计算机2级公共基础知识讲课用(第三部分)

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1、第三章第三章 软件工程软件工程3.1 软件工程的基本概念软件工程的基本概念3.2 结构化分析方法结构化分析方法3.3 结构化设计方法结构化设计方法3.4 软件测试软件测试3.5 软件调试软件调试3.6 软件维护软件维护返回到目录页231 软件工程基本概念计算机软件是包括程序、数据及相关文档的完整集合程序、数据及相关文档的完整集合。软件的特点包括：（1）软件是一种逻辑实体；（2）软件的生产与硬件不同，它没有明显的制作过程；（3）软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问题；（4）软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性，受计算机系统的限制，这导致了软件移植的问题；（5）软件复杂性高，成本昂贵；（6）软

2、件开发涉及诸多的社会因素。331 软件工程基本概念软件按功能分为应用软件、系统软件、支撑软件（或工具软件）。软件危机主要表现在成本、质量、生产率等问题。软件工程是应用于计算机软件的定义、开发和维护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。软件工程的主要思想是强调在软件开发过程中需要应用软件工程的主要思想是强调在软件开发过程中需要应用工程化原则工程化原则。软件工程包括3个要素：方法、工具和过程。方法是完成软件工程项目的技术手段；工具支持软件的开发、管理文档生成；过程支持软件开发的各个环节的控制、管理。软件工程过程是把输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动，包含4种基本活动：（1）P软件规格说明

3、；Plan（2）D软件开发； Do（3）C软件确认； Check（4）A软件演进。 Action4软件的分类软件的分类软件按功能可分为：应用软件、系统软件和支撑软件（或工具软件）。应用软件应用软件是为解决特定领域的应用而开发的软件。例如，事物处理软件、工程与科学计算软件、实时处理软件、嵌入式软件、人工智能软件等应用性质不同的各种软件。系统软件系统软件是计算机管理自身资源，提高计算机使用效率并为计算机用户提供各种服务的软件，如操作系统、编译程序、汇编程序、网络软件、数据库管理系统等。支撑软件支撑软件是介于系统软件和应用软件之间，协助用户开发软件的工具性软件，包括辅助和支撑开发和维护应用软件的工具

4、软件，如需求分析工具软件、设计工具软件、编码工具软件、测试工具软件、维护工具软件等，也包括辅助管理人员控制开发进程和项目管理的工具软件，如计划进度管理工具软件、过程控制工具软件、质量管理及配置管理工具软件等。 5软件危机软件危机软件危机主要表现在： （1）软件需求的增长得不到满足； （2）软件开发成本和进度无法控制； （3）软件质量难以保证； （4）软件不可维护或维护程度非常低； （5）软件成本不断提高； （6）软件开发生产效率的提高赶不上硬件的发展和应用需求的增长。 总之，可以将软件危机归结为成本、质量和生产率等问题。6软件周期软件周期软件周期：软件产品从提出、实现、使用、维护到停止使用、退

5、役的过程。软件生命周期三个阶段:软件定义、软件开发、运行维护，主要活动阶段是：（1）可行性研究与计划制定；（2）需求分析； （3）软件设计； （4）软件实现；（5）软件测试；（6）运行和维护。 78软件工程的目标和与原则：软件工程的目标和与原则：目标：在给定成本、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。基本目标：付出较低的开发成本；达到要求的软件功能；取得较好的软件性能；开发软件易于移植；需要较低的费用；能按时完成开发，及时交付使用。基本原则：抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、确定性、一致性、完备性和可验

6、证性。9软件工程软件工程软件工程的理论和技术性研究的内容主要包括：软件开发技术和软件工程管理软件开发技术和软件工程管理。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。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。软件管理学包括人员组织、进度安排、质量保证、配置管理、项目计划等。10软件开发工具与软件开发环境1、软件开发工具。是协助开发人员进行软件开发活动所使用的软件或环境，它包括需求分析工具、设计工具、编码工具、排错工具、测试工具等。 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软件工具集合。 11历届试题历届试题 2005.4（8）下列描述中

