面向对象软件工程与UML 第4章 详细设计

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1、第4章详细设计第4章详细设计4.1详细设计概述4.2面向数据流的详细设计方法4.3面向数据结构的设计方法4.4小结4.1详细设计概述4.1.1详细设计的任务确定每个模块的具体算法。确定每个模块的内部数据结构及数据库的物理结构。确定模块接口的具体细节。为每个模块设计一组测试用例。编写文档，参加复审。主要任务：编写详细设计说明书为此，设计人员应：(1)确定每个模块的算法，用工具表达算法的过程，写出模块的详细过程性描述。(2)确定每一模块的数据及数据库结构。(3)确定模块接口细节。(4)准备测试用例。详细设计是编码的先导。4.1.2详细设计工具：(1)图形工具流程

2、图N-S图(盒图)问题分析图(PAD)(2)语言工具(3)表格工具1.程序流程图程序流程图是最早出现且使用较为广泛的算法表达工具之一，能够有效地描述问题求解过程中的程序逻辑结构。程序流程图中经常使用的基本符号:(a)一般处理框；(b)输入/输出框；(c)判断框；(d)流程线；(e)起止框程序流程图的优点:对程序的控制流程描述直观、清晰，使用灵活，便于阅读和掌握。程序流程图的缺点：可以随心所欲地使用流程线，容易造成程序控制结构的混乱，与结构化程序设计的思想相违背。难以描述逐步求精的过程，容易导致程序员过早考虑程序的控制流程，而忽略程序全局结构的设计。难以表示系

3、统中的数据结构。2.N－S图N－S图又称为盒图，是为了保证结构化程序设计而由Nassi和Shneiderman共同提出的一种图形工具。使用矩形框表示清晰地表达结构中的嵌套及模块的层次关系。特点：没有流程线，不可能随意转移控制图5.1N－S图中基本控制结构的表示符号顺序结构；(b)分支结构；(c)多分支CASE结构；(d)while-do结构；(e)do-until结构；(f)调用模块A用方框图代替传统的流程图描述五种基本控制结构的图形构件(1)顺序型BAC(2)选择型（If–then–else）If–then–elseIf–thenABF条件TAFT条件th

4、en–部分then–部分else–部分(3)多分支选择型(CASE型)A1值1A2An........CASE条件值2值n(4)WHILE重复型(5)DO-UNTIL重复型S（循环体）WHILEPS（循环体）REPEATUNTILP(先测试循环)(后测试循环)循环条件(6)并行结构A1A2An....N－S图的问题当所描述的程序嵌套层次较多时，N－S图的内层方框会越画越小影响可读性不易修改3.PAD图PAD(ProblemAnalysisDiagram，问题分析图)是继程序流程图和N－S图后，由日立公司在20世纪70年代提出。只能用于结构化程序的描述采用易于

5、使用的树型结构图形符号利于清晰地表达程序结构利于修改基本控制结构:(1)顺序结构(2)选择结构ABCABTF条件(3)重复结构WHILECSUNTILCS(先测试循环)(后测试循环)等价的PASCAL语言：REPEATCUNTILS等价的PASCAL语言：WHILECDOS(4)多分支选择型(CASE型)A1CASE值1值2值nA2An......条件PAD描述的示例对应于增量型循环结构fori:=n1ton2stepn3do在PAD中有相应的循环控制结构PAD的扩充控制结构PAD图主要优点：(1)程序结构层次清晰，逻辑结构关系直观、易读、易记、易修改。(2

6、)为多种常用高级语言提供了相应的图形符号，每种控制语句都与一个专门的图形符号相对应，易于PAD图向高级语言源程序转换。(3)支持自顶向下、逐步求精的设计过程。(4)既能够描述程序的逻辑结构，又能够描述系统中的数据结构。图5.2三种详细设计中使用的图形工具示例采用程序流程图描述计算应发工资模块；(b)采用N－S图描述计算应发工资模块；(c)采用PAD图描述计算应发工资模块4.PDL语言PDL(ProcessDesignLanguage)语言即过程设计语言，是一种用于描述程序算法和定义数据结构的伪代码。是一种兼有自然语言和结构化程序设计语言语法的“混合型”语言。

7、PDL语言与结构化语言的主要区别在于：PDL语法结构更加严格并且处理过程描述更加具体详细PDL语言主要特点：(1)各种定义语句及控制结构的表达都具有严格的语法形式，使程序结构、数据说明等更加清晰。(2)提供了数据说明机制，可用于定义简单及复杂的数据结构。(3)提供了模块的定义和调用机制，方便了程序模块化的表达。PDL语言的主要定义语句及基本控制结构：定义语句(1)数据定义：DECLARE属性变量名，…属性包括：整型、实型、双精度型、字符型、指针、数组及结构等类型。(2)模块定义：PROCEDURE模块名(参数)RETURNEND…基本控制结构(1)顺序结构：

8、顺序结构的语句序列采用自然语言进行描述。语句序列S1