地理信息系统软件工程技术优质PPT.ppt

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nn22）采用合适的设计方法，通常要考虑实现软件的模块）采用合适的设计方法，通常要考虑实现软件的模块化、抽象与信息隐蔽、局部化、一致性以及适应性等化、抽象与信息隐蔽、局部化、一致性以及适应性等特征；

特征；

nn33）提供高质量的工程支持，在软件工程中，软件工具）提供高质量的工程支持，在软件工程中，软件工具与环境对软件过程的支持颇为重要；

与环境对软件过程的支持颇为重要；

nn44）重视开发过程的管理，软件工程的管理，直接影响）重视开发过程的管理，软件工程的管理，直接影响可用资源的有效利用、生产满足目标的软件产品，提可用资源的有效利用、生产满足目标的软件产品，提高软件组织的生产能力等问题。

高软件组织的生产能力等问题。

12软件工程活动软件工程活动nn软件工程活动包括需求、设计、实现、确认及支持等nn它们对应于软件开发活动的不同阶段。

121需求分析需求分析建立需求面临着三个方面的困难：

nn1）问题空间的理解）问题空间的理解nn2）人与人之间的通信）人与人之间的通信nn3）需求的不断变化）需求的不断变化122系统设计系统设计nn要解决“怎么做”的问题nn设计阶段划分为总体设计和详细设计123实现阶段实现阶段nn在软件实现阶段，要将设计的结果变换成程序设计语言编写的程序。

nn首先要确定程序设计语言，其影响因素包括：

开发人员对语言的熟悉程度，语言的可移植性，编译程序的效率，编译工具的支持等。

124确认活动确认活动nn系统完成后的软件测试是主要的确认活动。

nn软件测试的技术分为两类：

白盒测试技术和黑盒测试技术。

125软件维护软件维护软件维护活动的类别：

软件维护活动的类别：

nn1）改正性维护nn2）适应性维护nn3）完善性维护nn4）预防性维护13结构化方法和面向对象方法结构化方法和面向对象方法13结构化方法和面向对象方法结构化方法和面向对象方法nn结构化分析和设计结构化分析和设计-基于模块化的思想，采用基于模块化的思想，采用“自顶向下，逐步求精自顶向下，逐步求精”的的技术对系统进行划分，分解和抽象是它的两个基本手技术对系统进行划分，分解和抽象是它的两个基本手段段-将软件视为一个数据变换装置，接受各种输入，通过将软件视为一个数据变换装置，接受各种输入，通过变换产生输出变换产生输出一个典型的数据流图：

飞机订票13结构化方法和面向对象方法结构化方法和面向对象方法nn面向对象的分析和设计面向对象的分析和设计-客观世界是由许多各种各样的类组成的，每种对象都客观世界是由许多各种各样的类组成的，每种对象都有各自的内部状态和运动规律，对象之间的作用和联有各自的内部状态和运动规律，对象之间的作用和联系就构成了各种不同的系统系就构成了各种不同的系统-使解决问题的方法空间与客观世界的问题空间结构达使解决问题的方法空间与客观世界的问题空间结构达成一致成一致-UML（Unifiedmodelinglanguage-UML（Unifiedmodelinglanguage，统一建模语言，统一建模语言）用UML表达的线几何体类以及和其它类的关系（OpenGISConsortium）14开发过程模型开发过程模型nn软件开发模型是软件开发全部过程、活动和任务的结构框架。

nn软件开发模型能够清晰、直观的表达软件开发过程，明确规定要完成的主要活动和任务。

nn可以作为软件项目工作的基础。

141瀑布模型瀑布模型142演化模型演化模型nn主要针对事先不能完整定义需求的软件开发。

nn用户可以先给出核心需求，当开发人员将核心需求实现后，用户提出反馈意见，以支持系统的最终设计和实现。

143螺旋模型螺旋模型nn1）制定计划确定软件目标，选定实施方案，弄清项目开发的限制条件。

nn2）风险分析分析所选方案，考虑如何识别和消除风险。

nn3）实施工程实施软件开发。

nn4）客户评估评价开发工作，提出修正建议。

144喷泉模型喷泉模型2GIS领域的体系结构和构件领域的体系结构和构件（图：

GIS领域）GIS领域体系结构：

一个工作流视图基于DCP的GIS体系结构和构件：

一个实现视图OpenGISConsortium3GIS需求分析需求分析31GIS需求获取需求获取nn11）物理环境）物理环境）物理环境）物理环境，物理设备的位置以及其分布的集中程度；

