面向对象实现主要包括两方面的工作： (1)将面向对象设计的结果
软件工程中计算思维研究论文
软件工程中计算思维研究论文摘要：计算思维能力的培养需要选择适当的课程知识作为载体，并在教与学的过程中有意识、有计划地展开。
文章通过分析软件工程课程的基本知识点与计算思维能力点之间的关系，探讨了《软件工程》教学过程中计算思维能力培养的策略和方法。
关键词：软件工程;计算思维;能力培养一、引言2022年，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中指出，计算机专业人才的专业基本能力主要包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力、系统能力[1]。
在教学过程中，如何培养学生的专业基本能力需要我们进行深入的探讨和研究。
软件工程是计算机科学与技术、网络工程等专业的专业必修课，具有综合性、实践性和工程性特点，它涉及软件技术、方法和管理等各个方面。
软件工程课程的教学目标，是使学生理解和掌握软件工程的基本思想、方法和技术，能够对实际问题进行需求分析、系统设计和编码测试，学会软件开发的方法和过程;能够综合应用前修课程知识，并将所学知识融会贯通，应用到实际问题的开发过程中。
这一教学目标与计算机专业能力的培养目标是一致的，因此，软件工程的教学对培养学生的专业基本能力起着非常重要的作用。
文章重点探讨计算思维能力的培养问题。
首先概述计算思维和计算思维能力的内涵，然后分析软件工程课程知识点与计算思维能力点之间的对应关系，最后探讨如何在软件工程课程的教学过程中渗透计算思维方法，通过理论教学和实践教学培养学生的计算思维能力，进而提高学生的工程素质。
二、计算思维计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为，它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[2]。
计算思维是利用计算机解决实际问题的思维方法，它的本质是抽象(Abtract)和自动化(Automation)。
典型的计算思维包括一系列广泛的计算机科学的思维方法：递归、抽象、分解、关注点分离、约简、迭代、预置和缓存、保护、冗余、容错、回溯、纠错和恢复等等。
大工14秋《软件工程》在线作业3满分答案
正确答案：A
7.要显示描绘软件开发项目各作业的依赖关系，应选择（）。
A. Gantt图
B.工程网络
C. COCOMO2模型
D. COCOMO模型
?
正确答案：B
8.面向对象技术中的（）是比较理想的可重用软构件。
A.子程序库
B.源代码包含文件
C.对象
D.类
?
正确答案：D
9.软件部件的内部实现与外部可访问性的分离，是指软件的（）。
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
5.面向对象实现主要包括两项工作：把面向对象设计结果翻译成用某种程序语言书写的面向对象程序；测试并调试面向对象的程序。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
6.通常下层的派生类自动具有和上层的基类相同的特性(包括数据和方法)，这种现象称为继承。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
B.正确
?
正确答案：B
2.人们把客观世界中的实体抽象为问题域中的对象(object)，比如一家由多名雇员组成的公司，这个公司就是唯一的对象，因此对象是固定的。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
3.如果对象之间的耦合通过消息连接来实现，则这种耦合就是继承耦合。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
4.所谓优秀设计，就是权衡了各种因素，从而使得系统在其整个生命周期中的总开销最小的设计。对大多数软件系统而言，优秀软件设计的一个主要特点就是容易维护。（）
大工14秋《软件工程》在线作业3
一,单选题
1.在考察系统的一些涉及时序和改变的状况时，要用动态模型来表示。动态模型着重于系统的控制逻辑，它包括两个图：一个是事件追踪图，另一个是（）。
软件工程填空题
二、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
1．软件生产的发展经历了三个阶段，分别是程序设计时代、程序系统时代和软件工程时代时代。
2．可行性研究从以下三个方面研究每种解决方法的可行性：经济可行性、社会可行性和_技术可行性____。
3．HIPO图的H图用于描述软件的层次关系，矩形框表示一个模块，矩形框之间的直线表示模块之间的__调用___关系。
4．数据流图描绘数据在系统中_流动和处理__的过程。
5．为了便于对照检查，测试用例应由输入数据和预期的_输出数据___两部分组成。
P826．软件详细设计阶段常采用的工具有图、表和_语言__。
7．由于运用原型的目的和方式不同，在使用原型中可以采取___抛弃__策略和附加策略。
8．实现容错技术的主要手段是__冗余___。
P1769．软件开发环境的目标是提高软件开发的生产率和_改善软件质量、降低软件成本_。
P19910．面向对象分析的目的是对_客观世界的系统__________进行建模。
11．组成软件的两个部分是：__程序与文档___。
