軟件工程-軟件系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)方案研討

第五講軟件系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)模塊化設(shè)計(jì)的基本原理表示軟件結(jié)構(gòu)的幾種方法軟件設(shè)計(jì)的啟發(fā)規(guī)則概要設(shè)計(jì)的主要任務(wù)概要設(shè)計(jì)評(píng)審————為什么要采用模塊化設(shè)計(jì)方法

用層次化的概念方式構(gòu)造和分析軟件

5.1模塊化設(shè)計(jì)的基本原理幾個(gè)重要的概念模塊的獨(dú)立性模塊之間相互依賴關(guān)系少，最好是沒有。耦合模塊之間相互關(guān)系制約程度的一種度量。如：處理的對(duì)象——數(shù)據(jù)耦合判別的對(duì)象——控制耦合等

內(nèi)聚同一模塊內(nèi)部各個(gè)元素之間相互關(guān)系制約程度的一種度量。理想的內(nèi)聚是指模塊只完成一個(gè)功能。

“封裝”或“隱藏”

——一個(gè)模塊，意味著什么呢？模塊將獨(dú)立地進(jìn)行編寫和調(diào)試。與其他程序段的關(guān)系將是調(diào)用和被調(diào)用的關(guān)系，或者是通過彼此相關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)生聯(lián)系。除非通過接口，這個(gè)程序段所包含的所有信息是不可見的。既對(duì)這些信息做到了“封裝”或“隱藏”?！沟密浖淖儎?dòng)只涉及少數(shù)的幾個(gè)相關(guān)模塊，所以模塊化能夠提高軟件的可修改性。幾個(gè)重要的概念一個(gè)矩形框代表一個(gè)模塊；模塊調(diào)用關(guān)系是上方的調(diào)用下方的。模塊扇出數(shù)目：

是一個(gè)模塊直接控制(調(diào)用)的模塊數(shù)目。模塊扇入數(shù)目：

是指直接調(diào)用它的上級(jí)模塊的多少。

————模塊層次圖：5.2表示軟件結(jié)構(gòu)的幾種方法

————模塊IOP表：HIPO圖:在模塊層次圖的基礎(chǔ)上，為每一個(gè)模塊增加一張IPO表。1、高內(nèi)聚性、低耦合性，增強(qiáng)模塊獨(dú)立性：模塊之間相互依賴關(guān)系少，最好是沒有2、模塊規(guī)模應(yīng)該適中：編碼角度：最好不超過60行心理學(xué)角度：最好不超過30行

3、“扇出”和“扇入”要適當(dāng)：扇出通常是3或4;<9扇入越大上級(jí)模塊數(shù)目越多，有好處5.3軟件設(shè)計(jì)的啟發(fā)規(guī)則（7條）4、作用范圍應(yīng)該小于或等于控制范圍：作用范圍:該模塊內(nèi)輸出結(jié)果可能影響到的所有模塊。

控制范圍:該模塊本身以及所有那些直接或間接由它調(diào)用或涉及的所有模塊。5、降低模塊接口的復(fù)雜度：保正傳遞的信息簡(jiǎn)單，并且和模塊的功能一致6、單入口單出口原則：7、模塊功能應(yīng)該可以預(yù)測(cè)只要輸入的數(shù)據(jù)相同就產(chǎn)生同樣的輸出，這個(gè)模塊的功能就稱作是可以預(yù)測(cè)的——黑盒子通過仔細(xì)分析軟件需求規(guī)格說明，對(duì)軟件功能進(jìn)行適當(dāng)?shù)胤纸?，劃分出各個(gè)功能模塊，由這些模塊組建出實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功能的體系結(jié)構(gòu)?！ㄔ燔浖Ｐ?/p>

事實(shí)上，在任何軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，一定存在那樣一個(gè)或一組相互制約的功能模塊，它們之間界限的劃分、它們與其它功能模塊的界限的劃分影響了整個(gè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。5.4概要設(shè)計(jì)的主要任務(wù)“汽車儀表盤”設(shè)計(jì)案例車輪轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)（轉(zhuǎn)/秒）－>速度增減＝f（1秒前平均轉(zhuǎn)/秒，當(dāng)前（轉(zhuǎn)/秒））當(dāng)前燃料存量信號(hào)（升）－>公里/升＝f（啟動(dòng)時(shí)油存量，當(dāng)前油存量，公里/小時(shí)）當(dāng)前燃料存量信號(hào)（升）－>當(dāng)前油存量＝f（存量信號(hào)，10秒內(nèi)有效采樣的均值）車輪轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)（轉(zhuǎn)/秒）->公里/小時(shí)＝f（轉(zhuǎn)/秒）；車輪轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)（轉(zhuǎn)/秒）->總里程＝f（累加基數(shù)，轉(zhuǎn)/秒）車輪轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)（轉(zhuǎn)/秒）->超速否＝f（公里/小時(shí)，55公里/小時(shí)）數(shù)據(jù)輸入與目標(biāo)

需求（輸出）的

換算關(guān)系：數(shù)據(jù)流圖如下包括：1)、在系統(tǒng)目標(biāo)約束范圍內(nèi)，從技術(shù)和工程過程管理的思想角度，確認(rèn)用戶的要求能否實(shí)現(xiàn)。

2)、在設(shè)計(jì)方案完成時(shí)，要制定相應(yīng)的方案實(shí)施工作計(jì)劃，明確方案各部分的進(jìn)程性關(guān)系及其必要的風(fēng)險(xiǎn)控制原則。（如工程里程碑）

3)、設(shè)計(jì)方案最終將撰寫成規(guī)范的設(shè)計(jì)文檔（文檔模板及其體系、圖形符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)等）。

