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1.1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=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?
存储容量需求M=4080e0.28（1985-1960）=4474263（字）
存储器价格P=0.048*0.72（1985-1974）*4474263=5789美元
(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。
需要工作量4474263/200=22371（人/月）
指令成本22371*4000=89484000美元
(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。需求估计M=4080e0.28（1995-1960）=73577679字
存储器价格0.003*32*0.72（1995-1974）*73577679=7127美元
工作量73577679/600=122629(人/月）
成本122629*6000=735776790美元
六、什么是软件过程?它与软件工程方法学有何关系?
软件过程是为了开发出高质量的软件产品所需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。
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。
软件过程是软件工程方法学的3个重要组成部分之一。
七、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，说明每种模型的使用范围。
软件生命周期模型是跨越整个生存期的系统开发、运作和维护所实施的全部过程、活动和任务的结构框架。
瀑布模型优点：它提供了一个模板，这个模板使得分析、设计、编码、测试和支持的方法可以在该模板下有一个共同的指导。虽然有不少缺陷但比在软件开发中随意的状态要好得多。
缺点：(1) 实际的项目大部分情况难以按照该模型给出的顺序进行，而且这种模型的迭代是间接的，这很容易由微小的变化而造成大的混乱。
(2) 经常情况下客户难以表达真正的需求，而这种模型却要求如此，这种模型是不欢迎具有二义性问题存在的。
(3) 客户要等到开发周期的晚期才能看到程序运行的测试版本，而在这时发现大的错误时，可能引起客户的惊慌，而后果也可能是灾难性的。
快速原型模型
优点：使用户能够感受到实际的系统，使开发者能够快速地构造出系统的框架。
缺点：产品的先天性不足，因为开发者常常需要做实现上的折中，可能采用不合适的操作系统或程序设计语言，以使原型能够尽快工作。
增量模型
优点：(1) 人员分配灵活，刚开始不用投入大量人力资源，当核心产品很受欢迎时，可增加人力实现下一个增量。
(2) 当配备的人员不能在设定的期限内完成产品时，它提供了一种先推出核心产品的途径，这样就可以先发布部分功能给客户，对客户起到镇静剂的作用。
缺点：(1) 至始至终开发者和客户纠缠在一起，直到完全版本出来。
(2) 适合于软件需求不明确、设计方案有一定风险的软件项目。
该模型具有一定的市场。
螺旋模型
优点：对于大型系统及软件的开发，这种模型是一个很好的方法。开发者和客户能够较好地对待和理解每一个演化级别上的风险。缺点：(1) 需要相当的风险分析评估的专门技术，且成功依赖于这种技术。
(2) 很明显一个大的没有被发现的风险问题，将会导致问题的发生，可能导致演化的方法失去控制。
(3) 这种模型相对比较新，应用不广泛，其功效需要进一步的验证。
该模型适合于大型软件的开发
八、为什么说喷泉模型较好的体现了面向对象软件开发过程无缝和迭代的特性？
因为使用面向对象方法学开发软件时，各个阶段都使用统一的概念和表示符号，因此，整个开发过程都是吻合一致的，或者说是无缝连接的，这自然就很容易实现各个开发步骤的反复多次迭代，达到认识的逐步深化，而喷泉模型则很好的体现了面向对象软件开发过
程迭代和无缝的特性。
九、试讨论Rational统一过程的优缺点。
优点:提高了团队生产力，在迭代的开发过程、需求管理、基于组建的体系结构、可视化软件建模、验证软件质量及控制软件变更等方面、针对所有关键的开发活动为每个开发成员提供了必要的准则、模版和工具指导，并确保全体成员共享相同的知识基础。它建立了简洁和清晰的过程结构，为开发过程提供较大的通用性。
缺点：RUP只是一个开发过程，并没有涵盖软件过程的全部内容，例如它缺少关于软件运行和支持等方面的内容，此外，他没有支持多项目的开发结构，这在一定程度上降低了在开发组织内大范围实现重用的可能性。
十．Rational统一过程主要适用于何种项目？
大型的需求不断变化的复杂软件系统项目
十一.说明敏捷过程的适用范围
适用于商业竞争环境下对小型项目提出的有限资源和有限开发时间的约束
十二.说明微软过程的适用范围
适用于商业环境下具有有限资源和有限开发时间约束的项目的软件过程模式
第二章
1.在软件开发的早期阶段为什么要进行可行性研究?应该从哪些方面研究目标系统的可行性？
答：（1）开发一个软件时，需要判断原定的系统模型和目标是否现实，系统完成后所能带来的效益是否大到值得投资开发这个系统的程度，如果做不到这些，那么花费在这些工程上的任何时间、人力、软硬件资源和经费，都是无谓的浪费。可行性研究的实质是要进行一次大大压缩简化了的系统分析和设计过程，就是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计的过程。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。
（2）一般说来，至少应该从以下三个方面研究每种解法的可行性：
a.技术可行性。对要开发项目的功能、性能和限制条件进行分析，确定在现有的资源条件下，技术风险有多大，项目是否能实现，这些即为技术可行性研究的内容。这里的资源包括已有的或可以搞到的硬件、软件资源，现有技术人员的技术水平和已有的工作基础。
b.经济可行性。进行开发成本的估算以及了解取得效益的评估，确定要开发的项目是否值得投资开发，这些即为经济可行性研究的内容对于大多数系统，一般衡量经济上是否合算，应考虑一个“底线”，经济可行性研究范围较广，包括成本—效益分析，长期公司经营策略，开发所需的成本和资源，潜在的市场前景。
c.操作可行性。有时还要研究社会可行性问题，研究要开发的项目是否存在任何侵犯、妨碍等责任问题。社会可行性所涉及的范围也比较广，它包括合同、责任、侵权和其他一些技术人员常常不了解的陷阱等。
必要时还应该从法律、社会效益等更广泛的方面研究每种解法的可行性。
