软件工程导论课后习题详细答案.docx

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软件工程导论课后习题详细答案

《软件工程导论》课后习题详细答案

第一章软件工程概论

1．什么是软件危机？

软件危机是指在运算机软件的开发和爱护过程中所遇到的一系列严峻咨询题。

这些咨询题表现在以下几个方面：

（1）用户对开发出的软件专门难中意。

（2）软件产品的质量往往靠不住。

（3）一样软件专门难爱护。

（4）软件生产效率专门低。

（5）软件开发成本越来越大。

（6）软件成本与开发进度难以估量。

（7）软件技术的进展远远满足不了运算机应用的普及与深入的需要。

2．什么缘故会产生软件危机？

（1）开发人员方面，对软件产品缺乏正确认识，没有真正明白得软件产品是一个完整的配置组成。

造成开发中制定打算盲目、编程草率，不考虑爱护工作的必要性。

（2）软件本身方面，关于运算机系统来讲，软件是逻辑部件，软件开发过程没有统一的、公认的方法论和规范指导，造成软件爱护困难。

（3）专门是随着软件规模越来越大,复杂程度越来越高,原有软件开发方式效率不高、质量不能保证、成本过高、研制周期不易估量、爱护困难等一系列咨询题更为突出，技术的进展差不多远远不能适应社会需求。

3．如何样克服软件危机？

（1）充分吸取和借鉴人类长期以来从事各种工程项目中积存的行之有效的有效原理、概念、技术与方法，专门是吸取几十年来人类从事运算机硬件研究和开发的体会教训。

在开发软件的过程中努力作到良好的组织，严格的治理，相互友好的协作。

（2）推广在实践中总结出来的开发软件的成功的技术和方法，并研究更好、更有效的技术和方法，尽快克服在运算机系统早期进展时期形成的一些错误概念和作法。

（3）按照不同的应用领域，开发更好的软件工具并使用这些工具。

将软件开发各个时期使用的软件工具集合成一个整体，形成一个专门好的软件开发支环环境。

总之为了解决软件危机，既要有技术措施（方法和工具），又要有必要的组织治理措施。

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。

5-1。

（1）在1985年对运算机储备容量的需求，估量是

如果字长为16位，则那个储备器的价格是

（2）如果一条指令的长度为一个字，则使储备器装满程序共需4474263条指令。

在1985年一名程序员每天可开发出10条指令，如果每月有20个工作日，则每人每月可开发出10×20条指令。

为了开发出4474263条指令以装满储备器，需要的工作量是：

）（371222004474263人月，?

程序员的月平均工资是4000美元，开发出4474263条指令的成本是

）（00048489400022371美元，，?

?

（3）在1995年对储备容量的需求估量为：

如果字长为32位，则那个储备器的价格是：

如果一条指令为一个字长，则为使储备器装满程序共需73,577,679条指令。

在1995年一名程序员每天可开发出30条指令，每月可开发出600条指令，为了开发出可装满整个储备器的程序，需要的工作量为）（62912260073577679人月，?

开发上述程序的成本为）（790,776,7356000122629美元?

?

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）19601985（28.04080?

?

eM74080e?

）（263,474,4字?

4472.0048.019741985?

?

?

?

P）（7895美元，?

）19601995（28.04080?

?

eM）（679,577,73字?

7372.032003.019741995?

?

?

?

?

P）（127,7美元?

．

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，专门是提升了软件的可爱护性。

6-1..开发上述程序的成本为：

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．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，对其中咨询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，需要在开发过程中持续认识、持续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讲明动身，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.咨询题定义的任务和要紧工作?

咨询题定义的任务：

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。

咨询题定义时期的工作：

（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）咨询题定义时期的产品--系统目标与范畴讲明书。

2.可行性研究目的?

