(jié)構(gòu)化分析方法 結(jié)構(gòu)化分析方法的實質(zhì)是著眼于數(shù)據(jù)流，自頂向下，逐層分解，建立系統(tǒng)的處理流程，以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具，建立系統(tǒng)的邏輯模型。 結(jié)構(gòu)化分析的步驟如下： ①通過對用戶的調(diào)查，以軟件的需求為線索，獲得當(dāng)前系統(tǒng)的具體模型。 ②去掉具體模型中非本質(zhì)因素，抽象出當(dāng)前系統(tǒng)的邏輯模型。 ③根據(jù)計算機(jī)的特點分析當(dāng)前系統(tǒng)與目標(biāo)系統(tǒng)的差別，建立目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型。 ④完善目標(biāo)系統(tǒng)并補(bǔ)充細(xì)節(jié)，寫出目標(biāo)系統(tǒng)的軟件需求規(guī)格說明。 ⑤評審直到確認(rèn)完全符合用戶對軟件的需求。 （ 1） 數(shù)據(jù)流圖（ DFDData Flow Diagram） 數(shù)據(jù)流圖（ DFD）：描述數(shù)據(jù)處理過程的工具，是需求理解的邏輯模型的圖形表示，它直接支持系統(tǒng)功能建模。數(shù)據(jù)流圖中主要圖形元素有： 數(shù)據(jù)流圖中主要圖形元素有： 一般通過對實際系統(tǒng)的了解和分析后，使用數(shù)據(jù)流圖為系統(tǒng)建立邏輯模型，建立數(shù)據(jù)流圖步驟如下： (1)由外向里：先畫系統(tǒng)的輸入和輸出，然后畫系統(tǒng)的內(nèi)部 (2)自頂向下：順序完成頂層、中間層、底層數(shù)據(jù)流圖 (3)逐層分解 （ 2）數(shù)據(jù)字典 (DD) 對所有與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)元素的一個有組織的列表，以及精確的、嚴(yán)格的定義，使得用戶和系統(tǒng)分析員對于輸入、輸出、存儲成分和中間計算結(jié)果有共同的理解。概括地說，數(shù)據(jù)字典的作用是對 DFD中出現(xiàn)的被命名的圖形元素的確切的解釋。 數(shù)據(jù)字典的作用是對數(shù)據(jù)流圖（ DFD）中出現(xiàn)的被命名的圖形元素的確切解釋 。通常數(shù)據(jù)詞典包含的信息有：名稱、別名、何處使用 /如何使用、內(nèi)容描述、補(bǔ)充信息等。 數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析的核心 。 （ 3）判定樹 、（ 4）判定表 判定樹 ：從問題定義的文字描述中分清哪些是判定的條件，哪些是判定的結(jié)論，根據(jù)描述材料中的連接詞找出判定條件之間的從屬關(guān)系、并列關(guān)系、選擇關(guān)系，根據(jù)它們構(gòu)造判定樹。 判定表 ：與判定樹相似，當(dāng)數(shù)據(jù)流圖中的加工要依賴于多個邏輯條件的取值，即完成該加工的一組動作是由于某一組條件取值的組合而引發(fā)的，使用判定表描述比較適宜。 軟件需求規(guī)格說明書 軟件需求規(guī)格說明書是需求分析階段的最后成果，是軟件開發(fā)中重要文檔之一。 軟件需求規(guī)格說明書的作用是： ①便于用戶、開發(fā)人員進(jìn)行理解和交流。 ②反映出用戶問題的結(jié)構(gòu)，可以作為軟件開發(fā)工作的基礎(chǔ)和依據(jù)。 ③作為確認(rèn)測試和驗收的依據(jù)。 軟件需求規(guī)格說明書的特點： （ 1）正確性； （ 2）無岐義性； （ 3）完整性； （ 4）可驗證性； （ 5）一致性； （ 6）可理解性； （ 7）可追蹤性。 歷年試題： （ 5）在結(jié)構(gòu)化分析使用的數(shù)據(jù)流圖（ DFD）中，利用 【 5】 對其中的圖形元素進(jìn)行確切解釋。 數(shù)據(jù)字典 (1)軟件需求規(guī)格說明書應(yīng)具有完整性、 無歧義性 、正確性、可驗證性、可修改性等特性，其中最重要的是 【 1】 。 （ 4）在軟件開發(fā)中，需求分析階段產(chǎn)生的主要文檔是 A)可行性分析報告 B)軟件需求規(guī)格說明書 C)概要設(shè)計說明書 D)集成測試計劃 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 軟件設(shè)計的基本目標(biāo)是用比較抽象概括的方式確定目標(biāo)系統(tǒng)如何完成預(yù)定的任務(wù)，軟件設(shè)計是確定系統(tǒng)的物理模型。 軟件設(shè)計是開發(fā)階段最重要的步驟，是將需求準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為完整的軟件產(chǎn)品或系統(tǒng)的唯一途徑 。 從技術(shù)觀點來看，軟件設(shè)計包括軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)設(shè)計、接口設(shè)計、過程設(shè)計。 結(jié)構(gòu)設(shè)計：定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系。 數(shù)據(jù)設(shè)計：將分析時創(chuàng)建的模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義。 接口設(shè)計：描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間以及軟件與人之間如何通信。 過程設(shè)計：把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換成軟件的過程描述。 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 從工程管理角度來看： 概要設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計 。 軟件設(shè)計的一般過程：軟件設(shè)計是一個迭代的過程；先進(jìn)行高層次的結(jié)構(gòu)設(shè)計；后進(jìn)行低層次的過程設(shè)計；穿插進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)計和接口設(shè)計。 耦合性和內(nèi)聚性 衡量軟件模塊獨立性使用 耦合性和內(nèi)聚性 兩個定性的度量標(biāo)準(zhǔn)。 內(nèi)聚性 ：一個模塊內(nèi)部各個元素彼此結(jié)合的緊密程度的度量。內(nèi)聚性按由弱到強(qiáng)有下面幾種：偶然內(nèi)聚、邏輯內(nèi)聚、時間內(nèi)聚、過程內(nèi)聚、通信內(nèi)聚、順序內(nèi)聚、功能內(nèi)聚 耦合性 ：模塊間相互結(jié)合的緊密程度的度量。耦合度由高到低排列有下面幾種：內(nèi)容耦合、公共耦合、外部耦合、控制耦合、標(biāo)記耦合、數(shù)據(jù)耦合、非直接耦合。 在程序結(jié)構(gòu)中各模塊的內(nèi)聚性越強(qiáng)，則耦合性越弱。優(yōu)秀軟件應(yīng) 高內(nèi)聚，低耦合 。 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 軟件概要設(shè)計的基本任務(wù)是： （ 1）設(shè)計軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)； （ 2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫設(shè)計 （ 3）編寫概要設(shè)計文檔； （ 4）概要設(shè)計文檔評審。 模塊用一個矩形表示，箭頭表示模塊間的調(diào)用關(guān)系。 在結(jié)構(gòu)圖中還可以用帶注釋的箭頭表示模塊調(diào)用過程中來回傳遞的信息。還可用帶實心圓的箭頭表示傳遞的是控制信息，空心圓箭心表示傳遞的是數(shù)據(jù)。 結(jié)構(gòu)圖的基本形式：基本形式、順序形式、重復(fù)形式、選擇形式。 結(jié)構(gòu)圖有四種模塊類型：傳入模塊、傳出模塊、變換模塊和協(xié)調(diào)模塊 結(jié)構(gòu)圖中的有關(guān)術(shù)語： 深度：表示控制的層數(shù) 寬度：整體控制跨度（最大模塊數(shù)的層）的表示 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 典型的數(shù)據(jù)流類型有兩種：變換型和事務(wù)型。 