软件工程基础-二级access公共基础详解.pptx

1 第三章 软件工程基础 一、软件工程基本概念 二、结构化分析方法 三、结构化设计方法 四、软件测试 五、程序调试 2 一、软件工程基本概念 1.软件 软件是包括程序、数据及相关文档的完整集合，相对于硬件产品讲，软件是一种逻辑产品。 软件按功能可以分为应用软件、系统软件和支撑软件3 种。（1）应用软件是为解决特定领域的应用而开发的软件，例如：事务处理软件、人工智能软件与会计软件等。（2）系统软件是为管理计算机本身而开发的软件，例如：操作系统、编译程序、汇编程序、网络软件与数据库软件等。（3）支撑软件是为开发软件和维护软件的软件。例如：计划进度管理软件、过程控制工具软件与质量管理给配置管理工具软件等（软件工程有关）等。 3 2.软件危机20 世纪60 年代末以后出现了软件危机。软件危机主要表现在成本、质量和生产率等3 个方面。产生的主要原因是软件开发和维护方法不正确。为了解决这种软件危机，出现了软件工程的概念。 3.软件工程软件工程概念的出现源自软件危机。软件工程就是试图用工程、科学和数学的原理与方法研制、维护计算机软件的有关技术及管理方法。 4 软件工程有3 个要素：方法、工具和过程。其中，方法是完成软件工程项目的技术手段；工具用于支持软件的开发、管理、文档生成；过程用于支持软件开发的各个环节的控制和管理。 软件工程的核心思想是把软件产品当作是一个工程产品来处理，即强调在软件开发过程中需要应用工程化原则。 4.软件工程过程软件工程过程是指把输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。软件工程过程通常由4 个基本活动组成：plan （软件规格说明）、do（软件开发）、check（软件确认）、action（软件演进）。 5 5.软件生命周期软件的生命周期是指将软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退役的过程。软件的生命周期分为可行性分析与计划制定、需求分析、软件设计、软件实现、软件测试、运行和维护等阶段。 6.软件工程的目标 软件工程的目标是在给定的成本、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。 6 7.软件工程原则软件工程的原则有8 个：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。（1）抽象：抽取事务最基本的特征和行为，忽略非本质细节。（2）信息隐蔽：采用封装技术，将程序模块的实现细节隐藏起来，使模块接口尽量简单。（3）模块化：模块是程序中相对独立的成分，一个对立的编程单位，应有良好的接口定义。（4）局部化：保证模块之间具有松散藕合关系，模块内部具有较高的内聚性。 7 （5）确定性：软件开发过程中所有概念的表达应该是明确的，无歧义且规范的。（6）一致性：包括程序、数据和文档的整个软件系统的各模块应使用已知的概念、符号和术语；程序内外接口应保持一致，系统规格说明与系统行为应保持一致。（7）完备性：软件系统不丢失任何重要成分，完全实现系统所需的功能。（8）可验证性：开发大型软件系统需要对系统自顶向下，逐层分解。系统分解应遵循容易检查、测评、评审的原则，以确保系统的正确性。 8 8.软件工程研究内容软件工程研究的内容是软件开发技术和软件工程管理两部分。（1）软件开发技术包括软件开发方法学、开发过程、开发工具和软件工程环境，其主体内容是软件开发方法学。（2）软件工程管理包括软件管理学、软件工程经济学、软件心理学等内容。 9.软件开发工具与软件开发环境软件开发工具和软件开发环境是两个不同的概念。 9 （1）软件开发工具：最初的软件开发工具只包含纯程序设计语言，不含其他环节，如需求分析、软件设计等环节的工具支持。软件开发工具从单工具支持向集成工具的支持方向发展。（2）软件开发环境：是指全面支持软件开发全过程的软件工具集合。值得注意的是计算机辅助软件工程（CASE , Computer Aided software Engineering ）是当前软件开发环境中富有特色的研究工作和发展方向。CASE 就是成功的软件开发环境的典型例子之一。 10 二、结构化分析方法 1.结构化方法结构化方法是比较成熟的软件开发方法，具体包括以下3 个方面：软件开发包括分析法、设计法和程序设计方法。结构化方法的核心和基础是：结构化程序设计理论。 2.结构化分析方法结构化分析方法是指结构化程序设计理论在软件需求分析阶段的应用。结构化分析方法的常用工具有4 种：数据流程图、数据字典、判定表与判定树。 11 结构化分析方法的实质是着眼于数据流，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。 3.数据流图（DFD