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。请写出问题定义并分析此系统的可行性。
数据流程图：
取票图：
航空订票系统技术在目前是一个技术上成熟的系统，并且在航空公司内部准备采取有力措施保证资金和人员配置等。因此，分阶段开发“航空订票系统”的构想是可行的。为了使航空公司适应现代化市场竞争的需求，促进机票预订管理信息化，不断满足旅客预订机票的要求，争取更好的经济效益，可立即着手系统的开发与完善。
3、为方便旅客，某航空公司拟开发一个机票预定系统。旅行社把预定机票的旅客信息（姓名、性别、工作单位、身份证号码、旅行时间、旅行目的地等）输入进入该系统，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。写出问题定义并分析系统的可行性。
1> 目标：在一个月内建立一个高效率，无差错的航空公司机票预定系统
2> 存在的主要问题：人工不易管理，手续繁琐
3> 建立新系统
①经济可行性成本效益分析
成本估算：打印机一台（2000元）+开发费（3500元）=5500元
可承担
效益估算:该系统有很好的社会效益，提高了航空公司售票效率，方便了旅客，售
票方便化，科学化
②技术可行性
经过调查分析，得到目前航空公司机票预定系统流程图如下：
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可行性分析--原系统分析：
可行性分析-逻辑图：
技术可行性;
虽然生理数据的采集需要涉及大量的专业精密仪器，软件工程师并不精通，但是可以在专业人士的帮助下完成。
经济可行性：
支出方面由医院方面承担，是否可行取决于医院方面是否能支付所需的费用。
操作可行性：
医生并不具有软件维护的能力，在数据库的维护上需要专业人士来进行，因为病患数目并不会太多，所以只需一个人或者几个人定期对数据库进行管理和维护就行了。
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，第一位数字不是0.校外电话又分为本市电话和外地电话两类。拨校外电话需要先拨0，若是本市电话则接着拨8位数字（第一位不是0），若是外地电话则拨3位区码后再拨8位电话号码（第一位不是0）。
答：
电话号码＝［校内电话号码｜校外电话号码］
校内电话号码＝非零数字＋３位数字
校外电话号码＝［本市号码｜外地号码］
本市号码＝数字零＋８位数字
外地号码＝数字零＋３位数字＋８位数字
非零数字＝［１｜２｜３｜４｜５｜６｜７｜８｜９］
数字零＝０
３位数字＝３｛数字｝３
８位数字＝非零数字＋７位数字
７位数字＝７｛数字｝７
数字＝［０｜１｜２｜３｜４｜５｜６｜７｜８｜９］
其中，[ ]意思是或，从校内电话号码或校外电话号码中选择一个；{ }表示重复，两边的数字表示重复次数的下限和上限；=意思是定义为；+意思是和，连接两个分量。
第三章
（1）.为什么要进行需求分析？通常对软件系统有哪些要求？
答：1) 为了开发出真正满足用户需求的软件产品，首先必须知道用户的需求。对软件需求的深入理解是软件开发工作获得成功的前提条件，不论我们把设计和编码工作做得如何出色，不能真正满足用户需求的程序只会令用户失望，给开发者带来烦恼。
2)确定对系统的综合要求：1、功能需求；2、性能需求；3、可靠性和可用性需求；4、出错处理需求；5、接口需求；6、约束；
7、逆向需求；8、将来可以提出的要求，分析系统的数据要求。
（2）怎样与用户有效地沟通以获取用户的真实需求？ 答案 ：
与用户沟通获取需求的方法：访谈；面向数据流自顶向下求精；简易的应用规格说明技术；快速建立软件原型
3 银行计算机储蓄系统的工作过程大致如下：储户填写的存款单或取款单由业务员键入系统，如果是存款则系统记录存款人姓名、住址、身份证号码等存款信息，并打印出存款存单给储户；如果是取款且存款时留有密码，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。
答案： 用ER 图描绘系统中的数据对象。
（5）分所析习题2中第4题的患者监狱系统。试用实体-联系图描述本系统中的数据对象并用数据流程描绘本系统的功能。
（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。
请用状态转换图描绘复印机的行为。
答案： 从问题陈述可知，复印机的状态主要有“闲置”、“复印”、“缺纸”和“卡纸”。引起状态转换的事件主要是“复印命令”、“完成复印命令”、“发现缺纸”、“装满纸”、“发生卡纸故障”和“排除了卡纸故障”。
储户
储蓄所
存取款
M
N
类型数额
利率密码
姓名
身份证号码
住址
名称
地址
电话号码
电话号码
到期日期
第四章
1，举例说明形式化说明技术和欠形式化方法的优缺点。
答：
以一个简单的俄罗斯方块游戏系统规格说明为例，用自然语言描述如下：
游戏的每个状态对应一个游戏界面，开始状态下，但变量cd_start=1是进入正常游戏的状态，cd_start=2时进入读取游戏状态，cd_start=3是进入得分榜界面查看。在得分榜界面按任意键返回开始界面，在读取游戏界面，当游戏数据读取完成后进入正常游戏状态，正常游戏状态下，同时按下左键和右键进入储存游戏界面，数据储存结束后返回正常游戏状态，在正常游戏状态下，如果变量game_res=0，则游戏结束，进入游戏结束画面。可见，用自然语言书写的系统规格说明书，罗嗦繁杂，并且可能存在矛盾，二义性，含糊性，不完整性及抽象层次混乱等问题。
用有穷状态的描述如下：
状态机J：{开始，正常游戏（游戏进行中），得分榜，读取游戏，储存游戏，游戏结束}
输入集
K：{按键UP，按键DOWN，按键LEFT，按键RIGHT，寄存器变量cd_start ，寄存器变量game_res} 转换函数T：如图4.1所示
图4.1游戏状态转换图
可见用形式化语言描述，更加简洁，准确，无歧义。
2，在什么情况下应该使用形式化说明技术？使用形式化说明技术应遵守哪些规则？
答：
在用非形式化的方式描述时，存在矛盾，二义性，含糊性，不完整性级抽象层次混乱等问题时用形式化说明技术。
应用形式化方法的准则：
A，应该选用适当的表示方法；
B，应该形式化，但不要过分形式化；
C, 应该估算成本；
D, 应该有形式化的方法顾问随时提供咨询；
E, 不应该放弃传统的开发方式；
F，应该建立详尽的文档；
G，不应该放弃质量标准；
H，不应该盲目依赖形式化方法；
I，应该测试，测试再测试；
J，应该重用。
3，一个浮点二进制数的构成是：一个可选的符号(+或-)，后跟一个或多个二进制位，再跟上一个字符E，再加上另一个可选符号(+或-)及一个或多个二进制位。例如，下列的字符串都是浮点二进制数：
110101E-101
-100111E11101
+1E0
更形式化地，浮点二进制数定义如下：
