4.1软件设计的任务、目标与文档

第四章 软件设计
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(6)编写软件设计文档
① 概要设计规格说明书 ② 数据库设计规格说明书 ③ 详细设计规格说明书 ④ 用户使用手册 ⑤ 测试计划与测试标准
第四章 软件设计
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(7) 设计审查和复审
① 可追溯性：需求复盖确认
② 接口：内部接口与外部接口定义的确认。 ③ 风险：确认技术条件、预算范围。
第四章 软件设计 26
管理文档 ①《概要设计说明书评审记录表》
②《详细设计说明书评审记录表》
第四章 软件设计
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记录表要点：
突出设计书评审中不符合项的跟踪记录。 不符合项主要是在系统功能、性能、接口的设计上 存在的遗漏或缺陷。
只有不符合项为零时，评审才能通过。
因此，评审可能进行多次。 意见指出不符合项、强项和弱项。 评审结论就是通过或不通过。
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③ 数据的保护性设计
防卫性设计：在软件设计中就插入自动检错， 报错和纠错的功能


一致性设计： 在并发处理过程中使用封锁和解 除封锁机制保持数据不被破坏
冗余性设计：

第四章 软件设计
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(5)可靠性设计（质量设计）
在软件开发的一开始就应确定软件 可靠性和其它质量指标，考虑相应 措施，确保所做的设计具有良好的 质量特性，使软件易于修改和易于 维护。
第四章 软件设计
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开发的软件满足以下特点：
① 功能、性能都符合指定的要求； ② 软件是可维护的，可方便地进行修改 ； ③ 除了代码，还有一套配置齐全的文档。
第四章 软件设计
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4、软件设计文档
① 《概要设计规格书》 ② 《详细设计规格书》 《软件设计规格书》 ③ 《数据库设计规格书》 ④ 《用户操作手册》 ⑤ 《测试计划与标准》 软件设计文档格式与内容，按照CMM的要求， 规范化处理。
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② 数据库设计： 目的：确定数据库的模式、子模式。
概念结构设计：可以用E-R模型表示，也可以 用3NF关系群表示 逻辑结构设计：是将概念模型转换成DBMS支持 的数据模型。
物理结构设计：设计数据模式的一些物理细节， 选定存储结构和存取方法 ，以获得数据库的 最佳存取效率。
第四章 软件设计
软件设计
《概要设计说明书》 《详细设计说明书》
第四章 软件设计 4
工程管理角度：
① 概要设计：将软件需求转 化为软件的系统结构，形 成概要设计规格书。 ② 详细设计：过程设计和界 面设计。形成详细设计规 格书。
第四章 软件设计
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工程技术角度：
① 数据设计：包括数据ຫໍສະໝຸດ Baidu 构、文件和数据库的设 计。
② 结构设计：选择合理的 体系结构，对系统进行 分解和划分。 ③ 过程设计：通过对结构 表示进行细化，得到软 件详细的界面、数据结 构和程序算法。
确定设计目标和最合适的设计方法。 ② 规定编码的信息形式和接口规约。 ③ 确定命名规范。 ④ 确定构件重用策略。 ⑤ 面向模块（部件或构件）进行设计。 ⑥ 规定设计文档的规范。 ⑦ 规定代码编写规范。 ⑧ 概要设计方法； ⑨ 详细设计和编程方法。
①
第四章 软件设计 11
⑵ 结构设计
基于功能层次结构建立系统。
第四章 软件设计 6
一、软件设计的任务、目标与文档 1. 开发阶段的工作流
2. 软件设计的任务
3. 软件设计的目标
4. 软件设计的文档
第四章 软件设计
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1、开发阶段的工作流
目标系统 逻辑模型 信息域需求 性能要求 功能需求 设计 系统结构设计 数据设计 编码 过程设计 程序 测试
组装好的有效系统
④ 实用性：确认对于需求的实用性。
⑤ 技术清晰度：确认代码的可实现性 ⑥ 可维护性：确认可维护性 ⑦ 质量：确认质量特征 ⑧ 各种选择方案：选择方案的标准 ⑨ 限制：评估限制的现实性，与需求的一致性 ⑩ 其它具体问题：对文档、可测试性、设计过程等进行评估
第四章 软件设计 20
