【正文】 的計(jì)劃，嚴(yán)格按照計(jì)劃對(duì)開(kāi)發(fā)和維護(hù)進(jìn)行管理。 軟件工程 在軟件開(kāi)發(fā)與維護(hù)過(guò)程中采用工程的原理、方法、技術(shù) 并使用正確的管理方法來(lái)指導(dǎo)軟件生產(chǎn)的全過(guò)程。 軟件的生產(chǎn)過(guò)程不像硬件那樣規(guī)范，受人的因素和外界影響很大，因此在軟件生產(chǎn)的各階段都會(huì)引入不同程度的錯(cuò)誤，致使成本上升，甚至導(dǎo)致軟件失敗。 程序必須裝入機(jī)器內(nèi)部才能工作 文檔供人閱讀，不一定裝入機(jī)器 軟件工程基礎(chǔ) 18 觀點(diǎn) 1 軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)總是超出預(yù)算 ,落后 于計(jì)劃進(jìn)度，而且產(chǎn)品質(zhì)量不可靠。 程序 ： 計(jì)算任務(wù)的處理對(duì)象和處理規(guī)則的描述。 了解一些流行的語(yǔ)言，對(duì)于做出合理選擇會(huì)有幫助。 翻譯程序的工作方式 ： ①解釋方式：邊解釋邊執(zhí)行 ②編譯方式：編譯程序、運(yùn)行程序 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 高級(jí)語(yǔ)言源程序 執(zhí)行結(jié)果 解釋程序 解釋方式 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 編譯方式 可執(zhí)行程序 高級(jí)語(yǔ)言源程序 編譯程序 目標(biāo)程序 連接程序 選擇編程語(yǔ)言涉及很多因素： ①人的因素：編程小組精通這門(mén)語(yǔ)言嗎？ ②任務(wù)需要：選擇的語(yǔ)言能否實(shí)現(xiàn)任務(wù)的全部功 能？能跨平臺(tái)嗎？有數(shù)據(jù)庫(kù)接口功能嗎？能直 接控制聲卡等硬件嗎？ ③客戶(hù)指定。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 匯編語(yǔ)言源程序 目標(biāo)程序 可執(zhí)行程序 匯編程序 連接程序 ⑶高級(jí)語(yǔ)言 高級(jí)語(yǔ)言 ：用接近自然語(yǔ)言和數(shù)學(xué)語(yǔ)言的語(yǔ)法、符號(hào)描 述基本操作的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 FORTRAN、 Pascal、 C、 C++、 Delphi、 Java、 C 例如用 C++實(shí)現(xiàn) “ 9+8” 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 優(yōu)點(diǎn) ：符合人類(lèi)習(xí)慣，簡(jiǎn)單易學(xué) 通用性強(qiáng)，便于維護(hù) 源程序 ：用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序。 主要作用 → 源程序轉(zhuǎn)換成用二進(jìn)制代碼表示的目標(biāo)程序。例如，8086匯編語(yǔ)言 實(shí)現(xiàn) “ 9+8” 源程序 ：用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [例 ]用 Intel 8086指令系統(tǒng)編寫(xiě)機(jī)器語(yǔ)言程序，完成“ 9+8” 序號(hào) 匯編語(yǔ)言程序 語(yǔ)句功能1 MOV AL,9 把加數(shù) 9 送累加器 AL 中2 ADD AL,8 把累加器 AL 中的內(nèi)容與另一數(shù)相加 ,結(jié)果存入 AL, 即完成 9+8 運(yùn)算3 HLT 停止操作? 優(yōu)點(diǎn) ：比機(jī)器語(yǔ)言程序容易閱讀和修改 ? 缺點(diǎn) ：面向機(jī)器，通用性差。即以二進(jìn)制代碼表示的機(jī)器指令集合，它是計(jì)算機(jī)能夠直接識(shí)別和執(zhí)行的語(yǔ)言。 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言＝計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 應(yīng)用范圍 通用語(yǔ)言、專(zhuān)用語(yǔ)言 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、科學(xué)計(jì)算語(yǔ)言 事務(wù)處理語(yǔ)言、實(shí)時(shí)控制語(yǔ)言 程序設(shè)計(jì)方法 結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言 模塊化語(yǔ)言 面向?qū)ο笳Z(yǔ)言 與硬件的 聯(lián)系程度 機(jī)器語(yǔ)言 匯編語(yǔ)言 高級(jí)語(yǔ)言 → 與計(jì)算機(jī)硬件基本無(wú)關(guān) 依賴(lài)于計(jì)算機(jī)硬件 (低級(jí)語(yǔ)言 ) 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ⑴機(jī)器語(yǔ)言 從本質(zhì)上說(shuō)，計(jì)算機(jī)只能識(shí)別 0和 1兩個(gè)數(shù)字，因此，計(jì)算機(jī)能夠直接識(shí)別的指令是由一連串的0和 1組合起來(lái)的二進(jìn)制編碼。對(duì)象是類(lèi)的一個(gè)實(shí)例。 屬性： 頻道 顏色 音量 方法： 調(diào)節(jié)頻道 調(diào)節(jié)顏色 調(diào)節(jié)音量 電視機(jī) 電視機(jī)對(duì)象 類(lèi) ：具有相同的屬性和操作方法，并遵守相同 規(guī)則的對(duì)象的集合。