软件工程导论课后习题答案95829882.docx
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软件工程导论课后习题答案95829882
软件工程导论课后习题答案95829882
第一章软件工程概论
1.什么是软件危机？
它们有哪些典型表现？
什么缘故会显现软件危机？
〝软件危机〞是指运算机软件的〝开发〞和〝爱护〞过程中所遇到的一系列〝严峻问题〞。
这些问题决不仅仅是不能正常运行的软件才具有的，实际上，几乎〝所有软件〞都不同程度地存在这些问题。
〝软件危机〞包含两方面的问题：
〔1〕如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求；
〔2〕如何爱护数量不断膨胀的已有软件。
它们有以下表现：
〔1〕对软件开发成本和进度的估量常常专门不准确；
〔2〕用户对〝已完成的〞软件系统不中意的现象经常发生；
〔3〕软件产品的质量往往靠不住；
〔4〕软件常常是不可爱护的；
〔5〕软件通常没有适当的文档资料；
〔6〕软件成本在运算机系统总成本中所占的比例逐年上升；
〔7〕软件开发生产率提高的速度，远远跟不上运算机应用普及深入的趋势。
显现软件危机的缘故
〔1〕开发人员与客户认识之间的矛盾
〔2〕开发人员能力与开发目标之间的矛盾
〔3〕预估与实际工作量之间的矛盾
〔4〕客户认识的提高与软件爱护之间的矛盾
〔5〕遗产系统与实施软件之间的矛盾
2.假设自己是一家软件公司的总工程师，当把图1.1给手下的软件工程师们观看，告诉他们及时发觉并改正错误的重要性时，有人不同意那个观点，认为要求在错误进入软件之前就清晰它们是不现实的，并举例说：
〝假如一个故障是编码错误造成的，那么，一个人如何能在设计时期清除它呢？
〞应该如何反对他？
答：
在软件开发的不同时期进行修改付出的代价是专门不相同的，在早期引入变动，涉及的面较少，因而代价也比较低；在开发的中期，软件配置的许多成分差不多完成，引入一个变动要对所有已完成的配置成分都做相应的修改，
不仅工作量大，而且逻辑上也更复杂，因此付出的代价剧增；在软件〝差不多完成〞是在引入变动，因此付出的代价更高。
一个故障是代码错误造成的，有时这种错误是不可幸免的，但要修改的成本是专门小的，因为这不是
整体构架的错误。
3.什么是软件工程？
它有哪些本质特点？
如何用软件工程排除软件危机？
软件工程是明白运算机软件开发和爱护的一门工程学科。
采纳工程的概念、原理、技术和方法来开发与爱护软件，把通过时刻考查而证明正确的治理技术和当前能够得到的最好技术方法结合起来，以经济地开发出高质量的软件并有效地爱护它，这确实是软件工程。
本质特点：
（1）软件工程关注于大型软件的构造
（2）软件工程的中心课题是操纵复杂性
（3）软件经常变化
（4）开发软件的效率专门重要
（5）和谐地合作是开发软件的关键
（6）软件必须有效支持它的用户
（7）在软件工程领域通常由一种文化背景的人替代具有另一种文化背景的人制造产品
排除软件危机的原理：
（1）用分时期的生命周期打算严格治理
（2）坚持进行时期评审
（3）实行严格的产品操纵
（4）采纳现代程序设计技术
（5）结果应能清晰地审查
（6）开发小组的人员应该少而精
（7）承认不断改进软件工程实践的必要性
5．依照历史数据能够做出如下的假设：
对运算机储备容量的需求大致按下面公式描述的趋势逐年增加：
M=4080e0.28（Y-1960）
储备器的价格按下面公式描述的趋势逐年下降：
P1=0.3×0.72Y-1974（美分/位）
假如运算机字长为16位，那么储备器价格下降的趋势为：
P2=0.048×0.72Y-1974（美元/字）
在上列公式中Y代表年份，M是储备容量（字数），P1和P2代表价格。
基于上述假设能够比较运算机硬件和软件成本的变化趋势。
要求运算：
1）在1985年对运算机储备容量的需求估量是多少?