〈floating point binary〉∷=［〈sign〉］〈bitstring〉E［〈sign〉］〈bitstring〉
〈sign〉∷=+｜-
〈bitstring〉∷=〈bit〉［〈bitstring〉］
〈bit〉∷=0｜1
其中，
符号∷=表示定义为；
符号［...］表示可选项；
符号a｜b表示a或b。
假设有这样一个有穷状态机：以一串字符为输入，判断字符串中是否含有合法的浮点二进制数。试对这个有穷状态机进行规格说明。
4，考虑下述的自动化图书馆流通系统：每本书都有一个条形码，每个人都有一个带条形码的卡片。但一个借阅人想借一本书时，图书管理员扫描书上的条形码和借阅人卡片的条形码，然后在计算机终端上输入C ；当归还一本书时，图书管理员将再次扫描，并输入R 。图书管理员可以把一些书加到（+）图书集合中，也可以删除（—）它们。借阅人可以再终端上查找到某个作者所有的书（输入“A=”和作者名字），或具有指定标题的所有书籍（输入“T=”和标题），或属于特定主题范围内的所有图书（输入“S=”加主题范围）。最后，如果借阅人想借的书已被别人借走，图书管理员将给这本书设置一个预约，以便书归还时把书留给预约的借阅人（输入“H=”加书号）。 试用有穷状态机说明上述的图书流通系统
答：图书馆流通系统的有穷状态机描述如下：
（一）图书状态的有穷状态机描述
状态机J ：{书在图书馆S1，书被借出S2，书被预约S3}
输入集K ：{书上条形码，借阅卡条形码，终端输入各种命令}
转换函数T ：如图4.4.1所示
初始态S ：{书在图书馆S1，书被借出S2}
终态集F ：{书被借出S2，书被预约S3}
二)图书馆终端管理员模式的有穷状态机描述
状态机J ：{管理员设置状态，书入库，书出库（删除），预约}
输入集K ：{终端输入管理员命令，书的各种状态（S1，S2，S3}
转换函数T ：如图4.4.2所示
初始态S ：{管理员设置状态}
终态集F ：{
二)图书馆终端用户模式的有穷状态机描述
状态机J ：{读者查询状态，查询结果}
输入集K ：{终端输入用户查询命令，书的各种状态（S1
，S2，S3）}
转换函数T ：如图4.4.3所示
初始态S ：{终态集F ：{
5，试用Petri网说明第四题所述图书馆中一本书的循环过程，在规格说明中应该包括操作H、C及R。
答：其中P1表示书在图书馆P2表示书在读者手上，P3书被预约
6，试用Z语言对第四题所描述图书馆图书流通系统做一个完整的规格说明。
答：(这题真的不会！)
BOOK_STATE
第五章
5.1为每种类型的模块耦合举一个具体的例子。
答：耦合式对一个软件结构内不同模块之间互联程度的度量。耦合强弱取决于接口的复杂度，进入或访问某一模块的点，以及通过接口的数据。一般模块之间的可能的连接方式有七种，构成耦合的七种类型，它们的关系为：
低 耦合性 高
强 独立性 弱 下面举例说明以上耦合：
A ． 非直接耦合：两个模块没有直接的关系（模块1和模块2），独立性最强 B.数据耦合：即一个模块访问另一个模块的时候，彼此之间是通过数据参数来交换输入、输出信息的，这种耦合为数据耦合。这种耦合较为松散，模块间独立性较强。
Flag
若一组模块都访问同一个公共数据环境，则它们之间的耦合就称为公共耦合。
G.内容耦合：如果出现以下情况之一，两个模块就发生了内容耦合
①一个模块访问另一个模块的内部数据。
②一个模块不通过正常入口儿转到另一个模块的内部
③两个模块有一部分程序代码重叠（只可能发生在汇编程序中）
④一个模块有多个入口（这意味着一个模块有几种功能）
Sub AA(….)
…
…
Goto L
…
End sub
Sub BB(..)
…
…
L: …
…
End sub
5.2为每种类型的模块内聚举一个例子
答：内聚标志着一个模块内各个元素之间彼此结合的紧密程度，它是信息隐藏和局部化概念的自然扩展。低内聚：
A．偶然内聚：如果一个模块完成一组任务，这些任务彼此间即使有关系，关系也是很松散的。这就叫做偶然内聚
偶然内聚的例子：在模块T 中有A,B,C三条语句，至少从表面上看来这三条语句没什么联系，只是因为D,E,F,G中都有这三条语句，为了节省空间才把这三条语句作为一个模板放在一起。
B．逻辑内聚：如果一个模块完成的任务在逻辑上属于相同或相似的一类(例如一个模块产生各种类型的全部输出)，称为逻辑内聚
逻辑内聚的例子：某一个模块将打印，年，月，日，具体打印什么，将由传入的控制标志所决定。
C．时间内聚：一个模块包含的任务必须在同一段时间内执行（例如，模块完成各种初始化工作），称为时间内聚
时间内聚的例子：将多个变量的初始化放在同一个模块中实现。
中内聚：
A．过程内聚：如果一个模块内的处理元素是相关的，而且必须以特定次序执行，称为过程内聚
过程内聚的例子：一个子程序，将开始读取学生的学号，然后是姓名，最后将读取分数，是由于特定的顺序而将这些操作组合在一起的
B．通讯内聚：如果模块中所有的元素都使用同一个输入数据和（或）产生同一个输出数据，则称为通讯内聚
通讯内聚的例子：有一个子程序，它将打印实验报告，并且在完成后重新初始化传进来的实验数据。这个程序具有通讯内聚性。因为这两个操作由于使用同一个数据源联系在了一起。
高内聚：
A．顺序内聚：如果一个模块内的处理元素和同一个功能密切相关，而且这些处理必须顺序执行（通常一个处理元素的输出数据作为下一个处理元素的输入数据），则称为顺序内聚。
顺序内聚的例子：有一个子程序，通过给出的生日，先计算出年龄。再根据年龄算出退休的时间，则这个程序具有顺序内聚性。
B．功能内聚：如果模块内所有的元素属于一个整体完成一个单一的功能，则成为功能内聚。
功能内聚的例子：一个程序中所有的操作都是为了算出一个人的年龄
5.3用面向数据流的方法设计下列系统的软件结构
①储蓄系统
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。
一、填空 1、计算机软件不仅仅是程序，还应该有一整套(文档资料). 2、软件定义时期的最后一个工作阶段是(需求分析)阶段。 3、(快速原型)模型的基本特性是“快速”和“容易修改”。 4、信息流的类型主要包括(事务流)和(变换流)。 5、(判定表)适用于表示多重嵌套的条件选择。 6、我们通常采用的调试途径包括（蛮干法，回溯法和原因消除法）。 7、程序流程图中的箭头代表(控制流) 8、内聚程度较低的是(偶然)内聚。 9、软件工程方法学三要素(方法,工具,过程). 10、可行性分析至少应从(经济,技术,操作)三方面研究每种解法的可行性。 11、(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该软件项目是否 能够开发，是否值得开发。
