第二章 程序設計基礎

　　2.1 程序設計設計方法和風格

　　如何形成良好的程序設計風格

　　1、源程序文檔化; 2、數(shù)據(jù)說明的方法;

　　3、語句的結構; 4、輸入和輸出。

　　注釋分序言性注釋和功能性注釋，語句結構清晰第一、效率第二。

　　2.2 結構化程序設計

　　結構化程序設計方法的四條原則是：1. 自頂向下;2. 逐步求精;3.模塊化;4.限制使用goto語句。

　　結構化程序的基本結構和特點：

　　(1)順序結構：一種簡單的程序設計，最基本、最常用的結構;

　　(2)選擇結構：又稱分支結構，包括簡單選擇和多分支選擇結構，可根據(jù)條件，判斷應該選擇哪一條分支來執(zhí)行相應的語句序列;

　　(3)循環(huán)結構：可根據(jù)給定條件，判斷是否需要重復執(zhí)行某一相同程序段。

　　2.3 面向對象的程序設計

　　面向對象的程序設計：以60年代末挪威奧斯陸大學和挪威計算機中心研制的SIMULA語言為標志。

　　面向對象方法的優(yōu)點：

　　(1)與人類習慣的思維方法一致;

　　(2)穩(wěn)定性好;

　　(3)可重用性好;

　　(4)易于開發(fā)大型軟件產品;

　　(5)可維護性好。

　　對象是面向對象方法中最基本的概念，可以用來表示客觀世界中的任何實體，對象是實體的抽象。

　　面向對象的程序設計方法中的對象是系統(tǒng)中用來描述客觀事物的一個實體，是構成系統(tǒng)的一個基本單位，由一組表示其靜態(tài)特征的屬性和它可執(zhí)行的一組操作組成。

　　屬性即對象所包含的信息，操作描述了對象執(zhí)行的功能，操作也稱為方法或服務。

　　對象的基本特點：

　　(1)標識惟一性;

　　(2)分類性;

　　(3)多態(tài)性;

　　(4)封裝性;

　　(5)模塊獨立性好。

　　類是指具有共同屬性、共同方法的對象的集合。所以類是對象的抽象，對象是對應類的一個實例。

　　消息是一個實例與另一個實例之間傳遞的信息。

　　消息的組成包括(1)接收消息的對象的名稱;(2)消息標識符，也稱消息名;(3)零個或多個參數(shù)。

　　繼承是指能夠直接獲得已有的性質和特征，而不必重復定義他們。

　　繼承分單繼承和多重繼承。單繼承指一個類只允許有一個父類，多重繼承指一個類允許有多個父類。

　　多態(tài)性是指同樣的消息被不同的對象接受時可導致完全不同的行動的現(xiàn)象

　　第三章 軟件工程基礎

　　3.1 軟件工程基本概念

　　計算機軟件是包括程序、數(shù)據(jù)及相關文檔的完整集合。

　　軟件的特點包括：

　　(1)軟件是一種邏輯實體;

　　(2)軟件的生產與硬件不同，它沒有明顯的制作過程;

　　(3)軟件在運行、使用期間不存在磨損、老化問題;

　　(4)軟件的開發(fā)、運行對計算機系統(tǒng)具有依賴性，受計算機系統(tǒng)的限制，這導致了軟件移植的問題;

　　(5)軟件復雜性高，成本昂貴;

　　(6)軟件開發(fā)涉及諸多的社會因素。

　　軟件按功能分為應用軟件、系統(tǒng)軟件、支撐軟件(或工具軟件)。

　　軟件危機主要表現(xiàn)在成本、質量、生產率等問題。

　　軟件工程是應用于計算機軟件的定義、開發(fā)和維護的一整套方法、工具、文檔、實踐標準和工序。

　　軟件工程包括3個要素：方法、工具和過程。

　　軟件工程過程是把軟件轉化為輸出的一組彼此相關的資源和活動，包含4種基本活動：

　　(1)P——軟件規(guī)格說明;

　　(2)D——軟件開發(fā);

　　(3)C——軟件確認;

　　(4)A——軟件演進。

　　軟件周期：軟件產品從提出、實現(xiàn)、使用維護到停止使用退役的過程。

　　軟件生命周期三個階段:軟件定義、軟件開發(fā)、運行維護，主要活動階段是：

　　(1)可行性研究與計劃制定;

　　(2)需求分析;

　　(3)軟件設計;

　　(4)軟件實現(xiàn);

　　(5)軟件測試;

　　(6)運行和維護。

　　軟件工程的目標和與原則：

　　目標：在給定成本、進度的前提下，開發(fā)出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護性、可重用性、可適應性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產品。

　　基本目標：付出較低的開發(fā)成本;達到要求的軟件功能;取得較好的軟件性能;開發(fā)軟件易于移植;需要較低的費用;能按時完成開發(fā)，及時交付使用。

　　基本原則：抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。

　　軟件工程的理論和技術性研究的內容主要包括：軟件開發(fā)技術和軟件工程管理。

　　軟件開發(fā)技術包括：軟件開發(fā)方法學、開發(fā)過程、開發(fā)工具和軟件工程環(huán)境。

　　軟件工程管理包括：軟件管理學、軟件工程經(jīng)濟學、軟件心理學等內容。

　　軟件管理學包括人員組織、進度安排、質量保證、配置管理、項目計劃等。

　　軟件工程原則包括抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。

　　3.2 結構化分析方法

　　結構化方法的核心和基礎是結構化程序設計理論。

　　需求分析方法有(1)結構化需求分析方法; (2)面向對象的分析的方法。

　　從需求分析建立的模型的特性來分：靜態(tài)分析和動態(tài)分析。

　　結構化分析方法的實質：著眼于數(shù)據(jù)流，自頂向下，逐層分解，建立系統(tǒng)的處理流程，以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具,建立系統(tǒng)的邏輯模型。

　　結構化分析的常用工具

　　(1)數(shù)據(jù)流圖; (2)數(shù)據(jù)字典; (3)判定樹; (4)判定表。

　　數(shù)據(jù)流圖：描述數(shù)據(jù)處理過程的工具，是需求理解的邏輯模型的圖形表示，它直接支持系統(tǒng)功能建模。

　　數(shù)據(jù)字典：對所有與系統(tǒng)相關的數(shù)據(jù)元素的一個有組織的列表，以及精確的、嚴格的定義，使得用戶和系統(tǒng)分析員對于輸入、輸出、存儲成分和中間計算結果有共同的理解。

　　判定樹：從問題定義的文字描述中分清哪些是判定的條件，哪些是判定的結論，根據(jù)描述材料中的連接詞找出判定條件之間的從屬關系、并列關系、選擇關系，根據(jù)它們構造判定樹。

　　判定表：與判定樹相似，當數(shù)據(jù)流圖中的加工要依賴于多個邏輯條件的取值，即完成該加工的一組動作是由于某一組條件取值的組合而引發(fā)的，使用判定表描述比較適宜。

　　數(shù)據(jù)字典是結構化分析的核心。

　　軟件需求規(guī)格說明書的特點：

　　(1)正確性;

　　(2)無岐義性;

　　(3)完整性;

　　(4)可驗證性;

　　(5)一致性;

　　(6)可理解性;

　　(7)可追蹤性。

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