第5章_总体设计详解.ppt

* 步骤6.分解精化事务结构以及每个动作路径 * 步骤7. 精化初步软件结构 考虑设计优化问题时应该记住，“一个不能工作的‘最佳设计’的价值是值得怀疑的”。软件设计人员应该致力于开发能够满足所有功能和性能要求，而且按照设计原理和启发式设计规则衡量是值得接收的软件。 应该在设计的早期阶段尽量对软件结构进行精化。可以导出不同的软件结构，然后对它们进行评价和比较，力求得到“最好”的结果。这种优化的可能，是把软件结构设计和过程设计分开的真正优点之一。 5.5.4 设计优化 * 注意，结构简单通常既表示设计风格优雅，又表明效率高。设计优化应该力求做到在有效的模块化的前提下使用最少量的模块，以及在能够满足信息要求的前提下使用最简单的数据结构。 对于时间是决定性因素的应用场合，可能有必要在详细设计阶段，也可能在编写程序的过程中进行优化。软件开发人员应该认识到，程序中相对说比较小的部分(典型地，10%～20%)，通常占用全部处理时间的大部分(50%～80%)。用下述方法对时间起决定性作用的软件进行优化是合理的： * (1) 在不考虑时间因素的前提下开发并精化软件结构； (2) 在详细设计阶段选出最耗费时间的那些模块，仔细地设计它们的处理过程(算法)，以求提高效率； (3) 使用高级程序设计语言编写程序； (4) 在软件中孤立出那些大量占用处理机资源的模块； (5) 必要时重新设计或用依赖于机器的语言重写上述大量占用资源的模块的代码，以求提高效率。 上述优化方法遵守了一句格言：“先使它能工作，然后再使它快起来。” * * 总结：面向数据流设计方法的设计步骤 精化 DFD 确定 DFD 类型 把 DFD 映射到系统模块结构，设计模块结构的上层 基于 DFD逐步分解高层模块，设计下层模块 根据模块独立性原理，精化模块结构 对模块接口进行描述 总体设计阶段的基本目的是用比较抽象概括的方式确定系统如何完成预定的任务，也就是说，应该确定系统的物理配置方案，并且进而确定组成系统的每个程序的结构。因此，总体设计阶段主要由两个小阶段组成。首先需要进行系统设计，从数据流图出发设想完成系统功能的若干种合理的物理方案，分析员应该仔细分析比较这些方案，并且和用户共同选定一个最佳方案。然后进行软件结构设计，确定软件由哪些模块组成以及这些模块之间的动态调用关系。层次图和结构图是描绘软件结构的常用工具。 5.6 小结 在进行软件结构设计时应该遵循的最主要的原理是模块独立原理，也就是说，软件应该由一组完成相对独立的子功能的模块组成，这些模块彼此之间的接口关系应该尽量简单。 抽象和求精是一对互补的概念，也是人类解决复杂问题时最常用、最有效的方法。在进行软件结构设计时一种有效的方法就是，由抽象到具体地构造出软件的层次结构。 软件工程师在开发软件的长期实践中积累了丰富的经验，总结这些经验得出一些很有参考价值的启发式规则，它们往往能对如何改进软件设计给出宝贵的提示。在软件开发过程中既要充分重视和利用这些启发式规则，又要从实际情况出发避免生搬硬套。 自顶向下逐步求精是进行软件结构设计的常用途径；但是，如果已经有了详细的数据流图，也可以使用面向数据流的设计方法，用形式化的方法由数据流图映射出软件结构。应该记住，这样映射出来的只是软件的初步结构，还必须根据设计原理并且参考启发式规则，认真分析和改进软件的初步结构，以得到质量更高的模块和更合理的软件结构。 在进行详细的过程设计和编写程序之前，首先进行结构设计，其好处正在于可以在软件开发的早期站在全局高度对软件结构进行优化。在这个时期进行优化付出的代价不高，却可以使软件质量得到重大改进。 * 作业： 教材 P114 面 第 3 题第1小题， ( 1 ）储蓄系统（教材 P73 面）软件结构 * * 1。分解：是人们处理复杂问题常用的方法。大家还记得，在需求分析阶段中，我们是靠分解来画分层DFD图的； 在设计阶段中，我们又要用它来实现模块化设计。所以说，分解是模块化设计的重要的指导思想。 早在1956年，Miller 就著文指出，“ 奇妙的数字 7+- 2 ---------人类信息处理能力限度” ， 意思是说：人类信息处理的能力是有限的，分辨或记忆同类信息的数量一般不能超过5---9项（即7+-2） 这说明，把一个复杂的问题分解为若干个较易管理的小片，总比对问题作 “一揽子解决” 更容易。 *********************************************************************************************