1．1軟件的基本概念（例如，軟件的定義、文檔、軟件的特點等）(判斷題:要糾正軟件就是程序，開發軟件就是編寫程序的錯誤觀念)軟件是與計算機系統操作有關的程序，規程、規則及任何與之相關的文檔和數據。軟件是程序以及開發,使用和維護程序所需要的文檔,包括機器運行所需要的各種程序及有關資料。程序，由應用程序、系統程序等構成。文檔，由面向用戶的文檔及面向開發者的文檔構成。軟件的基本特點·1.計算機軟件產品是一種邏輯產品部件而不是物理產品部件。·2.軟件產品的生產主要是研制，是通過人們的智力活動，把知識與技術轉化成信息的一種產品。·3.軟件具有“復雜性”，其開發和運行常受到計算機系統的限制。軟件維護復雜性的問題。·4.軟件不存在磨損，物理上不會老化,但存在軟件退化問題。·5.軟件成本昂貴，其開發方式目前尚未完全擺脫手工生產方式。1．2軟件危機的概念軟件危機是指在軟件開發和維護過程中所遇到的一系列嚴重問題。1．3軟件工程學的概念(定義)、研究的內容（三要素）(主要研究如何應用軟件開發的科學理論和工程技術來指導大型軟件系統的開發。)軟件工程是一門指導計算機軟件系統開發和維護的工程學科軟件工程定義:軟件工程是開發、運行、維護和修復軟件的系統方法(IEEE)研究內容:方法、工具和過程1．4軟件工程學的原理、原則原理:·用分階段的生命周期計劃嚴格管理;·堅持進行階段評審;·實行嚴格的產品控制;·采用現代軟件開發技術;·結果應該能審查;·開發小組的人員應該少而精;·承認不斷改進軟件工程實踐的必要性。軟件工程的基本原則·抽象（abstractian）·模塊化（modularity）·信息隱蔽（informationhiding）·局部化（localization）·一致性（consistency）·完備性（completeness）·可驗證性（verifiability）低開發成本低開發成本易于維護高可靠性高性能按時交付1．5軟件工程的基本（主要）目標(多快好省)a·付出較低的開發成本；b·達到要求的軟件功能；c·取得較好的軟件性能；d·開發的軟件易于移植；e·需要較低的維護費用；f·能按時完成開發工作，及時交付使用。1．6軟件開發模型概念（常用的幾種）軟件生存周期模型又稱軟件開發模型或軟件過程模型,它是從某一個特定角度提出的軟件過程的簡化描述.(模型的主要特點是簡單化。軟件過程模型是軟件開發實際過程的抽象與概括)問題定義編程問題定義編程需求分析設計可行性研究運行與維護測試開發時期運行時期計劃時期(目標與范圍說明書)(可行性論證報告)(維護報告)(測試報告)(程序)(設計文檔)(需求說明書)2．1基于計算機的系統基于計算機的系統元素:基于計算機的系統可能成為某一個更大系統中的一個元素，并稱為該系統的宏元素。也就是說，宏元素是一個基于計算機的系統，它是某一個更大的基于計算機的系統的一部分，因此，系統具有復雜的層次結構。2．2可行性研究的概念、目的、任務概念:開發一個基于計算機的系統，會受到時間和資源上的限制,應據客戶提供的時間和資源條件進行可行性研究,避免人力、物力和財力上的浪費。目的:用最小的代價,在盡可能短的時間內確定問題是否有解和是否值得解任務:研究問題是否有解2．3可行性研究內容包括哪幾方面的可行性經濟可行性研究技術可行性社會可行性方案的抉擇與可操作性可行性研究報告2．4系統分析與系統結構模板系統分析是關于客觀世界中問題空間的一個加工過程,輸入:目標系統的問題空間,輸出:系統需求規范,加工過程則是一個抽象和理解的過程.軟件開發方法(主導):結構化方法,面向對象方法常用分析方法:·功能分解方法:功能分解方法=功能+子功能+功能接口思想:將系統看成由若干功能構成的一個集合,每個功能又可分若干子功能（子加工或者過程）,過程中同時定義每一個功能的接口。·數據流方法:數據流方法=數據流+數據變換+數據存儲+終結點+加工說明+數據詞典(終結點是通常的數據源和數據池)思想:分析人員沿著問題空間的數據流進行分析，從而，把數據流影射到分析結果的模型上結構化方法總的指導思想自頂向下、逐步求精。