软件工程（吕云翔第二版）部分知识点
2024-04-07 08:35:42
第一章
- 软件不仅包括程序，还包括程序的处理对象——数据，以及与程序开发、维护和使用有关的图文资料，既文档
- 软件的特点：
- 软件是一种逻辑实体，具有抽象性
- 软件的生产与硬件制造不同
- 软件在运行使用中不会磨损
- 软件的开发至今尚未完全摆脱手工艺的开发方式
- 软件的开发和运行必须依附于特定的计算机系统环境
- 软件的分类
- 基于功能不同：系统软件、支撑软件、应用软件
- 根据软件服务对象不同：通用软件、定制软件
- 按照软件产品规模不同：微型软件、小型软件、中型软件、大型软件、超大型软件
- 根据工作方式不同：实时软件、分时软件、交互式软件、批处理软件
- 软件危机表现
- 产品的功能或特性与需求不符
- 相比越来越廉价的硬件，软件代价过高
- 软件质量难以得到保证，且难以发挥硬件潜能
- 难以准确估计软件开发、维护的费用、开发周期
- 难以控制开发风险，开发速度赶不上市场变化
- 软件产品维护困难，集成系统更困难
- 软件文档不完备，并且存在文档内容与产品不符的情况
- IEEE对软件工程的定义：将系统化、严格约束的、可量化的方法应用于软件开发、运行和维护，既将工程化应用于软件
- 软件工程三要素：过程、方法、工具
- 软件工程研究：方法与技术、工具与环境、管理技术、标准与规范
- 软件工程的基本目标：
- 到达要求的软件功能
- 取得较好的软件性能
- 开发出高质量的软件
- 付出较低的开发成本
- 需要较低的维护费用
- 能按时完成开发工作，及时交付使用
- 软件工程的基本原则：
- 用分阶段的生命周期计划进行严格的管理
- 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
- 软件工程结果应能被清楚地审查
- 开发小组的人员应该少而精
- 承认不断改进软件工程实践的必要性
- 软件工程开发方法：结构化方法、面向数据结构方法、面向对象方法、形式化方法
第二章
- 软件生命周期的6个阶段：可行性研究、需求分析、软件设计、编码、软件测试、软件维护
- 软件周期模型：
- 瀑布模型：
- 优点：过程模型简单，执行容易
- 缺点：无法适应变更
- 快速原型模型
- 优点：可低成本、快速地确认需求
- 缺点：选用的开发技术和工具不一定符合主流的发展
- 增量模型
- 优点：将待开发的软件系统模块化、以组件为单位进行开发降低了软件开发的风险、开发顺序灵活
- 缺点：要求待开发的软件系统可以被模块化
- 螺旋模型：瀑布模型与快速原型模型相结合，再加入风险分析
- 优点：将风险分析扩展到各个阶段中，大幅度降低了软件开发的风险
- 缺点：控制和管理较为复杂、可操作性不强，对项目管理人员的要求较高
- 喷泉模型
- 统一软件开发模型过程
- 敏捷模型
- 极限编程
- 瀑布模型：
第四章
- 需求分析的两个任务：①需求分析的建模、②需求分析的描述
- 需求分析的4个步骤：①需求获取、②分析建模、③需求描述、④需求验证
- 需求管理：是一种用于查找、记录、组织和跟踪系统需求变更的系统化方法
- 常用建模的方法：实体-关系图（数据建模）、数据流图、状态转换图（行为建模）
- E-R图：
- 基本概念：实体、关系、属性
- 关系类型：一对一（1:1）、一对多（1：n）、多对多（n：m）
第五章
- 软件设计的重要原则：模块化
- 模块是数据说明、可执行语句等程序对象的集合
- 软件设计分类：
- 从活动任务：对软件需求进行数据设计、体系结构设计、接口设计、构件设计、部署设计
- 从工程管理：概要设计、详细设计
- 要进行结构化的设计，必须依据结构化分析的结果
- 表示结构化的图形工具：结构图
- 数据流分为：变换型数据流、事务型数据流
- 结构化设计的工具：流程图、盒图（N-S图）、PAD图、判定表、判定树、过程设计语言
- 数据库结构设计包括：概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计
- 界面设计要考虑的问题：系统响应时间、用户救助机制、出错信息、命令方式
