软件工程16(结构化设计优化原则)精选.ppt

小结 本次课主要讲述软件设计优化的基本原则。重点掌握软件结构模块优化的具体应用。 下课了。。。 休息一会儿。。。 * 模块A的控制范围为模块A、B、C、D、E、F、G。模块C的控制范围为模块C、F、G。 * 模块A的控制范围为模块A、B、C、D、E、F、G。模块C的控制范围为模块C、F、G。 * 经验表明，一个设计得较好的软件模块结构，平均扇出数是3～4。 软件工程 主讲：陈利平 计算机与信息科学学院 2015 一、主要内容 讲述软件结构模块的优化。 二、目的与要求 了解软件设计的基本原理，理解软件设计的优化原则。 三、重点与难点 如何进行软件结构模块优化。 概述： 思考： 提问： 1) 软件设计优化的原则是什么？ 2) 如何进行软件结构模块优化？ 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (1) 模块功能的完善化。一个完整的功能模块，不仅能够完成指定的功能，而且还应当能够告诉使用者完成任务的状态，以及不能完成的原因。一个完整的模块由以下几部分。 ① 执行规定的功能的部分。 ② 出错处理的部分。 ③ 返回一个“结束标志”。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (2) 消除重复功能，改善软件结构。 ① 完全相似。 ② 局部相似。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (3) 模块的作用范围应在控制范围之内。 模块的控制范围包括它本身及其所有的从属模块。 模块的作用范围是指模块内一个判定的作用范围，凡是受这个判定影响的所有模块都属于这个判定的作用范围。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (3) 模块的作用范围应在控制范围之内。 如果一个判定的作用范围包含在这个判定所在模块的控制范围之内，则这种结构是简单的。 (a) 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (3) 模块的作用范围应在控制范围之内。 图(b)表明作用范围不在控制范围之内。模块G做出一个判定之后，若需要模块 C工作，则必须把信号回送给模块D，再由D把信号回送给模块B。图中加黑框表示判定的作用范围。 (b) 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (3) 模块的作用范围应在控制范围之内。 如果在设计过程中，发现作用范围不在控制范围内，可采用如下办法把作用范围移到控制范围之内。 ① 将判定所在模块合并到父模块中，使判定处于较高层次。 ② 将受判定影响的模块下移到控制范围内。 ③ 将判定上移到层次中较高的位置。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (4) 尽可能减少高扇出结构，随着深度增大扇入。 模块的扇出数是指模块调用子模块的个数。如果一个模块的扇出数过大，就意味着该模块过分复杂，需要协调和控制过多的下属模块。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (4) 尽可能减少高扇出结构，随着深度增大扇入。 一个模块的扇入数越大，则共享该模块的上级模块数目越多。 但如果一个模块的扇入数太大，如超过8，而它又不是公用模块，说明该模块可能具有多个功能。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (5) 避免或减少使用病态连接。 应限制使用如下3种病态连接。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (6) 模块的大小要适中。 模块的大小，可以用模块中所含语句的数量的多少来衡量。 通常规定其语句行数为50～100，保持在一页纸之内，最多不超过500行。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 实例研究 第1步：对银行储蓄系统的数据流图进行复查并精化，得到如图所示的数据流图。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 第2步：确定数据流图具有变换特性还是事务特性。 通过对精化后的数据流图进行分析，可以看到整个系统是对存款及取款两种不同的事务进行处理，因此具有事务特性。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 第3步：确定输入流和输出流的边界，如图所示。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 第4步：完成第一级分解。分解后的结构图如图所示。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 第5步：完成第二级分解。对上图中的“输入数据”、“输出数据”和“调度”模块进行分解，得到未经精化的输入结构、输出结构和事务结构，分别如图(a)、(b)和(c)所示。 (b) 未经精化的输出结构 (a) 未经精化的输入结构 (c) 未经精化的事务结构 4.3.5 软件模块结构的改进方法 第5步：完成第二级分解。将上面的3部分合在一起，得到初始的软件结构，如图所示。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 第6步：对软件结构进行精化。 (1) 由于调度模块下只有两种事务，因此，可以将调度模块合并到上级模块中，如图所示。 4.3.5 软件模块结构的改进方法 (2) “检查密码”模块的作用范围不在其控制范围之内（即“输入密码”模块不在“检查密码”模块的控制范围之内），需对其进行调整，如图所示。 4