课程概述

第一部分：软件构造基础

第二部分：ADT+OOP

第三部分：面向可复用性和可维护性的软件构造

第四部分：面向健壮性与正确性的软件构造

第一章软件构造的多维度视图和质量目标

软件构造的多维度视图

从以下三个维度看软件系统的构成：

1.按阶段划分：构造阶段（Bulid-time）-运行阶段（Run-time）；

2.按动态划分：时刻（Moment）-阶段（Period）；

3.按层次划分：代码层面（Code-level）-组件层面（Component-level）。

1.Build-time, moment, and code-level view

需要关注基本程序块（包括函数、类、方法、接口等）之间的依赖性以及源代码如何用这些程序块进行逻辑组织。这个维度包含三个互相关联的形式——词汇，语法和语义，其中语义关注源代码具体想实现什么目标，而面向语义的程序结构用于表达“需求”和“设计”思想，再将其转化为code，因此通常是图形化或形式化的，例如用类图（UML）来描述接口、类、属性、方法以及他们之前的关系。

2.Build-time, moment, and component-level view

源代码被物理组织成文件，文件再被封装到包（Package）中。

3.Build-time, period, and component-level view

版本控制是给计算机软件的不同状态分配唯一的名字或者编号的过程。

4.Run-time, moment, and code-level view

代码快照图（Snapshot diagram）：描述程序运行时，某时刻内存里变量层面的状态（在之后的章节中会详细展开）。

内存信息转储(Memory dump)：在硬盘上存放进程内存内容的文件，当进程由于某种内部错误或信号而中止时产生。调试器（Debuggers）可以加载转储文件，并显示其中包含的运行程序的状态信息——包括寄存器、调用堆栈和所有其他程序数据(计数器、变量、开关、标志等)的内容。它是为了分析程序的状态，程序员查看内存缓冲区，看看在故障时哪些数据项正在工作。

库（Library）

库是可重用的模块，开发者可以像使用编程语言指令一样使用库中的功能，包括操作系统提供的库、编程语言提供的库，第三方公司提供的库及自己积累的库，在编程时和build时，需告诉IDE和JVM在哪里寻找这些库。

库不能直接在目标机器上加载和执行;它必须首先与可执行程序链接。

静态链接：库被拷贝进入代码形成整体，执行的时候无需提供库文件，静态链接发生在构造阶段。

动态链接：库文件不会在build阶段被加入可执行软件中，仅仅做出标记，程序运行时，根据标记装载库至内存，因此在发布软件时，需将程序所依赖的所有动态库都复制给用户（所以实验一要求提交程序到GitHub是要将用到的lib一并上交）。动态链接的优点在于类库变化时，不需要重新生成可执行程序，多个运行中程序可共享同一类库，可以优化内存的使用。

不同维度的转化

软件系统的质量性能

外部质量因素影响用户，内部质量因素影响软件本身和它的开发者，外部质量取决于内部质量。

外部质量因素——正确性(最重要的质量指标)；健壮性(针对异常情况的处理)；可扩展性；可复用性(一次开发，多次使用)；兼容性(不同的软件系统之间相互可容易的集成)；性能；可移植性(软件可方便的在不同的技术环境之间移植)；易用性(容易学、安装、操作、监控)；功能；及时性......

正确的软件开发过程中，开发者应该将不同质量因素之间如何做出折中的设计决策和标准明确的写下来。

五个关键质量目标

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哈工大2022春软件构造学习笔记1

课程概述

第一章软件构造的多维度视图和质量目标

软件构造的多维度视图

库（Library）

不同维度的转化

软件系统的质量性能

五个关键质量目标

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