(8) 详细设计 在详细设计过程中，需要完成的工作是：
第四章 软件设计
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为什么要进行软件设计？
软件设计是后续开发步骤及软件维护工作的基础。如 果没有设计，只能建立一个不稳定的系统结构
第四章 软件设计
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软件设计做什么？
简单地说，软件设计就是根据需求分析的“做什么(What to do?)”，确定系统应该“怎么做”(How to do?)。
《需求规格说明书》
第四章 软件设计 24
概要设计说明书要点
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 导言 软件体系结构和系统结构设计 模块（部件）功能分配 数据结构设计 接口设计 检查列表 详细请见P482
第四章 软件设计
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详细设计说明书要点
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
主要设计思想与方法 模块实现过程设计 接口实现过程设计 主要算法和数据结构说明 界面设计 检查列表 详细请见P483
① 将系统按功能划分成模块的层次结构 ② 确定每个模块的功能、与需求相对应 ③ 确定模块间的调用关系 ④ 确定模块间的接口 ⑤ 评估模块划分的质量
第四章 软件设计
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处理方式设计
① 确定算法，评估算法的性能 ② 确定模块间的控制方式 周转时间 响应时间 吞吐量 精度 ③ 确定外部信号的接收发送形 式
第四章 软件设计
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⑷ 数据结构及数据库设计
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① 数据结构的设计： 目的：保证数据完整性和安全性。
确定I/O文件的数据结构
确定算法所必需的逻辑数据结构 确定对逻辑数据结构所操作的程序模块
限制和确定各个数据设计的影响范围
确定接口数据其详细的数据结构和使用规则
第四章 软件设计
① 确定软件各模块内的算法和数据结构。 ② 选定某种过程的表达形式来描述各种算法。 ③ 进行详细设计的评审
第四章 软件设计
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3、软件设计的目标 软件设计的最终目标：取得最佳方案
① 节省开发费用、 ② 降低资源消耗、 ③ 缩短开发时间、 ④ 能够赢得较高的生产效率、 ⑤ 较高的可靠性、 ⑥ 可维护性的方案。
第四章 软件设计 9
2、软件设计的具体任务
(1)制定规范
(2)结构设计
(3)处理方式设计 (4)数据结构及数据库设计 (5)可靠性设计（质量设计） (6)编写软件设计文档 (7)设计审查和复审 (8)详细设计
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⑴ 制定规范
制定在设计时应该共同遵守的标准，以便协调组 内各成员的工作。
第4章 软件设计
一．软件设计的任务、目标与文档
二．软件设计原理与优化准则 三．软件的结构设计
四．数据库设计概论
第四章 软件设计
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本章导读：
软件设计是软件开发的核心。是在需求分析和 设计的基础上进行的。 本章论述软件设计的任务及目标、软件设计的概 念、原理和设计准则、软件设计常用的方法以及多层 结构设计技术、设计文档和管理文档编写的参考指南、 数据库设计方法，数据模型设计案例分析。
第四章 软件设计
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思考题
1. 软件设计的具体任务包括哪些内容？
2. 数据的保护性设计指的是什么？
3. 软件设计的目标是什么？
第四章 软件设计
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第四章 软件设计 8
设计阶段选用合适的设计方法进行系统结构、 数据结构、界面表示和实现过程的设计。
结构设计：定义软件组成及各主要成分之间的关 系，构造软件系统的整体框架； 数据设计：完成数据结构的定义； 过程设计：对系统框架、数据结构和界面表示进 行细化，对各结构成分所实现的功能，用很接近 程序的软件表示形式进行过程性描述。 编码设计：将过程描述转换为某种程序设计语言 的源代码。 软件测试：即对设计结果进行验证，得到完整有 效地软件系统。