软件工程导论
第一章软件工程学概述
1、软件
完成特点功能的程序以及数据结构和文档
2、软件的特点
（1）软件开发更依赖于开发人员的业务素质、智力、人员的组织、合作和管理。软件开发、设计几乎都是从头开始，成本和进度很难估计。
（2）软件存在潜伏错误，硬件错误一般能排除。
（3）软件开发成功后，只需对原版进行复制。
（4）软件在使用过程中维护复杂：
1）纠错性维护—改正运行期间发现的潜伏错误；
2）完善性维护—提高或完善软件的性能；
3）适应性维护—修改软件，以适应软硬件环境的变化；
4）预防性维护—改进软件未来的可维护性和可靠性。
（5）软件不会磨损和老化。
3、软件危机及软件危机的表现
软件危机是指在计算机软件开发、使用与维护过程中遇到的一系列严重问题和难题。
软件危机的表现
1）对软件开发成本和进度的估计常常很不准确。常常出现实际成本比估算成本高出一个数量级、实际进度比计划进度拖延几个月甚至几年的现象，从而降低了开发商的信誉，引起用户不满。
2）用户对已完成的软件不满意的现象时有发生。
3）软件产品的质量往往是靠不住的。
4）软件常常是不可维护的。
5）软件通常没有适当的文档资料。文档资料不全或不合格，必将给软件开发和维护工作带来许多难以想象的困难和难以解决的问题。
6）软件成本在计算机系统总成本中所占比例逐年上升。特别是软件维护成本迅速增加，已经占据软硬件总成本的40%~75%。
7）开发生产率提高的速度远跟不上软件需求。
4、软件工程及软件工程的特性
软件工程是用工程、科学和数学的原则与方法开发、维护计算机软件的有关技术和管理方法。
软件工程的特性：
1）软件工程关注于大型程序的构造
2）软件工程的中心课题是控制复杂性
3）软件经常变化
4）开发软件的效率非常重要
5）和谐地合作是开发软件的关键
6）软件必须有效地支持它的用户
7）在软件工程中是由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品5、软件工程的基本原理
用分阶段的生存周期计划严格管理
坚持进行阶段评审
实行严格的产品控制
采用现代程序设计技术
结果应能清楚地审查
开发小组的人员应少而精
承认不断改进软件工程实践的必要性
6、软件生存周期
一个软件从得出开发要求开始直到该软件报废为止的时期。软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护（也称为软件维护）3个时期组成，每个时期又进一步划分成若干个阶段。
7、瀑布模型
模型严格按照软件生存周期各个阶段来进行开发，上一阶段的输出即是下一阶段的输入，并强调每一阶段的严格性。它规定了各阶段的任务和应提交的成果及文档，每一阶段的任务完成后，都必须对其阶段性产品（主要是文档）进行评审，通过后才能开始下一阶段的工作。因此，它是一种以文档作为驱动的模型。
瀑布模型特点
1）阶段间具有顺序性和依赖性
2）推迟实现的观点
3）质量保证的观点
第二章可行性研究
1、可行性研究的任务
概括地讲，可行性研究包括两大部分的分析研究，分别是
分析建立系统的必要性
分析建立系统的可能
具体，主要任务
1）进一步分析和澄清问题定义。
2）导出系统的高层逻辑模型。从系统逻辑模型出发，探索若干种系统实现方案。对每种方案都至少要从下述几方面研究其可行性：
a.经济可行性
b.技术可行性
c.法律可行性
d.操作可行性
3）对以后的行动提出建议选择一种最佳方案，并为系统制定一个初步的开发计划。
2、可行性研究的步骤
1）复查系统规模和目标。
2）研究现有的系统。
3）导出新系统高层逻辑模型。
4）进一步定义问题
5）导出和评价供选择的解法。
第11章面向对象设计 一、选择题 1．（）是不需要接收消息就能主动执行的服务。 A．内部服务 B．外部服务 C．内嵌服务 D．上层服务 【答案】B 【解析】主动服务是不需要接收消息就能主动执行的服务，它在程序实现中是一个主动的程序成分，而外部服务属于主动服务，所以答案选B项。 2．火车是一种陆上交通工具，火车和陆上交通工具之间的关系是（）关系。 A．组装 B．整体与部分 C．has a D．一般与具体 【答案】D 【解析】火车是一种陆上交通工具，而陆上交通工具不一定是火车，还可以是汽车、自行车等，说明火车是陆上交通工具的具体化，而陆上交通工具是火车的一般化，所以它们之间的关系是一般与具体的关系。
3．（）只供对象内部的其他服务使用，不对外提供。 A．外部服务 B．内部服务 C．内嵌服务 D．上层服务 【答案】B 【解析】对象的服务分为外部服务和内部服务两种，其中，内部服务只供内部的其它服务使用，不对外提供，外部服务只供对象外部的其它服务使用，不对内提供。 4．对象标识是分配给每个对象的永久性标识（又称作“柄”），它不符合下述条件（）。 A．在一定的范围或领域（例如一个应用系统）中是唯一的 B．与对象实例的特征、状态及分类（可能是动态的）无关 C．在对象存在期间保持一致 D．在对象存在之后保持一致 【答案】D 【解析】对象标识符合如下几个条件： ①在一定的范围或领域中是唯一的； ②与对象实例的特征、状态及分类无关； ③在对象期间保持一致。 5．对象或者类的整体行为（例如响应消息）的某些规则所不能适应的（对象或类的）（）。
A．状况 B．情态 C．条件 D．问题 【答案】D 【解析】对象或者类的整体行为（例如响应消息）的某些规则所能适应的（对象或类的）状况、情况、条件、形式或生存周期阶段。 二、填空题 1．对象的服务可分为_____、_____。 【答案】外部服务；内部服务 2．_____不同取值所构成的组合都可看作对象的一种新的状态。 【答案】对象的每个属性 3．如果在一个服务中包括了多项可独立定义的功能，则它是_____，应尝试把它分解为多个服务。 【答案】低内聚的 4．_____应尽可能准确地反映该服务的职能。 【答案】服务名