假如字长为16位，那个储备器的价格是多少?
（2）假设在1985年一名程序员每天可开发出10条指令，程序员的平均工资是每月4000美元。
假如一条指令为一个字长，运算使储备器装满程序所需用的成本。
（3）假设在1995年储备器字长为32位，一名程序员每天可开发出30条指令，程序员的月平均工资为6000美元，重复
（1）、
（2）题。
◆1-6什么是软件过程?
它与软件工程方法学有何关系?
✓软件过程是为了开发出高质量的软件产品所需完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。
✓软件过程定义了运用技术方法的顺序、应该交付的文档资料、为保证软件质量和和谐软件变化必须采取的治理措施，以及标志完成了相应开发活动的里程碑。
✓软件过程是软件工程方法学的3个重要组成部分之一。
7.什么是软件生命周期模型？
试比较瀑布模型、快速模型、增量模型和螺旋模型的优缺点，说明每种模型的适用范畴。
通俗的说，简洁地描述软件过程的模型叫做软件生命周期模型，生命周期模型规定了把生命周期花费成哪些时期及各个时期执行的顺序。
模型名称
比较特点
适用范畴
方法学角度
应用角度
面向结构
面型对象
外部项目
内部产品
瀑布模型
基础模型、广泛使用、标准模式
是
是
快速模型
差不多需求、原形系统、可行演练
是
是
增量模型
需求分解、增量构件、并行设计面向对象
是
是
螺旋模型
原形系统、风险分析、大规模附带风险分析的快速原形模型
是
是
8.什么缘故说喷泉模型较好地表达了面向对象软件开发过程无缝和迭代的特性？
由于在整个开发过程中都使用统一的软件概念〝对象〞，所有其他概念〔例如功能、关系、事件等〕差不多上围绕对象组成的，目的是保证分析工作中得到的信息可不能丢失或改变，因此，对生命周期各个时期的区分自然也就不重要了，不明显了。
分析时期的得到的对象模型也适用于设计时期和实现时期。
由于各时期都使用统一的概念和表示符号，因此，整个开发过程差不多上吻合一致的，或者说是〝无缝〞连接的，这自然也就专门容易实现各个开发步骤的多次反复迭代，达到认识的逐步深化。
因此说喷泉模型较好的表达了面向对象软件开发过程无缝和迭代的特性。
4.构成软件项目的最终产品：
应用程序、系统程序、面向用户的文档资料和面向开发者的文档资料。
5．什么是软件生存周期？
软件生存周期是指从软件定义、开发、使用、爱护到剔除的全过程。
6．软件生存周期什么缘故划分成时期？
（1）任何一个时期的具体任务不仅独立，而且简单，便于不同人员分工协作，从而降低整个软件开发工作的困难程度。
（2）能够降低每个时期任务的复杂程度，简化不同时期的联系，有利于工程的组织治理，也便于采纳良好的技术方法。
（3）使软件开发的全过程以一种有条不紊的方式进行，保证软件的质量，专门是提高了软件的可爱护性。
7．应该如何样来划分时期？
（1）每一个时期的任务尽可能独立；
（2）同一时期内的任务性质尽可能相同；
（3）每一个时期任务的开始和终止有严格的标准。
8．软件开发模型有几种？
它们的开发方法有可特点？
软件开发模型有瀑布型、渐增型和变换型。
瀑布型开发方法是按照软件生存周期的划分依次实施，每一个时期有明确规定的任务。
它的特点：
（1）各个时期的顺序性和依靠性；
（2）划分逻辑设计与物理设计，尽可能推迟程序的物理实现；
（3）每个时期必须完成规定的文档，对其中问题通过复审及早发觉，及早解决。
渐增型开发方法及特点:
（1）从部分需求动身，先建立一个不完全的系统，通过测试运行该系统取得体会和信息反馈，加深对软件需求的明白得，进一步使系统扩充和完善。
如此反复，直至软件人员和用户对所设计完成的软件系统中意为止。
（2）在渐增型开发下的软件是随软件开发的过程而逐步形成的。
（3）渐增型开发方法适合于知识型软件的开发，设计系统时对用户需求的认识开始不是专门清晰的，需要在开发过程中不断认识、不断获得新的知识去丰富和完善系统。
多数研究性质的试验软件，一样采纳此方法。
变换型开发方法及特点:
（1）从软件需求的形式化规格说明动身，通过一系列的程序变换，得到最终的程序系统。
（2）该方法必须有严格的数学理论和形式化技术的支持。
9.什么是软件工程?