12．项目开发计划的主要内容包括项目概述、__实施计划__、人员组织及分工、交付期限。
13．为了克服软件危机，1968年北大西洋公约组织的工作会议上首先提出了__软件工程___的概念。
14．变换型数据流图是由输入、_处理___和输出三部分组成的。
15．Jackson方法是一种面向数据结构_的开发方法。
16．结构化语言是介于__自然语言___和形式语言之间的一种半形式语言。
17．软件产品在交付使用之前一般要经过_单元测试__、集成测试、确认测试和系统测试。
18．不采用软件工程的方法开发软件，软件只有程序而无文档，从而导致维护工作困难，这是一种__非结构化__的维护。
19．子类自动共享父类数据结构和方法的机制是_继承性__，这是类之间的一种关系。
20．软件版本控制是属于__软件配置管理__的活动内容。
面向对象复习题
第一部分面向对象方法概述一、填空题1.对象的抽象是，类的实例是。
2.动态模型描述了系统的结构。
3.软件系统中存在两种控制流，外部控制流是系统中对象之间外部事件的事件流，有、和三种外部事件控制流。
控制流是一个处理内部的控制，均可结构化。
4.在C++和C中有一个函数，可以使用这个过程来说明构成系统主要对象的那些类的实例。
5.继承性是自动共享父类属性和的机制。
6.对象具有封装性，实现了的组合。
7.(8.在面向对象方法中，信息隐藏通过对象的来实现。
类结构分离了和，从而支持了信息隐藏。
9.抽象是指强调实体的、，忽略一些无关紧要的属性。
类实现了对象的和的抽象，它是对象的共性的抽象。
10.子类只继承的属性和操作，称为单重继承。
11.对象的抽象是，类的具体化就是，也可以说类的实例是。
12.类具有，它是的行动的抽象。
13.对象具有状态，对象用来描述它的状态。
14.概念模型描述了系统的。
功能模型指出，动态模型确定，而对象模型确定。
功能模型由组成。
15.面向对象有三个基本要素，它们是、、。
16.面向对象技术在三个级别上促进了共享，它们是、、。
17.活动是一种有时间间隔的操作，它是依附于。
动作是一种瞬时操作，它是与联系在一起的操作。
18.[19.封装性是指所有软件部件内部都有明确的以及清楚的。
每个软件部件都有友好的，软件部件的与分离。
20.主要的对象类型有、、和。
21.同一个类中的共享是指同一个类中的对象有着相同的和相同的。
22.结构化方法的本质是，其、可修改性和可重用性都比较差。
23.对象还有，用于改变对象的状态。
对象实现了和的结合。
24.面向对象方法认为系统是由应用域的组成。
25.对象具有状态，描述对象的状态用它的。
26.类具有属性，描述类的属性用。
27.一个方法有、和。
28.动态模型描述了系统的。
29.】30.对象模型的主要元素是类，关联和。
31.通过这种机制和构造来实现不同应用中的信息共享。
32.面向对象程序设计语言与其它程序设计语言的主要区别是它具有。
软件工程方法学
软件工程方法学（结构化设计）
■ 结构化设计为软件开发过程的总体设计和详细 设计提供了有效的工具和方法。
■ 在总体设计时，结构化设计把结构化分析的结果数 据流图作为基本输入信息按照一定的规则，设计软 件模块。
■ 结构化方法中的总体设计是与结构化分析一脉 相传的，它的最终完成了软件模块的设计。
■ 详细设计需要对总体设计中的模块实现过程作出规 范说明，确定应该怎样具体实现所要求的系统，得 出对目标系统精确描述，从而设计出程序蓝图。
组网技术
软件工程方法 学
软件工程方法 学
软件工程方法学 ■ 6.1 软件危机 ■ 6.2 软件工程 ■ 软件工程方法学 ■ 1.1结构化方法学 ■ 1.2面向对象方法学 ■ 6.4 标准建模语言UML ■ 6.5 统一开发过程 ■ 6.6 能力成熟度模型 ■ 6.7 软件项目管理
软件工程方法学（方法要素）
■ 分析的目标是全面深入地理解问题域， 其中不应该涉及具体实现的考虑。
软件工程方法学（OOD）
■ 面向对象设计，就是用面向对象观点建 立求解空间模型的过程，通过面向对象 的模型机制和方法来描述预实现系统。
■ 分析与设计本质上是一个多次反复迭代 的过程，而面向对象分析与面向对象设 计的界限尤其模糊。
软件工程方法学（结构化实现）
■ 实现阶段，实现阶段包括编码和测试两 个过程。
■ 编码是把软件设计的结果，经过翻译成用某 种程序设计语言书写的程序。
■ 软件测试在编写出每个模块之后就对它做必 要的测试(单元测试)，测试阶段的根本任务 是发现并改正软件中的错误。
软件工程方法学（OO方法）
■ 面向对象方法学的出发点和基本原则，是尽可 能模拟人类习惯的思维方式，使开发软件的方 法和过程尽可能接近人类认识世界解决问题的 方法与过程，从而使描述问题的问题空间与实 现解法的解空间在结构上尽可能一致。
试描述面向对象程序设计过程
试描述面向对象程序设计过程面向对象程序设计（Object-oriented Programming，简称OOP）是一种常用的编程范式，它将程序设计视为一系列对象的集合，这些对象通过相互传递消息来进行协作。
面向对象程序设计过程可以分为需求分析、设计、编码和测试等几个阶段。
需求分析是面向对象程序设计过程的第一步，也是最关键的一步。
在这个阶段，开发人员需要与客户或用户进行充分沟通，了解他们的需求和期望。
通过需求分析，开发人员能够确定系统的功能和性能要求，以及各个对象之间的关系和交互方式。
设计阶段是面向对象程序设计过程的第二步，它主要包括系统架构设计和详细设计两个方面。