12、在大型数据处理系统的功能分析与设计中，同时进行数据分析和数据设计。数据 库的“概念设计”与“逻辑设计”分别对应于系统开发中的(总体设计)和（需求分析 ）阶段，而数据库的物理与模块的（详细设计）相对应。 13、模块之间联系越紧密，其耦合性就越(高)，模块的独立性就越(低) 。 14、要把数据流图转换成软件结构，必须首先研究数据流图的类型，一般可分为事务 流和变换流两类。 15、动态测试方法中，根据测试用例设计方法的不同，分为(白盒测试和黑盒测试)。 16、软件产品在交付使用前一般要经过以下四步测试：(单元测试,集成测试,确认测 试和系统测试).对一些关系重大的系统，交付后并不立即投入生产性运行，还要经过 (平行运行)阶段
17、驱动模块的作用是用来模拟被测试模块的(上级调用模块)，它只完成接收测试数 据，并把这些测试数据传送给被测试的模块，并且接收测试模块的(结果) 并输出。 18、桩（存根）模块用来代替被测试模块(所调用的模块)，它的作用是返回被测试模 块所需信息。 19、软件结构是以(模块)为基础而组成的一种控制层次结构。 20.软件维护的内容包括(改正性维护,适应性维护,完善性维护和预防性维护). 二、选择 1.需求规格说明书的作用不应该包括（D ）。 A、软件设计的依据 B、用户与开发人员对软件要做什么的共同理解 C、软件验收的依据 D、软件可行性研究的依据 2．软件测试方法中的静态测试方法之一为（A ）A．计算机辅助静态分析B．黑盒法C．路径覆盖D．边界值分析
例1:如图，已知大气压p b=101325Pa ，U 型管内 汞柱高度差H =300mm ，气体表B 读数为0.2543MPa ，求：A 室压力p A 及气压表A 的读数p e,A 。 解： 强调： P b 是测压仪表所在环境压力 例2:有一橡皮气球，当其内部压力为0.1MPa （和大气压相同）时是自由状态，其容积为0.3m 3。当气球受太阳照射而气体受热时，其容积膨胀一倍而压力上升到0.15MPa 。设气球压力的增加和容积的增加成正比。试求： （1）该膨胀过程的p~f （v ）关系； （2）该过程中气体作的功； （3）用于克服橡皮球弹力所作的功。 解：气球受太阳照射而升温比较缓慢，可假定其 ，所以关键在于求出p~f （v ） (2) （3） 例3：如图，气缸内充以空气，活塞及负载195kg ，缸壁充分导热，取走100kg 负载，待平 衡后，不计摩擦时，求：（1）活塞上升的高度 ;（2）气体在过程中作的功和换热量，已 知 解：取缸内气体为热力系—闭口系 分析：非准静态，过程不可逆，用第一定律解析式。 计算状态1及2的参数： 过程中质量m 不变 据 因m 2=m 1,且 T 2=T 1 体系对外力作功 注意：活塞及其上重物位能增加 例4：如图，已知活塞与气缸无摩擦，初始时p 1=p b ，t 1=27℃，缓缓加热， 使 p 2=0.15MPa ，t 2=207℃ ，若m =0.1kg ，缸径=0.4m ，空气 求：过程加热量Q 。 解： 据题意 ()()121272.0T T m u u m U -=-=? 例6 已知：0.1MPa 、20℃的空气在压气机中绝热压缩后，导入换热器排走部分热量，再进入喷管膨胀到0.1MPa 、20℃。喷管出口截面积A =0.0324m2，气体流速c f2=300m/s 。已知压气机耗功率710kW ，问换热器的换热量。 解： 稳定流动能量方程 ——黑箱技术 例7:一台稳定工况运行的水冷式压缩机，运行参数如图。设空气比热 cp =1.003kJ/(kg·K)，水的比热c w=4.187kJ/(kg·K)。若不计压气机向环境的散热损失、动能差及位能差，试确定驱动该压气机所需功率。[已知空气的焓差h 2-h 1=cp (T 2-T 1)] 解：取控制体为压气机（不包括水冷部分 流入： 流出： 6101325Pa 0.254310Pa 355600Pa B b eB p p p =+=+?=()()63 02160.110Pa 0.60.3m 0.0310J 30kJ W p V V =-=??-=?=斥L ?{}{}kJ/kg K 0.72u T =1 2T T =W U Q +?=()()212211U U U m u m u ?=-=-252 1.96010Pa (0.01m 0.05m)98J e W F L p A L =??=???=???={}{}kJ/kg K 0.72u T =W U Q +?=g V m pq q R T =()f 22g p c A R T =620.110Pa 300m/s 0.0324m 11.56kg/s 287J/(kg K)293K ???==??()111 11111m V m P e q p q P q u p v ++?++() 1 2 1 22222m V m e q p q q u p v ++Φ?Φ++水水
第二章 热力学第一定律 思 考 题 1. 热量和热力学能有什么区别？有什么联系？ 答：热量和热力学能是有明显区别的两个概念：热量指的是热力系通过界面与外界进行的热能交换量，是与热力过程有关的过程量。热力系经历不同的过程与外界交换的热量是不同的；而热力学能指的是热力系内部大量微观粒子本身所具有的能量的总合，是与热力过程无关而与热力系所处的热力状态有关的状态量。简言之，热量是热能的传输量，热力学能是能量？的储存量。二者的联系可由热力学第一定律表达式 d d q u p v δ=+ 看出；热量的传输除了可能引起做功或者消耗功外还会引起热力学能的变化。 2. 如果将能量方程写为 d d q u p v δ=+ 或 d d q h v p δ=- 那么它们的适用范围如何？ 答：二式均适用于任意工质组成的闭口系所进行的无摩擦的内部平衡过程。因为 u h pv =-，()du d h pv dh pdv vdp =-=-- 对闭口系将 du 代入第一式得 q dh pdv vdp pdv δ=--+ 即 q dh vdp δ=-。 3. 能量方程 δq u p v =+d d （变大） 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大） 很相像，为什么热量 q 不是状态参数，而焓 h 是状态参数？ 答：尽管能量方程 q du pdv δ=+ 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大）似乎相象，但两者 的数学本质不同，前者不是全微分的形式，而后者是全微分的形式。是否状态参数的数学检验就是，看该参数的循环积分是否为零。对焓的微分式来说，其循环积分：()dh du d pv =+??? 因为 0du =?，()0d pv =? 所以 0dh =?， 因此焓是状态参数。 而 对 于 能 量 方 程 来 说 ，其循环积分：
