机械工程软件技术基础

一、名词解释：可视化——用直观的图形代替文字；用直观的图形、曲线、表格等代替数据；动态地显示数据；动态地显示模型、图样、参数等的变化。

即用模拟量代替数字量，用形象代替抽象，用动态代替静态。

数据库——就是与应用程序彼此相互独立的，以一定的组织方式存储在一起的，彼此相互联系的，具有较少冗余的能够为多个用户共享的数据的集合。

文件——文件就是数据在存储介质上的存在形式。

这里的数据是广义的，包括数值、字符、程序代码、机器指令、声音信号、图像编码等。

因此有数据文件、文本文件、源程序文件、可执行文件、声音文件、图形文件等。

总之文件是信息向磁盘、U盘、光盘等介质上存储时，采用的一种组织方式。

函数重载——是指具有相似功能的不同函数使用同一函数名，但这些同名函数的参数类型、参数个数、返回值类型、函数功能可以不同，即同一个函数名多用。

继承——是指在已有类的基础上新增自己的特性而产生新类的过程。

二、判断题：1）伪代码是介于自然语言与计算机语言之间的将文字和符号结合起来描述算法的工具。

2）标识符以字母开头的，包含字母，数字和下划线的字符串。

为了避免混淆，标识符中当然不能包含“+”、“—”等运算符和“，”、“；”等分隔符，目前也不能包含汉字，关键字也不能作为标示符。

----在标识符内，前缀之后就是一个或者多个第一个字母大写的单词。

这些单词清楚地指出了源代码内那个对象的用途。

3）数据流是沿箭头指向传送数据的通道，它们大多是在加工之间传输被加工数据的命名通道。

4）结构化程序设计要求只使用顺序、选择、循环三种基本控制结构来编写程序。

程序应该只有一个入口和一个出口，禁止使用goto语句。

具体原则有：1>划分模块（函数）时，尽量做到高内聚、低藕合，保持模块相对独立性。

2>结构的深度、宽度、扇入及扇出应适当。

3>在考虑模块独立性的同时，为了提高可读性，模块的大小最好控制在50条语句左右，以便于阅读与研究。

4>模块的接口要简单、清晰及含义明确，便于理解，易于实现、测试与维护。

5>尽量避免使用goto语句。

三、小题：1）数据是对事实、概念或指令的一种特殊表达形式，可以用人工的方式或者自动化的装置进行通信，翻译转换或者进行加工处理。

2）数据处理是指对数据进行查找、插入、删除、合并、排序、统计以及简单计算等的操作过程。

3）简单变量一般可分为字符型、整型、无符号整型、长整型、浮点型及双精度型等变量。

4）算法的基本特征1>有穷性2>确定性3>有效性4>有零个或多个输入5>有一个或多个输出。

5）算法的设计要求1>正确性2>可读性3>健壮性4>算法的时间和空间性能6）算法的评价，一个可执行的算法不一定是最好的算法。

评价一个算法的优劣，主要看执行时所需要占用的计算机空间的大小和计算过程需要花费的计算机CPU时间的多少。

一个算法的评价主要从时间复杂度和空间复杂度来考虑。

7）软件危机有广义和狭义之分。

广义的软件危机时指从宏观和社会发展的角度看，软件开发存在的问题；狭义的软件危机是泛指在计算计软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

8）软件危机产生的原因：宏观方面是由于软件日益深入社会生活的各个层面，软件需求的增长的速度大大超过了技术进步带来的软件生产率的提高。

而就每一项具体的工程任务来看，许多困难来源于软件工程所面临的任务和其他工程的任务之间的差异以及软件和其他工业产品的不同。

9）信息输入的方式：1>键盘直接输入方式2>菜单输入方式3>鼠标直接输入方式4>批量信息输入方式5>专用控件输入方式6>对话框输入方式。

10）软件开发过程模型主要有两类：瀑布模型和渐增模型。

11）软件工程三个要素：方法、工具和过程。

12）程序注释：----在阅读程序时，往往会看到/ *…*/或//…之类的文字，这些便是程序的注释部分，程序注释部分也是程序的重要组成部分，看过微软的源程序代码后，给人留下深刻印象的是其超过一半篇幅的程序注释。

程序注释对于从逻辑上验证程序、检查程序、修改程序是非常重要的。

-------注释一般分为：序言性注释---- 至于每个模块的起始部分；功能性注释----嵌入在源程序的内部。

-------一般使用规则如下：1>注释只是对代码的“提示”，而不是文档，注释花样不宜太多。

2>如果代码本身就是清楚的，则不需要注释。

3>边写代码，边注释，修改代码同时修改相应注释，以保证二者的统一性。

4>注释应当准确易懂，防止二义性。

5>尽量避免在注视中使用缩写。

6>注释的位置应与被描述的代码相邻，序言性注释放在程序的上方，功能性注释放在程序的右方。

13）程序的可读性就是人们能够看懂程序的难易程度。

----提高程序可读性的方法：1>运用匈牙利命名法，采用具有含义的英文单词作为变量或函数名称。

2>尽量添加程序注释，尤其是函数功能、用法、参数和返回值的说明。

3>采用缩进格式书写程序，必要时添加一些空行。

4>采用通用的、简洁的算法编制程序，尽量避免采用指针。

5>采用结构程序设计方法，每个函数的规模以30行以下为宜。

最多不超过50行。

14）匈牙利命名法的判断前缀数据类型示例a array数组aPointb boolean布尔型bIsBigc char字符型cTypestr string字符串strNamei int整型iNumberf float浮点型fVolumed double双精度型dWidthif inputfile输入文件流ifFileof outputfile输出文件流ofFileS Structure结构体SDataC Class类CTestViewm_ member成员变量m_EDIT1p pointer指针pToGet13)占字节节数字符型1 整型2 无符号整型2 长整型4 浮点型4 双精度型814）软件文档的作用：软件文档其实就是软件开发过程各个阶段的详细记录。