系统架构设计是指对整个系统进行高层次的设计，确定系统的组织结构和各个模块之间的关系。
详细设计则是在系统架构的基础上，对各个对象进行详细设计，包括对象的属性和方法等。
编码阶段是面向对象程序设计过程的第三步，它将设计阶段的结果转化为实际的代码。
在编码过程中，开发人员需要按照设计的要求，逐步实现各个对象的功能。
编码过程中，开发人员需要注意代码的可读性和可维护性，遵循编程规范和设计原则，以提高代码的质量和效率。
测试阶段是面向对象程序设计过程的最后一步，它主要用于验证系统的正确性和可靠性。
在测试阶段，开发人员需要编写测试用例，对系统进行全面的测试，包括功能测试、性能测试和安全测试等。
通过测试，开发人员可以及时发现和修复系统中的错误和缺陷，以确保系统的质量和稳定性。
面向对象程序设计过程中，还需要注意以下几点：1. 封装性：将对象的属性和方法封装在一起，对外部隐藏内部实现细节，只提供必要的接口。
这样可以提高代码的复用性和可维护性。
2. 继承性：通过继承，一个对象可以继承另一个对象的属性和方法，从而减少代码的重复编写。
同时，继承也可以实现多态性，提高代码的灵活性和扩展性。
3. 多态性：同一个消息可以被不同的对象接收并产生不同的行为。
多态性可以提高代码的灵活性和可扩展性，使系统更易于维护和扩展。
2022年职业考证-软考-系统分析师考试全真模拟易错、难点剖析AB卷(带答案)试题号：74
2022年职业考证-软考-系统分析师考试全真模拟易错、难点剖析AB卷（带答案）一.综合题(共15题)1.单选题在数据库系统中，数据的并发控制是指在多用户共享的系统中，协调并发事务的执行，保证数据库的（）不受破坏，避免用户得到不正确的数据。
问题1选项A.安全性B.可靠性C.兼容性D.完整性【答案】D【解析】本题是对数据库特性相关概念的考查。
完整性是指数据库正确性和相容性，是防止合法用户使用数据库时向数据库加入不符合语义的数据。
保证数据库中数据是正确的，避免非法的更新。
而题干中的并发控制就是指在多用户共享的系统中，许多用户可能同时对同一数据进行操作。
所以要避免非法的更新，保证完整性不受到破坏。
所以答案选D。
数据控制功能包括对数据库中数据的安全性、完整性、并发和恢复的控制。
其中：①安全性（security）是指保护数据库受恶意访问，即防止不合法的使用所造成的数据泄漏、更改或破坏。
这样，用户只能按规定对数据进行处理，例如，划分了不同的权限，有的用户只能有读数据的权限，有的用户有修改数据的权限，用户只能在规定的权限范围内操纵数据库。
②完整性（integrality）是指数据库正确性和相容性，是防止合法用户使用数据库时向数据库加入不符合语义的数据。
保证数据库中数据是正确的，避免非法的更新。
③并发控制（concurrency control）是指在多用户共享的系统中，许多用户可能同时对同一数据进行操作。
DBMS的并发控制子系统负责协调并发事务的执行，保证数据库的完整性不受破坏，避免用户得到不正确的数据。
④故障恢复（recovery from failure）。
数据库中的4类故障是事务内部故障、系统故障、介质故障及计算机病毒。
故障恢复主要是指恢复数据库本身，即在故障引起数据库当前状态不一致后，将数据库恢复到某个正确状态或一致状态。
恢复的原理非常简单，就是要建立冗余（redundancy）数据。
2.单选题某文件管理系统在磁盘上建立了位示图（bitmap）, 记录磁盘的使用情况。
第九章软件工程面向对象实现
② 减小方法的规模 若某个方法规模过大（代码长度超过一页纸），即应将其分
解为几个更小的方法。 ③ 保持方法的一致性
一般而言，功能相似的方法应有一致的名字、参数特征（包括参数 个数、类型、次序）、返回值类型、使用条件及出错条件等。
同样，属性和关联也可分为公有和私有两大类，公有属性或关 联又可进一步设置为具有只读权限或只写权限两类。
3、提高健壮性
编写实现方法的代码时，既应考虑效率，也应考虑健壮性，通 常需要在健壮性与效率之间做适当的折衷。
作为软件不可忽视的质量指标。提高健壮性应遵守如下准则： ① 预防用户的操作错误
软件系统必须具有处理用户操作错误的能力。当用户在输入数据时发 生错误，不应该引起程序运行中断，更不应该造成“死机”。
若在执行过程中发现错误，仅返回执行状态。由于实现方法是自含式算法，相 对独立于具体应用，因此在其他应用系统中也可能重用它们。
为提高可重用性，在编程时不应将策略和实现放在同一个方法中，而应将算法 的核心部分放在一个单独的具体实现方法中。为此需要从策略方法中提取具体参 数，作为调用实现方法的变元。
⑤ 全面覆盖 若输入条件的各种组合都可能出现时，应针对所有组合写出方
2、提高可扩充性
上述提高可重用性的准则，也能提高程序的可扩充性。 此外，以下面向对象程序设计准则也有助于提高可扩充性。 ① 封装实现策略
将类的实现策略（包括描述属性的数据结构、修改属性的算法 等）封装起来，对外只提供公有的接口，否则将降低今后修改数 据结构或算法的自由度。 ② 避免用一个方法遍历多条关联链
09 面向对象实现
3.Objective-C Objective-C语言也是C 语言的一个超集。它是B．Cox为Stepstone 公司开发的另一种基于C语言的OOPL。它是 将Smalltalk结构加入C语言后于1983年形成 的，也完全支持面向对象的基本概念。