概要設(shè)計(jì)需要完成的主要任務(wù)有3個(gè)方面(1)、制定規(guī)范（管）系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容：1、依據(jù)軟件需求，將系統(tǒng)功能劃分成模塊的層次結(jié)構(gòu)。2、劃分模塊的同時(shí)，確定模塊涉及的數(shù)據(jù)及算法所必需的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)。3、描述模塊之間的調(diào)用和協(xié)同關(guān)系，由此確定模塊之間的接口。

4、設(shè)計(jì)并優(yōu)化數(shù)據(jù)處理算法。5、努力提高軟件系統(tǒng)的可維護(hù)性能。

(2)、系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（技）

3個(gè)層次：系統(tǒng)初始層α專用功能層β公用功能層γ包括：

《概要設(shè)計(jì)說明書》。采用目標(biāo)系統(tǒng)領(lǐng)域熟悉的語言和方式，與面向編程技術(shù)的語言和方式相結(jié)合，撰寫出目標(biāo)系統(tǒng)解決問題的總體功能目標(biāo)、分解后的功能模塊體系和與之對(duì)應(yīng)的運(yùn)行界面設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)（庫）設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理方式和算法設(shè)計(jì)、出錯(cuò)處理算法和消息設(shè)計(jì)等。(3)、撰寫概要設(shè)計(jì)文檔

（管、技）

概要設(shè)計(jì)文檔

（管、技）

還包括：

《數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)說明書》。《用戶手冊(cè)》?！稖y(cè)試計(jì)劃》。

內(nèi)容包括：1）確認(rèn)對(duì)軟件需求的全面覆蓋；其方案的風(fēng)險(xiǎn)在哪里。2）確認(rèn)方案是否實(shí)用，其他方案怎樣，模塊是否滿足高內(nèi)聚和低耦合的要求。模塊作用范圍是否在其控制范圍之內(nèi)——技術(shù)評(píng)審3）確認(rèn)軟件系統(tǒng)方案之維護(hù)性能是否方便、可行，是否滿足了目標(biāo)需求。5.5概要設(shè)計(jì)的評(píng)審4）確認(rèn)內(nèi)部接口與外部接口是否已經(jīng)明確定義并恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行了說明。5）確認(rèn)團(tuán)隊(duì)成員理解方案文檔并進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)沒有障礙，否則改進(jìn)。6）確認(rèn)方案的可測(cè)試性、能否保證軟件具有良好的質(zhì)量特征。

7）確認(rèn)現(xiàn)有技術(shù)條件下和預(yù)算范圍內(nèi)能否按時(shí)完成，明確進(jìn)度的、質(zhì)量的、商務(wù)合同的等等方面的里程碑。認(rèn)識(shí)過程包括：感覺、知覺、記憶、思維、想象等。課程小結(jié)第一：第二：系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)階段是有預(yù)定目的、有計(jì)劃的主動(dòng)知覺過程。討論課任務(wù)第八周（周三前－１０月１９日）交：“戴爾公司某業(yè)務(wù)流程圖與該業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流圖”

周三討論課，我們將討論業(yè)務(wù)流程圖與數(shù)據(jù)流圖的描述方法；

“某業(yè)務(wù)流程”是指某一個(gè)比較有代表性的、比較復(fù)雜的業(yè)務(wù)，一般應(yīng)該包含３個(gè)以上不同部門的數(shù)據(jù)處理功能（包括數(shù)據(jù)的增加、修改、刪除、查詢、保存等功能），具有多個(gè)軟件操作界面、多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件（不同用戶被限定不同的使用權(quán)限）的業(yè)務(wù)流程。

干部怎樣對(duì)市場(chǎng)？創(chuàng)與闖。既要?jiǎng)?chuàng)新創(chuàng)造；又要有闖勁沖勁。。6月-236月-23Monday,June12,2023在真實(shí)的生命里，每樁偉業(yè)都由信心開始，并由信心跨出第一步。。07:56:4507:56:4507:566/12/20237:56:45AM一個(gè)有真正大才能的人卻在工作過程中感到最高度的快樂。。6月-2307:56:4507:56Jun-2312-Jun-23可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)的惟一優(yōu)勢(shì)來自于超過競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的創(chuàng)新能力。。07:56:4507:56:4507:56Monday,June12,2023學(xué)到很多東西的訣竅，就是一下子不要學(xué)很多。。6月-236月-2307:56:4507:56:45June12,2023風(fēng)聲雨聲讀書聲，聲聲入耳；家事國(guó)事天下事，事事關(guān)心?！鳌ゎ檻棾?。2023年6月12日7:56上午6月-236月-23如果說失敗是人生的一種經(jīng)歷，那么這種經(jīng)歷會(huì)使我們的人生走向成熟；如果說一個(gè)人的成熟，必須歷經(jīng)滄桑的話，滄桑就能夠成為一種奇特的美麗。。12六月20237:56:45上午07:56:456月-23梯子的梯階從來不是用來擱腳的，它只是讓人們的腳放上一段時(shí)間，以便讓別一只腳能夠再往上登。。六月237:56上午6月-2307:56June12,2023機(jī)遇起著重要的作用，但另一方面，即使在那些因機(jī)遇而成功的發(fā)現(xiàn)中，機(jī)遇也僅僅起到一部分的作用。。2023/6/127:56:4507:56:4512June2023被人羞辱的時(shí)候，翻臉不如翻身，生氣不如爭(zhēng)氣。。7:56:45上午7:56上午07:56:456月-23腳踏實(shí)地過好每一