1-5 根据历史数据可以做出如下的假设： 对计算机存储容量的需求大致按下面公式描述的趋势逐年增加：M=4080e0.28(Y-1960) 存储器的价格按下面公式描述的趋势逐年下降：P1=0.3×0.72Y-1974(美分/位) 如果计算机字长为16位，则存储器价格下降的趋势为：P2=0.048×0.72Y-1974(美元/字) 在上列公式中Y代表年份，M是存储容量(字数)，P1和P2代表价格。 基于上述假设可以比较计算机硬件和软件成本的变化趋势。要求计算： (1) 在1985年对计算机存储容量的需求估计是多少?如果字长为16位，这个存储器的价格是多少? (2) 假设在1985年一名程序员每天可开发出10条指令，程序员的平均工资是每月4000美元。如果一条指令为一个字长，计算使存储器装满程序所需用的成本。 (3) 假设在1995年存储器字长为32位，一名程序员每天可开发出30条指令，程序员的月平均工资为6000美元，重复(1)、(2)题。 ●(1)在1985年对计算机存储容量的需求，估计是 M=4080e0.28(1985-1960)=4474263(字) ●如果字长为16位，则这个存储器的价格是 ●P=0.048*0.72 1985-1974*4474263=$5789 ●(2)如果一条指令的长度为一个字，则使存储器装满程序共需4474263条指令。 ●在1985年一名程序员每天可开发出10条指令，如果每月有20个工作日，则每人 每月可开发出10×20条指令。 ●为了开发出4474263条指令以装满存储器，需要的工作量是： 4474263/200=22371(人月) ●程序员的月平均工资是4000美元，开发出4474263条指令的成本是 22371*4000=￥89484000 ●(3)在1995年对存储容量的需求估计为： M=4080E0。28（1995-1960）=73577679（字）=4080E9.8 ●如果字长为32位，则这个存储器的价格是： P=0.003*32*0.72(1995-1974)*73577679=$7127 ●如果一条指令为一个字长，则为使存储器装满程序共需73,577,679条指令。 ●在1995年一名程序员每天可开发出30条指令，每月可开发出600条指令，为了开 发出可装满整个存储器的程序，需要的工作量为 73577679/600=122629(人月) ●开发上述程序的成本为： 122629*6000=$735776790 1-6 什么是软件过程?它与软件工程方法学有何关系?
习题2－2 为方便储户，某银行拟开发计算机储蓄系统。储户填写的存款单或取款单由业务员键入系统。如果是存款，系统记录存款人姓名、住址、身份证号码、存款类型、存款日期、到期日期、利率及密码(可选)等信息，并打印出存款单给储户。如果是取款，并且存款时留有密码，则系统首先核对储户密码，若密码正确或存款时未留密码，则系统计算利息并打印出利息清单给储户。 功能级数据流图： 对象模型：
习题2－3 为方便旅客，某航空公司拟开发一个机票预订系统。旅行社把预订机票的旅客信息(姓名、性别、工作单位、身份证号码、旅行时间、旅行目的地等)输入进该系统，系统为旅客安排航班，印出取票通知和账单，旅客在飞机起飞的前一天凭取票通知和账单交款取票，系统校对无误即印出机票给旅客。 数据流图： 习题2－4 目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察危重病人的病情变化，还会延误抢救时机。某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统，请写出数据流图。 医院对患者监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号（脉搏，体温，血压，心电图等），定时记录病人情况以形成患者日志。当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息。此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。
习题3－6 复印机的工作过程大致如下：未接到复印命令时处于闲置状态，一旦接到复印命令则进入复印状态，完成一个复印命令规定的工作后又回到闲置状态，等待下一个复印命令；如果执行复印命令时发现没纸，则进入缺纸状态，发出警告，等待装纸，装满纸后进入闲置状态，准备接收复印命令；如果复印时发生卡纸故障，则进入卡纸状态，发出警告等待维修人员来排除故障，故障排除后回到闲置状态。 状态转换图： 查询事务 患者日志 警告 信息 生理 信号 生理 信号 危急病人信息 病人 1 接收信号 2 分析信号 3 产生警告信息 护士 日期 时间 时钟 4 定时取样生理信号 定时的 生理信号 5 更新日志 6 产生病情报告 生理 信号 安全范围 患者日志 患者日志 病情报告 生理信号 日期时间 查询事务 接收信号 分析信号 产生警告信息 定时取样 更新日志 产生病情报告 生理信号 危急病人信息 警告信息 定时的生理信号 患者日志 病情报告
第一章：软件工程学概述 一.填空题 1. 计算机科学中的研究成果均可用于软件工程，但计算机科学更侧重于(原理和理论)、而 软件工程侧重于(如何建造一个软件系统) 2. 计算机程序及其说明程序的各种文档称为(文件)。计算任务的处理图像对象和处 理规则的描述称为(程序)。有关计算机程序功能、设计、编制、使用的文字或图形资 料称为(文档)。 3. 软件开发环境是相关一组(软件工具)的集合，它支持一定的软件开发方法或按照一定 的软件开发模型组织而成的。 4. CASE这一术语的英文是(Computer Aided Software Engineering)。 5. (平台集成)是指工具运行在相同的硬件/操作系统平台上。(数据集成)是指工具使 用共享数据模型来操作。(表示集成)是指工具提供相同的用户界面。 6. 根据支持的范围，CASE工具可分为(窄支持)、(较宽支持)和(一般支持)工具。 7. 软件危机的主要原因有(软件本身的特点)和(缺乏好的开发方法和手段)。 8. (增量)模型是一种非整体开发的模型。软件在该模型中是“逐渐”开发处理的， 开发出一部分，向用户展示一部分，可让用户及早看到部分软件，及早发现问题。或者先开发一个“原型”软件，完成部分主要功能，展示给用户并征求意见，然后逐步完善，最终获得满意的软件产品。 9.结构化方法总得指导思想是(自顶而下逐步求精)。它的基本原则是功能的(分解)与(抽象)。它是软件工程中最早出现的开发方法，特别适用于数据处理领域的问题。 10. 面向对象开发方法包括(面向对象分析)、(面向对象设计)、(面向对象实现)、三部分。 11. 瀑布模型是将软件生存周期各个活动规定为依线性顺序连接的若干阶段的模型。