在Objective-C中，每一个类的定义由两 个文件构成，即接口文件和实现文件。 Objective-C比起C++来，受Smalltalk的影 响要深得多。它的一个主要优点也来自这里， 即有比较丰富的类库。这种语言的主要弱点 是：它是一种弱类型化系统。
8.持久保存对象 有时希望对象中的数据 能长期保存，例如“储户”的信息。有的语 言如Eiffel语言在类库中增加对象存储功能， 可以从“可存储的类”中派生出需要长期保 存的对象，该对象自然继承了对象存储管理 功能；有的语言如Smalltalk把对象当前的执 行状态完整地保存在磁盘上，提供了能访问 磁盘对象的输入输出操作；有的语言如C++ 没有提供直接存储对象的机制，用户必须自 己管理对象的输入、输出，或者购买态 性的基础。所谓多态性是指一个服务名在不 同情况下对应不同的方法（方法指服务的实 现）。它分为静态和动态两种。静态多态性 是指定义在一个类中的同名服务，但参数表 （参数类型及个数）不同，在编译时就可根 据参数确定该服务所对应的方法，称为静态 联编。动态多态性是指一个类继承层次中不 同类中的服务，它们不仅服务名相同，参数 表也相同，必须在运行中根据对象所属的类 才能确定它对应的方法，称为动态联编
储蓄
分
所 1 1行
储蓄 所
分 行
+
分行
号
(a)
(b)
3.实现归纳结构的机制 面向对象语言一 般通过继承实现归纳结构，有的语言只提供 单继承机制，有的有提供多继承机制。
面向对象实现主要包括两方面的工作： (1)将面向对象设计的结果
所选择的语言应该具有丰富的类库和方便的开发环境。 10
（4）其它因素
选择一种面向对象语言时还需要考虑的因素有：语言的难 易程度，使用语言期间可以提供的技术支持，能提供给开发人 员使用的开发平工具、开发平台；所选语言对机器性能和内存 的需求；集成已有软件的容易程度等。 二、程序设计风格 良好的程序设计风格包括传统的程序设计风格，也包括为 适应面向对象方法而必须遵守的一些规则，主要包括（1）提 高可重用性；（2）提高可扩充性；（3）提高健壮性。
所有属性和方法，但是当逻辑上不存在一般－－特殊关系时，
为了重用已有的代码，可以使用委托机制。 （4）把重用代码封装在类中 可以将一些可重用的软件包封装在类中，来实现重用。
15
2、提高可扩充性 提高程序的可扩充性的面向对象程序设计准则： （1）将实现策略封装 将类的实现策略（描述属性的数据结构及修改属性的算法） 封装起来，对外只提供公有的接口,以利于今后的修改和扩充。 （2）不要用一个方法遍历多条关联链
6
7、效率 面向对象程序设计语言的效率并不低，主要原因如下（1） 早期大多数面向对象程序设计语言是编译型的；（2）类库中提 供了效率很高的基本数据结构类；（3）优化了动态联编实现多 态性时查找过程。 8、持久保持对象
选择面向对象语言时要考虑怎样将存储对象的问题，因为
长期保存数据的原因如下： （1）实现不同程序之间传递数据；
为了提高可重用性，通常将策略和实现分开。
13
（5）全面覆盖 处理过程要全面覆盖输入的数据，不仅对正常值可以处理， 而且对极限值、界外值等都有响应。
（6）尽量不使用全局信息
尽量降低方法与外界的耦合程度，不使用全局信息。 （7）利用继承机制 使用继承机制是实现共享和提高重用程度的主要途径。 （1）调用子过程 把公共代码分离出来，构成一个被其它方法调用的公用方 法，是实现代码重用的最常用，最简单的方法。通常可以在基 类中定义这个公用方法，供派生类中的方法调用。
计算机程序员理论考试测试含答案
计算机程序员理论考试测试题含答案您的姓名： [填空题] *_________________________________所在班级： [填空题] *_________________________________1. 软件用户界面应具备的特征中不包括（）。
[单选题]A. 灵活性B. 独特性(正确答案)C. 可靠性D. 控制复杂性2. 线程是操作系统分配（）时间的基本单元。
[单选题]A. 浏览器B. 计算器C. 处理器(正确答案)D. 控制器3. 为了提高程序效率，应尽量避免采用多维数组和( )。
[单选题]A. 逻辑变量B. 构造变量C. 复杂的表格(正确答案)D. 枚举类型4. 数据传输速率是以单位时间内传输的比特数来衡量的，这里“单位时间”是指（） [单选题]A. 每天B. 每小时C. 每分钟D. 每秒钟(正确答案)5. 下列叙述错误的是( )。
[单选题]A. 面向对象设计的详细设计方法与面向过程设计的详细设计方法大致相同B. 面向对象设计的详细设计方法与步骤与其他各种软件设计大致相同C. 面向对象设计的详细设计方法与步骤与其他各种软件设计不具可比性(正确答案)D. 面向对象设计和面向过程设计的详细设计的结果都可以用程序流程图来表示6. 使用()开发软件时，在整个开发过程中都使用统一的软件概念：类和对象。
[单选题]A. 面向过程方法B. 面向对象方法(正确答案)C. 模块化设计方法D. 结构化设计方法7. 为了服务提高易读性，源程序内部应加功能性注释，用于说明（）。
[单选题]A. 模块总的功能B. 程序段或语句的功能(正确答案)C. 模块参数的用途D. 所有8. 为了服务提高易读性，源程序内部应加功能性注释，用于说明（）。
[单选题]A. 模块总的功能B. 程序段或语句的功能(正确答案)C. 模块参数的用途D. 所有9. 开发软件系统时选择何种程序设计语言至关重要，适宜的程序设计语言能降低编码的()，开发出易读和易维护的程序。
面向对象实现及测试第九章
