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第第11章章 软件工程基础软件工程基础 计算机基础与计算机基础与Access数据库程序设计数据库程序设计公共基础知识考试大纲公共基础知识考试大纲1. 软件工程基本概念，软件生命周期概念，软件工具与软件工程基本概念，软件生命周期概念，软件工具与 软软件开发环境件开发环境。2. 结构化分析方法，数据流图，数据字典，软件需求规格结构化分析方法，数据流图，数据字典，软件需求规格说明书说明书。3. 结构化设计方法，总体设计与详细设计结构化设计方法，总体设计与详细设计。4. 软件测试的方法，白盒测试与黑盒测试，测试用例设计，软件测试的方法，白盒测试与黑盒测试，测试用例设计，软件测试的实施，单元测试、集成测试和系统测试软件测试的实施，单元测试、集成测试和系统测试。5. 程序的调试，静态调试与动态调试程序的调试，静态调试与动态调试。软件工程基础考试内容：软件工程基础考试内容：软件工程基础软件工程基础 根据对近年笔试真题的总结分析，笔试部分经常考根据对近年笔试真题的总结分析，笔试部分经常考查的是查的是 软件生命周期、软件设计的基本原理，软件测试软件生命周期、软件设计的基本原理，软件测试的目的、软件调试的基本概念的目的、软件调试的基本概念，同学们应对这些部分进行，同学们应对这些部分进行重点学习。重点学习。重点学习知识点：重点学习知识点： 1软件的概念、软件生命周期的概念及各阶段所包软件的概念、软件生命周期的概念及各阶段所包含的活动；含的活动； 2概要设计与详细设计的概念、模块独立性及其度概要设计与详细设计的概念、模块独立性及其度量的标准、详细设计常用的工具；量的标准、详细设计常用的工具； 3软件测试的目的、软件测试的软件测试的目的、软件测试的4个步骤；个步骤； 4软件调试的任务。软件调试的任务。软件工程基础软件工程基础1. 软件的相关概念软件的相关概念 软件，软件，指的是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，指的是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，包括包括程序程序、数据数据和相关和相关文档文档的完整集合。的完整集合。 程序，程序，是软件开发人员根据用户需求开发的、用程序设是软件开发人员根据用户需求开发的、用程序设计语言描述的、适合计算机执行的指令序列。计语言描述的、适合计算机执行的指令序列。 数据，数据，是使程序能正常操纵信息的数据结构。是使程序能正常操纵信息的数据结构。 文档，文档，是与程序的开发、维护和使用有关的图文资料。是与程序的开发、维护和使用有关的图文资料。软件由两部分组成：软件由两部分组成： （1）机器可执行的）机器可执行的程序程序和和数据数据； （2）机器不可执行的，与软件开发、运行、维护、使用）机器不可执行的，与软件开发、运行、维护、使用等有关的等有关的文档文档。考点考点1 软件定义与软件特点软件定义与软件特点11.1 软件工程基本概念软件工程基本概念 软件的特点：软件的特点： （1）软件是逻辑实体，而不是物理实体，具有抽象性；）软件是逻辑实体，而不是物理实体，具有抽象性； （2）没有明显的制作过程，可进行大量的复制；）没有明显的制作过程，可进行大量的复制； （3）使用期间不存在磨损、老化问题；）使用期间不存在磨损、老化问题； （4）软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性；）软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性； （5）软件复杂性高，成本昂贵；）软件复杂性高，成本昂贵； （6）软件开发涉及诸多社会因素。）软件开发涉及诸多社会因素。 根据应用目标的不同，软件可分为：根据应用目标的不同，软件可分为： 应用软件应用软件、系统软件系统软件和和支撑软件（或工具软件）。支撑软件（或工具软件）。考点考点1 软件定义与软件特点软件定义与软件特点1. 软件的相关概念软件的相关概念 应用软件，应用软件，是为解决特定领域的应用而开是为解决特定领域的应用而开发的软件；发的软件； 系统软件，系统软件，是计算机管理自身资源，提高是计算机管理自身资源，提高计算机使用效率并为计算机用户提供各种服务计算机使用效率并为计算机用户提供各种服务的软件；的软件； 支撑软件，支撑软件，是介于两者之间，协助用户开是介于两者之间，协助用户开发软件的工具性软件。发软件的工具性软件。考点考点1 软件定义与软件特点软件定义与软件特点1. 软件的相关概念软件的相关概念 软件工程源自软件危机。软件工程源自软件危机。 所谓软件危机，所谓软件危机，是泛指在计算机软件的开发和维护过是泛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。程中所遇到的一系列严重问题。具体的说，在软件开发和具体的说，在软件开发和维护过程中，软件危机主要表现在：维护过程中，软件危机主要表现在： （1）软件需求的增长得不到满足。）软件需求的增长得不到满足。用户对系统不满意用户对系统不满意的情况经常发生。的情况经常发生。 （2）软件开发成本和进度无法控制。）软件开发成本和进度无法控制。开发成本超出预开发成本超出预算，开发周期大大超过规定日期的情况经常发生。算，开发周期大大超过规定日期的情况经常发生。 （3）软件质量难以保证。）软件质量难以保证。 （4）软件不可维护或维护程度非常低。）软件不可维护或维护程度非常低。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期2. 软件危机与软件工程软件危机与软件工程 软件工程源自软件危机。软件工程源自软件危机。 所谓软件危机，所谓软件危机，是泛指在计算机软件的开发和维护过是泛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。具体的说，在软件开发和程中所遇到的一系列严重问题。具体的说，在软件开发和维护过程中，软件危机主要表现在：维护过程中，软件危机主要表现在： （5）软件的成本不断提高。）软件的成本不断提高。 （6）软件开发生产率的提高跟不上硬件的发展和应用）软件开发生产率的提高跟不上硬件的发展和应用需求的增长。需求的增长。 总之，可以将软件危机可以归结为：总之，可以将软件危机可以归结为： 成本成本、质量质量、生产率生产率等问题。等问题。