基本原則是功能的分解與抽象。瀑布模型原型化方法:(1)快速建立需求規格原型(RSP法);(2)快速建立漸進原型(RCP法)·信息造型方法:信息造型=對象+屬性+聯系+父類型/子類型+關聯對象思想:由問題空間認識導出數據結構,建立分析模型,描述工具之一是ER圖(實體－聯系圖),基本元素是實體,屬性和關聯(JACKSON方法)·面向對象方法:面向對象方法=對象+類+結構（分類/組裝）+繼承/委托+消息(通信)思想:利用面向對象概念和方法,把重點集中在對問題空間的理解上,為軟件系統需求建造模型結構模版:(系統體系結構常用結構圖來表達)創建一個自頂向下,逐層細化的層次結構;系統總體結構關系圖又稱為結構環境圖(ACD:定義了系統的組成)或者系統語境圖(SCD),它位于系統模型圖的最頂層。3．1軟件系統分析(軟件需求分析)的概念、原則及任務系統分析是關于客觀世界中問題空間的一個加工過程，輸入:目標系統的問題空間，輸出:系統需求規范，加工過程則是一個抽象和理解的過程;本質上是人們的一種思維過程，也就是把系統的問題空間加工為系統的需求規格；系統設計與編程則是解空間的問題軟件需求是指用戶對目標系統在功能、行為、性能等方面的期望。軟件需求分析是發現、求精、建模和產生規格說明的過程，軟件開發人員需對應用問題及環境的理解、分析,為問題涉及的信息、功能及行為建立模型需求分析實際上是對系統的理解與表達的過程，是一種軟件工程的活動。軟件需求工程是一個包括創建和維護系統需求所必需的一切活動過程軟件需求具有幾個特征：重要性困難性艱巨性需求分析原則:(1)必須理解和表示問題的信息域,可用數據模型描述(信息域:包括信息流,信息內容和信息結構)(2)必須定義軟件將完成的功能，可用功能模型描述（功能域：反映上述三方面的控制信息）(3)必須表示軟件的行為(服務,操作),可用行為模型描述；(4)對描述的信息,功能和行為模型必須被劃分(分解),使得分析模型可以用層次的方法展示細節。(5)分析過程應該從要素信息移到實現細節。可以采用逐步求精的技術。需求分析的任務:借助于當前系統的邏輯模型導出目標系統的邏輯模型具體任務：繪制系統關聯圖創建用戶接口原型分析需求可行性確定需求的優先級為需求建立模型創建數據字典等3．2需求分析的過程問題識別（獲取）,雙方確定問題的綜合需求分析與綜合，導出軟件的邏輯模型編寫文檔a)編寫“需求說明書”，把雙方共同的理解與分析結果用規范的方式描述出來。b)

編寫初步用戶使用手冊，c)

編寫確認測試計劃，d)

修改與完善項目開發計劃。分析評審3．3軟件需求建模（三個子模型＋數據字典）經過軟件的需求分析建立起來的模型可以稱它為分析模型或者需求模型分析模型實際上是一組模型分析模型是需求規格說明中的其中一部分軟件分析模型應包含的基本目標：·描述用戶對軟件系統的需求；·為軟件設計奠定一個良好的基礎；·定義一組需求，并且可以作為軟件產品驗收的標準三個子模型:數據模型:數據對象、屬性和關系(ER圖)功能模型(數據流模型):行為模型(狀態機模型):狀態轉換圖---事件、狀態和行為數據字典:用于描述軟件系統中使用或者產生的每一個數據元素，是系統數據信息定義的集合3．4結構化分析方法（SA方法）的概念和描述工具(數據流圖、數據詞典、加工說明、其他補充材料)結構化開發方法:(快速、自然和方便)●結構化分析方法（SA法）；●結構化設計方法（SD法）；●結構化程序設計方法（SP法）必考_結構化分析方法（SA方法）:概念:是一種建模的活動，主要是根據軟件內部的數據傳遞、變換關系，自頂向下逐層分解，描繪出滿足功能要求的軟件模型基本思想是“分解”和“抽象”SA法的描述方法分層的數據流圖(DFD):(分解)描述系統中數據流程的圖形工具，它標識了一個系統的邏輯輸入和邏輯輸出，以及把邏輯輸入數據存儲數據源點數據存儲數據源點