• 在使用中，继承将使得既存类的界面成 为新类的界面。这表明新类具有它的基 类的所有行为。
2020/12/27
• 为了定义Dictionary类，应当首先查找既 存的抽象，看Dictionary类会是哪个既存 抽象的特殊情况。
把语句if(x>=0)calculate_square_root();
误写成if(x>0)calculate_square_root();
9.4.2 集成测试
测试一个新类时，需要先测试在定 义中所涉及的类，再考虑这些类的组 装。 – 关系“is a”“is part of”和“refers
to”建立了测试几个类时的次序之 间的关联。一旦基本类测试完成， 使用这些类的那些类可以接着测试 ，然后按层次继续测试下去。
2020/12/27
• 考虑Dictionary类的实现。 – 在Dictionary中存储item的一种数据表 示是使用散列表(HashTable)。 – 进行Dictionary类的低层设计时，要 指明在Dictionary类和HashTable类之 间的一个 is part of 关系。 – 在实现时，应当在Dictionary类的定 义中声明这个Hash Table的实例。
2020/12/27
9.4 设计测试用例
9.4.1 类测试的种类
• 随机测试 • 划分测试 • 基于故障的测试
2020/12/27
随机测试
例： 银行应用系统中，account（帐户） 类的操作有：open，setup，deposit，
withdraw，balance，summarize, creditLimit和close
系统分析与设计考核试卷
D.制定开发计划
2.系统设计阶段的输出物包括（）
A.设计文档
B.数据库设计
C.系统测试计划
D.用户手册
3.以下哪些是面向对象设计的基本原则？（）
A.封装
B.继承
C.多态
D.模块化
4.系统设计中的设计模式可以解决（）
A.代码重用问题
B.系统性能问题
C.结构复杂问题
D.开发效率问题
5.以下哪些工具可用于系统分析？（）
C.实体关系图
D.用例图
17.以下哪个不是模块化设计的原则？（）
A.高内聚
B.低耦合
C.适度规模
D.功能独立
18.在系统测试阶段，测试用例的主要依据是（）
A.系统需求
B.设计文档
C.编码规范
D.测试计划
19.以下哪个不是系统设计中的设计模式？（）
A. MVC模式
B. Singleton模式
C. Factory模式
A.数据流图
B.数据字典
C.实体关系图
D.类图
6.系统设计中的界面设计应考虑的因素有（）
A.界面美观
B.易用性
C.用户体验
D.系统性能
7.以下哪些是系统设计的目标？（）
A.满足用户需求
B.确保系统质量
C.控制开发成本
D.提高开发速度
8.系统测试的主要类型包括（）
A.单元测试
B.集成测试
C.系统测试
D.性能测试
C.高内聚
D.快速开发
8.数据流图中，箭头表示（）
A.数据流向
B.数据处理
C.数据存储
D.数据源
9.在结构化分析方法中，用于描述系统内部数据流动的图形工具是（）
软件工程复习题
第一章1软件危机是指在计算机软件开发和维护时所遇到的一系列问题。
2软件文档是以人们可读的形式出现的技术数据和信息。
3软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科；软件工程采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件；软件工程的目标是实现软件的优质高产；软件工程的目的是在规定的时间、规定开发费用内，开发满足用户需求的、搞质量的软件产品。
4软件工程方法学有三个要素：方法、工具、过程。
5软件工程管理的目的是按预定的时间和费用，成功地生产软件产品。
6软件工程管理的内容包括软件费用管理、人员组织、工程计划管理、软件配置管理。
7软件工程的七条基本原理①用分阶段的生存周期计划进行严格的管理②坚持进行阶段评审③实行严格的产品控制④采用现在程序设计技术⑤软件工程结果应能清楚的审查⑥开发小组的人员应少而精⑦承认不断改进软件工程实践的必要性8软件生命周期一般由软件计划、软件开发和软件运行维护三个时期组成。
软件计划时期分为问题定义、可行性研究和需求分析三个阶段。
软件开发走起可分为软件设计、软件实现、和综合测试三个阶段。
总体来说，软件开发模型包括传统的瀑布模型和后来兴起的快速原型模块两类。
具体可分为瀑布模型、快速原型模型、增量模型、喷泉模型、螺旋模型和统一模型。
9通常结构化方法可使用瀑布模型、增量模型和螺旋模型进行开发；面向对象方法可采用快速原型、增量模型、喷泉模型和统一过程进行开发。
第二章1明确系统的目标、规模、基本要求，并对现有系统进行分析,明确开发新系统的必要性。
2要从技术方面、经济方面和社会因素方面写出可行性研究报告。
3需求分析阶段要确定目标系统的具体要求：1确定系统的运行环境要求；2系统的性能要求；3系统功能4系统功能4数据模型用实体—关系图来描述实体之间的关系。
功能模型用数据流图来描述其作用如下：1描述数据在系统中移动时如何变换；2描述变换数据流的功能和子功能，行为模块可用转台转换图来描绘系统的各种行为模式和不同状态见的转换。
第9章 面向对象方法学
第9章面向对象方法学一、填空题（10小题）1、对象具有状态，描述对象的状态用它的（）。
答案：属性值2、类具有属性，描述类的属性用（）。
答案：数据结构3、子类自动共享父类的属性和操作的机制称为（）。
