【導讀】后者原型將被廢棄。硬件特征：速度、容量及工作可靠性有明顯提高，價格降低，銷售有爆炸性增長。

　　

【正文】 ，首先填寫取款單，根據(jù)“ 銀行 卡”中的信息檢驗取款單與存折，如有問題，將問題反饋給儲戶 ； 否則，登錄“儲戶存款數(shù)據(jù)庫”，修改相應數(shù)據(jù)，并更新“帳卡”，同時發(fā)出付款通知，出納向儲戶付款。 ⑴ 建立系統(tǒng)的用例模型； ⑵ 建立角色和用例的描述模板。 答：⑴通過分析， 確定系統(tǒng)的角色為： 儲戶 、 存款數(shù)據(jù)庫 、 存折 、 出納 。用例為：填寫 取款單 、驗 證 取款單 與存折 、 銀行 卡 管理、 數(shù)據(jù)庫 管理、 付款 。 ⑵描述模板： 角色描述模板： 銀行 取款系統(tǒng)的高層用例圖 儲戶 存折 出納 存款數(shù)據(jù)庫 付款 數(shù)據(jù)庫 管理 填寫 取款單 銀行 卡 管理 管理 驗 證 取款單與存折 extend include include include 角色： 儲戶 角色職責： 提供取款存折和取款信息。 角色職責識別： 提供存折、 填寫取款單 、領(lǐng)取 付款 。 角色： 存折 角色職責： 儲戶 存 、取款 的 憑證 。 角色職責識別： (1)向系統(tǒng)提供取款憑證。 (2)與“ 銀行 卡 管理”子系統(tǒng)交互，核對取款單。 角色： 出納 角色職責： 向 儲戶 付款。 角色職責識別 : (1) 根據(jù) 儲戶存款數(shù)據(jù)庫 的 通知，向 儲戶 付款。 (2)與“付款”子系統(tǒng)交互。 角色： 存款數(shù)據(jù)庫 角色職責： 對 儲戶 信息及存、取款業(yè)務進行管理。 角色職責識別： (1)在系統(tǒng)支持下完成銀行數(shù)據(jù)庫管理工作。 (2)為銀行卡管理及通知付款提供信息。 《軟件工程 —— 理論與實踐》 (第 2 版 )習題答案 18 用例描述模板： 用例名： 驗 證 取款單與存折 執(zhí)行者： 儲戶 、 存折 、 存款數(shù)據(jù)庫 目標： 根據(jù)“銀行 卡”中的信息檢驗取款單與存折 。 功能描述： 1. 獲取 “銀行 卡”中的信息 。 2. 檢驗取款單與存折信息 。 3. 返回驗證結(jié)果。 其他非功能需求 : 高可靠性、實時性 主要步驟： 1. 儲戶 填寫 取款單 。 2. 根據(jù) 銀行 卡信息，檢驗取款單與存折 信息是否正確 。 3. 若 取款單與存折有問題， 將 信息返回給 儲戶 ， 否則登錄“儲戶存款數(shù)據(jù)庫”，修改相應數(shù)據(jù)，并更新“銀行 卡”。 相關(guān)用例： 填寫 取款單 、 銀行 卡 管理、 數(shù)據(jù)庫 管理 相關(guān)信息： (優(yōu)先級、性能 、執(zhí)行 頻 率 )： 優(yōu)先級： 根據(jù) 儲戶 類型，決定處理的優(yōu)先次序， VIP用戶優(yōu)先。 性能： 實時性、高可靠性 。 其他用例模 板 略。 12. 一個小型圖書資料管理系統(tǒng)的主要功能有：圖書資料的借出、歸還、查詢和管理，該系統(tǒng)有圖書管理員和普通讀者，普通讀者要使用系統(tǒng)必須先注冊。 圖書管理員負責添加、更新和修改、刪除圖書資料，登記和查詢圖書的借閱、歸還情況。讀者可以按照作 者或主題檢索圖書資料，還可以預訂圖書資料，即當新購買或有讀者歸還時，系統(tǒng)立即通知讀者來借閱。 ⑴ 確定系統(tǒng)的類，并定義其屬性和操作； ⑵ 畫出系統(tǒng)的分析類圖。 參考答案： ⑴在分析系統(tǒng)需求的基礎(chǔ)上，采用名詞識別法與實體識別法， 確定 以下 系統(tǒng)的類 ： ① Book 類 該類標識一本書，其屬性包括書名、作者、出版社等。 ② User Information 類 該類標識一個用戶，其屬性包括用戶名、密碼、用戶類型等。 《軟件工程 —— 理論與實踐》 (第 2 版 )習題答案 19 ③ Librarian 類 該類是 User Information 類的子類，其操作包括查詢讀者信息 ，添加、刪除、更新讀者信息、查詢書籍信息、添加、刪除、更新書籍信息等。 ④ Borrower 類 該類是 User Information 類的子類，其操作包括查詢個人信息、修改密碼等。 ⑤ System Manager 類 該類是 User Information 類的子類，其操作包括查詢圖書管理員信息，添加、刪除、更新圖書管理員信息等。 《軟件工程 —— 理論與實踐》 (第 2 版 )習題答案 20 ⑥ BorrowCriteria 類 該類標識一條借書規(guī)則，其屬性包括規(guī)則名，規(guī)則應用對象等。 ⑦ Info Database 類 該類標識一個數(shù)據(jù)庫，其屬性有數(shù)據(jù)庫名，其 操作有讀數(shù)據(jù)、寫數(shù)據(jù)和查找數(shù)據(jù)。 ⑧ Communication 類 該類實現(xiàn)各數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)傳輸， 其 操作包括建立通信套接字、綁定端口、建立連接、發(fā)送數(shù)據(jù)、接受數(shù)據(jù)等。 ⑵ 系統(tǒng)的分析類圖 ： 由于圖書館的多本書構(gòu)成書庫，增加 BookDatabase類 ，與 Book類 之間是聚合關(guān)系。同樣由于借書規(guī)則不止一條，增加 CriteriaDatabase類，與 BorrowCriteria類之間是聚合關(guān)系。 《軟件工程 —— 理論與實踐》 (第 2 版 )習題答案 21 RUP與 UML密切結(jié)合，能夠 開發(fā)出滿足最終 用戶需要的高質(zhì)量軟件 ？ 答： 好的軟件過程，是應用 UML成功地進行軟件開發(fā)的關(guān)鍵。 在眾多的軟件開發(fā)過程中， RUP統(tǒng)一過程 （ Rational Unified Process） 能夠 與 UML最佳結(jié)合，不僅因為該過程的開發(fā)者也是 UML的 創(chuàng)立者 ，更因為 RUP過程能夠有效地測度工作進度，控制和改善工作效率。 RUP是最佳軟件開發(fā)經(jīng)驗的總結(jié)，具有迭代式增量開發(fā)、使用實例驅(qū)動、以軟件體系結(jié)構(gòu)為核心的三個鮮明特點，還 包括了軟件開發(fā)中的 6大經(jīng)驗：迭代式開發(fā)；管理需求；使用基于組件的軟件體系結(jié)構(gòu)；可視化建模；驗證軟件質(zhì)量；控制軟件變更。因此， RUP與 UML密切結(jié)合，能夠 開發(fā)出滿足最終用戶需要的高質(zhì)量軟件。 析 RUP的二維開發(fā)模型，說明 RUP的 迭代 開發(fā)過程。 答： 在 RUP 中，軟件開發(fā)生 存 周期根據(jù)時間和 RUP 的核心工作流劃分為二維空間。 橫軸描述RUP 開發(fā)過程的動態(tài)結(jié)構(gòu) ， 縱軸 描述 RUP 的靜態(tài)組成部分。 ⑴橫軸 把軟件開發(fā)周期 （ Cycle） 劃分為起始（ Inception） 、 演化（ Elaboration） 、 構(gòu)造（ Construction）和 提交 (Transition) 四個連續(xù)的階段 (Pahse)。 ⑵縱軸表示 核心工作流。 