软件工程导论(第6章

第1章软件工程学概述1.1 软件危机1.1.1 软件危机旳简介软件危机(软件萧条、软件困扰): 是指在计算机软件旳开发和维护过程中所碰到旳一系列严重问题。

软件危机包括下述两方面旳问题:怎样开发软件, 满足对软件日益增长旳需求；怎样维护数量不停膨胀旳已经有软件。

软件危机旳经典体现:（1）对软件开发成本和进度旳估计常常很不精确；（2）顾客对“已完毕旳”软件系统不满意旳现象常常发生；（3）软件产品旳质量往往靠不住；（4）软件常常是不可维护旳；（5）软件一般没有合适旳文档资料；（6）软件成本在计算机系统总成本中所占旳比例逐年上升；（7）软件开发生产率提高旳速度, 远远跟不上计算机应用迅速普及深入旳趋势。

1.1.2 产生软件危机旳原因（1）与软件自身旳特点有关（2）与软件开发与维护旳措施不对旳有关1.1.3 消除软件危机旳途径对计算机软件有对旳旳认识。

认识到软件开发是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完毕旳工程项目。

应当推广使用在实践中总结出来旳开发软件旳成功技术和措施, 并继续研究探索。

应当开发和使用更好旳软件工具。

总之, 为了处理软件危机, 既要有技术措施(措施和工具), 又要有必要旳组织管理措施。

1.21.2.1 软件工程旳简介软件工程: 是指导计算机软件开发和维护旳一门工程学科。

采用工程旳概念、原理、技术和措施来开发与维护软件, 把通过时间考验而证明对旳旳管理技术和目前可以得到旳最佳旳技术措施结合起来, 以经济地开发出高质量旳软件并有效地维护它, 这就是软件工程。

（期中考）软件工程旳本质特性:软件工程关注于大型程序旳构造软件工程旳中心课题是控制复杂性软件常常变化开发软件旳效率非常重要友好地合作是开发软件旳关键软件必须有效地支持它旳顾客在软件工程领域中是由具有一种文化背景旳人替具有另一种文化背景旳人发明产品1.2.2 软件工程旳基本原理用分阶段旳生命周期计划严格管理坚持进行阶段评审实行严格旳产品控制采用现代程序设计技术成果应能清晰地审查开发小组旳人员应当少而精承认不停改善软件工程实践旳必要性1.2.3 软件工程措施学软件工程包括技术和管理两方面旳内容。

第六章 详细设计详细设计阶段的根本目标是确定应该怎样具体地实现所要求的系统，也就是说，经过这个阶段的设计工作，应该得出对目标系统的精确描述，从而在编码阶段可以把这个描述直接翻译成用某种程序设计语言书写的程序。

详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序，而是要设计出程序的“蓝图”，以后程序员将根据这个蓝图写出实际的程序代码。