變換型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖由輸入、中心變換、輸出三部分組成。 事務(wù)型數(shù)據(jù)流的特點是：接受一項事務(wù)，根據(jù)事務(wù)處理的特點和性質(zhì)，選擇分派一個適當(dāng)?shù)奶幚韱卧?，然后給出結(jié)果。 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 詳細(xì)設(shè)計：是為軟件結(jié)構(gòu)圖中的每一個模塊確定實現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用某種選定的表達(dá)工具表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。 常見的過程設(shè)計工具有：圖形工具（程序流程圖）、表格工具（判定表）、語言工具（ PDL）。 （ Program Flow Diagram) 是一種傳統(tǒng)的、應(yīng)用廣泛的軟件過程設(shè)計表示工具，通常也稱為程序框圖。 主要元素： （ 1）方框：表示一個加工步驟 （ 2）菱形框：表示一個邏輯條件 （ 3）箭頭：表示控制流向 ：控制流 ：加工步驟 ：邏輯條件 或 為了避免流程圖在描述程序邏輯時的靈活性，提出了用方框圖來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的程序流程圖，通常也把這種圖稱為 NS圖。 NS輸送有以下特征： ①每個構(gòu)件具有明確有功能域。 ②控制轉(zhuǎn)移必須遵守結(jié)構(gòu)化要求。 ③易于確定局部數(shù)據(jù)和全局?jǐn)?shù)據(jù)的作用域。 ④易于表達(dá)嵌套關(guān)系和模塊的層次結(jié)構(gòu)。 選擇結(jié)構(gòu) PAD圖是問題分析圖 （ Problem Analysis Diagram） 的英文縮寫。它是繼程序流程圖和方框圖之后，提出的又一種主要用于描述軟件詳細(xì)設(shè)計的圖形表示工具。 PAD圖有以下特征： ①結(jié)構(gòu)清晰，結(jié)構(gòu)化程度高。 ②易于閱讀。 ③最左端的縱線是程序的主干線，對于程序的第一層結(jié)構(gòu)；每增加一層 PAD圖向右擴(kuò)展一條縱線，程序的縱線是程序?qū)哟螖?shù)。 ④程序執(zhí)行，從 PAD圖最左主干線端結(jié)點開始、自上而下、自左向右依次執(zhí)行，程序終止于最左主干線。 順序結(jié)構(gòu) （判定表） （ PDL） 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 歷年試題 （ 7）為了使模塊盡可能獨立，要求 A）模塊的內(nèi)聚程序要盡量高，且各模塊間的耦合程度要盡量強(qiáng) B）模塊的內(nèi)聚程度要盡量高，且各模塊間的耦合程度要盡量弱 C）模塊的內(nèi)聚程度要盡量低，且各模塊間的耦合程度要盡量弱 D）模塊的內(nèi)聚程度要盡量低，且各模塊間的耦合程度要盡量強(qiáng) （ 6）在軟件設(shè)計中，不屬于過程 設(shè)計 工具的是 A） PDL（過程設(shè)計語言） B） PAD圖 C） NS圖 D） DFD圖（結(jié)構(gòu)化分析工具） 3． 3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法 歷年試題 （ 2）兩個或兩個以上模塊之間關(guān)聯(lián)的緊密程度稱為 A）耦合度 B）內(nèi)聚度 C）復(fù)雜度 D）數(shù)據(jù)傳輸特性 （ 2）從工程管理角度，軟件設(shè)計一般分為兩步完成，它們是 A）概要設(shè)計與詳細(xì)設(shè)計 B）數(shù)據(jù)設(shè)計與接口設(shè)計 C）軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計與數(shù)據(jù)設(shè)計 D）過程設(shè)計與數(shù)據(jù)設(shè)計 （ 3）下列選項中不屬于軟件生命周期開發(fā)階段任務(wù)的是 A）軟件測試 B）概要設(shè)計 C）軟件維護(hù) D）詳細(xì)設(shè)計 （