答案：继承4、封装性是指所有软件部件内部都有明确的（）以及清楚的（）。
每个软件部件都有友好的（），软件部件的（）与（）分离。
答案：范围、外部边界、界面接口、内部实现、外部可访问性5、结构化方法的本质是（），其（）、可修改性和可重用性都比较差。
答案：功能分解、稳定性6、动态模型描述了系统的（）。
答案：动态行为7、类具有属性，它是对象的（）的抽象，用（）来描述类的属性。
答案：状态、数据结构8、动态模型描述了系统的（）结构。
答案：控制9、对象具有状态，对象用（）来描述它的状态。
答案：数据值10、在C++和C中有一个（）函数，可以使用这个过程来说明构成系统主要对象的那些类的实例。
答案：main（）二、单项选择题（20小题）1、在确定类时，所有（）是候选的类。
A、名词B、形容词C、动词D、代词答案：A2、面向对象软件技术的许多强有力的功能和突出的优点，都来源于把类组织成一个层次结构的系统，一个类的上层可以有父类，下层可以有子类，这种层次结构系统的一个重要性质是（），一个类获得其父类的全部描述（数据和操作）。
A、传递性B、继承性C、复用性D、并行性答案：B3、对象是面向对象开发方法的基本成分，每个对象可用它本身的一组（）和它可以执行的一组操作来定义。
A、服务B、参数C、属性D、调用答案：C4、面向对象开发方法子概念和表示上的一致性保证了分析和设计的（）过渡。
A、困难B、不容易C、平滑D、顺序答案：C5、以下说法正确的是（）。
A、组装结构可用来描述现实世界中的一般的抽象关系B、分类结构可用来描述现实世界中的类的组成的抽象关系C、面向对象的继承性是子类自动共享父类数据结构和方法的机制D、面向对象的唯一性是指将具有一致性的数据结构（属性）和行为（操作）的对象抽象成类答案：C6、与事件联系在一起的瞬时操作是（）。
大工19秋《软件工程》在线作业3答案大连理工大学38257
大工19秋《软件工程》在线作业3
单选题
1.面向对象的主要特征除重载、封装、继承外,还有()。
A.多态性
B.完整性
C.可移植性
D.兼容性
答案：A
2.软件部件的内部实现与外部可访问性的分离,是指软件的()。
A.继承性
B.共享性
C.封装性
D.抽象性
答案：C
3.在面向对象软件开发方法中,类与类之间主要有以下()关系。
A.继承和聚集
B.方法调用和一般
C.聚集和消息传递
D.继承和方法调用
答案：A
4.在考察系统的一些涉及时序和改变的状况时,要用动态模型来表示。
动态模型着重于系统的控制逻辑,它包括两个图:一个是事件追踪图,另一个是()。
A.数据流图
B.状态图
C.系统结构图
D.用例图
答案：B
5.面向对象技术中的()是比较理想的可重用软构件。
A.子程序库
B.源代码包含文件
C.对象
D.类
答案：D
6.表示瞬时的、行为化的系统的“控制”性质的模型是()模型。
A.动态模型
B.功能模型
C.对象模型
D.静态模型
答案：A
7.以下哪一项不属于面向对象的软件开发方法()。
A.对象模型建模方法
B.UML建模方法。
面向对象的实现
设计测试用例：测试类的方法2
划分测试
先把输入和输出分类，然后设计测试用例以测试划 分出的每个类别。
基于状态划分：根据类操作改变类状态的能力来划 分类操作，然后设计测试用例，分别测试改变状态 的操作和不改变状态的操作。
基于属性划分：根据类操作使用某个关键属性的情 况来划分类操作。通常，把类操作划分成使用属性、 修改属性、不使用也不修改属性等3类，然后设计测 试用例，分别测试每类操作。
预防用户的操作错误
检查参数的合法性
不要预先确定限制条件
先测试后优化
测试策略
基本策略
从“小型测试”开始，逐步过渡到“大型测试”，即从单元测试 开始，逐步进入集成测试，最后进行确认测试和系统测试。
面向对象的单元测试
最小的可测试单元是封装起来的类和对象； 一个类通常包含一组不同的操作，而一个特定的操作也可能存在
束；消息连接，服务的可见性，动态联编(选择实现特定服务的适 当算法的能力)。 类型检查： C++是强类型语言。 类库：包容类，接口类。 效率：高效算法、好的数据结构、保持类结构不变。 持久保存对象：增加对象存储管理功能。 参数化类：定义一个参数化的类模板。 开发环境：编辑、编译、解释、浏览、调试工具。
设计测试用例：测试类的方法1
与传统软件测试（由软件的输入—处理— 输出视图或实现模块的算法驱动测试用例 的设计）不同，面向对象测试关注于设计 适当的操作序列以检查类的状态。
测试类的方法
随机测试
让类实例随机地执行一些类内定义的操作，以测试 类状态。
如果应用系统的性质对操作的应用施加了一些限制， 则可在最小操作序列的基础上随机增加一些操作， 作为测试该类的测试用例。
面向对象测试的目标，也是用尽可能低的测试成本发 现尽可能多的软件错误。
面向对象实现
第5页，共47页。
1. 支持类与对象概念的机制
所有面向对象语言都允许用户动态创建对象，并且可以用指针引用动态创建的对象。允许动态创建对象，系统 必须处理内存管理问题，及时释放不再需要的对象所占用的内存。
有两种管理内存的方法：
1） 由语言的运行机制自动管理内存，即提供自动回收“垃圾”的机制； 2）由程序员编写释放内存的代码。定义析构函数
第19页，共47页。
实现方法仅仅针对具体数据完成特定处理，通常用于实现复杂的算法。实现方法并不制定决策，也不 管理全局资源，如果在执行过程中发现错误，它们应该只返回执行状态而不对错误采取行动。由于实 现方法是自含式算法，相对独立于具体应用，因此，在其他应用系统中也可能重用它们。 为提高可重用性，在编程时不要把策略和实现放在同一个方法中，应该把算法的核心部分放在 一个单独的具体实现方法中。为此需要从策略方法中提取出具体参数，作为调用实现方法的 变元。
