軟件體系結構課程報告

1、軟件體系結構一、 課程性質與目的 通過本課程學習，旨在達到以下目標：1 幫助學生掌握需求分析的流程、方法以及技巧；2 幫助學生了解軟件體系結構的基本概念，初步掌握中大型軟件系統(tǒng)構架的分析與設計方法；3 使學生了解構建系統(tǒng)的目的是為了滿足組織的需求，認識軟件行業(yè)和開發(fā)組織在系統(tǒng)設計及其最終成敗所起的作用，提高軟件設計的基本素養(yǎng)；4 使學生了解常用軟件設計模式的使用場景，解決方案；5 引導學生認識系統(tǒng)的性能、可用性、安全性等質量屬性都是受軟件構架制約的，或者說這些屬性的實現(xiàn)影響著設計師的設計選擇；二、 設計內容下面題目將作為實習題貫穿需求分析和軟件體系結構設計部分，,:30包ench,以1人為一組

2、，任選其中一個問題。采用適當?shù)男枨蠓治龇椒ǐ@取初步需求，題目選擇如下：問題A. 圖書館管理(R.A.Kemmerer)一個小型圖書館管理系統(tǒng)，需完成以下工作:1. 借書，還書；2. 在圖書館中增加/刪除一本書；3. 按照作者名或專業(yè)領域檢索一批書；4. 找出被某位讀者借出的一批書；5. 找出最近借走某本圖書的讀者.該系統(tǒng)有兩類用戶:圖書管理員與普通讀者.功能4可供普通讀者查找他們自己借出的書目.功能1，2，5只供圖書管理員使用.該系統(tǒng)必須滿足以下限制:1. 館中所有未借出的書籍能夠供讀者隨時借閱.2. 在同一時刻，一本書不能既被借出，又可供借閱.3. 一個讀者一次借出的書籍數(shù)目不能超過預定值.

3、問題B. 保溫系統(tǒng)(S.White)如果主開關置于”加熱”狀態(tài)，保溫系統(tǒng)的控制器負責開關鍋爐，監(jiān)視鍋爐系統(tǒng)的燃油流量和燃燒狀態(tài)，進而調節(jié)進入房間的熱量流.當室內溫度降至(Tr 2)0C以下，控制器啟動鍋爐.這里， Tr是用戶設置的理想室溫.鍋爐啟動過程如下:1. 控制器向鍋爐的馬達發(fā)信號.2. 控制器監(jiān)視馬達速度.馬達達到正常操作速度時，啟動點火并打開油閥.3. 控制器監(jiān)視水溫，一旦水溫達到預定值，發(fā)信號打開水流循環(huán)閥.熱水開始在室內循環(huán).4. 如果發(fā)生異常情況，燃油流量指示器和光感器向控制器發(fā)信號.此時控制器發(fā)信號關閉系統(tǒng).5. 一旦室內溫度達到(Tr +2)0C，控制器首先關閉油閥，延遲5

4、s后關閉鍋爐馬達.系統(tǒng)必須滿足以下限制:1. 鍋爐停機后重啟必須延遲5min.2. 在主開關關閉或油閥關閉5s內應指示鍋爐停機.問題C. 字符串格式化(A.Mili)給定非負整數(shù)MAXPOS和包含空格與換行作為分隔符的字符集.對字符串S，稱兩分隔符之間或分隔符到S的結尾處的非空字符串為字.程序以有窮字符串為輸入，輸出滿足以下條件的字符串:1. 如果輸入串包含長度為MAXPOS+1的字，則輸出串為一空格.2. 如果輸入串的任何MAXPOS+1個相鄰字符至少含有一個分隔符，則: 2-1 輸入串的所有字以相同的次序出現(xiàn)在輸出串中；并且，輸出串不含有未在輸入串中出現(xiàn)的字； 2-2 此外，輸出串滿足以下

5、限制: 2-2-1 輸出串中不出現(xiàn)前導和后導分隔符，也不出現(xiàn)相鄰的分隔符. 2-2-2 任何MAXPOS+1個相鄰字符中含有一個換行符； 2-2-3 對于輸出串中的任意子串S，如果: (1) S的長度不超過MAXPOS； (2) S是輸出串的首部，或S的前一字符是換行符； (3) S是輸出串的尾部，或S的后一字符是空格符. 那么，S中不包含換行符.問題D. 電梯問題(N.Davb)在M層的建筑物內安裝N個電梯.電梯問題是指這些電梯的邏輯控制問題:1. 每個電梯有一些按鈕，每個按鈕對應一個樓層.當按下按鈕后，按鈕燈亮，并指出電梯開往相應的樓層.當電梯到達該樓層后，按鈕燈熄滅。2. 除底層和頂層只

6、有一個按鈕外，每個樓層有兩個按鈕，分別指示上樓和下樓請求.當按下后，按鈕燈亮.如果電梯已到達該樓層，或者電梯正在沿所請求的方向運動，或者遇到有沖突的請求時，按鈕燈滅.在后一情況下，如果兩樓層同時發(fā)出請求，則只能取消其中一個請求.決定服務優(yōu)先次序的算法應盡量減少兩個請求的等待時間。3. 當沒有服務請求時，電梯保持在最后一個目的樓層，電梯門關閉。4. 系統(tǒng)以事件驅動方式響應樓層對電梯的請求.所有樓層的優(yōu)先級是相同的。5. 系統(tǒng)以事件驅動方式響應樓層內部對到達樓層的要求，并按照電梯運動方向依次完成這些要求。6. 每個電梯都有一個緊急按鈕，按下后向管理人員發(fā)出報警信號，然后電梯被置為”不可用”狀態(tài).每

7、個電梯都有取消”不可用”狀態(tài)的機制。三、 大作業(yè)報告要求1 內容大作業(yè)包含兩部分內容：(提示：標準格式可去網(wǎng)上檢索)1） 系統(tǒng)需求：按照國標軟件需求說明書（GB856T88）的要求撰寫系統(tǒng)的需求，可以根據(jù)系統(tǒng)的特點進行國標文檔章節(jié)內容的刪減。2） 系統(tǒng)設計：按照國標概要設計說明書（GB856788）、詳細設計說明書（GB856788）的要求撰寫系統(tǒng)的需求，可以根據(jù)系統(tǒng)的特點進行國標文檔章節(jié)內容的刪減。l 采用軟件體系結構風格設計軟件，如客戶/服務器風格、瀏覽器/服務器風格或其他經典軟件體系結構風格。l 選取MVC模式。l 設計內容：全部問題。l 實現(xiàn)內容，最少2個小點內容，且需采用業(yè)內常用框架。l 測試數(shù)據(jù)采用自己與父母2 版式l 封面l 正文，要求不低于A4紙張10頁。文檔不能雷同，雷同率超過30%視為抄襲。四、 提交說明1） 電子稿件提交：以個人為單位，將個人的大作業(yè)文檔打包提交給班長（或其他負責人）。主題以 “學號姓名”連接。如學號姓名為“100101丁XX”，則按照“10010