武漢大學(xué)軟件工程復(fù)習(xí)重點總結(jié)

軟件工程復(fù)習(xí)一、概論軟件的組成：程序+文檔+數(shù)據(jù)；軟件的特點：更依賴于人、開發(fā)成本進度難以估計、正確性難保證、維護困難、不磨損老化、可長期使用；軟件開發(fā)的三個時期：程序設(shè)計語言興起時期、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計時期、軟件工程與軟件開發(fā)環(huán)境時期；軟件危機的表現(xiàn)：難以控制開發(fā)進度、軟件工作量難以估計、軟件修改維護困難，原因：需求問題、管理問題、方法工具問題、局限性；軟件工程是：（1）把系統(tǒng)化的、規(guī)范的、可度量的途徑應(yīng)用于軟件開發(fā)、運行和維護過程，也就是把工程化應(yīng)用于軟件中；（2）研究（1）中提到的途徑；軟件工程三要素：以質(zhì)量保證為基礎(chǔ)的過程、方法、工具；軟件生存的三個時期：定義時期、開發(fā)時期、使用和維護時期；軟件生存的六個階段：軟件計劃、需求分析、軟件設(shè)計、實現(xiàn)編碼、測試、維護；瀑布模型基本思想：分而治之優(yōu)點：規(guī)范管理開發(fā)過程、文檔驅(qū)動缺點：初期系統(tǒng)的需求難以完全確定、文檔驅(qū)動、周期長V型模型：瀑布模型+質(zhì)量控制適用范圍：結(jié)構(gòu)化方法、面向過程的軟件開發(fā)方法，需求變化少，開發(fā)人員熟悉應(yīng)用領(lǐng)域，低風(fēng)險項目，使用環(huán)境穩(wěn)定6、原型模型針對軟件開發(fā)初期需求難以確定，采用快速原型法基本思想：快速建立原型，完善用戶需求優(yōu)點：用戶參與、快速缺點：快速、對開發(fā)環(huán)境要求高適用范圍：已有產(chǎn)品、有快速原型開發(fā)工具、進行產(chǎn)品移植或升級軟件質(zhì)量評價良軟件結(jié)構(gòu)：具有層次性，無回路塊調(diào)用的軟件結(jié)構(gòu)模塊獨立性測量耦合：零耦合、數(shù)據(jù)耦合、控制耦合、公共環(huán)境耦合、內(nèi)容耦合，盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合，限制公共環(huán)境變量耦合的范圍，完全不用內(nèi)容耦合；內(nèi)聚：偶然內(nèi)聚、邏輯內(nèi)聚、時間內(nèi)聚、過程內(nèi)聚、通信內(nèi)聚、順序內(nèi)聚、功能內(nèi)聚，內(nèi)聚更重要軟件質(zhì)量定性評價用戶角度：達到需求、界面友好、簡單易學(xué)開發(fā)人員角度：良結(jié)構(gòu)、易測試、易維護、可移植軟件質(zhì)量定量評價——軟件度量：軟件復(fù)雜性度量（規(guī)模、文本復(fù)雜性、控制結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性）、軟件可靠性度量（系統(tǒng)故障率、軟件修復(fù)與軟件有效性、軟件可靠性估算）軟件質(zhì)量好的宏觀標(biāo)準：可靠性、良軟件結(jié)構(gòu)、文檔齊全軟件計劃任務(wù)：弄清開發(fā)項目的性質(zhì)、目標(biāo)、規(guī)模、可行性、成本、風(fēng)險分析、開發(fā)計劃等，并編寫項目任務(wù)說明書（項目計劃書、可行性分析報告）可行性研究的內(nèi)容：經(jīng)濟可行性（成本效益分析）、技術(shù)可行性（風(fēng)險分析、資源分析、技術(shù)分析）、法律可行性、開發(fā)方案的選擇軟件項目的量化估算：成本估算&工作量估算（代碼行成本估算、階段成本估算）、工程進度安排（甘特圖、任務(wù)網(wǎng)絡(luò)圖）軟件需求分析需求分析的任務(wù)：問題分析、需求描述、需求評審初步獲取需求技術(shù)：調(diào)研、閱讀相關(guān)資料、市場問卷調(diào)查、同類產(chǎn)品用戶手冊等需求內(nèi)容：功能性需求、非功能性需求（技術(shù)需求）需求建模方法面向數(shù)據(jù)流的分析方法：結(jié)構(gòu)化方法建模、實體關(guān)系圖、數(shù)據(jù)流圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖面向?qū)ο蟮姆治龇椒嫦驍?