或終點加工加工名數據流數據流名文件名實體名箭頭圓或橢圓單或雙杠矩形框四種基本類型符號:數據流:是數據在系統內傳播的路徑加工:(數據處理),對數據流進行某些操作或變換數據存儲:指暫時保存的數據數據源點和終點:是軟件系統外部環境中的實體畫分層DFD圖的方法;先全局后局部,先整體后細節,先抽象后具體畫分層DFD圖的原則:加工分解的原則(自然性,均勻性,分解度)子圖與父圖的“平衡”合理使用文件數據詞典:用于描述軟件系統中使用或者產生的每一個數據元素,是系統數據信息定義的集合條目:數據流數據項文件基本加工描述加工邏輯:結構化語言、判定表及判定樹3．5軟件規格說明軟件需求規格:也稱為功能規格說明、需求協議以及系統規格說明等,它是需求開發任務的最終產物描述方法:·用結構化和自然語言編寫文本型文檔；·建立圖形化模型；·用形式化語言編寫內容:功能與行為的需求描述以及非功能（行為）需求描述4．1軟件設計的概念（包括總體設計、詳細設計）軟件設計是運用一些基本的設計概念和各種有效的方法和技術,把軟件需求轉化為軟件表示的過程，也就是把它加工為在程序細節上非常接近于源程序的軟件表示4．2軟件設計原則和原理基本目標:●設計必須實現分析模型中所有的功能和性能的需求；●設計必須具有良好的可讀性和可理解性；●設計應該是完整的，包括數據、體系結構、功能、行為、接口等設計軟件設計原則：．設計過程不應該受到“隧道視野”的限制。．設計應該可以跟蹤到分析模型。．設計不應該每次從頭做起。．軟件設計的結構應該盡量模擬問題域結構。．設計應該具有一致性和集成性。．設計應該適應變更。．設計應該具有容錯性和異常處理的能力。．設計不是編碼。．在創建設計時就應該能夠評估系統的質量。．應該評審設計以減少概念性的錯誤。軟件設計原理:1.模塊化模塊是程序對象有名字的集合模塊化就是將系統劃分為若干個模塊，每個模塊完成一個子功能模塊分解標準:模塊可分解性模塊可組裝性模塊可理解性模塊連續性模塊保護性2.分解與抽象3.逐步求精4.信息隱藏4．3軟件設計過程和模型4．4軟件體系結構、系統分解（常用工具、圖形等）軟件體系結構指軟件的整體結構和這種結構提供系統在概念上的整體性的方式4．5模塊和模塊設計、模塊的內聚度和類型、模塊的耦合度和類型、模塊設計的準則（高內聚低耦合）4．6面向數據流的設計方法（ＳＤ方法與描述工具）4．7數據流圖的兩種類型，從數據流圖導出程序的初始結構圖，常用的（1）變換分析與變換設計（2）事務分析與事務設計4．8過程（詳細）設計的概念4．9結構化程序設計及基本控制結構（ＳＰ方法）4.10過程（詳細）設計的工具（常用工具：程序流程圖、盒圖、問題分析圖（PAD）、偽代碼等）5．1測試的基本概念（定義）5．2測試的目的、原則以及流程5．3常用的測試的方法（手段）和技術（人工評審靜態測試、機器靜態分析、程序正確性證明、機器動態測試）（1）黑盒法及技術（2）白盒法及技術5．4程序流圖及與復雜度計算（McMabe復雜度）5．5測試的步驟（策略）（1）單元測試（2）集成測試（系統安裝測試、系統組裝測試、綜合測試）（3）驗收測試（確認測試、有效性測試）（4）系統測試6．1軟件維護的定義、軟件維護的類型（分類）6．2軟件維護的特點（代價、副作用）6．3軟件維護的流程6．4軟件的可維護性概念，*6．5軟件再工程的基本概念7．1Jackson方法的基本概念7．2Jackson圖（用于描述數據結構和程序結構）7．3Jackson方法的設計步驟8．1快速原型方法與定義8．2原型開發的分類8．3快速原型開發的過程9．1面向對象基本概念對象、類（類的結構）、封裝性、繼承性、多態性、消息和方法9．2面向對象建模（1）面向對象建模（Rumbaugh方法，OMT（ObjectModelingTechnique））（2）對象模型概念和描述工具（對象圖）（3）動態模型概念和描述工具（狀態圖）（4）功能模型概念和描述工具（數據流圖）（5）面向對象分析模型中三個子模型的關系9．3面向對象分析（1）面向對象分析及基本過程（Coad與Yourdon方法的三個子模型、對象模型的五個層次）識別類＆對象、劃分結構（分類-繼