- 接口设计：用户接口、外部接口、内部接口
第六章
- 面向对象基本概念（P93 选择、判断）
- 面向对象
- 对象
- 类
- 消息
- 类的特性：抽象、继承、封装、多态、重写
- 包
- 包的接口类
- 面向对象的实施步骤
- 面向对象分析
- 面向对象设计
- 面向对象实现
- 面向对象测试
- UML的特点：统一标准、面向对象、可视化、独立于过程、容易掌握与使用、与编程语言的关系
- UML的5类图（9种图形）：
- 静态模型：用例图、类图（包含包图）、对象图、构件图、部署图
- 动态模型：状态图、活动图、顺序图、协作图
- 参与者：人形符号、用例：椭圆
- 用例之间的关系：包含（include）、扩展（extend）、泛化（generalization）
- 类与类之间的关系：关联、依赖、泛化、实现
第七章
- 目标系统的类划分：边界类、控制类、实体类
- 面向对象的需求分析：获取需求、建立用例模型、识别分析类（对象）、定义类之间的关系、定义交互行为、建立分析模型
- 面向对象分析的原则：①定义有实际意义的对象、②模型的描述要规范、准确、③共享性、④封装性
- 建立对象模型的主要活动：划分主题、确定类与对象、识别结构、确定属性、确定服务
- 建立功能模型的步骤：①确定输入和输出值、②画数据流图、③定义服务
第八章
- 软件体系结构的模型：结构模型、框架模型、动态模型、过程模型、功能模型
- 典型的软件体系结构风格：数据流风格、调用/返回风格、独立构件风格、虚拟机风格、仓库风格
- 软件质量属性：系统属性、商业属性、构架属性
- 分布式系统结构：多处理器体系结构、客户机/服务器体系结构、分布式对象体系结构、对等端体系结构、代理
- 体系结构框架：
- 模型-视图-控制器（MVC）
- 模型-视图-表示器（MVP）
- J2EE体系结构框架
- PCMEF框架
- 设计模式：工厂模式、桥接模式、策略模式、其他模式、
第九章
- 从分析到设计的过渡是一个逐渐扩充、细化和完善分析阶段所得到的各种模型过程
- 设计建模则要考虑系统的具体实现环境约束
- 面向对象设计过程
- 建立软件体系结构环境图
- 上级系统、下级系统、同级系统、参与者
- 软件体系结构设计
- 对各个子系统进行设计
- 对象设计优化
- 建立软件体系结构环境图
- 面向对象设计原则：模块化、抽象化、信息隐藏、低耦合、高内聚、复用性
- 系统设计的步骤：①将系统分解为子系统、设计问题域子系统、设计人机交互子系统、设计任务管理子系统、设计数据管理子系统
第十章
- 低级语言和高级语言的区别
第十一章
- 软件测试的目的是：为了发现软件产品中存在的软件缺陷，进而保证软件产品的质量
- 软件测试的原则：
- 完全测试是不可能的
- 测试中有风险存在
- 软件测试只能表明缺陷的存在，而不能保证产品已经没有缺陷了
- 软件产品中所存在的错误数与已发现的错误数成正比
- 要避免软件测试的杀虫剂现象
- 在设计测试用例时，应包括输入数据和预期输出结果两个部分，并且，输入数据不仅应该包括合法情况，还应该包括非法的输入情况
- 要集中测试容易出错或错误较多的模块
- 应该长期保留所有的测试用例
- 使开发人员和测试人员分立，既软件的开发工作和测试工作不能由同一部分人来完成
- 测试工作应该尽早开始，并且贯穿于整个开发过程中
- 开发阶段：单元测试（白盒）、集成测试（黑盒）、确认测试、系统测试、验收测试
- 按测试技术：白盒测试、黑盒测试、灰盒测试
- 常用软件测试过程模型：V模型、W模型、H模型
- 测试用例设计：
- 在任何情况下都必须选择边界值分析方法
- 必要时用等价类划分法补充一些测试用例
- 用错误推测法再追加一些测试用例
- 对照程序逻辑，检查已经设计出的测试用例的逻辑覆盖度
- 如果程序的功能说明中含有输入条件的组合情况，则可选用因果图法
- 黑盒测试技术：等价类划分法、边界值分析法、错误推断法、因果图法、决策表法、场景法
- 软件测试的一般步骤：单元测试、集成测试、确认测试、系统测试
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