一、单项选择题 1．适合于面向对象方法学的软件生存周期模型是（ B ） A.瀑布模型 B.喷泉模型 C.螺旋模型 D.增量模型 2．从实用角度看，数据规范化程度在大多数场合选用第（ C ）范式。 A. 1 B.2 C.3 D.5 3. 可行性分析研究的目的是（ A ）。 A.项目值得开发否 B.争取项目 C.开发项目 D.规划项目 4. 模块的内聚性最高的是 （ D ） A.逻辑内聚 B.时间内聚 C.偶然内聚 D.功能内聚 5．开发软件所需高成本和产品的低质量之间有着尖锐的矛盾，这种现象称做 （ B ） A. 软件工程 B. 软件危机 C. 软件周期 D. 软件产生 6. 需求分析阶段的任务是确定（ D ） A.软件开发方法 B.软件开发工具 C.软件开发费 D.软件系统的功能 7. 完整的软件结构通常用（ B ）图来表示。 A. IPO 图 B. HIPO 图 C.PAD 图 D.DFD 图 8. 在白盒法技术测试用例的设计中（ A ）是最弱的覆盖标准。 A.语句 B.路径 C.条件组合 D.判定 9?对象实现了数据和操作的结合，使数据和操作（ C ）于对象的统一体中。 A.结合 B.隐藏 C.封装 D.抽象 10. 在数据流图中，圆代表（ C ）。 A.源点 B.终点 C.加工 D.模块 11. 模块内聚度越高，说明模块内各成分彼此结合的程度越（ B ）。 A.松散 B.紧密 C.无法判断 D.相等 12. 软件测试方法中，黑盒、白盒测试法是常用的方法，其中黑盒测试主要用于测试（ B ）。 A.结构合理性 B.软件外部功能 C.程序正确性 D.程序内部逻辑 13. 面向对象开发方法中， （ C ）是占主导地位的标准建模语言。 A.Booch 方法 B.Coad 方法 C.UML 语言 D.OMT 方法 14. 软件需求分析的主要任务是准确地定义出要开发的软件系统是（ C ） A.如何做 B.怎么做 C.做什么 D.对谁做 15. 结构化程序设计的一种基本方法是（ C ） A.筛选法 B.迭代法 C.逐步求精法 D.递归法 二、填空题 1. 目前使用最广泛的软件工 程学方法分别是传统方法学和（面向对象方法学 ） ）和事务流。 文档 ） 。 （ 重复 ）三种结构。 自顶向下 的集成测试方法，对软件结构中下层使 6. 软件维护包括 （ 改正性维护 ）、适应性维护、完善性维护、预防性维护。 7. 面向对象方法学建模得到的三个基本子模型是 （对象建模 ） .动态模型、功能模型。 8. 复杂大型问题的对象模型通常由主题 2. 数据流图中信息流的类型有（变换流 3. 软件的定义是：软件 =程序+数据+ 4. 经典结构程序设计包括顺序、选择和 5. 集成测试时对软件结构中上层使用 用 （ 自底向上 ） 的集成测试方法。
《软件工程导论》课后习题答案 第一章软件工程概论 1.什么是软件危机？它们有哪些典型表现？为什么会出现软件危机？ “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“严重问题”。这些问题决不仅仅是不能正常运行的软件才具有的，实际上，几乎“所有软件”都不同程度地存在这些问题。 “软件危机”包含两方面的问题： （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。 它们有以下表现： （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普及深入的趋势。 出现软件危机的原因 （1）开发人员与客户认识之间的矛盾 （2）开发人员能力与开发目标之间的矛盾 （3）预估与实际工作量之间的矛盾 （4）客户认识的提高与软件维护之间的矛盾 （5）遗产系统与实施软件之间的矛盾 2.假设自己是一家软件公司的总工程师，当把图1.1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。 3.什么是软件工程？它有哪些本质特征？怎么用软件工程消除软件危机？ 软件工程是知道计算机软件开发和维护的一门工程学科。采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够
1.填空题 1．一般来说，可以从__一致性__、_完整性___、_现实性____和_有效性___四个方面验证软件需求的正确性。 2．IPO图是_输入、处理和输出图_的简称，它是美国IBM公司发展完善起来的一种图形工具。 3．系统流程图是描述__物理模型__的传统工具，用图形符号表达了系统中各种元素之间的_____信息流动_____情况。 4．数据流图中的箭头表示数据流，椭圆或圆形表示数据处理，矩形表示数据的源点/终点。 5．软件测试的步骤按顺序分别是：___单元测试_____、子系统测试、系统测试（子系统和系统测试通常称为集成测试）、__确认测试__和_____系统测试（集成测试）____ 6．软件生命周期一般可分为_问题定义_、可行性研究、_需求分析_、设计编码、_测试_、运行与维护阶段。 7．可行性研究主要集中在以下四个方面_经济可行性_、__技术可行性____、__法律可行性___和抉择。 8．在结构化设计中，HIPO图应用在总体设计阶段，由IPO图和_层次图_两部分组成。9．复杂问题的对象模型通常由下述五个层次组成：主题层、___类与对象_层、__结构___层、_属性_层和__服务_层。 10．实施精化设计的目标是基于模块的“高内聚低耦合”的原则，提高模块的_独立性。11．软件生命周期一般可分为___问题定义_、可行性研究、__需求分析__、概要设计__、详细设计、编码、__软件测试_、运行与维护阶段。 12．面向对象的数据存储管理模式分为__文件__、_关系数据库__和__面向对象数据库___三种。 13．单元测试一般以_白盒_测试为主，__黑盒__测试为辅。 14．软件工程三要素包括_方法_、__工具___和__过程___，其中， _过程_支持软件开发的各个环节的控制和管理。 15．类构件的重用方式有_实力重用__、__继承重用______和_ 多态重用__三种。16．能力成熟度模型分为5个等级：初始级、____可重复____级、__已定义___级、____已管理__级和__优化____级。 2.判断题 1. 向滞后的项目中增加人手会使得项目更加滞后。（T）
