软件工程知识要点

软件工程知识要点1、1968年北大西洋公约组织的计算机科学家在联邦德国召开国际会议，讨论软件危机问题，在这次会议上，正式提出并使用了“软件危机”这个名词，一门新兴的工程学科就此诞生了。

2、软件危机是指在计算机让软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

3、软件危机产生的原因（第4页）：一方面与软件本身的特点有关，另一方面也和软件开发与维护的方法不正确有关。

软件不同于硬件，他是计算机系统中的逻辑部件而不是物理部件。

由于软件缺乏“可见性”，再写出程序代码并在计算机上试运行之前，软件开发过程中的进展情况较难衡量，软件的质量也较难评价，因此，管理和控制软件开发过程相当困难。

软件不同于一般程序，他的一个显著特点是规模庞大，而且程序复杂性将随着程序规模的增加而成指数上升。

4、软件工程：采用工程的概念、原理、技术和方法来开发和维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的做好的技术方法结合起来，以经济地开发出高质量的软件并有效地维护它，这就是软件工程。

5、软件工程的基本原理：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结果应能清楚地审查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6、软件工程方法学包含的三个要素：A 方法 B 工具C工程7、目前使用的最广泛的软件工程方法学是传统方法学和面向对象方法学。

8、软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护3个时期组成，分为八个阶段：①问题定义②可行性研究③需求分析④总体设计⑤详细设计⑥编码和单元测试⑦综合测试⑧软件维护9、软件过程是为了获得高质量的软件所需要完成的一系列任务框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。

10、通常使用生命周期模型简洁地描述软件工程。

生命周期模型规定了把生命周期划分成哪些阶段及各个阶段的执行顺序，因此，也称为过程模型。

11、瀑布模型的特点：⊙阶段间具有顺序性和依赖性⊙推迟实现的观点⊙质量保证的观点瀑布模型有许多优点：可强迫开发人员采用规范的方法，严格的规定了每个阶段必须提交的文档；要求每个阶段交出的所有产品都必须经过质量保证小组的仔细验证。

12、喷泉模型体现了面向对象软件开发过程迭代和无缝的特性。

13、可行性研究的目的，就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。

14、一般说来，至少应该从下述三个方面研究每种解法的可能性：A、技术可行性B、经济可行性C、操作可行性15、系统流程图是概括的描述物理系统的传统工具。

它的基本思想是用图形符号以黑盒子形式描绘组成系统的每个部件（程序、文档、数据库、人工过程等）。

系统流程图表达的是数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据进行加工处理的控制过程，因此尽管系统流程图的某些符号和程序流程图的符号形式相同，但是它却是物理数据流图而不是程序流程图。

16、数据流图（FDF）是一种图形化技术，他描绘信息流和数据从输入移动到输出的工程中所经受的变换。

在数据流图中没有任何具体的为物理部件，它只是描绘数据在软件中流动和被处理的逻辑过程。

数据流图是系统逻辑功能的图形表示，是分析员和用户之间最好的通信工具。

17、数据流图有4种基本符号：⊙正方形（或立方体）表示数据的源点或终点⊙圆角矩形（或圆形）代表变换数据的处理⊙开口矩形（或两条平行横线）代表数据存储⊙箭头表示数据流，即特定数据的流动方向。

18、数据存储和数据流都是数据，仅仅所处的状态不同。

数据存储是处于静止状态的数据，数据流是处于运动的数据。

19、由数据元素组成数据的方式类型：①顺序②选择③重复④可选（前三种为基本类型）50页数据字典是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。

数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型。

数据字典应该有下列四类元素的定义组成：数据流、数据元素、数据存储、处理。

数据字典的用途：分析阶段的工具、维护阶段的工具、用于数据库开发。

20、通常用投资回收期衡量一项开发过程的价值。

所谓投资回收期就是使累计的经济效益等于最初投资所需要的时间。

21、纯收入是指在整个生命周期之内，系统的累计经济效益（折合成现在值）与投资之差。

22、课本54页第五题23、需求分析是软件定义时期的最后一个阶段，它的基本任务是准确的回答“系统必须做什么？”这个问题。

24、需求分析的任务：①确定对系统的综合要求②分析系统的数据要求③导出系统的逻辑模型④修正系统开发计划（了解）25、需求分析过程应该建立三种模型，它们分别是数据模型、功能模型和行为模型。

26、掌握“实体—联系图”、状态转换图。

（63页）27、总体设计又称为概要设计或初步设计。

28、软件设计过程中应该遵循的基本原理：◎模块化◎抽象◎逐步求精◎信息隐藏和局部化◎模块独立29、模块是由边界元素限定的相邻程序元素（例如数据说明，可执行语句）的序列而且有一个总体标识符代表它。

模块化就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集成起来构成一个整体，可以完成指定的功能满足用户的需求。

信息隐藏原理指出：应该这样设计和确定模块，使得一个模块内包含的信息对于不需要这些信息的模块来说，是不能访问的。

30、人类在认识复杂现象的过程中使用的最强有力的思维工具是抽象。

人们在实践中认识到，在现实世界中一定事物、状态或过程之间总存在着某些相似的方面（共性）。

把这些相似的方面集中和概括起来，暂时忽略他们之间的差异，这就是抽象。

31、模块独立的概念是模块化、抽象、信息隐藏和和局部化概念的直接结果。

模块独立程度可以有两个定性的标准来衡量，这两个标准分别成为内聚和耦合。

32、耦合是对一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量。

33、在软件设计中应该追求尽可能松散耦合的系统。

34、尽量使用数据耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共环境耦合的范围，完全不用内容耦合。