软件工程是指导运算机软件开发和爱护的工程学科。
（1）它采纳工程的概念、原理、技术和方法来开发和爱护软件；
（2）它将治理技术与当前通过时刻考查的而证明是正确的技术方法结合起来；
（3）它强调使用生存周期方法学和结构分析和结构技术；
（4）通过人们长期的努力和探究，围绕着实现软件优质高产那个目标,从技术到治理两个方面做了大量的努力,逐步形成了"软件工程学"这一新的学科。
10．什么是软件工程环境:
方法与工具的结合，加上配套的软、硬件支持称为软件工程环境。
它能支持开发者按照软件工程的方法,全面完成生存周期中的各项任务。
第二章 可行性研究 习题答案
1.问题定义的任务和要紧工作?
问题定义的任务：
将用户提出的要求具体化、定量化；确定研制系统的范畴，明确研制的边界。
问题定义时期的工作：
（1）通过调查研究，了解系统需求；
（2）确定系统的功能需求、性能需求、可靠性需求、安全及保密性、资源、开发费用及开发进度等的需求；
（3）问题定义时期的产品--系统目标与范畴说明书。
2.可行性研究目的?
确定在问题定义中所提出的问题是否值得去解，在限制条件下，问题能否解决。
3．可行性研究的任务？
（1）进一步分析和澄清问题的定义，在澄清问题的基础上，导出系统的逻辑模型；
（2）从系统逻辑模型中，选择问题的假设干种要紧解法，研究每一种解法的可行性，为以后的行动提出建议；
（3）假如问题没有可行的解，建议停止系统开发；假如问题有可行的解，应该举荐一个较好的解决方案，并为工程制定一个初步的打算。
4．可行性研究包括哪几方面的内容？
（1）技术可行性：
现有技术能否实现本系统，现有技术人员能否胜任，开发系统的资源能否满足；
（2）经济可行性：
经济效益是否超出开发成本；
（3）操作可行性：
系统操作在用户内部行得通吗？
（4）法律可行性：
新系统开发是否会侵犯他人、集体或国家利益，是否违反国家法律。
5．可行性研究的步骤?
（1）复查系统的规模和目标；
（2）研究目前正在使用的系统，总结现有系统的优劣，提出新系统的雏形；
（3）导出新系统的高层逻辑模型；
（4）举荐建议方案；
（5）举荐行动方针；
（6）书写打算任务书（可行性报告）；
（7）提交审查。
6.可行性研究报告的要紧内容？
可行性分析的结果是可行性研究报告,内容包括：
（1）系统概述：
说明开发的系统名称,提出单位和开发单位。
（2）可行性研究的前提:
系统目标；要求；约束和限制；可行性研究的差不多准那么等。
（3）对现有系统的分析:
处理流程，图示说明现有系统的处理流程和数据流程；现有系统存在的问题。
（4）系统需求:
要紧功能；要紧性能及其要求；操作要求；信息要求；限制性要求。
（5）建议系统:
系统目标；处理流程；系统结构,功能,性能；系统技术可行性；投资和效益分析；操作可行性；法律可行性。
（6）其它可选方案:
与国内外同类型方案的比较；提出一两个可行性方案供论证和探讨。
（7）制定下一时期的预算。
（8）结论性意见：
由用户方、设计方和投资方共同签署意见。
2-4目前住院病人要紧由护士护理，如此做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观看危重病人的病情变化，还会延误抢救时机。
某医院打算开发一个以运算机为中心的患者监护系统，请分层次地画出描述本系统功能的数据流图。
医院对患者7监护系统的差不多要求是随时接收每个病人的生理信号（脉搏、体温、血压、心电图等），定时记录病人情形以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出大夫规定的安全范畴时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还能够要求系统印出某个指定病人的病情报告。
●F1-要求报告
●F2-生理信号
●F3-日期、时刻
●F4-警告信息
●F5-安全范畴
●F6-日志
●P1-接收信号
●P2-分析信号
●P3-产生警告
●P4-定时取样生理信号
●P5-更新日志
●P6-产生病情报告
●D1-患者日志
●D2-患者安全范畴
●E1-护士
●E2-病人
●E3-时钟
第三章 需求分析 习题答案
1.需求分析的描述工具有哪些?
