第五章 GIS软件工程的详细设计.ppt

通过与用户沟通，明确软件需要 实现的功能和目标，为后续设计 提供依据。
02
需求调研与收集
深入了解用户需求，收集相关资 料，为需求分析提供充分的信息 。
03
需求规格说明书编 写
将需求调研结果整理成需求规格 说明书，明确软件需求细节和要 求。
设计阶段
系统架构设计
根据需求规格说明书，设计软件的整体架构和 模块划分。
20世纪90年代，随着软件工 程理论和方法的发展，GIS 软件工程逐渐形成并发展起 来。早期的GIS软件工程主 要关注GIS系统的开发过程 和工具，后来逐渐扩展到 GIS系统的规划、设计、测 试和维护等方面。
目前，GIS软件工程已经成 为一个相对成熟的学科领域 ，形成了较为完善的理论和 方法体系。同时，随着云计 算、大数据等技术的发展， GIS软件工程也在不断发展 和创新。
SUMMAR Y
01
GIS软件工程概述
GIS软件工程的定义
GIS软件工程是指将软件工程的理论 和方法应用于地理信息系统（GIS） 的开发和维护过程中，以确保其质量 和效率的一门学科。
GIS软件工程涉及GIS技术、计算机科 学、系统工程等多个领域，旨在为地 理信息系统的规划、设计、开发、测 试、部署和维护提供一套系统的方法 和工具。
GIS数据模型与数据库设计
阐述GIS数据模型与数据库设计的重要性
GIS数据模型与数据库设计是GIS软件开发中的重要环节，它决定了GIS软件的数据存储、处理和查询能力。合理的数据模型 与数据库设计可以提高GIS软件的性能、可靠性和可维护性。
GIS软件的可扩展性与模块化设计
介绍GIS软件的可扩展性与模块化设 计
界面设计
根据用户需求和习惯，设计软件界面布局和风 格。

5.2.4 总体设计的基本任务
1.设计软件结构 2.数据结构及数据库设计 3.编写总体设计文档 4.评审

5.2.5 GIS的系 统设计模式
1.
2. 3. 4.
目的与任务 概念的定义 功能的要求 性能测定
5.2.6 GIS的体系结构设计
5.2.6 GIS的体系结构设计
5.2.6 GIS的体系结构设计
5.4.5数据库设计的步骤 5.4.6数据库的逻辑设计 5.4.7数据库的物理设计 5.4.8数据库的实现 5.4.9数据库的运行与维护

5.4.1 数据库分析的过程
5.4.1 数据库分析的过程
5.4.2数据库的管理模式
1.人工管理阶段 2.文件系统阶段 3.数据库系统阶段

2.内聚度
5.3.7 模块的独立性

2.内聚度
5.3.8 软件结构图
5.3.9 软件结构形态
5.3.9 软件结构形态
5.3.10 影响范围和控制范围
1.
2. 3. 4.
影响范围不属于 控制范围的子集 控制范围包含了 影响范围 控制范围正好包 含了影响范围 最理想的设计
5.3.11 软件结构设计准则

5.3.1 概述

结构化设计主要是在20世纪70年代由 Constantine和Yourdon等总结了一些优 秀的程序设计实践而发展起来的。
5.3.1 概述
由目的是降低软件开发费用及维护费用的 一组概念、标准和指导思想组成。 此外，还有利于进行软件的更动修正错误 及实现新的需求。 其最大好处是极大增加了代码的重用能力。
5.5.3空间数据库的技术特色
Байду номын сангаас

的发展和应用。
培训和教育资源
03
提供标准化的GIS软件工程培训和教育资源，提高专业人员的技
能和素质。
谢谢
THANKS
详细描述
GIS软件工程的发展历程可以大致划分为四个阶段。 在萌芽期，地理信息系统（GIS）的概念开始形成， 但尚未与软件工程结合。在起步期，GIS与软件工程 开始初步结合，出现了一些基本的开发工具和方法。 在快速发展期，GIS软件工程的理论和方法得到不断 完善，应用领域也逐渐扩大。到了成熟期，GIS软件 工程已经成为一个相对成熟的学科领域，形成了完整 的理论体系和开发规范。随着技术的不断进步和应用 需求的不断增长，GIS软件工程将继续发展壮大，为 各行业提供更加高效、精准的地理信息服务。
VS
物流管理
GIS技术结合物流信息平台，实现物流过 程的可视化、优化和智能调度，提高物流 效率。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
旅游管理与服务领域的GIS应用案例
旅游资源管理
GIS技术用于旅游资源调查、评价和保护， 实现旅游资源的合理开发和可持续利用。
旅游服务
GIS技术结合旅游服务平台，提供地图导航 、景点推荐、酒店预订等服务，提升游客的 旅游体验。
户体验和软件价值。
04 GIS软件工程的实践案例
CHAPTER
城市规划与管理领域的GIS应用案例
城市规划
GIS技术用于城市规划的各个环节，如空间布局规划、土地利用规划、交通规划 等，提高规划效率和科学性。
城市管理
GIS技术用于城市设施管理、城市安全监控、城市环境监测等方面，提升城市管 理的智能化水平。
等方面的工作。
编码实现
版本控制
按照系统设计的要求，进行 编码实现，编写高质量的代 码，实现GIS软件的各种功

3.理想模块（黑箱模块）
特点：
(1)每个理想模块只解决一个问题。 (2)每个理想模块的功能都应该明确，使人容易理解。 (3)理想模块之间的联结关系简单，具有独立性。 (4)由理想模块构成的系统，容易使人理解，易于编程，易于测试，易于 修改和维护。
对用户来说，其感兴趣是模块的功能，而不必去理解 模块内部的结构和原理。
5.3 软件结构设计－模块
模块的特点：
1.属性
外部属性：输入/输出、逻辑功能
内部属性：运行程序、内部数据 • 在结构化系统设计中。人们主要关心的是模块的外 部属性，至于内部属性，将在详细设计中完成。 2.大小 • 模块有大有小，它可以是一个程序，也可以是程序 中的一个程序段或者一个子程序。
5.3 软件结构设计－模块
信息隐蔽
5.3 软件结构设计－模块
一 模块： 在程序中数据说明、可执行语句等程序对
象的集合，或者是单独命名和编址的元素
。 模块化：指解决一个复杂问题时自顶向下逐层把软 件系统划分若干模块的过程。
(1) 模块的逻辑功能是指模块能够做什么事，表达了模块把输 入转换成输出的功能，可以是单纯的输入/输出功能。 (2) 模块的运行程序指模块如何用程序实现其逻辑功能。
5.3 软件结构设计－模块的独立性
四、模块的独立性
模块独立性, 是指软件系统中每个模块只完成系 统要求的独立的子功能, 并且与其它的模块的联 系最少且接口简单。 例如, 若一个模块只具有单一的功能且与其它 模块没有太多的联系, 则称此模块具有模块独 立性。 一般采用两个准则度量模块独立性。即模块 间耦合和模块内聚。
5.3 软件结构设计
结构化设计的主要思想：认为一个程序 、一组程序或者一个系统无非是由一组功能 操作来构成的，并进而吸取了结构化分析的 “黑盒子”的概念。