[软件工程]CH05–详细设计.ppt

软件工程 刘迎春 第5章 详细设计 5.1 详细设计的任务与内容 5.2 详细设计工具 5.3 人机界面设计 5.1详细设计的任务与内容 详细设计的任务，是对总体设计阶段划分出的每个模块进行明确的算法描述。模块的内部过程描述就是模块内部的算法设计。 1.详细设计的意义: 有无正确的软件详细设计描述，对软件开发人员来说，直接影响到他们的程序正确性和编程效率 详细设计描述对于软件测试和维护人员也是重要的文档，使得他们不需要阅读程序代码，就能了解模块内部的程序结构 2.详细设计的原则 模块的逻辑描述正确可靠，清晰易读。 采用结构化程序设计方法，改善控制结构，降低程序复杂度，提高程序的可读性、可测试性和可维护性。 3.详细设计的内容 程序描述 功能 性能 输入项 输出项 算法 流程逻辑 接口 存储分配 5.2 详细设计工具 在过程设计阶段，要决定各个模块的实现算法，并精确地表达这些算法。表达过程规格说明的工具叫做详细设计工具。 图形工具 表格工具 语言工具 5.2.1 程序流程图 程序流程图也称为程序框图，程序流程图使用的基本控制结构是: 循环的标准符号 注解的使用 多出口判断 程序流程图的特点和缺点 程序流程图中的箭头代表控制流 对控制流程的描绘很直观，便于初学者掌握 缺点: 程序流程图本质上不是逐步求精的好工具，它诱使程序员过早地考虑程序的控制流程，而不去考虑程序的全局结构。 程序流程图中用箭头代表控制流，因此程序员不受任何约束，可以完全不顾结构程序设计的精神，随意转移控制。 5.2.2 N-S图 N-S图也叫做盒图。五种基本控制结构由五种图形构件表示。 N-S图的嵌套定义形式 N-S图的特点和缺点 一个特定控制结构的作用域明确 不可能任意转移控制 很容易确定局部和全程数据的作用域 很容易表现嵌套关系，也可以表示模块的层次结构 盒图没有箭头，因此不允许随意转移控制。坚持使用盒图作为详细设计的工具，可以使程序员逐步养成用结构化的方式思考问题和解决问题的习惯。 缺点: 复杂逻辑情况下,难以布局 5.2.3问题分析图(PAD) PAD也设置了五种基本控制结构的图式，并允许递归使用 PAD图所描绘的程序结构十分清晰。图中最左面的竖线是程序的主线，即第一层结构。随着程序层次的增加，PAD图逐渐向右延伸，每增加一个层次，图形向右扩展一条竖线 PAD图中竖线的总条数就是程序的层次数 PAD基本结构 对应于增量型循环结构 for i := n1 to n2 step n3 do在PAD中有相应的循环控制结构 PAD的特点 PAD图是二维树形结构的图形，程序从图中最左竖线上端的结点开始执行，自上而下，从左向右顺序执行，遍历所有结点 用PAD图表现程序逻辑，易读、易懂、易记  PAD描述的示例 自动化工具 VISIO 其他实例 5.3人机界面设计 软件的任务是由用户在提供给用户的虚拟工作环境中来完成,用户所面对的虚拟工作环境就是人机界面 用户承担需要创造、判断和探索的任务，而计算机承担重复检查、计算和数据处理的任务 用户能够正确、高效的完成任务，取决于软件所提供的工作环境 在应有的功能和性能基础上，人机界面在完成用户任务，用户形成使用软件的感受中起到非常重要的作用。 人机界面设计是软件设计的重要内容。 5.3.1人机界面应具备的特性 1.可使用性 (1)使用的简单性 (2)术语标准化和一致性 (3)快速的系统响应和低的系统成本 (4)用户界面应具有容错能力 2.灵活性 (1)算法的可隐可显性 (2)用户可以根据需要制定和修改界面方式 (3)足够的响应信息 (4)与其它软件系统应有标准的界面 3. 可靠性 典型界面 外汇交易系统 /cns/tour_windows.html /cns/tour.html 建站用户管理 游戏软件 5.3.2人机界面应具备的风格 输入和输出信息是与用户的使用直接相关的。输入和输出的方式和格式应当尽可能方便用户的使用。一定要避免因设计不当给用户带来的麻烦。 因此，在软件需求分析阶段和设计阶段，就应基本确定输入和输出的风格。系统能否被用户接受，有时就取决于输入和输出的风格。 风格（1） 不论是批处理的输入／输出方式，还是交互式的输入／输出方式，在设计和程序编码时都应考虑下列原则： 1. 对所有的输入数据都要进行检验，识别错误的输入，以保证每个数据的有效性；2. 检查输入项的各种重要组合的合理性，必要时报告输入状态信息；3. 使得输入的步骤和操作尽可能简单，并保持简单的输入格式； 风格（2） 4. 输入数据时，应允许使用自由格式输入； 5. 应允许缺省值； 6. 输入一批数据时，最好使用输入结束标志，而不要由用户指定输入数据数目； 7. 在交互式输入输入时，要在屏