有数据流图、数据字典、判定表、判定树、结构化自然语言、层次方框图、Warnier图、IPO图和需求描述语言等。
2.需求分析的差不多任务是什么?
准确定义以后系统的目标，确定为了满足用户的需要系统必须做什么。
3.如何样建立目标系统的逻辑模型?
要通过哪些步骤?
建立目标系统的逻辑模型的过程也确实是数据流图的分解过程。
它的导出过程如图：
4.什么是结构化分析?
它的结构化表达在哪里?
结构化分析:
使用数据流程图、数据字典、结构化英语、判定表和判定树等工具，来建立一种新的、称为结构化说明书的目标文档-需求规格说明书。
结构化表达在将软件系统抽象为一系列的逻辑加工单元,各单元之间以数据流发生关联。
5.软件需求规格说明书由哪些部分组成?
组成包括：
（1）引言：
编写目的、背景说明、术语定义及参考资料等。
（2）概述要紧功能、约束条件或专门需求。
（3）数据流图与数据字典。
（4）用户接口、硬件接口及软件接口。
（5）性能需求、属性等。
（6）其它需求，如数据库、操作及故障处理等。
6.什么缘故数据流图要分层?
画分层的DFD要遵循哪些原那么?
分层的目的：
便于逐步细化、结构清晰。
画分层的DFD要遵循哪些原那么：
（1）父图与子图之间数据要平稳。
（2）分解的深度和层次达到使加工足够简单、易于明白得的差不多加工为止。
（3）区分局部文件和局部外部项（局限于数据流中某一层或某几层的文件和外部项）。
（4）不要把操纵流作为数据流。
（5）忽略琐碎的枝节。
（6）每个数据流要有一个合适的名字，尽量使用现实系统中有具体意义的名字。
7.系统流程图与数据流程图有什么区别?
系统流程图描述系统物理模型的工具，数据流程图描述系统逻辑模型的工具。
系统流程图从系统功能的角度抽象的描述系统的各个部分及其相互之间信息流淌的情形。
数据流程图从数据传送和加工的角度抽象的描述信息在系统中的流淌和数据处理的工作状况。
8.数据字典包括哪些内容?
它的作用是什么？
数据字典是描述数据流图中数据的信息的集合。
它对数据流图上每一个成分：
数据项、文件（数据结构）、数据流、数据储备、加工和外部项等给以定义和说明；它要紧由数据流描述、加工描述和文件描述三部分组成。
对用户来讲,数据字典为他们提供了数据的明确定义；对系统分析员来讲,数据字典关心他们比较容易修改已建立的系统逻辑模型。
9.描述加工逻辑的工具有哪些?
