华东交通大学软件工程实验报告.docx
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华东交通大学软件工程实验报告
华东交通大学软件学院
上机实验报告
课程名称：
软件工程
指导老师：
唐怀琴
专业班级：
12软件+交通设备信息工程2班
姓名：
徐锦陶
学号：
20122110120214
学期：
大二下学期
实验一：
数据流图实验
一、实验目的
通过绘制数据流图掌握数据流图的基本原理，并能对简单问题进行数据流图的分析，独立地完成数据流图的分析与设计。
此外，学会使用Case工具完成数据流图和系统流程图的分析与实现。
二、实验内容
实验内容如下：
a）用visio绘制出如下定货系统的SFD（系统流程图）的模型。
图1某定货系统SFD
b）用visio绘制教材中分别绘制出定货系统的DFD的顶层模型、第一层模型和第二层模型。
（具体参考课本上P69~P70的图3.4，图3.5和图3.6）
c）用visio绘制如下图所示的取款手续的数据流图。
图2取款手续
d）请结合目前的银行柜台取款手续，对图2的取款数据流图进行改进，绘制当前银行柜台取款过程的顶层和第一层数据流图。
三、实验结果
（a）、定货系统的SFD（系统流程图）的模型
（b）、图3.4DFD的顶层模型
（b）、图3.5DFD的第一层模型
（b）、DFD的第二层模型
（c）、取款手续的数据流图
（d）、当前银行柜台取款过程的顶层数据流图
当前银行柜台取款过程的第一层数据流图
实验二、软件设计实验
一、实验目的
学会使用Case工具完成描述软件结构的软件结构图和软件层次图的设计，并熟练地掌握几种常用的软件详细设计的工具，如程序流程图、盒图、PAD图和判定表，并能把给定的软件问题描述转化为过程设计结果。
二、实验内容
1、软件结构设计：
（1）采用visio绘制教材的图4.26中的软件结构图；
（2）采用visio绘制教材的图4.41的软件层次图。
（3）分析如下所示的数据流图，并把它转换成软件结构图，然后用visio把结果画出来。
（注意，请用结构图）
图1某系统的数据流图
2、软件的详细设计：
某航空公司规定，乘客可以免费托运重量不超过20公斤的行李，当行李重量超过20公斤，对头等舱的国内乘客超重部分每公斤收费6元，对其他舱的国内乘客超重部分每公斤收费8元，对外国顾客超重部分每公斤收费比国内乘客多1.5倍，对残疾乘客超重部分每公斤收费比正常乘客少一半。
实验包含三部分的内容：
e）用word设计描述其详细设计结果的PAD图、判定表。
f）用viso画出它的程序流程图，并计算它的Mccabe程序复杂度。
（要求把计算过程写到实验报告中）
三、实验结果
1、
（1）.采用visio绘制教材的图4.26中的软件结构图；
（2）.采用visio绘制教材的图4.41的软件层次图。
（3）.分析如下所示的数据流图，并把它转换成软件结构图，然后用visio把结果画出来。
开始
2、PAD图
Y=3*（X-20）
Y=4*（X-20）
输出托运费Y
输入行李重量X
结束
Y=0
Y=9*（X-20）
Y=12*（X-20）
Y=6*（X-20）
Y=8*（X-20）
T
X>20
F头T
国外乘客等
舱F
头T
普通乘客等
舱F
头T
残疾乘客等
舱F
判定表
判
定
条
件
行李重量X
X<20
Y
Y
Y
Y
--
--
--
--
状
态
X>20
--
--
--
--
Y
Y
Y
Y
乘客类别
外国人
Y
N
N
Y
Y
N
Y
N
普通人
N
Y
Y
N
N
N
N
Y
残疾人
N
N
N
N
N
Y
N
N
乘坐规格
头等舱
Y
N
Y
Y
N
Y
N
N
普通舱
N
Y
N
N
Y
N
Y
Y
托
运
费
用
Y=0
判
定
规
则
Y=12*（X-20）
Y=9*（X-20）
Y=8*（X-20）
Y=6*（X-20）
Y=4*（X-20）
Y=3*（X-20）
程序流程图
求McCabe程序复杂度步骤：
步骤1:
将程序流程图退化成有向图，将程序流程图的每个处理框退化成一个节点，将控制流箭头退化成连接各节点的有向弧。
步骤2：
在有向图中，由程序出口到入口连接一条虚有向弧，使有向图达到强连通。
步骤3：
计算V（G）=m-n+1
V（G）是有向图的G中的环数，m是有向图G中的弧数，n是有向图G中的节点数因此环形复杂度为：
V（G）=17-13+5=9，所以McCabe程序复杂度为9。
实验三、软件测试实验
一、实验目的
学会使用CASE工具完成软件测试用例的设计以及初步完成对单元测试，深刻理解单元测试的基本原理及CASE工具的基本使用。
二、实验内容
1、单元测试的逻辑覆盖测试验证实验：
运用工具完成对如下例子的单元测试，要求分别完成语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定条件覆盖、条件组合覆盖和路径覆盖测试的测试用例编写以及测试。