因此，在选择编程语言时，应该考虑的首要因素，是在供选择的语言中哪个语言能最好地表达问题域语义。一般说来，应该 尽量选用面向对象语言来实现面向对象分析、设计的结果。
第4页，共47页。
面向对象实现
·支持类与对象概念的机制。 ·实现聚集结构的机制。 ·实现泛化结构的机制。 ·实现属性和服务的机制。 ·类型检查机制。 ·类库。 ·效率。 ·持久保存对象的机制。 ·参数化类的机制。
支持实例连接的机制；
属性的可见性控制；
对属性值的约束。
对于服务来说，主要应该考虑下列因素：
支持消息连接(即表达对象交互关系)的机制； 控制服务可见性的机制；
动态联编。
所谓动态联编，是指应用系统在运行过程中，当需要执行一个特定服务的时候，选择(或联编)实现该服务的适当算法的
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
面向对象实现主要包括两方面的工作：
（1）将面向对象设计的结果翻译成用某种语言书写
的面向对象程序，即编码；
（2）对用某种语言编写的面向对象程序进行有效的 测试，即测试； 面向对象程序的质量基本上由面向对象设计的质量 决定，但是所采用的编程语言和编程风格也会对程序的
可靠性、可重用性及可维护性产生影响。
（2）为恢复被中断了的程序运行，必须保存数据。
有些面向对象程序语言提供了直接保存对象的机制，而有 些面向对象程序语言没有提供对对象的保存机制，这时必须自
己管理对象的输入输出。
7
9、参数化类 所谓参数化类，就是使用一个或多个类型去参数化一个 类的机制，有了这种机制，程序员可以先定义一个参数化的
类模板，然后将数据类型传递过去，从而把这个类模板应用
所有属性和方法，但是当逻辑上不存在一般－－特殊关系时，
为了重用已有的代码，可以使用委托机制。 （4）把重用代码封装在类中 可以将一些可重用的软件包封装在类中，来实现重用。
15
2、提高可扩充性 提高程序的可扩充性的面向对象程序设计准则： （1）将实现策略封装 将类的实现策略（描述属性的数据结构及修改属性的算法） 封装起来，对外只提供公有的接口,以利于今后的修改和扩充。 （2）不要用一个方法遍历多条关联链
14
（2）分解因子
所谓分解因子是指从不同类的相似方法中分解出公共代
码和不同的代码（即因子），将公用代码作为公用方法，定
义在一个抽象基类中，把不同的因子作为名字相同而算法不
同的方法，定义在不同的类中，并被这个公用方法调用。这 样派生类可以继承基类中的方法。
（3）使用委托
当确实存在一般－－特殊关系时，子类可以继承父类的
22
例：在银行应用系统中，account（帐户）类有下列操作：open(打
开)、setup(建立)、deposit(存款)、withdraw(取款)、balance(余额)、 summarize(清单)、creditlimit(透支限额)和close(关闭)。
可以从中找出最小的操作序列，然后再加一些其它的操作，
（2）基于使用的测试，所谓基于使用的测试是指首先测
试那些独立类，然后再测试使用独立类的下一层次的类，这样 一层一层往下测试，直到将整个系统测试完为止。
20
（3）面向对象的确认测试 通过面向对象的单元测试和集成测试，仅仅能证明软件 开发的功能是正确的，但是不能确认在实际运行时，它是否
满足用户的需求，是否存在大量与实际条件下的各种应用相
在不同的应用程序中。 例如，可以定义一个数组类，数组中的数据类型由所传
递的参数决定。
8
10、开发环境
面向对象语言所提供的开发环境对软件开发效率影响 很大，软件所提供的开发环境至少应该包括以下几方面： 编辑程序、编译程序、调试器等。
9
选择面向对象语言
选择面向对象语言时一般要基于以下几方面考虑： （1）将来能否占主导地位 不能使用将来会被淘汰的语言 （2）可重用性 面向对象语言最主要的优点，是通过重用来提高生产率， 所以在选择语言时应该能完整、准确地表达问题域语义的面 向对象语言。 （3）类库和开发环境
以设计测试用例，测试改变状态的操作和不改变状态的操作。 （2）基于属性的划分 可以根据类操作使用的属性来划分类操作，对于account类， 可以用balance （余额）来定义划分，可将操作划分为3个类别： 使用balance的操作； 修改balance的操作； 不使用也不修改balance的操作；
对维护人员理解软件有很大的帮助。 所以对于面向对象分析、面向对象设计的结果，应该用面向 对象语言来实现。 2、面向对象语言的技术特点
面向对象语言一般可分为两类：纯面向对象语言（如
Smalltalk）和混各型面向对象语言，所谓混和面向对象语言是指
在过程语言的基础上增加了面向对象机制，如C＋＋等语言。
3
构成操作序列。 2）划分测试 所谓划分测试，就是将输入输出分类，然后设计测试用例以 测试划分出的每个类别。
23
（1）基于状态的划分 这种方法根据类操作改变类状态的能力来划分类操作，比如 account类，状态操作有deposit和withdraw，非状态操作有balance
（余额）,summarize（清单）和creditlimit（透支限额）。于是可
用统一的面向对象的概念表达问题。有利于维护人员理解软件 的各种配臵成分。 （2）可重用性 面向对象语言提供了更好的可重用性，这样从OOA、OOD 到OOP，都可能被重用。