它包括(可行性分析)、项目开发计划、(需求分析)、(概要设计) 、(详细设计)、_ (编码)、(测试)、(维护)，它规定了由前至后、相互衔接的固定次序 ，如同瀑布流水，逐级下落。 12. 瀑布模型本质上是一种(线性)顺序模型。 13. 构造原型时，必须注意(功能性能)取舍，忽略一切暂时不关心的部分。 14. 属性指的是类中对象所具有的(性质(数据值))。不同对象的同一属性可以具有相同或不同的(属性值)。 15. 结构化方法和原型化方法是软件开发中常使用的两种方法，在实际的应用中，它们之间的关系表现为(相互补充)。 二.判断题 1. 瀑布模型的存在问题是缺乏灵活性。（√） 2. 软件是一种逻辑产品。（√） 3. 软件工程学科出现的主要原因是程序设计方法学的影响。（× ） 4. 有关计算机程序功能、设计、编制、使用的文字或图形资料称为文档。（√） 5. CASE开放式工作台或者提供控制集成机制，或者可剪裁，其数据集成或协议是独立的。（× ） 6. 在软件的开发与维护过程中，用来存储、更新、恢复和管理一个软件的多版本，它是版本控制工具。（√） 7. 平台集成是指工具运行在相同的硬件/操作系统平台上。（√） 8. 软件生存周期模型有多种，功能模型是软件生存周期模型。（× ） 9. 从结构化的瀑布模型看，在软件生命周期中得8个阶段中，详细设计阶段出错，对软件
计算机科学与技术 第六章习题答案 4、图6.18给出的程序流程图代表一个非结构化的程序，问： （1）为什么说它是非结构化的？ （2）设计一个等价的结构化程序。 （3）在（2）题的设计中使用附加的标志变量flag了吗？若没有，再设计一个使用flag的程序；若用了，再设计一个不用flag的程序。 图6.18 一个非结构化程序 答：（1）图示程序的循环控制结构有两个出口，不符合结构程序的定义，因此是非结构化的程序。 （2）设计的等价结构化程序盒图如下所示：
（3）在第（2）题中没有使用标志变量flag，设计使用附加的标志变量flag，将上述程序改成等价的结构化程序，如下盒图所示： 7、某交易所规定给经纪人的手续费计算方法如下：总手续费等于基本手续费加上与交易中的每股价格和股数有关的附加手续费。如果交易总金额少于1000元，则等于手续费为交易金额的8.4%；如果交易总金额在1000元到10000元之间，则基本手续费为交易金额的5%，再加34元；如果交易总金额超过10000元，则基本手续费为交易金额的4%加上134元。当每股售价低于14元时，附加手续费为基本手续费的5%，除非买进、卖出的股数不是100的倍数，在这种情况下
附加手续费为基本手续费的9%。当每股售价在14元到25元之间时，附加手续费为基本手续费的2%，除非交易的股数不是100的倍数，在这种情况下附加手续费为基本手续费的6%。当每股售价超过25元时，如果交易的股数零散（即，不是100的倍数），则附加手续费为基本手续费的4%，否则附加手续费为基本手续费的1%。
要求： （1）用判定表表示手续费的计算方法。（2）用判定树表示手续费的计算方法。答：（1）用判定表表示手续费的计算方法如下所示： （2）用判定树表示手续费的计算方法如下所示：
《软件工程导论》课后习题答案 第一章软件工程概论 1－1 1.什么是软件危机？ 软件危机是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。这些问题表现在以下几个方面: (１)用户对开发出的软件很难满意。 (2)软件产品的质量往往靠不住。 (３)一般软件很难维护。 （４）软件生产效率很低。 （5)软件开发成本越来越大。 (6)软件成本与开发进度难以估计。 (7)软件技术的发展远远满足不了计算机应用的普及与深入的需要。 2.软件危机有那些典型表现？ (１)对软件开发成本和进度的估计常常很不准确。 （2) 用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。 (３)软件产品的质量往往靠不住。 (4)软件常常是不可维护的。 (５)软件通常没有适当的文档资料。 (６) 软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。 (7) 软件开发生产率提高的速度,远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势。 3．为什么会产生软件危机？ (１) 开发人员方面,对软件产品缺乏正确认识，没有真正理解软件产品是一个完整的配置组成。造成开发中制定计划盲目、编程草率,不考虑维护工作的必要性。(2) 软件本身方面,对于计算机系统来说,软件是逻辑部件，软件开发过程没有统一的、公认的方法论和规范指导，造成软件维护困难。 （３) 尤其是随着软件规模越来越大,复杂程度越来越高,原有软件开发方式效率不高、质量不能保证、成本过高、研制周期不易估计、维护困难等一系列问题更为突出,技术的发展已经远远不能适应社会需求。 4．怎样克服软件危机？ (1) 充分吸收和借鉴人类长期以来从事各种工程项目中积累的行之有效的有效原理、概念、技术与方法，特别是吸取几十年来人类从事计算机硬件研究和开发的经验教训。在开发软件的过程中努力作到良好的组织,严格的管理，相互友好的协作。（2) 推广在实践中总结出来的开发软件的成功的技术和方法,并研究更好、更有效的技术和方法,尽快克服在计算机系统早期发展阶段形成的一些错误概念和作法。(3) 根据不同的应用领域，开发更好的软件工具并使用这些工具。将软件开发各个阶段使用的软件工具集合成一个整体,形成一个很好的软件开发支环环境。 总之为了解决软件危机，既要有技术措施（方法和工具),又要有必要的组织管理措施。 １－3、
