软件工程第10章

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Software Engineering_Chapter10－2
问题定义
计划 时期 可行性论证 及软件计划
需求分析
概要设计 开发 时期
详细设计Байду номын сангаас
编码
测试 运行时期 运行／维护
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Software Engineering_Chapter10－3
本章主要内容
• 10.1 软件维护的定义,目标与任务 • 10.2 软件维护的类型 • 10.3 软件的可维护性
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Software Engineering_Chapter10－13
10.2.1 改正性维护（续）
• 实践表明，软件测试和排错不可能完全暴露并改正一个大 型软件系统中的所有错误。 • 经过统计分析，在典型的市场销售的软件包中，还有缺陷 的代码行约占代码总行数的3％。正式投入使用的软件中 含有错误是不足为奇的，即使是已运行多年的软件。 • 改正性维护举例：
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Software Engineering_Chapter10－6
10.1.3 软件维护的任务
• 一个软件开发机构60％的精力用在维护现有的软件上。随 着产品的增加，这个比例还将不断提高。不仅当前的软件 版本要维护，仍在使用的旧版本和即将投入使用的新版本 也将需要维护。 • 在软件整个运行周期中，不仅要解决原有问题，还要解决 修改过程中产生的新问题。因此软件维护是一个无穷尽的 过程。
Software Engineering_Chapter10－18
10.2.4 预防性维护
• 维护人员不要单纯等待用户提出维护的请求，而应该选择 那些还能使用数年、目前虽能运行，但不久就须作重大修 改或加强的软件，进行预先的维护。预防性维护可以改善 软件的可维护性，减少今后对它们维护时所需要的工作量。

易于理解，同时减少了代码冗余和重复，提高了开发效率和代码质量。
03
提高软件的可重用性
面向对象分析鼓励使用抽象和封装技术，使得软件组件更加模块化和可
重用，减少了重复开发的工作量，提高了软件开发的效率。
02
面向对象分析的主要步骤
问题识别
总结词
明确问题的本质和范围
详细描述
在面向对象分析中，问题识别是首要步骤，它要求对问题进行深入理解和明确， 包括确定问题的范围、目标、限制条件等，以便为后续的分析和设计工作提供 清晰的方向。
面向对象分析的优势与不足
过度抽象
面向对象分析有时会过度抽象，导致 系统过于复杂，难以理解和实现。
缺乏对系统流程的关注
面向对象分析更关注静态结构，可能 忽略系统流程和动态行为。
面向对象分析与传统分析方法的结合使用
在实际软件开发中，可以结合 面向对象分析和传统分析方法， 取长补短，提高软件开发的效
率和成功率。
05
面向对象分析与传统分析方法的 比较
传统分析方法的问题与挑战
缺乏对系统整体结构的考虑
传统分析方法往往只关注单个功能或模块，忽略了系统整体的结 构和关系。
难以处理复杂系统
对于复杂系统，传统分析方法难以有效地进行抽象和建模。
难以维护和扩展
由于缺乏整体结构和面向对象的思维，传统分析方法构建的系统往 往难以维护和扩展。
对象是指系统中具有明确边界和状态 的结构，它可以包含数据和操作，并 且具有封装性、继承性和多态性等特 征。
面向对象的基本特征
封装
封装是将对象的属性和操作封装 在一起，形成一个独立的实体， 对外隐藏内部实现细节，只通过 接口与外界交互。
继承
继承是指子类可以继承父类的属 性和方法，并且可以扩展或修改 它们，从而实现代码的重用和扩 展。

拥有银行账户的储户有权申请领取现金兑换卡。使用现金兑换卡可以通过 ATM访问自己的账户。目前仅限于用现金兑换卡在ATM上提取现金（即取 款），或查询有关自己账户的信息（例如，某个指定账户上的余额）。将 来可能还要求使用ATM办理转账、存款等事务。
2013-8-31
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ATM系统的需求陈述
择事务类型（取款、查询等）。当用户选择取款时，ATM请求用户输 入取款额。最后，ATM从现金出口吐出现金，并且打印出账单交给用 户。
2013-8-31
上海大学计算机学院
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建立对象模型
◆面向对象分析首要的工作，是建立问题域的对象 模型。 ◆对象模型描述了现实世界中的“类-&-对象”以 及它们之间的关系，表示了目标系统的静态数据 结构。
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候选类—&—对象
银行,自动取款机(ATM),系统,中央计算机,分行计算机, 柜员终端,网络,总行,市,街道,分行,营业厅,储蓄所, 软件,成本,柜员,储户,现金,支票, 账户, 事务,现金兑 换卡,余额,磁卡,分行代码,卡号,副本,访问,用户,信息, 密码,类型,取款额,账单。
●找出所有候选的类-&-对象； ●筛选候选的类-&-对象。
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找出候选的类－&－对象
◆ 非正式分析方法
● 以用自然语言书写的需求陈述为依据，把陈述中的
1) 名词作为类－&－对象的候选者， 2) 形容词作为确定属性的线索， 3) 动词作为服务（操作）的候选者。
2013-8-31
去除冗余
银行,ATM,中央计算机,分行计算机,柜员终端,网络,总行, 市,街道,分行,营业厅,储蓄所,软件,成本,柜员,储户,现 金,支票, 账户,事务,现金兑换卡,余额,分行代码,卡号, 访问,信息, 密码,类型,取款额,账单，通信链路，事务 日志。

1. 集合和构造性规约
所谓集合，乃是有某些可以相互区分的如何对象， 如数、变量、函数、字母、数字、图、语言、程序、 事件等，或者没有任何对象，汇集在一起所组成的 整体。
➢ 例10--2：一个包含4个元素的自然数集合： ｛1，3，5，7｝
➢ 例10--3：包含五种程序设计语言的名字的集合： ｛C ，C＋＋， Pascal， Basic， FORTRAN ｝
形式化规约语言的语法域通常基于从标准集合 论符号和谓词演算导出的语法。
10.2有限状态机（FSM）
很多实时系统，特别是实时控制系统，其整个 分析机制与系统的状态有相当大的关系。有限 状态机由有限的状态和相互之间的转移构成， 在任何时候只能处于给定数目的状态中的一个。
当接收到一个输入事件时，状态机产生一个输 出，同时也可能伴随着状态的转移。主要有两 种方法来建立有限状态机，一种是"状态转移 图"，另一种是"状态转移表"，分别用图形方式 和表格方式建立有限状态机。
软件工程第十章形式化 方法
第十章 形式化方法
形式化方法提供了规约环境的基础，它使得所 生成的分析模型比用传统的或面向对象的方法 生成的模型更完整、一致和无二义性。集合论 和逻辑符号的描述设施使得我们可以创建清晰 的关于事实的陈述。
支配形式化方法的基本概念是：数据不变式、 状态、离散数学、序列相关联的符号体系、形 式化规约语言。
4.没有队列元素包含相同的块号。 5.已用块和未用块的集合将是组成文件的块的 总集。
6.在已用块集合中没有重复的块号。
10.1.4 形式化规约语言 形式化规约语言通常由三个主要的成分构成：
(1)语法，定义用于表示规约的特定符号； (2)语义，帮助定义用于描述系统的“对象的全 域(universe of objects)”； (3)一组关系，定义确定出哪个对象真正满足规 约的规则。