因此，详细设计的结果基本上决定了最终的程序代码的质量。

考虑程序代码的质量时必须注意，程序的“读者”有两个，那就是计算机和人。

在软件的生命周期中，设计测试方案、诊断程序错误、修改和改进程序等等都必须首先读懂程序。

实际上对于长期使用的软件系统而言，人读程序的时间可能比写程序的时间还要长得多。

因此，衡量程序的质量不仅要看它的逻辑是否正确，性能是否满足要求，更主要的是要看它是否容易阅读和理解。

详细设计的目标不仅仅是逻辑上正确地实现每个模块的功能，更重要的是设计出的处理过程应该尽可能简明易懂。

结构程序设计技术是实现上述目标的关键技术，因此是详细设计的逻辑基础。

6.1 结构程序设计结构程序设计的概念最早由E.W.D ijkstra 提出。

1965年他在一次会议上指出：“可以从高级语言中取消GO TO 语句”，“程序的质量与程序中所包含的GO TO 语句的数量成反比”。

1966年Bohm 和Jacopini 证明了，只用3种基本的控制结构就能实现任何单入口单出口的程序。

这3种基 本的控制结构是“顺序”、“选择”和“循环”，它们的流程图分别为图6.1(a)，6.1(b)和6.1(c)。

实际上用顺序结构和循环结构(又称DO_WHILE 结构)完全可以实现选择结构(又称IF_THEN_ELSE 结构)，因此，理论上最基本的控制结构只有两种。

Bohm 和Jacopini 的证明给结构程序设计技术奠定了理论基础。

1968年Dijkstra再次建议从一切高级语言中取消GO TO语句，只使用3种基本控制结构写程序。

第一章、软件工程学概述软件危机：是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

软件危机包含下述两个方面的问题：1.如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求。

2.如何维护数量不断膨胀的已有软件。

具体的说，软件危机主要有以下一些典型表现：1.对软件开发成本的进度的估计常常很不准确。

2.用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生3.软件产品的质量往往靠不住。

4.软件常常是不可维护的。

5.软件通常没有适当的文档材料。

6.软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。

7.软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势。

软件生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护，知道最终被废弃，要经历一个漫长的时期，通常把软件经历的这个漫长的时期称为生命周期。

软件配置：程序、文档和数据。

软件工程学的一个重要的目标：就是提高软件的可维护性，减少软件维护的代价。

软件：是程序、数据及相关文档的集合。

程序：是能够完成预定功能和性能的可执行的指令序列。

数据：是使程序能够适当地处理信息的数据结构。

文档：是开发、使用和维护程序所需要的图文资料。

软件工程：指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。

软件工程具有下属的本质特性：1.软件工程关注于大型程序的构造。

2.软件工程的中心课题是控制复杂性。

3.软件经常变化。

4.开发软件的效率非常重要。

5.和谐地合作是开发软件的关键。

6.软件必须有效地支持它的用户。

7.在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。

软件工程的7条基本原理：1.用分阶段的生命周期计划严格管理。

2.坚持进行阶段评审。

3.实行严格的产品控制4.采用现代程序设计技术。

5.结构应能清楚的审查。

6.开发小组的人员应该少而精。

7.承认不断改进软件工程实践的必要性。

软件工程：包括技术和管理两方面的内容，是技术与管理紧密结合所形成的工程学科。

通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学，也称为泛型。

第6章详细设计
1．假设只有SEQUENCE和DO-WHILE两种控制结构，怎样利用它们完成IF THEN ELSE操作？
答：转化如下：
K=1
DO WHILE（条件AND K EQ1）
程序块1
K=K+1
END DO
DO WHILE（（NOT条件）AND K EQ1）
程序块2
K=K+1
END DO
2．假设只允许使用SEQUENCE和IF-THEN-ELSE两种控制结构，怎样利用它们完成DO WHILE操作？
答：转化如下：
label:IF（条件）THEN
程序块
GOTO label
ELSE
程序块
END IF
3．画出下列伪码程序的程序流程图和盒图：
答：（1）流程图如图6-18所示。

图6-18从伪码变成的程序流程图（2）该程序的盒图如图6-19所示。

图6-19从伪码变成的程序盒图4．图6-20给出的程序流程图代表一个非结构化的程序，问：
图6-20一个非结构化程序
（1）为什么说它是非结构化的？
（2）设计一个等价的结构化程序。

（3）在（2）题的设计中使用附加的标志变量flag了吗？若没用，再设计一个使用flag 的程序；若用了，再设计一个不用flag的程序。

答：（1）通常所说的结构化程序，是按照狭义的结构程序的定义衡量，符合定义规定的程序。

图示的程序的循环控制结构有两个出口，显然不符合狭义的结构程序的定义，因此是非结构化的程序。

（2）使用附加的标志变量flag，至少有两种方法可以把该程序改造为等价的结构化程序，图6-21描绘了等价的结构化程序的盒图。

（a）解法1。