每個(gè)對(duì)象有各自的內(nèi)部屬性和操作方法。 （ 2） OOP抓住軟件開(kāi)發(fā)的本質(zhì)， OOP開(kāi)發(fā)的軟件易重用、易修 改、易測(cè)試、易擴(kuò)充。 （ 3）程序語(yǔ)言只包括 3種結(jié)構(gòu) (單入口，單出口 ) （ 4）模塊化 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 基本結(jié)構(gòu) ： 順序結(jié)構(gòu) 選擇結(jié)構(gòu) 循環(huán)結(jié)構(gòu) 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 程序模塊 1 程序模塊 2 程序模塊 2 條件 程序模塊 1 成立 不成立 條件 程序模塊 成立 不成立 (ObjectOriented Programming) 20世紀(jì) 80年代 OOP由理論轉(zhuǎn)向?qū)嵺`， 90年代開(kāi)始盛行。強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)類(lèi)型、程序結(jié)構(gòu) ,強(qiáng)調(diào)可靠性、可維護(hù)性甚于程序的效率。 程序設(shè)計(jì) 軟件工程基礎(chǔ) 一、程序設(shè)計(jì)的概念 程序設(shè)計(jì) ：利用計(jì)算機(jī)解決具體問(wèn)題的全過(guò)程。 程序設(shè)計(jì)的基本過(guò)程 ： ①分析所求解的問(wèn)題 ②抽象數(shù)學(xué)模型 ③設(shè)計(jì)合適的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ④編寫(xiě)程序 ⑤調(diào)試運(yùn)行 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 二、程序設(shè)計(jì)方法 （ Structured Programming） 為了完成一些大規(guī)模、高復(fù)雜度的程序設(shè)計(jì)任務(wù)， SP（和軟件工程）思想被提倡。 其主要思想如下： （ 1）注意程序的可讀性 （ 2）采用自頂向下、逐步求精的設(shè)計(jì)方法。 （ 1）軟件規(guī)模越來(lái)越大，（美國(guó)航天飛機(jī)系統(tǒng) 4000萬(wàn)條代 碼），人們不得不尋求更高效、更可靠的開(kāi)發(fā)技術(shù)。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 對(duì)象 ：用來(lái)描述客觀事物的實(shí)體。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 整個(gè)程序是由一系列相互作用的對(duì)象構(gòu)成的，對(duì)象之間的交互通過(guò)發(fā)送消息來(lái)實(shí)現(xiàn)。 類(lèi)是對(duì)象集合的抽象，規(guī)定了這些對(duì)象的公共屬性 (即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) )和方法 (操作數(shù)據(jù)的函數(shù) )。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) OOP特點(diǎn) ：封裝、繼承、多態(tài)性 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 三、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 文章 漢語(yǔ)、英語(yǔ) 字、詞、語(yǔ)法結(jié)構(gòu) 寫(xiě)文章 程序 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 數(shù)據(jù)表示、表達(dá)式、語(yǔ)句結(jié)構(gòu) 編程序 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 ：人與計(jì)算機(jī)通訊的語(yǔ)言 程序 ：利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫(xiě)的能夠完成一定功能的一 組代碼。 機(jī)器指令＝操作碼＋操作數(shù) 機(jī)器語(yǔ)言 ：指計(jì)算機(jī)能夠直接識(shí)別的指令的集合。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 指令序號(hào) 機(jī)器語(yǔ)言程序 指令功能1 1011000000001001把一加數(shù) 9 送到累加器 AL 中2 0000010000001000把累加器 AL 中的內(nèi)容與另一數(shù)相加 , 結(jié)果仍存放在 AL 中3 11110100 停止操作? 優(yōu)點(diǎn) ：占用內(nèi)存少，執(zhí)行速度快； ? 缺點(diǎn) ：面向機(jī)器，通用性差，不易閱讀和記憶，編程 工作量大，難以維護(hù)。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ⑵匯編語(yǔ)言 匯編語(yǔ)言 ：用符號(hào)代替機(jī)器指令所產(chǎn)生的語(yǔ)言。 匯編程序 ：負(fù)責(zé)翻譯的軟件。 連接程序 ：將目標(biāo)程序與庫(kù)文件或其他目標(biāo)程序連接起來(lái) 形成可執(zhí)行程序。 翻譯程序 ：將源程序翻譯成用二進(jìn)制代碼表示的 目標(biāo)程序。例如要通過(guò)串行口控制一個(gè)外部設(shè) 備， C+匯編語(yǔ)言是最明智的選擇。 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)