有决策树（又称判定树）、决策表（又称判定表）和结构化语言等。
10.某单位拟开发一个运算机房产治理系统，要求系统具有分房、调房、退房和查询统计等功能。
房产科将用户申请表输入系统后，系统第一检查申请表的合法性，对不合法的申请表，系统拒绝接收；对合法的申请表依照类型分别进行处理。
（1）假如是分房申请，那么依照申请者的情形（年龄、工龄、职称、职务、家庭人口等）运算其分数，当分数高于阀值分数时，按分数高低将申请单插到分房队列的适当位置。
在进行分房时，从空房文件中读出空房信息，如房号、面积、等级、单位面积房租等，把好房优先分给排在分房队列前面的符合该等级房条件的申请者；从空房文件中删掉那个房号的信息，并从分房队列中删掉该申请单，再把此房号的信息和住户信息一起写到住房文件中，输出住房分配单给住户，同时运算房租，并将算出的房租写到房租文件中。
（2）假如是退房申请，那么从住房文件和房租文件中删除有关信息，再把此房号的信息写到空房文件中。
（3）假如是调房申请，那么依照申请者的情形确定其住房等级，然后在空房文件中查找属于该等级的空房，退掉原住房，再进行与分房类似的处理。
（4）住户能够向系统查询目前分房的阀值分数，居住某类房屋的条件，某房号的单位面积及房租等信息。
房产科能够要求系统打印住房情形的统计表，或更换某类房屋的居住条件、单位面积和房租等。
用数据流图描画该系统的功能需求；在数据字典中给出要紧的数据流、文件和加工说明。
参考第四章4.5应用举例教案之二分析。
第四章总体设计 习题答案
1.系统设计包括哪两个时期?
系统设计包括总体设计与详细设计两个时期。
2.总体设计的要紧任务是什么？
总体设计的要紧任务是完成软件结构的设计,确定系统的模块及其模块之间的关系。
3.什么是模块？
模块具有哪几个特点？
总体设计要紧考虑什么特点？
模块是数据说明、可执行语句等程序对象的集合，能够单独命名且可通过名字来访问。
模块具有输入和输出（参数传递）、功能、内部数据结构（局部变量）和程序代码四个特性。
概要设计要紧考虑输入、输出（参数传递）和功能两个特性。
4.什么是模块化？
模块设计的准那么？
模块化是按规定的原那么将一个大型软件划分为一个个较小的、相对独立但又相关的模块。
模块设计的准那么：
（1）改进软件结构,提高模块独立性:
在对初步模块进行合并、分解和移动的分析、精化过程中力求提高模块的内聚，降低藕合。
（2）模块大小要适中:
大约50行语句的代码，过大的模块应分解以提高明白得性和可爱护性;过小的模块,合并到上级模块中。
（3）软件结构图的深度、宽度、扇入和扇出要适当。
一样模块的调用个数不要超过5个。
（4）尽量降低模块接口的复杂程度；
（5）设计单入口、单出口的模块。
（6）模块的作用域应在操纵域之内。
5.变换型数据流由哪几部分组成？
变换型结构由三部分组成:
传入路径、变换（加工）中心和传出路径。
6.变换分析设计的步骤？
（1）区分传入、传出和变换中心三部分，划分DFD图的分界线；
（2）完成第一级分解:
建立初始SC图的框架；
（3）完成第二级分解:
分解SC图的各个分支；
（4）对初始结构图按照设计准那么进行精化与改进。
7.事务型数据流由哪几部分组成？
事务型结构由至少一条同意路径、一个事务中心与假设干条动作路径组成。
8.事务分析设计的步骤？
（1）在DFD图中确定事务中心、接收部分（包含全部接收路径）和发送部分（包含全部动作路径）;
（2）画出SC图框架,把DFD图的三部分分?