要求首先按格式编写出该测试所需要的测试用例，然后编写测试程序，对其进行测试，最后把你写的测试用例按格式记录到实验报告中。
测试用例的格式如下：
{[输入],[期望结果]}，对于本例请遵循如下格式：
{[A,B,X],[X]}
（A>1）and（B=0）
（A=2）or（X>1）
X=X/A
X=X+1
T
T
F
F
a
b
d
c
e
图1单元测试逻辑覆盖的验证实验
此外，请测试如下情况：
（1）.如果将第1个判定中的“AND”错写成了“OR”，用数据{[2,0,3],[2.5]}（首先，该组数据满足何种逻辑覆盖）对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
（2）.如果将第2个判定中的“x>1”错写成了“x<=1”，则用数据{[2,0,3],[2.5]}对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
（3）.如果将第1个判定中的“AND”错写成了“OR”，则用数据{[3,0,1],[1/3]}和{[2,1,2],[3]}（首先，该组数据满足何种逻辑覆盖）对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
（4）.如果将第2个判定中的“x>1”错写成了“x<=1”，则用数据{[3,0,1],[1/3]}和{[2,1,2],[3]}）对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
（5）.如果将第2个判定中的“x>1”错写成了“x<=1”，则用数据{[2,0,3],[2.5]}和{[1,1,1],[1]}（首先，该组数据满足何种逻辑覆盖）对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
（6）.如果将第1个判定中的“a>1”错写成了“a<=1”，且把“b=0”错写成了“b<>0”，则用数据{[2,1,1],[2]}和{[1,0,2],[3]}对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
（7）.如果将第1个判定中的“a>1”错写成了“a<=1”，且把“b=0”错写成了“b<>0”，则用数据{[2,1,1],[2]}、{[2,0,2],[2]}、{[1,1,1],[1]}和{[1,0,2],[3]}对程序进行测试，可否发现错误？
为什么？
请先测试，然后把结论记录到实验报告中。
2、循环结构测试
现有一个简单循环，需要对其进行测试，其程序伪代码如下：
Inti,a;
Input（i,a）;
While（i<=10）
{
a+=2;
if（a>4）
{
a*=2；
a+=3;
}
Else
{
If（a>1）
a-=4;
else
a+=5;
}
i++;
}
a*=4;
Output（a）;
要求为该程序设计满足简单循环的所有测试用例，记录到实验报告中。
3、等价类划分及边界值测试的验证实验：
有如下算法A和B均是非负整型变量（注：
int型），如果10=100，则B=A*100-200，请分别用等价类划分方法和边界值分析方法设计测试用例，然后编写测试程序完成测试。
并把测试结论写入到实验报告中。
3、实验结果
1、
（1）语句覆盖
不能发现错误，因为and比or要求的要严格一些，故and可以满足的数据or也一定可以满足。
（2）
不能发现错误，第二个判定or只要满足一个条件即可，因为A=2必然成立，故第二个条件一定为真，所以不能发现错误。
（3）语句覆盖和判定覆盖
第一组测试数据不能发现错误，因为第一组数据可以满足第一个判定的and判定，肯定可以通过or判定条件。
而第二组测试数据可以发现错误，因为A=2，B=1，只有A满足条件而B不能满足条件，痛多AND返回0。
又由于把and错写成了or，返回值为1，影响了X的值，所以能发现错误。
（4）
第一组测试数据能发现错误。
经过第一个阿婆那段，执行c操作结果得到X=1/3，第二个判定条件是X<=1，判定成功返回值为1，进行e操作，最后得到结果X=4/3。
与期望结果不同，系统想、提示错误，故能发现错误。
第二组测试数据不能发现错误。
他、因为第一个判定条件是B=0，而B实际值为1判定不成功，将进行操作b，进行第二个判定时，因为判定条件为A=2，此时X=2，故判定成功返回1，进行e操作，最后得结果X=3与期望结果相同，不能发现“x>1”错写成了“x<=1”。
故不能发现错误。
（5）判定覆盖条件、语句覆盖、判定覆盖和条件覆盖
第一组测试数据不能发现错误，在第2个判定时，因为A == 2正确，满足条件，进行e操作。
