第三章软件工程基础
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结构化分析方法是结构化程序设计理论在软件需求
分析阶段的应用。
结构化分析方法的实质：着眼于数据流，自顶向下， 逐层分解，建立系统的处理流程，以数据流图和 数据字典为主要工具，建立系统的逻辑模型。
结构化分析的常用工具： （1）数据流图； （2）数据字典； （3）判定树； （4）判定表。
2 结构化分析方法
3、软件需求规格说明书
• 软件需求规格说明书是需求分析阶段的最后成 果，是软件开发中的重要文档之一。
• 软件需求规格说明书的特点： （1）正确性； （2）无歧义性； （3）完整性； （4）可验证性； （5）一致性； （6）可理解性； （7）可追踪性。
3.3 结构化设计方法
1、软件设计的基础
需求分析主要解决“做什么”的问题，而软件设 计主要解决“怎么做”的问题。
全国计算机等级考试
公共基础知识
第3章 软件工程基础
3.1 软件工程基本概念
1、软件的相关概念 计算机软件是包括程序、数据及相关文档的完
整集合。 软件的特点包括： ➢ 软件是一种逻辑实体； ➢ 软件的生产与硬件不同，它没有明显的制作
过程； ➢ 软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问
题；
➢ 软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性，受 计算机系统的限制，这导致了软件移植的问题；
数据字典的作用是对数据流图中出现的被命名的图 形元素的确切解释。
数据字典是结构化分析方法的核心。
➢ 判定树：从问题定义的文字描述中分清哪些是判 定的条件，哪些是判定的结论，根据描述材料中 的连接词找出判定条件之间的从属关系、并列关 系、选择关系，根据它们构造判定树。
➢ 判定表：与判定树相似，当数据流图中的加工要 依赖于多个逻辑条件的取值，即完成该加工的一 组动作是由于某一组条件取值的组合而引发的， 使用判定表描述比较适宜。
软件设计主要内容包括： 软件结构设计、数据设计、接口设计、过程设计。
（按技术观点划分）
软件设计分两步完成，即概要设计和详细设计。 （按工程管理角度划分）
3.3 结构化设计方法
1、软件设计的基础 软件设计的基本原理包括：抽象、模块化、信息
隐蔽和模块独立化。
模块的耦合性和内聚性是衡量软件的模块独立性 的两个定性指标。
软件工程是应用于计算机软件的定义、开发和维 护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。
软件工程的主要思想是将工程化原则运用到软件开 发过程，它包括3个要素：方法、工具和过程。
软件工程过程包含4种基本活动： （1）P（Plan）——软件规格说明。规定软件的 功能及其运行时的限制。
（2）D（Do）——软件开发。产生满足规格说明的 软件。
（2）软件工程需要达到的基本目标应是：付出较低的开发 成本；达到要求的软件功能；取得较好的软件性能；开 发的软件易于移植；需要较低的维护费用；能按时完成 开发，及时交付使用。
（3）软件工程原则：抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、 确定性、一致性、完备性和可验证性。
5、软件开发工具与软件开发环境
(1)软件开发工具 软件开发工具的完善和发展将促使软件开发方法的进步和
3.2 结构化分析方法
结构化方法的核心和基础是结构化程序设计理论。
1、需求分析
需求分析方法有： （1）结构化需求分析方法； （2）面向对象的分析方法。
需求分析的任务就是导出目标系统的逻辑模型，解 决“做什么”的问题。
需求分析一般分为需求获取、需求分析、编写需求 规格说明书和需求评审四个步骤进行。
2 结构化分析方法
➢ 数据流图：描述数据处理过程的工具，是需求理 解的逻辑模型的图形表示，它直接支持系统功能 建模。
下图是数据流图的基本图形元素：
加工
数据流
存储文件
源、潭
数据流图
下图是一个数据流图的示例：
➢ 数据字典： 对所有与系统相关的数据元素的一个有组织的列 表，以及精确的、严格的定义，使得用户和系统 分析员对于输入、输出、存储成分和中间计算结 果有共同的理解。
常用的软件结构设计工具是结构图，也称程序结 构图。
软件生命周期的主要活动阶段 如下图：
可行性研究 初步项目计划
需求分析