7、正确的是）下列描述中正确的是A）程序就是软件）程序就是软件B）软件开发不受计算机系统的限制）软件开发不受计算机系统的限制C）软件既是逻辑实体，又是物理实体）软件既是逻辑实体，又是物理实体D）软件是程序、数据与相关文档的集合）软件是程序、数据与相关文档的集合2005.9（5）下列描述中正确的是）下列描述中正确的是A）软件工程只是解决软件项目的管理问题）软件工程只是解决软件项目的管理问题B）软件工程主要解决软件产品的生产率问题）软件工程主要解决软件产品的生产率问题C）软件工程的主要思想是强调在软件开发过程中需要应用）软件工程的主要思想是强调在软件开发过程中需要应用工程化原则工程化原则D）软件工程只

8、是解决软件开发中的技术问题）软件工程只是解决软件开发中的技术问题12历届试题历届试题（3）下列选项中不属于软件生命周期开发阶段任务的是）下列选项中不属于软件生命周期开发阶段任务的是A）软件测试）软件测试B）概要设计）概要设计C）软件维护）软件维护D）详细设计）详细设计2007.4（4）软件生命周期可分为多个阶段，一般分为定义阶段、开）软件生命周期可分为多个阶段，一般分为定义阶段、开发阶段和维护阶段。编码和测试属于发阶段和维护阶段。编码和测试属于 【4】 阶段。阶段。2007.9（1）软件是指）软件是指 A)程序程序 B)程序和文档程序和文档 C)算法加数据结构算法加数据结构 D)程序、数据与相

9、关文档的完整结合程序、数据与相关文档的完整结合132008.9(3)软件工程三要素包括方法、工具和过程，其中，【3】 支持软件开发的各个环节的控制和管理。 【4】 是完成软件工程项目的技术手段。【5】 支持软件的开发、管理文档生成。1432 结构化分析方法结构化方法的核心和基础是结构化程序设计理论。需求分析方法有（1）结构化需求分析方法；（2）面向对象的分析方法。从需求分析建立的模型的特性来分：静态分析和动态分析。153.2.1需求分析与需求分析方法1.需求分析需求分析需求分析是指用户对目标系统的功能、行为、性能、设计约束等方面的期望。需求分析是指用户对目标系统的功能、行为、性能、设计约束等方

10、面的期望。需求分析的任务是发现需求、求精、建模和定义需求的过程。需求分析将创建所需求分析的任务是发现需求、求精、建模和定义需求的过程。需求分析将创建所需数据模型、功能模型和控制模型。需数据模型、功能模型和控制模型。（1）需求分析定义）需求分析定义 1997年年IEEE软件工程标准对需求分析定义如下：软件工程标准对需求分析定义如下：用户解决问题或达到目标所需的条件或权能用户解决问题或达到目标所需的条件或权能系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其他正式规定文档所需具有的系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其他正式规定文档所需具有的条件或权能条件或权能 一种反映前面所述的条件或权能的文档说明。一

11、种反映前面所述的条件或权能的文档说明。（2）需求分析阶段的工作）需求分析阶段的工作需求分析阶段包括四个方面：需求分析阶段包括四个方面：需求获取。确定对目标系统的各方面需求。需求获取。确定对目标系统的各方面需求。需求分析。对获取的需求进行分析和综合，最终给出系统的解决方案和目需求分析。对获取的需求进行分析和综合，最终给出系统的解决方案和目标系统的逻辑模型。标系统的逻辑模型。编写需求规格说明书。说明书作为需求分析的阶段成果，可为用户、分析编写需求规格说明书。说明书作为需求分析的阶段成果，可为用户、分析人员和设计人员之间的交流提供方便，可以直接支持目标软件系统的确认，又可人员和设计人员之间的交流提供