quot;映射"为事务操纵模块,接收模块和动作发送模块.一样得到SC图的顶层和第一层（假如第一层简单能够并入顶层）;
（3）分解和细化接收分支和动作分支,完成初始的SC图;
（4）对初始结构图按照设计准那么进行精化与改进。
9.比较层次方框图与结构图是的异同？
（1）层次方框图描画数据的层次结构,结构图描画的是软件结构。
（2）二者都采纳多层次矩形框树形结构。
层次方框图的顶层矩形框代表完整的数据结构,下面各层矩形框依次代表上个框数据的子集；结构图 是在层次图的每一个方框内注明模块的名字或要紧功能，方框之间的直线表示模块的调用关系，用带注解的箭头表示模块调用过程中传递的信息。
10.欲开发一个银行的活期存取款业务的处理系统：
储户将填好的存/取款单和存折交给银行工作人员，然后由系统作以下处理；
（1）业务分类处理：
系统第一依照储户所填的存/取款单，确定本次业务的性质，并将存/取款单和存折交下一步处理；
（2）存款处理：
系统将存款单上的存款金额分别记录在存折和帐目文件中，并将现金存入现金库；最后将存折还给储户；
（3）取款处理：
系统将取款单上的取款金额分别记录在存折和帐目文件中，并从现金库提取现金；最后将现金和存折还给储户。
绘制该系统的数据流图和软件结构图。
顶层
一层
二层
软件结构图
第五章习题参考答案
一.回答以下问题
1.详细设计的目的?
为软件结构图（SC图或HC图）中的每一个模块确定采纳的算法和块内数据结构,用某种选定的表达工具给出清晰的描述.
2.详细设计的要紧任务?
编写软件的〝详细设计说明书〞.软件人员要完成的工作:
（1）为每一个模块确定采纳的算法,选择某种适当的工具表达算法的过程,写出模块的详细过程描述.
（2）确定每一模块使用的数据结构.
（3）确定模块结构的细节,包括对系统外部的接口和用户界面,对系统内部其它模块的接口,以及关于模块输入数据、输出数据及局部数据的全部细节.
（4）为每一个模块设计出一组测试用例,以便在编码时期对模块代码（即程序）进行预定的测试.
3.结构化程序设计的差不多原那么?
在详细设计中所有模块都使用单入口、单出口的顺序、选择、循环三种差不多操纵结构.
4.比较面向数据流和面向数据结构两类设计方法的异同?
相同点：
（1）遵守结构程序设计〝由顶向下〞逐步细化的原那么,并以其为共同的基础；
（2）均服从〝程序结构必须适应问题结构〞的差不多原那么,各自拥有从问题结构（包括数据结构）导出程序结构的一组映射规那么。
不同点：
（1）面向数据流的设计以数据流图为基础，在分析时期用DFD表示软件的逻辑模型，在设计时期按数据流类型，将数据流图转换为软件结构。
面向数据结构的设计以数据结构为基础，从问题的数据结构动身导出它的程序结构。
（2）面向数据流的设计的最终目标是软件的最终SC图，面向数据结构的设计的最终目标是程序的过程性描述。
5.比较Jackson方法和LCP方法的异同?
Jackson与LCP设计方法差不多上以数据结构为动身点，以程序的过程描述为最终目标，设计步骤差不多相似。
它们的要紧差别是：
（1）使用不同的表达工具，其中LCP方法中的表达工具Warnier图
比Jackson设计方法中的表达工具Jackson图有更大的通用性；
（2）Jackson方法的步骤和指导原那么有一定的灵活性，而LCP设计
方法那么更加严密。
6.详细设计的描述工具应具备什么功能？
不管哪类描述工具不仅要具有描述设计过程，如操纵流程、处理功能、数据组织及其它方面的细节的能力,而且在编码时期能够直截了当将它翻译为用程序设计语言书写的源程序。
二.给出一组数从小到大的排序算法，分别用以下工具描述其详细过程：
（1）
（1）流程图；
（2）N—S图；（3）PAD图；（4）PDL语言。
PDL语言略
三.依照后面给出〝卡片的分类及统计〞项目说明，完成以下工作：
（1）用Jackson图表示输入与输出数据结构，找出它们之间的对应单元；
（2）画出用Jackson图表示的程序结构；
（3）列出程序所需用的操作，并加到上一步画出的程序结构图上；
（4）用Jackson伪代码写出程序的过程表示。
输入卡片分析程序。
一叠输入卡片按内容分为K1、K2、K3三类,卡片的排列规那么是:
以K1卡始,以K2卡终。
起始卡之前属前置部分,不含K1卡；起始卡与终了卡之间属分批部分,不含K2卡。
如图:
试用Jackson方法编
升级会员 