，物理设备的位置以及其分布的集中程度；

nn22）接口）接口）接口）接口，与其它软件系统的接口以及对数据格式的要求；

，与其它软件系统的接口以及对数据格式的要求；

nn33）用户或人的因素）用户或人的因素）用户或人的因素）用户或人的因素，包括系统用户熟练程度，使用系统需要接受，包括系统用户熟练程度，使用系统需要接受的训练；

的训练；

nn44）功能）功能）功能）功能，系统要完成什么，性能如何；

，系统要完成什么，性能如何；

nn55）文档）文档）文档）文档，需要哪些文档以及其针对的读者；

，需要哪些文档以及其针对的读者；

nn66）数据）数据）数据）数据，数据格式、数据精度、数据量、接收和发送数据的频率；

，数据格式、数据精度、数据量、接收和发送数据的频率；

nn77）资源）资源）资源）资源，使用系统需要的设备，开发需要的人力资源、计算机资，使用系统需要的设备，开发需要的人力资源、计算机资源、时间表；

源、时间表；

nn88）安全性）安全性）安全性）安全性，对访问信息的控制程度，数据的备份等；

，对访问信息的控制程度，数据的备份等；

nn99）质量保证）质量保证）质量保证）质量保证，对系统的可靠性要求，平均系统出错时间，可移植，对系统的可靠性要求，平均系统出错时间，可移植性，可维护性等。

性，可维护性等。

32GIS需求规约需求规约nn在需求获取阶段，得到了用自然语言描述的用户需求，但是其中存在着不一致性和二义性，这些问题要通过需求规约解决。

对对Coad/YourdonCoad/Yourdon方法的扩展方法的扩展GeoOOAGeoOOA（部分，（部分，GeorgeGeorgeKstersKsters）基本类和GeoOOA类GeoOOA中的整体部分关系1）覆盖2）包含3）分割4数据管理设计数据管理设计nn数据管理部分设计的目的是确定在数据管理系统中存储和检索数据的基本结构，其原则是要隔离数据管理方案的影响，不管该方案是普通文件、关系数据库、面向对象数据库或者是其它方式的。

三种主要的数据管理方法nn1）普通文件管理）普通文件管理nn2）关系型数据库管理系统（）关系型数据库管理系统（RDBMS）nn3）面向对象的数据库管理系统）面向对象的数据库管理系统41全部采用文件管理全部采用文件管理nn将所有的数据都存放于一个或者多个文件中，包括结构化的属性数据。

42文件结合关系数据库管理文件结合关系数据库管理（a）通过文件管理空间数据（b）通过关系数据库管理属性数据图：

同时使用文件和关系数据库管理GIS数据，其中利用地物ID建立记录之间的连接关系43全部采用关系数据库管理全部采用关系数据库管理图：

集成化的GIS数据管理44采用面向对象数据库采用面向对象数据库（OO-DBMS）管理管理5界面设计界面设计51界面设计原则界面设计原则nn1）对人分类）对人分类nn2）描述人和他们的任务脚本）描述人和他们的任务脚本nn3）设计命令层）设计命令层nn4）设计详细的交互）设计详细的交互nn5）继续做原型）继续做原型nn6）设计用户界面类）设计用户界面类nn7）根据图形用户界面进行设计）根据图形用户界面进行设计52GIS界面设计中的要素界面设计中的要素nn数据选择nn数据表现nn数据处理nnSQLnn可视化53GIS界面样式界面样式531基于命令行的GIS界面532菜单驱动的GIS界面533采用数据流图的GIS图形用户界面6GIS中的设计模式中的设计模式一个设计模式包括四个基本部分：

nn1）模式名称）模式名称nn2）问题）问题nn3）解决方案）解决方案nn4）后果）后果7在在GIS项目中使用项目中使用CASE工具工具空间空间过程支持与空间数据配置管理过程支持与空间数据配置管理nnCASE（计算机辅助软件工程，Computer-AidedSoftwareEngineering），是辅助计算机软件开发的计算机技术，包括在软件开发、维护过程中提供计算机辅助支持以及在软件开发、维护过程中引入工程化方法。

CASE工具的类型nn管理工具管理工具nn编辑工具编辑工具nn配置管理工具配置管理工具nn原型工具原型工具nn方法支持工具方法支持工具nn语言处理工具语言处理工具nn程序分析工具程序分析工具nn测试工具测试工具nn调试工具调试工具nn文档工具文档工具nn再工程工具再工程工具