RUP中有 商業(yè)建模 、需求、分析和設(shè)計、實現(xiàn)、測試、部署、配置和變更管理、軟件項目管理和環(huán)境 9個核心工作流 (Core Workflows)： RUP 中的每個階段 都由一個或多個連續(xù)的迭代組成，每一個迭代都是一個完整的開發(fā)過程 ， 產(chǎn)生一個可執(zhí)行的產(chǎn)品版本， 在每個階段結(jié)束前都應有一個里程碑（ MileStone）評估該階段的工作 ，只 有當 階段目標 達到時才 允許項目進入下一階段 ，產(chǎn)生一個階段 里程碑 。 這 是一種更靈活 、 風險更小的方法 ，是多次通過不同的開發(fā)工作流，這樣可以更好 地 理解需求，構(gòu)造一個健壯的體系結(jié)構(gòu)，并最終交付一系列逐步完成的版本 ， 稱為一個迭代 生存周期 。 User Information 《軟件工程 —— 理論與實踐》 (第 2 版 )習題答案 22 習題六答案 ？ 答： 程序設(shè)計語言，按照語言級別可以分為兩大類：低級語言和高級語言。 低級語言 包括 機器語言和匯編語言。低級語言 依賴于 特定的機器， 其 使用復雜、繁瑣、費時、易出差錯 ，因而程序編寫也有一定的難度。 機器語言是表示成 二進制 形式的機器基本指令集，或者是操作碼經(jīng)過符號化的基本指令集 ，其存儲由語言本身決定。 匯編語言 比機器語言更直觀， 是機器語言中地址部 分符號化的結(jié)果，或進一步包括宏構(gòu)造。 即便是現(xiàn)在匯編語言有著生產(chǎn)效率低、維護困難、容易出錯的缺點，但是在實現(xiàn)與硬件系統(tǒng)接口部分時，仍然采用它，因為它易于實現(xiàn)接口，實現(xiàn)效率高。 高級語言的表示方法要比低級語言更接近于待解的問題，其特點是在一定程度上與具體機器無關(guān)，易學、易用、易維護。 高級語言的實現(xiàn)極大 地 提高了軟件的生產(chǎn)效率。 眾多的高級語言根據(jù)不同的標準有不同的分類方式 。 (1) 按照應用范圍 分為： 通用語言與專用語言 。 通用語言有： Pascal、 C、 C++、 Java 等 ； 目標單一的語言稱為 專用語言 ， 有： APT 等。 (2) 按照 用戶的要求 分為： 過程式語言和非過程式語言 。 過程式語言的主要特征是，用戶可以指明一 系 列可執(zhí)行的順序運算，以表示相應的計算過程，如 Pascal、 C 等 ；非過程式語言反之，較為著名的是 Java。 (3) 按照使用方式分為： 交互式語言和非交互式語言 。 具有反映人機交互作用的語言成分的語言成為交互式語言，如 BASIC等 ； 不反映人機交互作用的語言稱為非交互式語言，如 Pascal、 C 等都是非交互式語言。 (4) 按照語言的內(nèi)在特點 分為：系統(tǒng)實現(xiàn)語言、靜態(tài)高級語言、動態(tài)高級語言和塊結(jié)構(gòu)高級語言； 系統(tǒng)實現(xiàn)語言例如： C 語言；靜態(tài)高級語言例如 ： COBOL 和 FORTRAN 語言；動態(tài)高級語言的特點是動態(tài)完成所有的存儲管理，如 Java；塊結(jié)構(gòu)高級語言，例如 ALGOL 和 Pascal語言。 2. 程序設(shè)計語言的成分 有哪些 ？ 程序設(shè)計語言基本的組成成分如下： ① 數(shù)據(jù)成分，用于描述程序所涉及的數(shù)據(jù) (1) 程序名字 聲 明 ：首先聲明這個程序設(shè)計對象在這個程序 中的名字，這樣避免編譯時出現(xiàn)錯誤。例如，設(shè)計一個電子時鐘，那么對于主程序完全可以對其名字 聲 明為： clock，這樣當后面進行編譯的時候就能夠識別這是已經(jīng) 聲 明了的對象，而不再報錯。 (2) 數(shù)據(jù)類型聲明 ： 對程序?qū)崿F(xiàn)時用到的各種 數(shù)據(jù)的類型 作一 聲明， 如整型、浮點型、用戶自定義類型 等。 ② 運算成分，用以描述程序中所包含的運算 (1) 初始化 ： 程序設(shè)計實現(xiàn)時最常出現(xiàn)的一種錯誤就是沒有對于要運算的數(shù)據(jù)初始化，即沒有賦予一個合適的初始數(shù)據(jù)，結(jié)果造成了編譯或運行時出錯。 (2) 運算對象 ： 運算對象是程序執(zhí)行時要運行的對象，包括一個算術(shù) 表達式或者一個邏輯表達式，或者是一個完整的語言，例如：賦值語句 等。 ③ 控制成分，用以描述程序中所包含的控制 。 (1) 順序控制結(jié)構(gòu) ： 順序執(zhí)行的語句構(gòu)成了順序結(jié)構(gòu)。 (2) 循環(huán)控制結(jié)構(gòu) ： 常見的循環(huán)控制結(jié)構(gòu)有 for 語句和 while 語句，至于它們的 基本使用以及表達形式這里不再贅述。 《軟件工程 —— 理論與實踐》 (第 2 版 )習題答案 23 (3) 分 支 控制結(jié)構(gòu) ： 常見的分 支 控制結(jié)構(gòu)有 if 語句和 switchcase 語句兩種，另外 if 語句中又分為帶 else 和不帶 else 語句兩種。 ④ 傳輸成分，用以表達程序中數(shù)據(jù)的傳輸 。 傳輸成分包括基本的輸入和輸出。 ？ 答： 通常應根據(jù)軟件系統(tǒng)的應用特點，程序設(shè)計語言的內(nèi)在特性以及系統(tǒng)的性能要求等方面來進行選擇。程序設(shè)計語言的選擇應該考慮以下因素： ? 項目的應用領(lǐng)域。應盡量選取適合某個應用領(lǐng)域的語言。例如，選擇 Visual Basic 來 開發(fā)數(shù)據(jù)庫應用就比選擇 Visual C++要容易一些。 ? 算法和計算復雜性。要根據(jù)不同語言的特點來選取能夠適應軟件項目算法和計算復雜性的語言。例如，對于科學計算較多的應用一般會考慮選擇 FORTRAN 語言。 ? 軟件的執(zhí)行環(huán)境。要選取機器上能運行且具有相應支持軟件的語言。例如，在嵌入式系統(tǒng)中（這類系統(tǒng)的硬件資源往往較少），軟件開發(fā)語言多為 C/C++、 Java。 ? 性能因素。應結(jié)合工程具體性能來考慮，例如實時系統(tǒng)對響應速度有特殊要求，就應選擇匯編語言、 C 語言等。 ? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的復雜性。要根據(jù)不同語言構(gòu)造數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型的能力選 取合適的語言。 C++、 Java這樣的高級語言顯然比匯編語言的表達能力要強。 ? 軟件開發(fā)人員的知識水平以及心理因素。知識水平包括開發(fā)人員的專業(yè)知識，程序設(shè)計能力；心理因素是指開發(fā)人員對某種語言或工具的熟悉程度。從技術(shù)的層面來講，大多數(shù)的任務用任何一門高級語言都可以完成，所以選擇開發(fā)者熟悉的語言是可以提高效率的。為此，要盡量避免受外界的影響，盲目追求高、新的語言。 ？為什么要采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計？ 答： 結(jié)構(gòu)程序設(shè)計的概念最早是由 E. W. Dijkstra 提出來的，他指出：“可以從高 級語言中取消GOTO 語句，程序質(zhì)量與程序中所包含的 GOTO 語句的數(shù)量成反比”。并指出結(jié)構(gòu)程序設(shè)計并非簡單的取消 GOTO語句，而是創(chuàng)立一種新的程序設(shè)計思想、方法和風格，以顯著提高軟件生產(chǎn)率和質(zhì)量。 提高程序可讀性的關(guān)鍵是使程序結(jié)構(gòu)簡單清晰，