最后x = 2.5，与期望结果相同。
所以不能发现“x>1”错写成了“x<=1”。
对于第二组测试数据，因为对于第二个判定A=2，而A的实际值为1，此时后面的判定X>1或者X<=1对结果就有影响了，错写之后由于X=1，对于X<=1判定成立，返回1，影响X的值，故能发现错误。
（6）
第一组测试数据不能发现错误，因为原本执行路径是abe。
出错后执行路径仍为abe，所以不能发现错误。
第二组测试数据也不能发现错误，因为原本执行路径是abe。
出错后执行路径仍为abe，所以也不能发现错误。
（7）
第一组测试数据不能发现错误，因为原本执行路径是abe。
出错后执行路径仍为abe，所以不能发现错误。
第二组测试数据可以发现错误，因为原本执行路径是ace。
出错后执行路径仍为abe，所以能发现错误。
第三组测试数据不能发现错误，因为原本执行路径是abd。
出错后执行路径仍为acd，所以不能发现错误。
第四组测试数据不能发现错误，因为原本执行路径是abe。
出错后执行路径仍为abe，所以也不能发现错误。
程序代码：
#include
voidmain（）
{
intA,B;
floatX,Y;
printf（"请输入A，B,X:
\n"）;
scanf（"%d%d%f",&A,&B,&X）;
printf（"请输入期望值Y：
"）;
scanf（"%f",&Y）;
if（A>1&&B==0）
{
X=X/A;
if（A==2||X>1）X=X+1;
}
else
{
if（A=2||X>1）X=X+1;
else
{printf（"输出X的值：
"）;
printf（"%f",X）;
}
}
printf（"输出X的值：
"）;
printf（"%f\n",X）;
}
2、循环结构
程序：
#include
voidmain（）
{
inti,a;
cout<<"请输入i和a：
"<cin>>i>>a;
while（i<=10）
{
a=a+2;
if（a>4）
{
a=a*2;
a=a+3;
}
else
{
if（a>1）a=a-4;
elsea=a+5;
}
i++;
}
a=a*4;
cout<测试用例：
（i，a）为（11，2）（1，5）（1，1）（1，-3）
3、验证实验
实验程序：
#include
voidmain（）
{
intA,B;
printf（"请输入A的值:
"）;
scanf（"%d",&A）;
if（A>10&&A<100）B=20*A-5;
if（A>0&&A<=10）B=15*A+20;
if（A>=100）B=100*A-200;
printf（"请输出B的值:
"）;
printf（"%d\n",B）;
}
输入条件的等价类划分
ID
输入
期望结果
备注
1
50
输入有效
覆盖有等价类1
2
5
输入有效
覆盖有等价类2
3
150
输入有效
覆盖有等价类3
有效等价类测试用例
ID
输入
期望结果
备注
1
50
输入有效
覆盖有效等价类1
2
5
输入有效
覆盖有效等价类2
3
150
输入有效
覆盖有效等价类3
无效等价类测试用例
ID
输入
期望结果
备注
1
-1
输入无效
覆盖无效等价类4
2
Abc
输入无效
覆盖无效等价类5
边界值分析：
根据题意可以取：
-1，0，1，9，10，11，99，100，101，102
实验四：
软件动态模型建模实验
一、实验目的
运用Visio和Powerdesigner等Case工具完成软件问题的时序图、状态图以及活动图的绘制，真正理解这些动态模型的含义，并能熟练的使用Case工具。
二、实验内容
1、Powerdesigner完成教材图3.15的状态图设计
2、Powerdesigner完成如下软件问题的状态图设计。
复印机的工作流程大致如下：
未接到复印命令时处于闲置状态，一旦接到复印命令后则进入复印状态，完成一个复印命令规定的工作后又回到闲置状态，等待下一个复印命令；如果执行复印命令时发现没有纸张，则进入缺纸状态，发出警告，等待装纸，装满纸后进入闲置状态，准备接受复印命令；如果复印时发生卡纸故障，则进入卡纸状态，发出警告，等待维修人员来排除故障，故障排除后回到闲置状态。
3、Powerdesigner完成如下所示的时序图设计
图1某系统时序图
4、完成如下用户身份验证功能的活动图设计：
用户首先输入其个人信息，如果确认其输入则向系统提交用户信息，并在数据库中查询用户信息，比较用户信息，同时进行验证，验证通过，该用户获得授权可以进入系统的主界面，否则，验证失败重新回到输入用户信息界面。
如果用户放弃输入，则结束程序。
5、综合题。
综合运用所学OOA和OOD方法和技术完成教材P263习题8的第10题。
3、实验结果
1、图3.15
2、打印机
3、时序图
4、用户身份验证功能活动图
5、习题8.10
对象模型
升级会员 