软件工程导论第6章详细设计

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1、软件工程导论（第4版）普通高校本科计算机专业特色教材精选张海藩编著第6章详细设计主要内容6.4面向数据结构的设计方法6.5程序复杂程度的定量度量教学重点Jackson图、McCabe方法。详细设计任务：确定怎样具体地实现用户需要的软件系统，即把解法具体化，设计出程序的“蓝图”。目标：逻辑上正确地实现每个模块的功能，并使设计出的处理过程简明易懂。除了保证软件的可靠性，还要使将来编写出来的程序可读性好、容易理解、容易测试、容易修改和维护。方法：采用结构程序设计技术，即采用自顶向下逐步求精的设计方法和单入口单出口的控制结构。工具：过程设计工具，描述程序处理过程的

2、工具。程序流程图NNNNYYYY开始2000→ty不能被4整除y不能被100整除打印y“是闰年”结束y＞2500y+1→y打印y“不是闰年”打印y“是闰年”y不能被400整除打印y“不是闰年”判定闰年的算法盒图：判定闰年的算法2000=〉yy+1=〉y直到y>2500y/4的余数为0打印y“是闰年”打印y“非闰年”打印y“是闰年”打印y“非闰年”y/400的余数为0y/100的余数不为0是是是否否否判定表示例：行李托运费规则判定树示例：行李托运费6.3续伪码示例：判定闰年的算法内层选择结构中层选择结构外层选择结构6.4面向数据结构的设计方法面向数据的分析方法

3、分类：⑴面向数据流⑵面向数据结构特点：⑴以信息对象及其操作为核心进行分析，与面向对象分析有相似之处。⑵认为复合信息对象具有层次结构，并且可按顺序、选择、重复三种结构分解为成员信息对象。⑶提供将层次信息结构映射为程序结构的机制，从而为软件设计奠定较好的基础。6.4续面向数据结构的设计方法目标：得出对程序处理过程的描述。数据结构软件所处理的信息的组织结构，相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。面向数据结构的设计方法，也就是用面向数据结构作为程序设计的基础。数据结构与程序结构：重复出现的数据通常由具有循环控制结构的程序来处理；选择数据要用带有分支控制结构

4、的程序来处理；层次的数据组织通常和使用这些数据的程序的层次结构十分相似。方法：Jackson方法、Warnier方法6.4续Warnier图示例标题新闻国内新闻本地新闻股市行情(0,1)商业新闻广告(1,5)文化、体育新闻散文新书评论文化体育版首版商业金融版报纸6.4续Jackson图数据结构中，各数据元素彼此间的逻辑关系归结起来只有顺序、选择和重复三类基本结构。⑴顺序结构顺序结构的数据由一个或多个数据元素组成，每个元素按确定次序出现一次。A由B、C、D3个元素顺序组成（每个元素只出现一次，出现的次序依次是B、C、D）6.4续Jackson图⑵选择结构选择

5、结构的数据包含两个或多个数据元素，每次使用这个数据时按一定条件从这些数据元素中选择一个。根据条件A选B或C或D中的某一个6.4续Jackson图⑶重复结构重复结构的数据，根据使用时的条件由一个数据元素出现零次或多次构成。A由B出现N次(N≥0)组成6.4续Jackson图优点：⑴Jackson图不仅便于表示层次结构，而且也有利于对结构自顶向下分解；⑵Jackson图形象直观，可读性好；⑶Jackson图不仅能表示数据结构，也能表示程序结构。缺点：⑴在选择结构和重复结构中，选择条件或循环结束条件不能直接在Jackson图中表示出来，影响了图形的表达能力，也不利

6、于直接把图翻译成程序。⑵框间连线为斜线，不易在行式打印机上输出。6.4续改进的Jackson图ABCD顺序结构（B、C、D中任一个都不能使选择出现或重复出现的数据元素）A由B、C、D3个元素顺序组成6.4续改进的Jackson图AB°C°D°选择结构（S右面括号中的数字i是分支条件的编号）S(i)根据条件A选B或C或D中的某一个6.4续改进的Jackson图AB°－°S(i)可选结构（A或者是元素B或者不出现）6.4续改进的Jackson图重复结构（循环结束符号的编号为i）AB*I(i)A由B出现N次(N≥0)组成6.4续层次图示例：6.4续层次方框图示例6

7、.4续Jackson图Jackson图与层次图⑴层次图中的一个方框通常代表一个模块；在Jackson图中，一个方框通常只代表几个语句。⑵层次图表现的是调用关系；而Jackson图表现的是组成关系。Jackson图与层次方框图Jackson图是对层次方框图的一种细化。6.4续Jackson方法1975年，英国人M.A.Jackson提出了软件工程领域中著名的Jackson方法，当时它只用于软件设计。1983年，Jackson又对它进行了多方面的扩充和完善，又应用于需求分析过程中。核心思想：根据作用于数据的操作序列的结构（顺序、选择、重复），建立目标软件系统的模

8、型，然后将其转换为相应的程序结构。6.4续Jacks