第一章 一、什么是软件危机？它有哪些典型表现？为什么会出现软件危机？ 软件危机是指在计算机软件开发、使用与维护过程中遇到的一系列严重问题和难题。它包括两方面：如何开发软件，已满足对软件日益增长的需求；如何维护数量不断增长的已有软件。 软件危机的典型表现： (1) 对软件开发成本和进度的估计常常很不准确。常常出现实际成本比估算成本高出一个数量级、实际进度比计划进度拖延几个月甚至几年的现象。而为了赶进度和节约成本所采取的一些权宜之计又往往损害了软件产品的质量。这些都降低了开发商的信誉，引起用户不满。 (2) 用户对已完成的软件不满意的现象时有发生。 (3) 软件产品的质量往往是靠不住的。(4) 软件常常是不可维护的。 (5) 软件通常没有适当的文档资料。文档资料不全或不合格，必将给软件开发和维护工作带来许多难以想象的困难和难以解决的问题。 (6) 软件成本、软件维护费在计算机系统总成本中所占比例逐年上升。 (7) 开发生产率提高的速度远跟不上计算机应用普及的需求。 软件危机出现的原因： (1) 来自软件自身的特点：是逻辑部件，缺乏可见性；规模庞大、复杂，修改、维护困难。 (2) 软件开发与维护的方法不当：忽视需求分析；认为软件开发等于程序编写；轻视软件维护。 (3) 供求矛盾将是一个永恒的主题：面对日益增长的软件需求，人们显得力不从心。 二、假设自己是一家软件公司的总工程师，当把图给手下的软件工程师们观看，告诉他们及时发现并改正错误的重要性时，有人不同意这个观点，认为要求在错误进入软件之前就清楚它们是不现实的，并举例说：“如果一个故障是编码错误造成的，那么，一个人怎么能在设计阶段清除它呢？”应该怎么反驳他？ 答：在软件开发的不同阶段进行修改付出的代价是很不相同的，在早期引入变动，涉及的面较少，因而代价也比较低；在开发的中期，软件配置的许多成分已经完成，引入一个变动要对所有已完成的配置成分都做相应的修改， 不仅工作量大，而且逻辑上也更复杂，因此付出的代价剧增；在软件“已经完成”是在引入变动，当然付出的代价更高。一个故障是代码错误造成的，有时这种错误是不可避免的，但要修改的成本是很小的，因为这不是 整体构架的错误。 三、什么是软件工程？它有哪些本质特征？怎样用软件工程消除软件危机？ 1993年IEEE的定义：软件工程是：①把系统的、规范的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护过程，也就是把工程应用于软件；②研究①中提到的途径。 软件工程的本质特征： (1) 软件工程关注于大型程序(软件系统)的构造(2) 软件工程的中心课题是分解问题，控制复杂性(3) 软件是经 常变化的，开发过程中必须考虑软件将来可能的变化 (4) 开发软件的效率非常重要，因此，软件工程的一个重要课题就是，寻求开发与维护软件的更好更有效的方法和工具 (5) 和谐地合作是开发软件的关键(6) 软件必须有效地支持它的用户 (7) 在软件工程领域中是由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人(完成一些工作)消除软件危机的途径： (1) 对计算机软件有一个正确的认识(软件≠程序） (2) 必须充分认识到软件开发不是某种个体劳动的神秘技巧，而应该是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完成的工程项目 (3) 推广使用在实践中总结出来的开发软件的成功技术和方法 (4) 开发和使用更好的软件工具 四、简述结构化范型和面向对象范型的要点，并分析他们的优缺点。 1. 传统方法学：也称为生命周期方法学或结构化范型。优点：把软件生命周期划分成基干个阶段，每个阶段的任务相对独立，而且比较简单，便于不同人员分工协作，从而降低了整个软件开发过程的困难程度。缺点：当软件规模庞大时，或者对软件的需求是模糊的或会承受时间而变化的时候，开发出的软件往往不成功；而且维护起来仍然很困难。 2. 面向对象方法学：优点：降低了软件产品的复杂性；提高了软件的可理解性；简化了软件的开发和维护工作；促进了软件重用。 五、1-5 根据历史数据可以做出如下的假设： 对计算机存储容量的需求大致按下面公式描述的趋势逐年增加：M=(Y-1960) 存储器的价格按下面公式描述的趋势逐年下降：P1=×(美分/位) 如果计算机字长为16位，则存储器价格下降的趋势为：P2=×(美元/字) 在上列公式中Y代表年份，M是存储容量(字数)，P1和P2代表价格。
《软件工程导论》第五版张海藩编著总结 分类：Computer System2011-01-04 10:14 6417人阅读评论(10) 收藏举报 测试数据结构工具任务文档软件测试 总结重点： ?Unit1 ?软件危机包含两方面の问题：一是如何开发软件，怎样满足人们对软件日益增长の需求？二是如何维护软件，使它们持久地满足人们の要求。 ?软件工程学定义：把软件当作一种工业产品，采用工程学の原理来管理和组织软件の开发和维护，称为软件工程。 ?软件是指程序、数据和文档三者共同构成の配置。 ?包含与数据处理系统操作有关の程序、规程、规则以及相关文档の智力创作称为软件。文档是描述程序开发过程の，是智力创作の真实记录，是创作活动の历史档案和结晶。 ?软件の描述性定义：软件由计算机程序，数据结构和文档组成。 ?软件质量定义为“与软件产品满足规定の和隐含の需求能力有关の特征和特性の全体” 具体来说： 1）软件产品中能满足给定需求の性质和特性の总体； 2）软件具有所期望の各种属性の组合程度。 ?将软件质量属性划分为六个特性(功能性、可靠性、易用性、效率、维护性和可移植性)，这六个属性是面向用户の观点——面向管理の观点，且是定性描述の。 ?软件质量度量体系：内部度量可用于开发阶段の非执行软件产品，外部度量只能在生存周期过程中の测试阶段和任何运行阶段使用。 ?软件工程项目の基本目标：（1）低成本；（2）满足功能要求；（3）高性能；（4）易移植；（5）易维护。 ?软件工程方法学就是要从技术和管理上提供如何去设计和维护软件。 ?软件开发方法：面向数据流（约旦）方法、面向数据结构方法、面向对象方法。 ?结构程序设计是进行以模块功能和处理过程设计为主の详细设计の基本原则。它の主要观点是采用自顶向下、逐步求精の程序设计方法；使用三种基本控制结构构造程序，任何程序都可由顺序、选择、循环三种基本控制结构构造。 ?用来辅助软件开发、运行、维护、管理、支持等过程中活动の软件称为软件工具（CASE）。 ?软件生存周期定义：软件产品从形成概念开始，经过开发、使用和维护，直到最后不再使用の整个过程。各阶段の任务彼此间尽可能の相对独立，同一阶段内各项任务の性质尽可能の相同。软件の开发就是“按软件顺时间发展の过程分阶段进行”の。 ?软件生存周期模型： 瀑布模型（阶段间具有顺序型和依赖性，清楚地区分逻辑设计与物理设计、尽可能推迟程序の物理实现，是文档驱动模型，遵循结构化设计）；