a（1）在软件工程中，白盒测试法可用于测试程序的内部结构。此方法将程序看作是 A) 路径的集合 B）循环的集合C）目标的集合D）地址的集合 c（2）在下述哪一种测试中，测试程序的设计者必须接触到源程序 I.功能测试Ⅱ. 结构测试 A）均不须B）只有ⅠC）只有ⅡD）Ⅰ和Ⅱ a（3）检查软件产品是否符合需求定义的过程称为 A）确认测试B）集成测试C）验证测试D）验收测试 c（4）下述陈述中，哪一个不是软件健壮性的度量指标？ A）失败后重新启动所需的时间B）引起失败的时间所占的百分比 D）失败前的平均工作时间D）在一次失败中数据恶化的概率 b（5）对软件是否能达到用户所期望的要求的测试称为 A) 集成测试B) 有效性测试C) 系统测试D) 验收测试 a（6）在面向数据流的软件设计方法中，一般将信息流分为 A）变换流和事务流B）变换流和控制流 C）事务流和控制流D）数据流和控制流 d（7）软件需求说明书是软件需求分析阶段的重要文件，下述哪个（些）是其应包含的内容 I.数据描述Ⅲ. 模块描述 II.功能描述Ⅳ. 性能描述 A）ⅡB）Ⅲ和ⅣC）Ⅰ、Ⅱ和ⅢD）Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ （8）软件测试一般分为三类，即 I.静态测试Ⅱ. 动态测试Ⅲ. 正确性测试 设计测试用例对程序进行测试，应属于 A）ⅠB）ⅡC）Ⅰ和ⅡD）Ⅲ （9）模块独立性是由内聚性和耦合性来度量的，其中内聚性是度量____，耦合性是度量____。 A）模块间联系程度B）模块的功能强度 C）信息隐蔽程度D）模块的复杂程度 （10）软件设计中一般将用到图形工具，下述哪种（些）工具可用作设计的图形工具 I.结构图Ⅱ. 实体关系图Ⅲ. IPO图 II.Ⅳ. 流程图Ⅴ. N-S图 A）Ⅰ和ⅡB）Ⅲ和ⅣC）Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ和ⅤD）全部 A （2）C （3）A （4）C （5） B （6）A （7）D （8）B （10）C （11）试判断下列论述中哪个（些）是正确的 I.软件系统中所有的信息流都可以认为是变换流 II.软件系统中所有的信息流都可以认为是事务流 III.事务分析和变换分析的设计步骤基本类似 A）ⅠB）ⅡC）ⅢD）Ⅰ和Ⅲ （12）软件的有效性测试是验证软件的运行是否达到用户的期望，用户的期望应体现于A）详细设计报告B）软件需求说明书 C）总体设计报告D）有效性测试要求 （13）软件设计中的软件过程其主要描述的是 A）模块间关系B）模块操作细节 C）模块控制方法D）模块类型 （14）软件测试是软件件开发过程的重要阶段，是软件质量保证的重要手段，下列哪个（些）是软件测试的任务？
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 螺旋模型的优点：1集成了瀑布模型、快速原型模型、增量模型的优点；2支持用户需求动态变化；3需求分析与软件实现紧密联系相互依赖；4原型作为刑式的可执行的需求规格说明，即利用用户和开发人员共同理解，又可作为后续开发的基础；5为用户参与决策提供方便；6提高目标软件的适应能力；7降低风险；8在大型软件开发过程中充分发挥优势。螺旋模型的缺点：1迭代次数影响开发成本，延迟提价时间；2找不到关键改进点，人才、物力、财力时间引起无谓消耗；3成于风险分析，败于风险分析。适用于内部开发的大规模软件项目。 1-8：为什么说喷泉模型叫好的体现了面向对象软件开发过程无缝和迭代的特性？
工程热力学习题集 一、填空题 1．能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。 2．孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。 3．单位质量的广延量参数具有 参数的性质，称为比参数。 4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器内的绝对压力为 。 5．只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。 6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水 饱和水 湿蒸气、 和 。 7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ，湿空气越潮湿。（填高、低和多、少） 8．克劳修斯积分 /Q T δ?? 为可逆循环。 9．熵流是由 引起的。 10．多原子理想气体的定值比热容V c = 。 11．能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。 12．绝热系是与外界无 交换的热力系。 13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。 14．测得容器的表压力75g p KPa =，大气压力MPa p b 098.0=，则容器内的绝对压力为 。 15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使 都返回原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为可逆过程。 16．卡诺循环是由两个 和两个 过程所构成。 17．相对湿度越 ，湿空气越干燥，吸收水分的能力越 。（填大、小） 18．克劳修斯积分 /Q T δ?? 为不可逆循环。 19．熵产是由 引起的。 20．双原子理想气体的定值比热容p c = 。 21、基本热力学状态参数有：（ ）、（ ）、（ ）。 22、理想气体的热力学能是温度的（ ）函数。 23、热力平衡的充要条件是：（ ）。 24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做（ ）。 25、卡诺循环由（ ）热力学过程组成。 26、熵增原理指出了热力过程进行的（ ）、（ ）、（ ）。 31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。 32.在国际单位制中温度的单位是_______。
1. 热量和热力学能有什么区别？有什么联系？ 答：热量和热力学能是有明显区别的两个概念：热量指的是热力系通过界面与外界进行的热能交换量，是与热力过程有关的过程量。热力系经历不同的过程与外界交换的热量是不同的；而热力学能指的是热力系内部大量微观粒子本身所具有的能量的总合，是与热力过程无关而与热力系所处的热力状态有关的状态量。简言之，热量是热能的传输量，热力学能是能量？的储存量。二者的联系可由热力学第一定律表达式 d d q u p v δ=+ 看出；热量的传输除了可能引起做功或者消耗功外还会引起热力学能的变化。 2. 如果将能量方程写为 d d q u p v δ=+ 或 d d q h v p δ=- 那么它们的适用范围如何？ 答：二式均适用于任意工质组成的闭口系所进行的无摩擦的内部平衡过程。因为 u h p v =-，()du d h pv dh pdv vdp =-=-- 对闭口系将 du 代入第一式得 q dh pdv vdp pdv δ=--+ 即 q dh vdp δ=-。 3. 能量方程 δq u p v =+d d （变大） 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大） 很相像，为什么热量 q 不是状态参数，而焓 h 是状态参数？ 答：尽管能量方程 q du pdv δ=+ 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大）似乎相象，但两者的数学本 质不同，前者不是全微分的形式，而后者是全微分的形式。是否状态参数的数学检验就是，看该参数的循环积分是否为零。对焓的微分式来说，其循环积分：()dh du d pv =+??? 因为 0du =?，()0d pv =? 所以 0dh =?， 因此焓是状态参数。 而对于能量方程来说，其循环积分： q du pdv δ=+??? 虽然： 0du =? 但是： 0pdv ≠? 所以： 0q δ≠? 因此热量q 不是状态参数。 4. 用隔板将绝热刚性容器分成A 、B 两部分（图2-13），A 部分装有1 kg 气体，B 部分为高度真空。将隔板抽去后，气体热力学能是否会发生变化？能不能用 d d q u p v δ=+ 来分析这一过程？