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期2. 软件危机与软件工程软件危机与软件工程 软件工程，软件工程，是应用于计算机软件的定义、开是应用于计算机软件的定义、开发和维护的一整套方法、工具、文档、实践标准发和维护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。和工序。 软件工程的目的，软件工程的目的，是要建造一个优良的软件是要建造一个优良的软件系统，它所包含的内容概括为以下两点：系统，它所包含的内容概括为以下两点： （1）软件开发技术）软件开发技术，主要有软件开发方法学、，主要有软件开发方法学、软件工具、软件工程环境。软件工具、软件工程环境。 （2）软件工程管理，）软件工程管理，主要有软件管理、软件主要有软件管理、软件工程经济学。工程经济学。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期2. 软件危机与软件工程软件危机与软件工程 软件工程的主要思想，软件工程的主要思想，是将工程化原则运用到是将工程化原则运用到软件开发过程，它软件开发过程，它包括包括3个要素：个要素： 方法方法、工具工具和和过程过程。 方法，方法，是完成软件工程项目的技术手段；是完成软件工程项目的技术手段； 工具，工具，是支持软件的开发、管理、文档生成；是支持软件的开发、管理、文档生成； 过程，过程，支持软件开发的各个环节的控制、管理。支持软件开发的各个环节的控制、管理。 软件工程过程软件工程过程是把输入转化为输出的一组彼此是把输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。相关的资源和活动。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期2. 软件危机与软件工程软件危机与软件工程 软件生命周期：软件生命周期：软件产品从软件产品从提出提出、实现实现、使用使用维护维护到到停止使用退役停止使用退役的过程。的过程。 软件生命周期分为：软件生命周期分为：软件定义软件定义、软件开发软件开发 及及 软件运行维护软件运行维护 三个阶段：三个阶段： （1）软件定义阶段：）软件定义阶段：包括包括制定计划制定计划和和需求分析需求分析。 制定计划：制定计划：确定总目标；可行性研究；探讨解确定总目标；可行性研究；探讨解决方案；制定开发计划。决方案；制定开发计划。 需求分析：需求分析：对待开发软件提出的需求进行分析对待开发软件提出的需求进行分析并给出详细的定义。并给出详细的定义。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期3. 软件生命周期软件生命周期 （2）软件开发阶段：）软件开发阶段： 软件设计：软件设计：分为分为概要设计概要设计和和详细设计详细设计两个部分。两个部分。 软件实现：软件实现：把软件设计转换成计算机可以接受把软件设计转换成计算机可以接受的程序代码。的程序代码。 软件测试：软件测试：在设计测试用例的基础上检验软件在设计测试用例的基础上检验软件的各个组成部分。的各个组成部分。 （3）软件运行维护阶段：）软件运行维护阶段：软件投入运行，并在软件投入运行，并在使用中不断地维护，进行必要的扩充和删改。使用中不断地维护，进行必要的扩充和删改。 软件生命周期中所花费最多的阶段是软件生命周期中所花费最多的阶段是软件运行软件运行维护阶段。维护阶段。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期3. 软件生命周期软件生命周期 （1）软件工程目标：）软件工程目标： 在给定成本、进度的前提下，开发出具有有效在给定成本、进度的前提下，开发出具有有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、可性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足用户需求的产品。用户需求的产品。 （2）软件工程需要达到的基本目标应是：）软件工程需要达到的基本目标应是： 付出较低的开发成本；达到要求的软件功能；付出较低的开发成本；达到要求的软件功能；取得较好的软件性能；开发的软件易于移植；需要取得较好的软件性能；开发的软件易于移植；需要较低的维护费用；能按时完成开发，及时交付使用。较低的维护费用；能按时完成开发，及时交付使用。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期4. 软件工程的目标和与原则软件工程的目标和与原则 （3）软件工程原则：）软件工程原则： 抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、确定性、抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、确定性、一致性、完备性和可验证性。一致性、完备性和可验证性。 1) 抽象：抽象：抽象是事物最基本的特性和行为，忽抽象是事物最基本的特性和行为，忽略非本质细节，采用分层次抽象，自顶向下，逐层略非本质细节，采用分层次抽象，自顶向下，逐层细化的办法控制软件开发过程的复杂性。细化的办法控制软件开发过程的复杂性。 2）信息隐蔽：）信息隐蔽：采用封装技术，将程序模块的采用封装技术，将程序模块的实现细节隐蔽起来，使模块接口尽量简单。实现细节隐蔽起来，使模块接口尽量简单。 考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期4. 软件工程的目标和与原则软件工程的目标和与原则 （3）软件工程原则：）软件工程原则： 3）模块化：）模块化：模块是程序中相对独立的成分，模块是程序中相对独立的成分，一个独立的编程单位，应有良好的接口定义。一个独立的编程单位，应有良好的接口定义。 模块的大小要适中，模块过大会使模块内部的模块的大小要适中，模块过大会使模块内部的复杂性增加，不利于模块的理解和修改，也不利于复杂性增加，不利于模块的理解和修改，也不利于模块的调试和重用；模块太小会导致整个系统表示模块的调试和重用；模块太小会导致整个系统表示过于复杂，不利于控制系统的复杂性过于复杂，不利于控制系统的复杂性。 4）局部化：）局部化：保证模块间具有保证模块间具有松散的耦合关系松散的耦合关系，模块内部有模块内部有较强的内聚性较强的内聚性。考点考点2 软件工程过程与软件生命周期软件工程过程与软件生命周期4. 软件工程的目标和与