1-5、根据历史数据可以做出如下的假设： 对计算机存储容量的需求大致按下面公式描述的趋势逐年增加：M=4080e0.28(Y-1960) 存储器的价格按下面公式描述的趋势逐年下降：P1=0.3×0.72Y-1974(美分/位) 如果计算机字长为16位，则存储器价格下降的趋势为：P2=0.048×0.72Y-1974(美元/字) 在上列公式中Y代表年份，M是存储容量(字数)，P1和P2代表价格。 基于上述假设可以比较计算机硬件和软件成本的变化趋势。要求计算： (1) 在1985年对计算机存储容量的需求估计是多少?如果字长为16位，这个存储器的价格是多少? (2) 假设在1985年一名程序员每天可开发出10条指令，程序员的平均工资是每月4000美元。如果一条指令为一个字长，计算使存储器装满程序所需用的成本。(3) 假设在1995年存储器字长为32位，一名程序员每天可开发出30条指令，程序员的月平均工资为6000美元，重复(1)、(2)题。
2-4 目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察危重病人的病情变化，还会延误抢救时机。某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统，请分层次地画出描述本系统功能的数据流图。 医院对患者8监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号(脉搏、体温、血压、心电图等)，定时记录病人情况以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。 从问题陈述可知，本系统数据源点是“病人”和“护士”，他们分别提供生理信号和要求病情报告的信息。进一步分析问题陈述，从系统应该“定时记录病人情况以形成患者日志”这项要求可以想到，还应该有一个提供日期和时间信息的“时钟”作为数据源点。 从问题陈述容易看出，本系统的数据终点是接收警告信息和病情报告的护士。 系统对病人生理信号的处理功能主要是“接收信号”、“分析信号”和“产生警告信息”。 此外，系统还应该具有“定时取样生理信号”、“更新日志”和“产生病情报告”的功能。 为了分析病人生理信号是否超出了医生规定的安全范围，应该存储“患者安全范围”信息。此外，定时记录病人生理信号所形成的“患者日志”，显然也是一个数据存储。
第一章 1-1 什么是软件危机 是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。 1-3 什么是软件工程 是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。 1-4 简述结构化范型和面向对象范型的要点，并分析它们的优缺点。 目前使用得最广泛的软件工程方法学（2 种）： 1. 传统方法学：也称为生命周期方法学或结构化范型。优点：把软件生命周期划分 成基干个阶段，每个阶段的任务相对独立，而且比较简单，便于不同人员分工协作，从而降低了整个软件开发过程的困难程度。缺点：当软件规模庞大时，或者对软件的需求是模糊的或会承受时间而变化的时候，开发出的软件往往不成功；而且维护起来仍然很困难。 2. 面向对象方法学：优点：降低了软件产品的复杂性；提高了软件的可理解性；简化了 软件的开发和维护工作；促进了软件重用。 1-6 什么是软件过程它与软件工程方法学有何关系 z软件过程：是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤 z软件工程方法学：通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学，也称范型 1-7什么是软件生命周期模型，试比较瀑布模型，快速原型模型，增量模型，和螺旋模型的优缺点，说明每种模型的适用范围。 软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护3个时期组成，每个时期又进一步划分成若干个阶段。生命周期模型规定了把生命周期划分成哪些阶段及各个阶段的执行顺序，因此，也称为过程模型。 瀑布模型的优点：1.可强迫开发人员采用规范的方法；2.严格规定了每个阶段必须提交的文档；3.要求每个阶段交出的所有产品都必须经过质量保证小组的仔细验证。 瀑布模型的缺点：1.在软件开发初期，指明用户全部需求是困难的；2.需求确定后，经过一段时间才得到软件最初版本；3.完全依赖规格说明，导致不能满足用户需求。 适用中小型项目。 快速原型模型的优点：1满足用户需求程度高；2用户的参与面广；3返工现象少快速原型模型的优点：不适用大型软件的开发适用于小型项目。 增量模型的优点：1短期内可以交付满足部分用户需求的功能产品；2逐步增加功能可以让用户去适应新产品；3开放式的软件可维护性比较好；4开始第一构件前，已经完成需求说明。 增量模型的缺点：1对现有产品功能造成破坏；2意义上的矛盾适用于中型软件的开发
（最后部分为每年必考题） 第一章 1. .软件工程的定义：软件工程是应用计算机科学、数学及管理科学等原理开发软件的工程。它借鉴传统工程的原则、方法，以提高质量，降低成本为目的. 2. 软件危机的概念：软件危机是指计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重的问题。 3. 产生软件危机的原因：(1) 开发人员方面，对软件产品缺乏正确认识，没有真正理解软件产品是一个完整的配置组成。造成开发中制定计划盲目、编程草率，不考虑维护工作的必要性。 (2) 软件本身方面，对于计算机系统来说，软件是逻辑部件，软件开发过程没有统一的、公认的方法论和规范指导，造成软件维护困难。(3) 尤其是随着软件规模越来越大,复杂程度越来越高,原有软件开发方式效率不高、质量不能保证、成本过高、研制周期不易估计、维护困难等一系列问题更为突出，技术的发展已经远远不能适应社会需求。 4. 面向对象方法学的四个要点：1.把对象作为融合了数据及在数据上的操作行为的统一的软件构件 2.把所有对象都划分成类3.按照父类（或称为基类）与子类（或称为派生类）的关系，把若干个相关类组成一个层次结构的系统（也称为类等级）。4.对象彼此间仅能通过发送消息互相联系。 5. 