定义 阶段
概要设计 详细设计
实现
开发 阶段
测试
使用 维护 退役
维护 阶段
4、软件工程的目标和与原则
（1）软件工程目标：在给定成本、进度的前提下，开发出 具有有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、 可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足用 户需求的产品。
➢ 软件复杂性高，成本昂贵； ➢ 软件开发涉及诸多的社会因素。 软件分类： 软件按功能分为应用软件、系统软件、支撑软件
（或工具软件）。
2、软件危机与软件工程
所谓软件危机是泛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。软件危机可以 归结为成本、质量、生产率等问题。
软件工程源自软件危机。
（3）C（Check）——软件确认。确认软件能够满 足用户提出的要求。 （4）A（Action）——软件演进。为满足客户的 变更要求，软件必须在使用的过程中演进。
3、软件生命周期
软件生命周期：软件产品从提出、实现、 使用维护到停止使用退役的过程。
软件生命周期三个阶段： ➢软件定义 ➢软件开发 ➢运行维护
内聚性：是一个模块内部各个元素间彼此结合的 紧密程度的度量。
耦合性：是模块间互相连接的紧密程度的度量。 一个设计良好的软件系统应具有高内聚、低耦合
的特征。
ห้องสมุดไป่ตู้
2、总体设计（概要设计）和详细设计
（1）总体设计（概要设计） 软件概要设计的基本任务是： 1）设计软件系统结构； 2）数据结构及数据库设计； 3）编写概要设计文档； 4）概要设计文档评审。
完善，促进软件开发的高速度和高质量。软件开发工具 的发展是从单项工具的开发逐步向集成工具发展的，软 件开发工具为软件工程方法提供了自动的或半自动的软 件支撑环境。 （2）软件开发环境 软件开发环境（或称软件工程环境）是全面支持软件开发 全过程的软件工具的集合。 计算机辅助软件工程（CASE，Computer Aided Software Engineering）将各种软件工具、开发机器和 一个存放开发过程信息的中心数据库组合起来，形成软 件工程环境。它将极大降低软件开发的技术难度并保证 软件开发的质量。
分析阶段的应用。
结构化分析方法的实质：着眼于数据流，自顶向下， 逐层分解，建立系统的处理流程，以数据流图和 数据字典为主要工具，建立系统的逻辑模型。
结构化分析的常用工具： （1）数据流图； （2）数据字典； （3）判定树； （4）判定表。
2 结构化分析方法
3、软件需求规格说明书
• 软件需求规格说明书是需求分析阶段的最后成 果，是软件开发中的重要文档之一。
• 软件需求规格说明书的特点： （1）正确性； （2）无歧义性； （3）完整性； （4）可验证性； （5）一致性； （6）可理解性； （7）可追踪性。
3.3 结构化设计方法
1、软件设计的基础
需求分析主要解决“做什么”的问题，而软件设 计主要解决“怎么做”的问题。
全国计算机等级考试
公共基础知识
第3章 软件工程基础
3.1 软件工程基本概念
1、软件的相关概念 计算机软件是包括程序、数据及相关文档的完
整集合。 软件的特点包括： ➢ 软件是一种逻辑实体； ➢ 软件的生产与硬件不同，它没有明显的制作
过程； ➢ 软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问
题；
➢ 软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性，受 计算机系统的限制，这导致了软件移植的问题；
数据字典的作用是对数据流图中出现的被命名的图 形元素的确切解释。
数据字典是结构化分析方法的核心。
➢ 判定树：从问题定义的文字描述中分清哪些是判 定的条件，哪些是判定的结论，根据描述材料中 的连接词找出判定条件之间的从属关系、并列关 系、选择关系，根据它们构造判定树。
➢ 判定表：与判定树相似，当数据流图中的加工要 依赖于多个逻辑条件的取值，即完成该加工的一 组动作是由于某一组条件取值的组合而引发的， 使用判定表描述比较适宜。
软件设计主要内容包括： 软件结构设计、数据设计、接口设计、过程设计。
（按技术观点划分）
软件设计分两步完成，即概要设计和详细设计。 （按工程管理角度划分）
3.3 结构化设计方法