软件工程导论试题 一．选择 1、瀑布模型把软件生命周期划分为八个阶段：问题的定义、可行性研究、软件需求分析、系统总体设计、详细设计、编码、测试和运行、维护。八个阶段又可归纳为三个大的阶段：计划阶段、开发阶段和(C)。 A、详细计划 B、可行性分析 C、运行阶段 D、测试与排错 2、从结构化的瀑布模型看，在它的生命周期中的八个阶段中，下面的几个选项中哪个环节出错，对软件的影响最大(C)。 A、详细设计阶段 B、概要设计阶段 C、需求分析阶段 D、测试和运行阶段 3、在结构化的瀑布模型中，哪一个阶段定义的标准将成为软件测试中的系统测试阶段的目标(A)。 A、需求分析阶段 B、详细设计阶段 C、概要设计阶段 D、可行性研究阶段 4、软件工程的出现主要是由于(C)。 A.程序设计方法学的影响 B.其它工程科学的影响 C.软件危机的出现 D.计算机的发展 5、软件工程方法学的目的是：使软件生产规范化和工程化，而软件工程方法得以实施的主要保证是(C) A、硬件环境 B、软件开发的环境 C、软件开发工具和软件开发的环境 D、开发人员的素质 6、软件开发常使用的两种基本方法是结构化和原型化方法，在实际的应用中，它们之间的关系表现为(B) A、相互排斥 B、相互补充 C、独立使用 D、交替使用 7、UML是软件开发中的一个重要工具，它主要应用于哪种软件开发方法(C) A、基于瀑布模型的结构化方法 B、基于需求动态定义的原型化方法 C、基于对象的面向对象的方法 D、基于数据的数据流开发方法 8、在下面的软件开发方法中，哪一个对软件设计和开发人员的开发要求最高(B) A、结构化方法 B、原型化方法 C、面向对象的方法 D、控制流方法 9、结构化分析方法是一种预先严格定义需求的方法，它在实施时强调的是分析对象的(B)A、控制流B、数据流C、程序流D、指令流 10、软件开发的结构化生命周期方法将软件生命周期划分成(A) A、计划阶段、开发阶段、运行阶段 B、计划阶段、编程阶段、测试阶段 C、总体设计、详细设计、编程调试 D、需求分析、功能定义、系统设计11、软件开发中常采用的结构化生命周期方法，由于其特征而一般称其为(A) A、瀑布模型 B、对象模型 C、螺旋模型 D、层次模型 12、软件开发的瀑布模型，一般都将开发过程划分为：分析、设计、编码和测试等阶段，一般认为可能占用人员最多的阶段是(C) A、分析阶段 B、设计阶段 C、编码阶段 D、测试阶段 二.填空 21．系统流程图是描述物理模型的传统工具，用图形符号表示系统中各个元素表达了系统中各种元素之间的(信息流动)情况。 [解析]系统流程图是描述物理系统的传统工具，用图形符号表示系统中的各个元素，如人工处理、数据处理、数据库、文件、设备等，表达了元素之间的信息流动的情况。 22．成本效益分析的目的是从(经济)角度评价开发一个项目是否可行。 [解析]成本效益分析首先是估算将要开发的系统的开发成本，然后与可能取得的效益进行比较和权衡，其目的是从经济角度评价开发一个新的软件项目是否可行。 23．自顶向下结合的渐增式测试法，在组合模块时有两种组合策略：深度优先策略和(宽度优先策略)。 [解析]渐增式测试法有自顶向下结合和自底向上结合两种组装模块的方法，其中自顶向下集成是构造程序结构的一种增量式方式，不需要编写驱动模块，只需要编写桩模块。它从主控模块开始，按照软件的控制层次结构，以深度优先或宽度优先的策略，逐步把各个模块集成在一起。 24．独立路径是指包括一组以前没有处理的语句或条件的一条路径。从程序图来看，一条独立路径是至少包含有一条(在其他独立路径中未有过)的边的路径。 [解析]在基本路径测试中，以详细设计或源程序为基础，导出控制流程图的拓扑结构——程序图，在计算了程序图的环路复杂性之后，确定只包含独立路径的基本路径图，其中独立路径是包括一组以前没有处理的语句或条件的一条路径。从程序图来看，一条独立路径是至少包含有一条在其他独立路径中未有过的边的路径。 25．汇编语言是面向(机器)的，可以完成高级语言无法完成的特殊功能，如与外部设备之间的一些接口工作。 [解析]汇编语言属于低级语言，是一种面向机器的语言，它与高级语言相比有许多优越性：如操作灵活，可以直接作用到硬件的最下层，完成与外部设备的接口工作等，是能够利用计算机硬件特性直接控制硬件设备的唯一语言。 26．在JSP方法中解决结构冲突的具体办法是(中间数据结构或中间文件)。 [解析]JSP方法是面向数据结构的设计方法。它定义了一组以数据结构为指导的映射过程，根据输入、输出的数据结构，按一定的规则映射成软件的过程描述，在JSP方法中解决结构冲突的具体办法是引入中间数据结构或中间文件，将冲突部分分隔开来，建立多个程序结构，再利用中间文件把它们联系起来，构成一个系统的整体。 27．详细设计的任务是确定每个模块的内部特性，即模块的算法、(使用的数据)。 [解析]详细设计的基本任务是为每个模块进行详细的算法设计，为模块内的数据结构进行设计，确定每个模块的内部特性，包括模块的算法和使用的数据。对数据库进行物理设计等。 28．所有软件维护申请报告要按规定方式提出，该报告也称(软件问题)报告。 [解析]在软件维护的流程中，第一步就是制定维护申请报告，也称为软件问题报告，它是维护阶段的一种文档，由申请维护的用户填写。
软件工程导论试题 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
１．办公室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缺纸，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，准备接受复印命令；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排除故障，故障排除后回到闲置状态。 请试画出复印机的状态转换图 答案： 2．录入统计计算某班学生成绩,画出数据流图（DFD）。 学生成绩表数据结构如下： 学号|高数|物理|英语|计算机|法律常识|总分|平均分|不及格门数|升留补| 需求功能如下： （1）录入全班学生各课的考分，生成成绩表； （2）检查各课成绩，修改错误，补充未录入成绩，删除非法成绩； （3）计算总分，平均分； （4）统计不及格门数，然后再写入升级、补考、留级； （5）打印成绩通知单，交家长。 答案：