软件生命周期：软件定义（问题定义，可行性研究，需求分析）、软件开发（总体设计，详细设计，编码，单元测试，总体测试）、运行维护（持久地满足用户的需要） 6. 瀑布模型，快速原型模型，增量模型，螺旋模型，喷泉模型，概念.方法.优缺点.区别。 7. 微软过程把软件生命周期划分为成5个阶段：规划阶段，设计阶段，开发阶段，稳定阶段，发布阶段。 第二章 1.可行性包括：技术可行性，经济可行性，操作可行性。 2. 系统流程图是概括地描绘物理系统的传统工具。它的基本思想是用图形符号以黑盒子形势描绘组成系统的每个部件（程序，文档，数据库，人工过程等）。系统流程图表达的是数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据加工处理的控制过程，因此尽管系统流程图的某些符号和程序流程图的符号形式相同，但是它却是物理数据流图而不是程序流程图。4. 书库流图(DFD)是一种图形化技术，它描绘信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换。在数据流图中没有任何具体的物理部件，它只描绘数据在软件中流动和被处理的逻辑过程。数据流图是系统逻辑功能的图形表示。 5. 用系统流程图描绘一个系统时，系统的功能和实现每个功能的具体方案是混在一起的。有数据元素组成的数据的方式只有下述3种基本类型：顺序（即以确定次序连接两个或多个分量）。选择即从两个或多个可能的元素中选取一个重复即把指定的分量重复零次或多次
P53 习题二 4.目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于 不能随时观察病人的病情变化，还可能会延误抢救时机。某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统，试写出问题定义，并且分析开发这个系统的可行性。 医院对患者监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号（脉搏体温血压心电图等）定时记录病人情况以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围试向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。 答： 问题定义：某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统是为了更好地让医生监护病人的生理信号（脉搏、血压、心电图等）的变化，定时记录病人情况以形成患者日志，防止没能及时发现危重病人的病情恶化而耽误抢救时机的现象出现；当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。 可行性研究： （1）技术可行性：开发系统的计算机硬件已经非常普及，现在的计算机各方面的技术都非常成熟，相对来说开发此系统的技术也要求比较简单，因此在技术方面是可行的；同时医院还必须有一定量的系统管理和维护的专业人员。医院的患者监护系统由三部分构成：监护中心、护士监听部分和 Internet医疗网站。监护中心通过Internet与护士监护部分、Internet连接、把监听到的患者声音、视频信息以及影像资料通过通讯网络实时传送到护士监听部分（便于护士随时掌握患者的生理状况）和Internet医疗中心（有利于实现生理数据的共享）。 因此技术上分析是可行的。 （2）经济可行性：随着经济越来越发达，人们可以支付的治疗疾病的花费也挺高了，因此其开发具有广阔的市场。目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察病人的病情变化，还可能会延误抢救时机。当前的社区医疗保健系统还不够完善，大多数据收集工作主要采取手工方式；并且信息不利于共享，采集的资料存在一台计算机里，社区中心与居民之间不能建立起随时访问和被采访的关系。 （3）操作可行性：计算机的普及使人们对以计算机为中心的患者监护系 统的使用做了铺垫，系统的操作人员需要经过专业的人员指导以及培训。 （4）法律可行性：医院想要使用患者监护系统需要购买正版的软件，机 器设置也需要通过正当途径购买。 5.北京某高校可用的电话号码有以下几类：校内电话号码由4位数字组成， 第1位数字不是零；校外电话又分为本市电话和外地电话两类,拨校外电话需先拨0，若是本地电话再接着拨8位数字（第一位不是0），若是外地电话则拨3位区码再拨8位电话号码（第一位不是0）。 用2.5.2小节讲诉的数据定义的方法，定义上述电话号码。 答：电话号码=[校内电话号码|校外电话号码]
第一章 z 软件工程方法学（3个要素） ：通常把软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学， 也称范型。三要素：方法、工具和过程。 z 软件生命周期模型 – 瀑布模型：优点：1.可强迫开发员采用规范的方法2.严格地规定了每个阶段必须提交的文件3.要求每 个阶段交出的所有产品都必须经过质量保证小组的仔细验证。 – 缺点：传统的瀑布模型过于理想化，是由文档驱动的。 – 快速原型模型：通过快速构建起一个可在计算机上运行的原型系统，让用户试用原型并收集用户反 馈意见的方法，获取用户真正的需要。 – 增量模型：优点：能在较短时间内向用户提交可完成部分工作的产品；逐步增加产品功能可以使用 户有较充实的时间学习和适应新产品，从而减少一个全新的软件可能给客户组织带来的冲击。 – 螺旋模型：优点：对可选方案和约束条件的强调有利于已有软件的重用；减少了过多测试；维护只 是螺旋模型中另一个周期。 1-1 什么是软件危机? 是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。 1-2 什么是软件工程? 是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。 1-3 简述结构化范型和面向对象范型的要点，并分析它们的优缺点。 目前使用得最广泛的软件工程方法学（2种）： 1. 传统方法学：也称为生命周期方法学或结构化范型。 优点：把软件生命周期划分成基干个阶段，每个阶段的任务相对独立，而且比较简单，便于不同人员分工协作，从而降低了整个软件开发过程的困难程度。