软件开发方法简介

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软件开发方法简介—补充本章要点面向结构的软件工程结构化建模工具Visio介绍面向对象的软件工程面向对象的统一建模语言UML介绍 面向结构的软件工程1978年，E.Yourdon和L.L.Constantine提出了结构化软件开发方法，即SASD方法，也可称为面向功能的软件开发方法或面向数据流的软件开发方法。结构化软件工程过程主要包括开发过程、运行过程、维护过程。覆盖了需求、设计、实现、测试、确认以及维护等活动。 结构化方法的基本原则(1)抽象原则抽象原则是一切系统科学方法都必须遵循的基本原则，它注重把握系统的本质内容，而忽略与系统当前目标无关的内容。它是一种基本的认知过程和思维方式。(2)分解原则分解原则是结构化方法中最基本的原则，它是一种先总体，后局部的思想原则。在构造信息系统模型时，它采用自顶向下分层解决的方法。(3)模块化原则模块化是结构化方法最基本的分解原则的具体应用。它主要出现在结构化设计阶段中，其目标是将系统分解成具有特定功能的若干模块，从而完成系统指定的各项功能。 结构化方法的核心问题(1)环境模型SA的主要任务就是要完成系统的需求分析，并构建现实世界的环境模型。在结构化方法中，环境模型包括：需求分析环境图和事件列表等内容。①需求分析需求分析是系统分析的第一步，它的主要任务是明确用户的各种需求，并对系统要做什么作一个清晰简洁和无二义性的文档说明。需求分析阶段的用户一般是高级主管、人事主管和执行官，且基本上每个人都不直接参与新系统的开发。②环境图环境图是数据流图的一种特殊形式，环境图模拟系统的一个大致边界，并展示系统和外部的接口、数据的输入和输出以及数据的存储。③事件列表事件列表是发生在外部世界，但系统必须响应的叙述性列表事件，列表是对环境图的一个补充。 结构化方法的核心问题(2)行为和功能模型SD的主要任务就是要在系统环境模型的基础上，建立系统的行为和功能模型，完成系统内部行为的描述，实现系统行为和功能模型。主要工具有数据字典、数据流图、状态变迁图和实体-联系模型等。①数据字典②数据流图③状态变迁图④实体联系模型 结构化方法的核心问题(3)实现模型SP的主要任务就是要在系统行为和功能模型的基础上，建立系统的实现模型，实现该模型的主要工具有：处理器模型、任务模型以及结构图等。①处理器模型②任务模型③结构图④模块设计⑤实现阶段 面向对象方法的基本原则(1)抽象抽象是处理现实世界复杂性的最基本方式。在面向对象方法中它强调一个对象和其他对象相区别的本质特性，对于一个给定的域，确定合理的抽象集，是面向对象建模的关键问题之一。(2)封装封装是对抽象元素的划分过程。抽象由结构和行为组成，封装用来分离抽象的原始接口和它的执行。封装也称为信息隐藏(InformationHiding)，它将一个对象的外部特征和内部的执行细节分割开来，并将后者对其他对象隐藏起来。 面向对象方法的基本原则(3)模块化模块化是已经被分为一系列聚集的和耦合的模块的系统特性。对于一个给定的问题确定正确的模块集，几乎与确定正确的抽象集一样困难，通常每个模块应该足够简单，以便能够被完整地理解。(4)层次抽象集通常形成一个层次。层次是对抽象的归类和排序，在复杂的现实世界中，有两种非常重要的层次：一个是类型层次，另一个是结构性层次。确定抽象的层次是基于对象的继承，它有助于在对象的继承中发现抽象间的关系，搞清问题的所在理解问题的本质。 面向对象方法的核心问题(1)面向对象分析（OOA）模型OOA的主要任务就是要在问题域上，构建具有这5个层次内容的OOA模型。①主题层②对象层③结构层④属性层⑤服务层(2)面向对象设计（OOD）模型(3)支持OOA和OOD模型的实现问题 面向对象的基本概念1.对象2.类3.封装4.继承5.多态6.消息（Message）7.关联（Association）8.聚合（Aggregation） 结构化方法与面向对象方法比较在问题抽象阶段，结构化方法面向过程，按照数据变换的过程寻找问题的结点，对问题进行分解。与面向对象方法强调的对象模型不同，描述数据变换的功能模型是结构化方法的重点。由于对过程的理解不同，面向过程的功能细分所分割出的功能模块有时会因人而异。而面向对象的对象细分，从同一问题领域的对象出发，不同人得出相同结论的比率较高。 结构化方法与面向对象方法比较在设计上，结构化方法学产生自顶向下、逐步求精的系统结构设计方法。程序与数据结构很难封装在一起。面向对象方法抽象的系统结构能映射到数据库结构中，很容易实现程序与数据结构的封装。结构化方法可以用数据流图、系统结构图、数据辞典、状态转移图、实体关系图来进行系统逻辑模型的描述；而面向对象方法可以使用对象模型图、数据辞典、动态模型图、功能模型图。其中对象模型图近似系统结构图与实体关系图的结合，动态模型图类似状态迁移图，功能模型图类似数据流图。