其中既有规划、设计的内容，又有实施情况的记录。

在团队开发的过程中，软件文档起着设计任务书、设计蓝图、编程和修改记录、开发档案等作用。

对于团队成员之间的分工合作起着一种桥梁和纽带作用。

15）需求分析：是软件开发的第一个阶段。

该阶段是对可行性论证与开发计划中制定出的系统目标和功能进行进一步详细论证的阶段；是对系统环境，包括用户需求、硬件需求、软件需求进行更深入的分析，对开发计划进一步细化的阶段。

16）概要设计说明书中应包含：1>要求说明的主要部分（软件文档之间允许适当重复，各有侧重）。

2>有关基础硬件、支撑软件、开放平台、技术路线、接口标准的选择。

3>软件框图（控制流程图、数据流程图）。

4>软件的模块设计要求（各模块的功能、参数、接口）。

17）软件的详细设计相当于机械设计的部分设计。

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。

18）详细设计说明书中应包含：1>概要设计的主要部分（适当重复）。

2>有关函数的流程（函数内部的实现）。

3>数据结构设计（数据字典）。

4>软件的界面设计。

19）程序流程，N-S图中，为了表示五种基本控制结构，规定了五种图形构件：顺序型、选择型、WHILE重复型、UNTIL重复型和多分支选择型。

20）结构程序设计师从系统的功能入手，按照工程的标准和严格规范将系统分成若干功能模块，系统是实现模块功能的函数和过程的集合体。

因此，结构化程序设计也是面向过程或函数的设计。

结构化程序设计的主要思想是功能分解并逐步求精。

21）面向对象程序设计的特性：1>封装性2>继承性3>多态性22）面向对象程序设计是一种围绕真实世界的概念来组织模型的程序设计方法，它采用对象来描述问题空间的实体，从数据入手，以数据而不以功能为中心来描述系统，把编程问题视为一个数据集合。

23）面向对象的特点1>客观世界是由各种对象（Object）组成的，任何事物都是对象，复杂的对象是由简单的对象组成的。

面向对象软件系统由对象组成。

2>把所有的对象都归为各种类（Class），每个类都定义了一组数据和方法。

数据表示对象的静态属性，描述对象的状态信息。

方法，是对象所能执行的操作，也就是类中所提供的服务。

3>按照父类和子类的关系，可以把若干类组成一个层次结构的系统。

在这个层次结构中，通常派生类具有一些和上层基类相同的特性，这一特性称为继承(Inheritance)。

4>对象之间的通信是通过传递消息实现的（Communication with Message）。

24）结构体是将不同数据类型的数据放在一起而产生的新数据类型。

25）结构体变量引用结构体成员并为其赋值。

26）类：一般来说是具有相似特征事物的一个集合。

27）类与对象的抽象，对象是类的具体事例。

28）（类）继承了结构体的基本数据结构，同时又增加了成员函数等新的元素。

而类与对象的关系又如同结构体与结构体变量的关系一样。

31）派生：指出在已有类的基础上新增自己的特性而产生新类的过程。

32）基类与派生类的关系基类公有派生类私有派生类Public成员public成员private成员Protect成员protect成员private成员Private成员无法继承无法继承33）虚拟函数采用动态联编技术实现面向对象程序设计的多态性——接口重要。

34）测试有效的测试能发现软件中的隐藏错误35）测试方法：1>黑盒测试2>白盒测试36）程序框架说明（1）MFC AppWizard自动生成了四类（单文档）或五个类（多文档）1>CMainFrame：主框架窗口类，负责主窗口的创建、显示和搜索用户命令以及消息派发。

2>CChildFrame：子框架窗口类，负责子窗口的创建、接受主框架发来的用户命令以及消息派发。

单文档时无此类。

3>CTestApp：应用程序类，负责程序的初始化，是把主框架类、文档子框架类、文档类、视图类及其对象集成为有机整体的过程，是Windows应用程序主函数winMian()运行实现整体程序执行的切入点与终结者。

4>CTtestDoc：文档类，负责应用程序文档的装载和维护，文档是应用程序需要保存的任何内容。

5>CTtestView：视图类，负责为文档提供一个或几个试图，试图的作用是为显示和修改文档提供人机界面。

37）创建对话框资源：打开“test”工程，在资源视图“Resource View”中选“Dialog”，单击鼠标右键在下拉菜单中选“Insert Dialog”就创建了对话框资源。

或执行菜单栏的“Insert”→“Resource”命令，在弹出的“Insert Resource”对话框中选择“Dialog”项，单击“New”按钮，也能创建对话框资源。