中北大学软件工程期末复习资料（完整电子版）

### 软件工程知识点解析 #### 一、软件生命周期模型的选择 1. **增量模型的应用** - **背景**：作为中北大学软件工程期末复习资料中的案例，假设你被任命为一家软件公司的项目负责人，负责管理已被广泛应用的字处理软件新版本的开发工作。公司设定了严格的完成期限，并且已经对外公布。 - **模型选择**：在这种情况下，**增量模型**是较为合适的选择。原因如下： - **已有原型**：旧版本的字处理软件可以视为一个现成的原型，可以通过收集用户反馈来明确新版本的需求，无需额外建立原型系统。 - **团队经验丰富**：开发团队对该软件领域有丰富的经验，能够高效地利用增量模型进行开发。 - **未来扩展性**：考虑到软件可能会有后续版本的开发，设计一个开放式的体系结构是必要的，以便于未来的改进和扩展。 2. **瀑布模型的适用场景** - **背景**：另一案例中，需要开发一个简单软件，用于计算浮点数的平方根，结果需要精确到小数点后四位。该软件在完成测试后会被抛弃。 - **模型选择**：在这种情况下，**瀑布模型**是最适合的选择。原因如下： - **需求明确**：软件功能明确，没有太多不确定性，无需通过原型来探索需求。 - **无需维护**：因为该软件在使用后会被废弃，所以无需考虑维护性和扩展性。 - **算法成熟**：开方算法是非常成熟的，无需通过迭代来完善算法设计。 #### 二、数据流图(DFD)的设计 - **案例背景**：需要设计一个数据流图来表示录入统计计算某班学生成绩的过程。 - **数据结构**：包括学号、各科目分数、总分、平均分、不及格门数等字段。 - **功能需求**： - 录入全班学生的考试成绩。 - 检查成绩，修正错误，补充遗漏成绩，删除非法成绩。 - 计算总分和平均分。 - 统计不及格科目数量，并标记升级、补考或留级。 - 打印成绩通知单给家长。 - **DFD设计**： - **外部实体**：学生、教师、教务处。 - **数据流**：学生成绩数据、成绩修正指令、成绩通知单等。 - **处理**：成绩录入、成绩检查、成绩计算、成绩统计、通知单打印。 - **数据存储**：成绩数据库。 #### 三、UML关系类型 - **案例背景**：根据图形描述，识别其中存在的泛化、实现、扩展与依赖关系。 - **关系类型**： - **泛化**：表示一种继承关系，子类继承父类的属性和行为。 - **实现**：表示类与接口之间的关系，类实现了接口规定的操作。 - **扩展**：表示类之间的扩展关系，一个类可以扩展另一个类的行为。 - **依赖**：表示两个元素之间的一种使用关系，其中一个元素的变化可能会影响另一个元素。 #### 四、软件设计中的耦合与内聚 - **案例背景**：在软件的总体设计阶段，要求在软件设计中做到高内聚、低耦合。以图书管理系统为例。 - **耦合定义**：耦合是对一个软件结构内不同模块之间的相互依赖程度的度量。 - **种类**：数据耦合、标记耦合、控制耦合、公共耦合、内容耦合。 - **目标**：追求尽可能松散的耦合，减少模块间的相互依赖。 - **内聚定义**：内聚是一个模块内部各组成成分之间的紧密程度。 - **种类**：功能内聚、顺序内聚、通信内聚、过程内聚、时间耦合、逻辑内聚、偶然内聚。 - **目标**：追求高内聚，增强模块的独立性和可维护性。 #### 五、状态转换图 - **案例背景**：设计一个描述办公室复印机行为的状态转换图。 - **状态转换**： - **闲置状态**：未接到复印命令时的状态。 - **复印状态**：接到复印命令后执行复印任务。 - **缺纸状态**：复印过程中缺纸时的状态。 - **卡纸状态**：复印过程中出现卡纸故障时的状态。 #### 六、Jackson方法绘制软件程序结构图 - **案例背景**：设计一个打印表格的程序，表格包含不同的类别（教师/学生）和相应的状态（工龄/年级）。 #### 七、N-S盒图与流程图转换 - **案例背景**：将给定的N-S盒图转换为流程图。 #### 八、软件测试方法 - **案例背景**：一家工厂的采购部每天需要一张订货报表，报表按照零件编号排序，列出所有需要再次订购的零件的信息。 - **测试方法**： - **数据流图**：绘制数据流图来表示系统的数据流向。 - **软件结构图**：展示系统的整体结构。 - **判定表、判定树**：用来表示复杂的条件组合及其结果。 - **数据字典**：定义数据流图中的数据元素。 - **等价类划分**：将输入域划分为几个等价的类别。 - **边界值分析**：选取刚好等于、略高于或略低于边界的值作为测试用例。 - **白盒测试**：基于代码的测试策略，包括不同的路径覆盖。