确定在咨询题定义中所提出的咨询题是否值得去解，在限制条件下，咨询题能否解决。

3．可行性研究的任务？

（1）进一步分析和澄清咨询题的定义，在澄清咨询题的基础上，导出系统的逻辑模型；2）从系统逻辑模型中，选择咨询题的若干种要紧解法，

研究每一种解法的可行性，为以后的行动提出建议；（3）如果咨询题没有可行的解，建议停止系统开发；如果咨询题有可行的解，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。

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<#>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。

E1护士E3时钟E2病人P0患者监护系统F1要求报告F2生理信号F3日前、时间E1护士F4警告信息、病情报告D2患者安全范围D1患者日志F5安全范围F6日志

从咨询题陈述可知，本系统数据源点是“病人”和“护士”，他们分不提供生理信号和要求病情报告的信息。

进一步分析咨询题陈述，从系统应该“定时记录病人情形以形成患者日志”这项要求能够想到，还应该有一个提供日期和时刻信息的“时钟”作为数据源点。

从咨询题陈述容易看出，本系统的数据终点是接收警告信息和病情报告的护士。

系统对病人一辈子理信号的处理功能要紧是“接收信号”、“分析信号”和“产生警告信息”。

此外，系统还应该具有“定时取样生理信号”、“更新日志”和“产生病情报告”的功能。

为了分析病人一辈子理信号是否超出了大夫规定的安全范畴，应该备“患者安全范畴信息此外定时记录病人一辈子理信号所形成的“者日志，明显也是一个数据储备E护士E时F要求报告F2生理信F日前、时间E1护士F4警告信D患者日F日志P1接收信号P定时取生理信P更新日P产生病情报告F2生理信定时的生理信号F2生理信F日E护E时F要求报告F2生理信F日前、时间E1护士F4警告信D患者日F日志P1接收信P定时取生理信号P5更新日志产生警告信P产生病情报告F2生理信号定时的生理信号F2生理信F日志D3生理信息定时的生理信E护E时钟E2病F要求报F生理信F日前、时间F4警告信息D2患者安全范D患者日志F5安全范F日P接收信P定时取生理信号P5更新日志产生警告信P产生病情报告F2生理信号定时的生理信F生理信F日志D3生理信息F2生理信定时生理信号P7制定安全范

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。

5-1.2-5北京某高校可用的电话号码有以下几类：

校内电话号码由4位数字组成，第1位数字不是0；校外电话又分为本市电话和外地电话两类，拨校外电话需先拨0，若是本市电话则再接着拨8位数字（第1位不是0），若是外地电话则拨3位区码再拨8位电话号码（第1位不是0）。

请用定义数据字典的方法，定义上述的电话号码。

数据结构的描述

符号含义举例

＝被定义为

＋与x=a＋b

[...,...]或[...|...]或x=[a,b]，x=[a|b]

{...}或m{...}n重复x={a}，x=3{a}8

（...）可选x=（a）

“...”差不多数据元素x=“a”

..连结符x=1..9

电话号码=[校内电话号码|校外电话号码]

校内电话号码=非零数字+3位数字//后面连续定义

校外电话号码=[本市号码|外地号码]

本市号码=数字零+8位数字

外地号码=数字零+3位数字+8位数字

非零数字=[1|2|3|4|5|6|7|8|9]

数字零＝0

3位数字＝3{数字}3//3至3个数字

8位数字=非零数字+7位数字

7位数字=7{数字}7

数字＝[0|1|2|3|4|5|6|7|8|9]

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：

讲明开发的系统名称,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则等。

（3）对现有系统的分析:

处理流程，图示讲明现有系统的处理流程和数据流程；现有系统存在的咨询题。

（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。

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：

3-3.3-3银行运算机储蓄系统的工作过程大致如下：

储户填写的存款或取款单由业务员键入系统，如果是存款则系统记录存款人姓名、住址（电话号、身份证号码、存款类型、存款日期、到期日期、利率及密码（可选等信息，并印出存单给储户；如果是取款而且存款时留有密码，则系统第一核对储户密码，若密码正确或存款时未留密码，则系统运算利息并印出利息清单给储户。