35、内聚标志着一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度，它是信息隐藏和局部化概念的自然扩展。

36、内聚类型：功能内聚，顺序内聚，通信内聚，过程内聚，时间内聚，逻辑内聚，偶然内聚。

37、启发式规则：人们在开发计算机软件的长期实践中积累了丰富的经验，总结这些经验得出了一些启发式规则。

38、下面介绍几条启发式规则：改进软件结构提高软件的独立性；模块规模应该适中；深度宽度扇出和扇入都应适当；模块的作用域应该在控制域之内；力争降低模块接口的复杂程度；设计单入口单出口的模块；模块功能应该可以预测。

39、层次图中的一个矩形框代表一个模块，方框间的连线表示调用关系而不像层次方框图那样表示组成关系。

40、信息流有下述两种类型：变换流和事物流。

（105页）41、结构程序设计的经典定义：如果一个程序的代码块仅仅通过顺序、选择和循环这三种基本控制结构进行连接，并且每个代码块只有一个入口和一个出口，则称这个程序是结构化的。

42、再设计人机界面的过程中，几乎总会遇到下述4种问题：系统响应时间、用户帮助设施、出错信息处理和命令交互。

43、程序流程图和盒图。

124页44、一张判定表有四部分组成，左上部列出所有条件，左下部是所有可能的动作，右上部是表示各种条件组合的一个矩阵，右下部是和每种条件组合相对应的动作。

12845、Jackson图46、计算环形复杂度的方法137页。

47、通常把编码和测试统称为实现。

48、编码风格14849、条件测试的目标或定义：测试是为了发现程序中的错误而执行程序的过程；好的测试方案是极可能发现迄今为止尚未发现的错误的测试方案；成功的测试是发现了迄今为止尚未发现的错误的测试。

50、测试步骤：模块测试、子系统测试、系统测试、验收测试、平行运行51、由模块组装成程序时有两种方法：非渐增式测试方法和渐增式测试方法。

目前在进行集成测试时普遍采用渐增式测试方法。

当使用渐增式把模块结合到程序中时，有自顶向下和自底向上两种集成策略。

（158）52、逻辑覆盖：语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖、点覆盖、边覆盖、路径覆盖。

16453、基本路径测试技术设计测试用例的步骤如下：第一，根据过程设计结果画出相应的流图。

第二，计算流图的环形复杂度。

第三，确定线性独立路径的基本集合。

（166页）54、等价划分是一种黑盒测试技术，这种技术把程序的输入域划分成若干个数据类，据此导出测试用例。

55、按照边界值分析法，应该选取刚好等于、稍小于和稍大于等价类边界值的数据作为测试数据，而不是选取每个等价类内的典型值任意值作为测试数据。

56、测试途径：蛮干法、回溯法、原因排除法。

57、课本187页8、9、10题58、所谓软件维护就是在软件已经交付使用后，为了改正错误或满足新的需要而修改软件的工程。

把诊断和改正错误的过程称为改正性维护。

适应性维护，也就是为了和变化了的环境适当地配合而进行的修改软件的活动，是既必要又经常的维护活动。

59、维护类型：改正性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护。

60、决定软件可维护性的因素：可理解性，可测试性，可修改性，可移植性，可重用性。

61、文档决定软件可维护性的决定因素。

分为用户文档和系统文档。

62、面向对象方法学具有4个要点：A 认为客观世界是由各种对象组成的，任何事物都是对象，复杂的对象可以有比较简单的对象以某种方式组合而成。

B 把所有对象都划分成各种对象类，每个对象类都定义了一组数据和一组方法。

C 按照子类与父类的关系，把若干个对象类组成一个层次结构的系统。

D 对象彼此之间仅能通过传递消息相互联系。

也就是说，面向对象就是既使用对象有使用类和继承等机制，而且对象之间仅能通过传递消息实现彼此通信。

63、面向对象方法学的优点：与人类的习惯的思维方法一致；稳定性好；可重用性好；较易开发大型软件产品；可维护性好。

64、对象、封装、继承、多态性的概念65、用面向对象建模通常需要建立三种形式的模型，他们分别是对象模型、动态模型、功能模型。

66、类图使用的基本符号、表示关系的符号21867、面向对象分析过程中，主要由对象模型、动态模型、和功能模型。

面向对象的分析，就是抽取和整理用户需求并建立问题域精确模型的过程。

68、面向对象建模得到的模型包含系统的3个要素，即静态结构（对象模型）、交互次序（动态模型）、和数据变换（功能模型）。

复杂问题（大型系统）的对象模型通常有5个层次组成：主题层、类与对象层、结构层、属性层、服务层。

250页图10.869、面相对象设计的准则：模块化、抽象、信息隐藏、弱耦合、强内聚、可重用。

70、重用也叫做复用再用，是指同一事物不做修改或稍加改动就多次重复使用。

71、类构建有三种重用方式：实例重用、继承重用、多态重用。

72、大型系统的面向对象设计模型在逻辑上有四大部分组成：问题域子系统、人机交互子系统、任务管理子系统、和数据管理子系统。