缺点：当软件规模庞大时，或者对软件的需求是模糊的或会承受时间而变化的时候，开发出的软件往往不成功；而且维护起来仍然很困难。 2. 面向对象方法学：优点：降低了软件产品的复杂性；提高了软件的可理解性；简化了软件的开发和维护工作； 促进了软件重用。 1-4 软件生命周期划分成哪些阶段 z 软件生命周期（各阶段）软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护三个时期组成。 1. 软件定义时期划分为三个阶段：问题定义、可行性研究和需求分析 2. 开发时期：总体设计、详细设计、编码和单元测试、综合测试。 3. 维护时期：主要任务是使软件持久地满足用户的需要。 1-5 什么是软件过程?它与软件工程方法学有何关系? z 软件过程：是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤 z 软件工程方法学：通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学，也称范型 1-6 传统“瀑布模型”的主要缺陷是什么？试说明改进的方法。 传统的瀑布模型过于理想化了。增加“反馈环” 第二章 z 可行性研究的目的：就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。 z 可行性研究的任务：1.进一步分析和澄清问题；2.导出系统的逻辑模型；3.从逻辑模型出发，提出若干种系统 实现方案4.研究每种实现方案的可行性： z 技术上的可行性 ——使用现有的技术能实现这个系统吗？ z 经济上的可行性 ——这个系统的经济效益能超过它的开发成本吗？ （投资与效益） z 操作可行性 ——系统的操作方式在这个用户组织内行得通吗？ z 社会、政策允许的可行性 5.为每个可行的解决方案制定一个粗略的实现进度 6.对以后的行动方针提出建议 方法：1.系统流程图 2.数据流图：（DFD ） 符号 数据流 第 1 页https://www.doczj.com/doc/722763895.html,
第一章、软件工程学概述 软件危机：是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。 软件危机包含下述两个方面的问题：1.如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求。 2.如何维护数量不断膨胀的已有软件。 具体的说，软件危机主要有以下一些典型表现：1.对软件开发成本的进度的估计常常很不准确。 2.用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生 3.软件产品的质量往往靠不住。 4.软件常常是不可维护的。 5.软件通常没有适当的文档材料。 6.软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。 7.软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势。 软件生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护，知道最终被废弃，要经历一个漫长的时期，通常把软件经历的这个漫长的时期称为生命周期。 软件配置：程序、文档和数据。 软件工程学的一个重要的目标：就是提高软件的可维护性，减少软件维护的代价。 软件：是程序、数据及相关文档的集合。 程序：是能够完成预定功能和性能的可执行的指令序列。 数据：是使程序能够适当地处理信息的数据结构。 文档：是开发、使用和维护程序所需要的图文资料。 软件工程：指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。 软件工程具有下属的本质特性：1.软件工程关注于大型程序的构造。2.软件工程的中心课题是控制复杂性。3.软件经常变化。4.开发软件的效率非常重要。5.和谐地合作是开发软件的关键。6.软件必须有效地支持它的用户。7.在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。 软件工程的7条基本原理：1.用分阶段的生命周期计划严格管理。2.坚持进行阶段评审。3.实行严格的产品控制4.采用现代程序设计技术。5.结构应能清楚的审查。6.开发小组的人员应该少而精。7.承认不断改进软件工程实践的必要性。软件工程：包括技术和管理两方面的内容，是技术与管理紧密结合所形成的工程学科。 通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的集合称为方法学，也称为泛型。 软件工程方法学（包括传统方法学、面向对象方法学）包含三个要素：方法、工具和过程。 方法：是完成软件开发的各项任务的技术方法，回答“怎样做”的问题。 工具：是为运用方法而提供的自动的或半自动的软件工程支撑环境。 工程：是为了获得高质量的软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。 面向对象方法学：把数据和行为看成是同等重要的，它是一种以数据为主线，把数据和对数据的操作紧密地结合起来的方法。 面向对象方法学具有下述四个要点：1.把对象作为融合了数据及在数据上的操作行为的统一的软件构件。 2.把所有对象都划分成类。 3.按照父类与子类的关系，把若干个相关类组成一个层次结构的系统。 4.对象彼此间仅能通过发送消息互相联系。 面向对象方法学的优点：降低了软件产品的复杂性，提高了软件的可理解性，简化了软件的开发和维护工作。 软件生命周期：软件定义、软件开发和运行维护。软件定义：问题定义、可行性研究和需求分析。软件开发：总体设计，详细设计，编码和单元测试，综合测试。 1.问题定义：问题定义阶段必须回答的关键问题是：“要解决的问题是什么？”。 2.可行性研究：这个阶段回答的关键问题是：“对于上一个阶段所确定的问题有行得通的解决办法吗？” 3.需求分析：确定目标系统必须具备哪些功能。 4.总体设计：这个阶段必须回答的关键问题是：“概括地说，应该怎样实现目标系统？”总体设计又称为概要设计。 5.详细设计：这个阶段应回答的关键问题是：“应该怎样具体地实现这个系统呢？” 6.编码和单元测试：这个阶段的关键任务是写出正确的容易理解、容易维护的程序模块。 7.综合测试：这个阶段的关键任务是通过各种类型的测试使软件达到预定的要求。 8.软件维护：关键任务是通过各种必要的维护活动使系统持久地满足用户的需要。