2
（3）可维护性
为了提高软件的可维护性，人们往往强调保持文档与源程序
的一致性，但又很难做到它们的一致性。
而面向对象程序在内部很清楚地描述了问题域的各个对象，
为了提高可重用性，通常将策略和实现分开。
13
（5）全面覆盖 处理过程要全面覆盖输入的数据，不仅对正常值可以处理， 而且对极限值、界外值等都有响应。
（6）尽量不使用全局信息
尽量降低方法与外界的耦合程度，不使用全局信息。 （7）利用继承机制 使用继承机制是实现共享和提高重用程度的主要途径。 （1）调用子过程 把公共代码分离出来，构成一个被其它方法调用的公用方 法，是实现代码重用的最常用，最简单的方法。通常可以在基 类中定义这个公用方法，供派生类中的方法调用。
11
1、提高可重用性 软件的重用有多个层次，在编码阶段的重用主要是指代码 重用。代码重用一般有两种，项目内部代码重用和项目外代码
重用，内部代码重用主要使用继承。而外部代码重用主要设计
一个可重用的类。提高重用性的准则如下： （1）提高方法的内聚 一个方法应该只完成单个功能，如果一个方法完成了多个 不相关的功能，则应将其分解为多个方法，分别实现。 （2）减小方法规模 实现一个方法的代码不应太长，如果代码太长，如越过一 页纸，则应将其分解。
6
7、效率 面向对象程序设计语言的效率并不低，主要原因如下（1） 早期大多数面向对象程序设计语言是编译型的；（2）类库中提 供了效率很高的基本数据结构类；（3）优化了动态联编实现多 态性时查找过程。 8、持久保持对象
选择面向对象语言时要考虑怎样将存储对象的问题，因为
长期保存数据的原因如下： （1）实现不同程序之间传递数据；
实现关联。
4
3、实现一般－－特殊（即泛化）结构的机制
既要实现继承，又要解决名字冲突，当一个类继承多个基 类时会发生名子冲突。不论使用什么语言，都要避免出现名字 冲突。 4、实现属性和服务的机制
实现属性的机制应该考虑下列几个方面：支持实例连接的
机制；属性的可见性控制；对属性值的约束。 对服务来说，主要考虑的因素有：支持消息连接的机制； 控制服务可见性的机制；动态联编。 所谓动态联编是指应用系统在运行过程中，当需要执行特 定服务的时候，选择该服务的适当算法的能力。
改会比私有方法的修改代价大得多，因为对公有方法的修改常常
会引起对其它类的修改，所以要精心选择和定义公有方法。 3、提高健壮性 健壮性是程序员在编写实现方法的代码时应该考虑的一个重 要方面。遵守以下准则将有助于提高程序的健壮性。 （1）预防用户的操作错误 允许在用户输入非法数据时能给出提示，并要求重新输入数 据。
方法的功能应该单一，一个方法应该高内聚低耦合，包括
对象模型中的有限内容。 （3）避免使用多分支语句
在实施系统的开发过程中，可以用DO－CASE语句测试系
统内部的状态，但应避免使用多分支语句根据对象类型选择应 有的行为。否则添加新类时将不得不修改原有的代码。
16
（4）精心确定公有方法 公有方法是对外公用的接口，私有方法是仅在类内使用的方 法，通常使用私有方法来实现公有方法，一般来说公有方法的修
面向对象语言具有以下的一些技术特点：
1、支持类与对象概念的机制 所有的面向对象语言都允许用户动态创建对象，同时在使 用完对象后应该释放其占用的内存空间。对内存空间的管理有 两种方式（1）由语言的运行机制自动管理内存。（2）由程序
员编写释放内存空间的代码。在C＋＋程序中，允许程序员定
义析构函数（destructor）,在对象被删除时，自动调用析构函数。 2、实现整体－－部分（聚集）结构的机制 可以使用独立的关联对象和指针实现整体－－部分结构。 其中指针是最容易的实现方法，通过增加内部指针可以方便地
17
（2）检查参数的合法性
对软件系统中所使用的公有方法，应检查其参数的合法性，
不能因为用户在使用方法时违反参数的约束条件而引发程序运行 中断或系统死机。 （3）不要预先设定限制条件 预先确定限制条件对所开发的系统往往会产生一些不良后果， 比如如果设计时最好不限制数组的长度，而采用动态分配创建相 应的数据结构。 （4）先测试后优化 首先，根据应用程序的特点，对程序进行测试，确定容易出 错的部分和应该着重优化的部分，然后，为提高性能，综合考虑， 选择合适的算法。
矛盾的错误，所以，完成上述单元测试和集成测试之后，还 需要进行规范的确认测试。 与传统的确认测试一样，主要通过设计测试用例，检查 用户可见的动作和用户可识别的输出，而不再考虑类之间相
互连接的细节。
在进行确认测试时，需要认真研究动态模型及系统行为 的脚本，设计出合理的测试用例。
21
四、设计测试用例
设计单元测试主要测试类和类中封装的方法 1、测试单个类的方法 测试单个类的方法主要有三种：随机测试、划分测试和 基于故障的测试。 （1）随机测试 对于一个类，可有多个操作，但这些操作往往是有次序 的，所以可以从一些操作序列中选择一些随机的测试用例。 例：
18
三、测试策略
软件测试的经典策略是，从“小型测试”开始，逐步过渡 到“大型测试”，在传统软件工程方法中先从单元测试开始， 进入集成测试，然后是确认测试和系统测试。但是传统的软件 系统一般可看作单入口单出口的系统，而类和对象不能视为这 类结构，所以面向对象软件系统的测试也有一些新的特点： 1）面向对象的单元测试 在面向对象系统中，最小的单元是类和对象，操作被封装 在类中，而类被不同的子类所继承，而子类的私有属性会有所 不同，所以操作只能在各个子类中进行测试。