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析方法傳統(tǒng)軟件設(shè)計方法設(shè)計啟發(fā)規(guī)則：提高模塊獨立性（水平劃分、垂直劃分）、模塊規(guī)模適中、深度廣度扇入扇出適當(dāng)、作用域在控制域內(nèi)、降低接口的復(fù)雜程度、單出單入避免內(nèi)容耦合、模塊功能可預(yù)測表示軟件結(jié)構(gòu)的圖形工具：層次圖（調(diào)用關(guān)系）、HIPO圖（H圖+IPO圖+IPO表）、結(jié)構(gòu)圖軟件系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計方法：DFD的類型決定映射方法（變換流、事務(wù)流、混合型）SA/SD方法優(yōu)點：自頂向下，逐步求精，各模塊可單獨設(shè)計、編碼、測試、修改SA/SD方法缺點：紙上設(shè)計，長時間偏離軟件實體、開發(fā)周期長、剝離了數(shù)據(jù)/功能的關(guān)系、頂在何方，下到何處面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法：Jackson方法、Warnier方法原型法詳細設(shè)計設(shè)計表示方法：流程圖、PAD、偽碼流程圖：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計（SP）：避免用GOTO語句、自頂向下的程序設(shè)計、一種組織和編程方法、主要作用是使程序正確性的證明易于實現(xiàn)、討論如何將大規(guī)模和復(fù)雜的流程圖轉(zhuǎn)換為一種標(biāo)準形式，能用幾種標(biāo)準的控制結(jié)構(gòu)通過嵌套來表示。結(jié)構(gòu)化定理：任何正規(guī)程序都可語義等價于由基集合{順序、條件、循環(huán)}通過嵌套復(fù)合成結(jié)構(gòu)化程序。正規(guī)程序：有一個入口點和出口點、程序中的任何一個結(jié)點都可以找一條從入口點經(jīng)過該點到出口點的路徑。軟件編碼結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的觀點首要是強調(diào)好的結(jié)構(gòu)而不是效率，它的目的在于編寫結(jié)構(gòu)清晰、易于理解，也易于驗證的程序軟件測試程序正確性證明測試：也是軟件的“建設(shè)性”，為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤而執(zhí)行程序的過程，證明程序錯誤，暴露錯誤；分為動態(tài)測試和靜態(tài)測試。動態(tài)測試分為黑盒測試（功能測試法）和白盒測試黑盒測試方案：等價劃分法、邊界值分析法、錯誤推測法等價劃分的評價：選用等價類中的任意值/典型值作為用例、沒有選用某些高效率的測試方案；邊界值分析的評價：邊界值易發(fā)現(xiàn)錯誤，考慮輸出等價類，聯(lián)合使用等價劃分和邊界值分析法白盒測試方案：語句覆蓋、判定覆蓋、條件覆蓋、判定-條件覆蓋、條件組合覆蓋軟件測試的步驟與策略單元測試：模塊、白盒法集成測試：接口、多以黑盒為主，輔以白盒增式測試法：自頂向下集成，深度優(yōu)先策略、寬度優(yōu)先策略優(yōu)勢：盡早測試主要控制、關(guān)鍵選擇（上層）、盡早實現(xiàn)軟件的完整 功能并驗證、無需driver缺點：需編寫stub、底層關(guān)鍵模塊測試晚、軟件結(jié)構(gòu)中沒有重要的 數(shù)據(jù)自下往上流、并行測試困難自底向上集成，優(yōu)勢：無需stub、可盡早并行測試、可盡早發(fā)現(xiàn)底層關(guān)鍵模塊的錯誤、 易建立測試條件和判定測試結(jié)果缺點：需編寫driver、接口出錯發(fā)現(xiàn)較遲、系統(tǒng)輪廓形成較晚混合法確認測試：驗證軟件的有效性、以用戶為主或用戶積極參與、黑盒法系統(tǒng)測試：軟件作為計算機系統(tǒng)的一部分，與硬件、外設(shè)等其它系統(tǒng)結(jié)合起來，對計算機系統(tǒng)進行一系列的集成測試和確認測試面向?qū)ο蟮能浖y試：不能孤立測試單個操作，把操作作為類的一部分來測試（不能再‘真空’中孤立地進行測試操作，有必要在每個子類的語境中測試繼承的操作）、OOM易于測試與糾錯軟件維護軟件維護的類型：校正性維護/糾錯性維護、適應(yīng)性維護、完善性維護、預(yù)防性維護提高可維護性的措施需求分析：清晰、易讀、結(jié)構(gòu)好——易修改設(shè)計：結(jié)構(gòu)層次清晰、獨立性強——修改局部化、靈活的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)——適應(yīng)處理的變化編碼：編碼規(guī)則、風(fēng)格，SP，通用性高的PL測試：測試充分文檔： 維護的副作用：修改軟件后導(dǎo)致新錯誤的發(fā)生編碼的副作用——嚴格執(zhí)行回歸測試、數(shù)據(jù)的副作用——完善的設(shè)計文檔資料、文檔資料的副作用——對整個軟件配置進行評審軟件管理軟件管理的內(nèi)容：開發(fā)計劃與進度管理、成本估算與控制、人員管理與組織管理、質(zhì)量管理、文檔管理軟件管理的原則：軟件生存期、按階段確認、質(zhì)量檢查、自頂向下SP/OOP、職責(zé)分明、人員少而精、不斷充實軟件管理的特點：知識密集，非實物性、單品生產(chǎn)，開發(fā)過程不確定、開發(fā)周期長、內(nèi)容復(fù)雜，正確性難保證