软件工程(张海藩)课件第5章.ppt

第5章 结构化实现 　 通常把编码和测试统称为实现。 所谓编码就是把软件设计翻译成计算机可以理解的形式——用某种程序设计语言书写的程序。同软件设计一样，软件编码风格也会对程序的可靠性、可读性、可测试性和可维护性产生深远的影响。 　　无论怎样强调软件测试的重要性和它对软件可靠性的影响都不过分。 测试的目的就是在软件投入生产性运行之前，尽可能多地发现软件中的错误。 测试是对软件规格说明、设计和编码的最后复审。 　　仅就测试而言，它的目标是发现软件中的错误，但是，发现错误并不是我们的最终目的。软件工程的根本目标是开发出高质量的完全符合用户需要的软件，因此，通过测试发现错误之后还必须诊断并改正错误，这就是调试的目的。 调试是测试阶段最困难的工作。 5.1 编码 　 5.1.1 选择程序设计语言 程序设计语言是人和计算机通信的基本工具。因此，编码之前的一项重要工作就是选择一种适当的程序设计语言。 总的来说，高级语言明显优于汇编语言。用高级语言编写的程序容易阅读，容易测试，容易调试，容易维护。 注意： 1 初学者不要妄言一种语言的好坏。参看《学习c++的 50规则》 2 学习方法 学习程度的划分：陌生、了解、熟悉、掌握、精通、大师 　5.1.2 编码风格 源程序代码的逻辑简明清晰、易读易懂是好程序的一个重要标准。为了做到这一点，有一些应该遵循的规则。参看《华为编程规范》 5.2 软件测试基础 表面上： 软件工程的其他阶段都是“建设性”的 软件工程的测试阶段却是“破坏性”的 实质上： 测试阶段的根本目标是尽可能多地发现并排除软件中潜藏的错误，最终把一个高质量的软件系统交给用户使用 5.2.1 测试目标 G.Myers给出了关于测试的一些规则，这些规则也可以看作是测试的目标或定义： · 测试是为了发现程序中的错误而执行程序的过程 · 好的测试方案是极可能发现迄今为止尚未发现的错误的测试方案 · 成功的测试是发现了至今为止尚未发现的错误的测试 此外，应该认识到测试决不能证明程序是正确的。测试只能查找出程序中的错误，不能证明程序中没有错误。 5.2.2 黑盒测试和白盒测试 黑盒测试法把程序看成一个黑盒子，完全不考虑程序的内部结构和处理过程。也就是说，黑盒测试是在程序接口进行的测试，它只检查程序功能是否能按照规格说明书的规定正常使用，程序是否能适当地接收输入数据产生正确的输出信息，并且保持外部信息的完整性。 黑盒测试又称为功能测试。 与黑盒测试法相反，白盒测试法的前提是可以把程序看成装在一个透明的白盒子里，也就是完全了解程序的结构和处理过程。这种方法按照程序内部的逻辑测试程序，检验程序中的每条通路是否都能按预定要求正确工作。白盒测试又称为结构测试。 5.2.3 测试准则 为了能设计出有效的测试方案，软件工程师必须充分理解并正确运用指导软件测试的基本准则。主要的测试准则如下所述： · 所有的测试都应该能追溯到用户需求。 · 应该在测试开始之前的相当长时间，就制定出测试计划。 · 把Pareto原理应用于软件测试。Pareto原理告诉我们，测试发现的错误中的80%很可能是由程序中20%的模块造成的。 · 测试应该从“小规模”开始，并逐步进行“大规模”测试。 · 穷举测试是不可能的。 · 为了达到最佳的测试效果，应该由独立的第三方来从事测试工作。  5.2.4 流图 设计测试方案时，往往需要仔细分析程序的控制流。为了突出表示程序的控制流，可以使用流图(也称为程序图)。 流图仅仅描绘程序的控制流程，它完全不表现对数据的具体操作以及分支或循环的具体条件。 与状态转换图的区别：状态转换图主要针对要开发系统的全局，而流图则主要描述某一功能的具体细节。 在流图中用圆表示节点，一个圆代表一条或多条语句。程序流程图中的一个处理框序列和一个菱形判定框，可以映射成流图中的一个节点。流图中的箭头线称为边，它和程序流程图中的箭头线类似，代表控制流。 注意： 在流图中一条边必须终止于一个节点，即使这个节点并不代表任何语句(实际上相当于一个空语句)。 由边和节点围成的面积称为区域，当计算区域数时应该包括图外部未被围起来的那个区域。 复合条件（在条件中包含了一个或多个布尔运算符）处理：把复合条件分解为若干个简单条件，每个简单条件对应流图中一个节点。包含条件的节点称为判定节点。 图5.1 举例说明把程序流程图映射成流图的方法。 procedure:sort 1：do while records re