1、软件设计的基础 软件设计的基本原理包括：抽象、模块化、信息
隐蔽和模块独立化。
模块的耦合性和内聚性是衡量软件的模块独立性 的两个定性指标。
软件工程是应用于计算机软件的定义、开发和维 护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。
软件工程的主要思想是将工程化原则运用到软件开 发过程，它包括3个要素：方法、工具和过程。
软件工程过程包含4种基本活动： （1）P（Plan）——软件规格说明。规定软件的 功能及其运行时的限制。
（2）D（Do）——软件开发。产生满足规格说明的 软件。
（2）软件工程需要达到的基本目标应是：付出较低的开发 成本；达到要求的软件功能；取得较好的软件性能；开 发的软件易于移植；需要较低的维护费用；能按时完成 开发，及时交付使用。
（3）软件工程原则：抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、 确定性、一致性、完备性和可验证性。
5、软件开发工具与软件开发环境
(1)软件开发工具 软件开发工具的完善和发展将促使软件开发方法的进步和
3.2 结构化分析方法
结构化方法的核心和基础是结构化程序设计理论。
1、需求分析
需求分析方法有： （1）结构化需求分析方法； （2）面向对象的分析方法。
需求分析的任务就是导出目标系统的逻辑模型，解 决“做什么”的问题。
需求分析一般分为需求获取、需求分析、编写需求 规格说明书和需求评审四个步骤进行。
2 结构化分析方法
➢ 数据流图：描述数据处理过程的工具，是需求理 解的逻辑模型的图形表示，它直接支持系统功能 建模。
下图是数据流图的基本图形元素：
加工
数据流
存储文件
源、潭
数据流图
下图是一个数据流图的示例：
➢ 数据字典： 对所有与系统相关的数据元素的一个有组织的列 表，以及精确的、严格的定义，使得用户和系统 分析员对于输入、输出、存储成分和中间计算结 果有共同的理解。
常用的软件结构设计工具是结构图，也称程序结 构图。
软件生命周期的主要活动阶段 如下图：
可行性研究 初步项目计划
需求分析
定义 阶段
概要设计 详细设计
实现
开发 阶段
测试
使用 维护 退役
维护 阶段
4、软件工程的目标和与原则
（1）软件工程目标：在给定成本、进度的前提下，开发出 具有有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、 可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足用 户需求的产品。
➢ 软件复杂性高，成本昂贵； ➢ 软件开发涉及诸多的社会因素。 软件分类： 软件按功能分为应用软件、系统软件、支撑软件
（或工具软件）。
2、软件危机与软件工程
所谓软件危机是泛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。软件危机可以 归结为成本、质量、生产率等问题。
软件工程源自软件危机。
（3）C（Check）——软件确认。确认软件能够满 足用户提出的要求。 （4）A（Action）——软件演进。为满足客户的 变更要求，软件必须在使用的过程中演进。
3、软件生命周期
软件生命周期：软件产品从提出、实现、 使用维护到停止使用退役的过程。
软件生命周期三个阶段： ➢软件定义 ➢软件开发 ➢运行维护
内聚性：是一个模块内部各个元素间彼此结合的 紧密程度的度量。
耦合性：是模块间互相连接的紧密程度的度量。 一个设计良好的软件系统应具有高内聚、低耦合
的特征。
ห้องสมุดไป่ตู้
2、总体设计（概要设计）和详细设计
（1）总体设计（概要设计） 软件概要设计的基本任务是： 1）设计软件系统结构； 2）数据结构及数据库设计； 3）编写概要设计文档； 4）概要设计文档评审。
完善，促进软件开发的高速度和高质量。软件开发工具 的发展是从单项工具的开发逐步向集成工具发展的，软 件开发工具为软件工程方法提供了自动的或半自动的软 件支撑环境。 （2）软件开发环境 软件开发环境（或称软件工程环境）是全面支持软件开发 全过程的软件工具的集合。 计算机辅助软件工程（CASE，Computer Aided Software Engineering）将各种软件工具、开发机器和 一个存放开发过程信息的中心数据库组合起来，形成软 件工程环境。它将极大降低软件开发的技术难度并保证 软件开发的质量。