3．中国古代在“室”内举办宴会，座位以西为尊，北次之，南再次之，东最次。“按上北下南，左西右东”的方位和长幼尊卑的顺序进行入座。孙坚有四个儿子，分别为孙伯符、孙叔弼、孙仲谋、孙季佐（长幼顺序已打乱），请根据以上叙述，画出入座顺序的程序流程图以及座位分布图。 答案： 座位分布图 程序流程图： 错误成绩通知
4.简要画出电梯系统用例图 答案： 5. 画出下列伪码程序的程序流程图和盒图：START IF p THEN WHILE q DO f END DO ELSE BLOCK m n END BLOCK END IF STOP 流程图：
《软件工程导论》课后习题详细答案第一章软件工程概论 1．什么是软件危机？ 软件危机是指在运算机软件的开发和爱护过程中所遇到的一系列严峻咨询题。这些咨询题表现在以下几个方面：(1)用户对开发出的软件专门难中意。(2)软件产品的质量往往靠不住。(3)一样软件专门难爱护。(4)软件生产效率专门低。(5)软件开发成本越来越大。(6)软件成本与开发进度难以估量。(7)软件技术的进展远远满足不了运算机应用的普及与深入的需要。 2．什么缘故会产生软件危机？ (1) 开发人员方面，对软件产品缺乏正确认识，没有真正明白得软件产品是一个完整的配置组成。造成开发中制定打算盲目、编程草率，不考虑爱护工作的必要性。(2) 软件本身方面，关于运算机系统来讲，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，造成软件爱护困难。(3) 专门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、研制周期不易估量、爱护困难等一系列咨询题更为突出，技术的进展差不多远远不能适应社会需求。 3．如何样克服软件危机？ (1) 充分吸取和借鉴人类长期以来从事各种工程项目中积存的行之有效的有效原理、概念、技术与方法，专门是吸取几十年来人类从事运算机硬件研究和开发的体会教训。在开发软件的过程中努力作到良好的组织，严格的治理，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，尽快克服在运算机系统早期进展时期形成的一些错误概念和作法。(3) 按照不同的应用领域，开发更好的软件工具并使用这些工具。将软件开发各个时期使用的软件工具集合成一个整体，形成一个专门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)，又要有必要的组织治理措施。
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、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 三、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。
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1.1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。
⒉有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。这种观点对不对，为什么? 答：不对。“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量，是过程量，过程一旦结束就无所谓“热量”。物质并不“拥有”热量。一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。 ⒊平衡状态与稳定状态，平衡状态与均匀状态有何区别和联系? 答：“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化，这是它们的共同点；但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变；而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变，这是它们的区别所在。 ⒋倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？在绝对压力计算公式 ) ()(b v b b e b P P P P P P P P P P ；中，当地大气压是否必定是环境大气压? 答：可能会的。因为压力表上的读数为表压力，是工质真实压力与环境介质压力之差。环境介质压力，譬如大气压力，是地面以上空气柱的重量所造成的，它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化，因此，即使工质的绝对压力不变，表压力和真空度仍有可能变化。 “当地大气压”并非就是环境大气压。准确地说，计算式中的P b 应是“当地环境介质”的压力，而不是随便任何其它意义上的“大气压力”，或被视为不变的“环境大气压力”。 ⒌温度计测温的基本原理是什么? 答：温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。它利用了“温度是 相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”，这一性质就是“温度”的概念。⒍经验温标的缺点是什么?为什么? 答：由选定的任意一种测温物质的某种物理性质，采用任意一种温度标定规则所得到的温标称为经验温标。由于经验温标依赖于测温物质的性质，当选用不同测温物质制作温度计、采用不同的物理性质作为温度的标志来测量温度时，除选定的基准点外，在其它温度上，不同的温度计对同一温度可能会给出不同测定值（尽管差值可能是微小的），因而任何一种经验温标都不能作为度量温度的标准。这便是经验温标的根本缺点。 ⒎促使系统状态变化的原因是什么?举例说明。 答：分两种不同情况： ⑴若系统原本不处于平衡状态，系统内各部分间存在着不平衡势差，则在不平衡势差的作用下，各个部分发生相互作用，系统的状态将发生变化。例如，将一块烧热了的铁扔进一盆水中，对于水和该铁块构成的系统说来，由于水和铁块之间存在着温度差别，起初系统处于热不平衡的状态。这种情况下，无需外界给予系统任何作用，系统也会因铁块对水放出热量而发生状态变化：铁块的