软件工程导论（第五版）课后习 题答案 《软件工程导论》课后习题答案 第一章软件工程概论 1-1 1 ?什么是软件危机？ 软件危机是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。这些问题表现在以下几个方面： (1) 用户对开发出的软件很难满意。 (2) 软件产品的质量往往靠不住。 (3) —般软件很难维护。 (4) 软件生产效率很低。 (5) 软件开发成本越来越大。 (6) 软件成本与开发进度难以估计。 (7) 软件技术的发展远远满足不了计算机应用的普及与深入的需要。 2.软件危机有那些典型表现？ (1) 对软件开发成本和进度的估计常常很不准确。 (2) 用户对已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。 (3) 软件产品的质量往往靠不住。
(4) 软件常常是不可维护的。 (5) 软件通常没有适当的文档资料。 (6) 软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。 (7) 软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势。 3 ?为什么会产生软件危机？ (1) 开发人员方面，对软件产品缺乏正确认识，没有真正理解软件产品是一个完整的配置组成。造成开发中制定计划盲目、编程草率，不考虑维护工作的必要性。 (2) 软件本身方面，对于计算机系统来说，软件是逻辑部件，软件开发过程没有统
一的、公认的方法论和规范指导，造成软件维护困难。 (3) 尤其是随着软件规模越来越大，复杂程度越来越高，原有软件开发方式效率不高、质量不能保证、成本过高、研制周期不易估计、维护困难等一系列问题更为突出，技术的发展已经远远不能适应社会需求。 4 ?怎样克服软件危机？ (1) 充分吸收和借鉴人类长期以来从事各种工程项目中积累的行之有效的有效原理、概念、技术与方法，特别是吸取几十年来人类从事计算机硬件研究和开发的经 验教训。在开发软件的过程中努力作到良好的组织，严格的管理，相互友好的协作。(2) 推广在实践中总结出来的开发软件的成功的技术和方法，并研究更好、更有效的技术和方法，尽快克服在计算机系统早期发展阶段形成的一些错误概念和作法。 (3) 根据不同的应用领域，开发更好的软件工具并使用这些工具。将软件开发各个阶段使用的软件工具集合成一个整体，形成一个很好的软件开发支环环境。 总之为了解决软件危机，既要有技术措施(方法和工具)，又要有必要的组织管理措 施。 1-3、 1-5、根据历史数据可以做出如下的假设： 对计算机存储容量的需求大致按下面公式描述的趋势逐年增加： M=4080e0.28(Y-1960) 存储器的价格按下面公式描述的趋势逐年下降：P1=0.3 X 0.72Y-1974(美分/位) 如果计算机字长为16位，则存储器价格下降的趋势为：P2=0.048 X 0.72Y-1974(美元/字) 在上列公式中Y代表年份，M是存储容量(字数)，P1和P2代表价格。基于上述假设可以比较计算机硬件和软件成本的变化趋势。要求计算： (1) 在1985年对计算机存储容量的需求估计是多少？如果字长为16位，这个存储器的价格是多少？ (2) 假设在1985年一名程序员每天可开发出10条指令，程序员的平均工资是每月4000美元。如果一条指令为一个字长，计算使存储器装满程序所需用的成本。 ⑶假设在1995年存储器字长为32位，一名程序员每天可开发出30条指令，程序员的月平均工资为6000美元，重复(1)、(2)题。 ?(1)在1983年对计算机存储容量的需求，估计是 M = 4080e O2SC198^156O)= 4080e7= 4?4715263(字) ?如果字长为16?,则这个存储器的价搭是_ P - 0.048 x 0.72囚3皿x 4474263 - 5,789(美元) ?{2)如果一条指令的长度为一个字，则使存储器装满程序共 ^4474263条抱令。 ?在佃8刁年一名程序员毎天可开发出10条指令，如果每月 有20个工作日，则每人每月可开发出10X20条指令“ ?为了开发出也742G3祭指令以装满存储器，需要的匸作量 屆4474263 200
答案 习题2 2-1在软件开发的早期阶段为什么要进行可行性分析研究？应该从哪些方面研究目标系统的可行性？ 可行性分析是要进行一次大大压缩简化系统分析和设计过程，避免时间、资源、人力和金钱的浪费。 技术上的可行性——使用现有的技术能实现这个系统吗？ 经济上的可行性——这个系统的经济效益能超过它的开发成本吗？（投资与效益）操作可行性——系统的操作方式在这个用户组织内行得通吗？ 社会、政策允许的可行性 2-2 为方便储户，某银行拟开发计算机储蓄系统。储户填写的存款单或取款单由业务员键入系统，如果是存款，系统记录存款人姓名、住址、存款类型、存款日期、利率等信息，并印出存款单给储户；如果是取款，系统计算利息并印出利息清单给储户。请画出此系统的数据流图。
2-3为方便旅客，某航空公司拟开发一个机票预定系统。旅行社把预订机票的旅客信息（姓名、性别、工作单位、身份证号码、旅行时间、旅行目的地等）输入进该系统，系统为旅客安排航班，印出取票通知和账单，旅客在飞机起飞的前一天凭取票通知和账单交款取票，系统核对无误即印出机票给旅客。请画出系统的数据流图。 2-4 目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察危险病人的病情变化，还可能会延误抢救时机。某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统，试写出问题定义，并且分析开发这个系统的可行性。 医院对患者监护系统的基本要求是随时接受每个病人的生理信号（脉搏、体温、血压、心电图等），定时记录病人情况以及形成患者日志，当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。请画出系统的数据流图。