请用数据流图描画本系统的功能，并用实体-联系图描画系统中的数据对象。

E1储户P0储蓄系统E1储户F1存款单F2取款单F3存单F4利息清单D1存款信息F5存款信息F5存款信息E储E1储F存款单F2取款F存单F4利息D1存款信F存款信F存款信息E2业务员P3核算密码P4计算利息P5打印利息清P记录存款信P打印存单F7密码D2存款利率F8储蓄利率P6设置利率F8储蓄利率F8储蓄利率F6取款信息F5存款信F密码F4利息F4利息E1储户F2取款单D1存款信息P3.1输入取款信息F7密码P3.2密码校验F5存款信息F7密码无效取款信息

ER模型

本咨询题中共有两类实体，分不是“储户”和“储蓄所”，在它们之间存在“存取款”关系。

因为一位储户能够在多家储蓄所存取款，一家储蓄所拥有多位储户，因此“存取款”是多对多（M:

N）关系。

储户的属性要紧有姓名、住址、电话号码和身份证号码，储蓄所的属性要紧是名称、地址和电话号码，而数额、类型、到期日期、利率和密码则是关系类型存取款的属性。

4.什么是结构化分析?

它的结构化体现在哪里?

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、称为结构化讲明书的目标文档-需求规格讲明书。

结构化体现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.软件需求规格讲明书由哪些部分组成?

组成包括：

1）引言：

编写目的、背景讲明、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要遵循哪些原则?

分层的目的：

便于逐步细化、结构清晰。

画分层的DFD要遵循哪些原则：

（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。

3-6复印机的工作过程大致如下：

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觉没纸，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，预备接收复印命令；如果复印时发生卡纸故障，则进入卡纸状态，发出警告等待修理人员来排除故障，故障排除后回到闲置状态。

请用状态转换图描画复印机的行为。

从咨询题陈述可知，复印机的状态要紧有“闲置”、“复印”、“缺纸”和“卡纸”。

引起状态转换的事件要紧是“复印命令”、“完成复印命令”、“发觉缺纸”、“装满纸”、“发生卡纸故障”和“排除了卡纸故障”。

7.系统流程图与数据流程图有什么区不?

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讲明；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；对合法的申请表按照类型分不进行处理。

（1）如果是分房申请，则按照申请者的情形（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）如果是退房申请，则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）如果是调房申请，则按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、文件和加工讲明。

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？

模块是数据讲明、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咨询。

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。

4-3一个浮点二进制数的构成是：

一个可选的符号（+或-），后跟一个或多个二进制位，再跟上一个字符E，再加上另一个可选符号（+或-）及一个或多个二进制位。

例如，下列的字符串差不多上浮点二进制数：

110101E-101

-100111E11101

+1E0

更形式化地，浮点二进制数定义如下：

〈

floatingpointbinary〉∷=［〈sign〉］〈bitstring〉E［〈sign〉］〈bitstring〉

〈sign〉∷=+｜-

〈bitstring〉∷=〈bit〉［〈bitstring〉］

〈bit〉∷=0｜1

其中，

符号∷=表示定义为；

符号［...］表示可选项；

符号a｜b表示a或b。

该有穷状态机的初态是“等待字符串输人”。

在初态若接收到字符十、或字符一、或二进制位，则进人“输人尾数”状态；在初态若接收到其他字符，则进人终态“非浮点二进制数”。

在“输人尾数”状态若接收到二进

制位，则保持该状态不变；若接收到字符E，则进人“等待输人指数”状态；若接收到其他字符，则进人终态“非浮点二进制数”。

在“等待输人指数”状态若接收到字符＋、或字符一、或二进制位，则进人“输人指数”状态；若接收到其他字符，则进人终态“非浮点二进制数”。

在“输人指数”状态若接收到二进制位，则保持该状态不变；若输人其他字符，则进人终态“非浮点二进制数”；若输人终止，则进人终态“浮点二进制数”。

认真研究图示的有穷状态机能够发觉，它还有不够严格的地点。

有爱好的同学请进一步改进它，画出更严格的、与浮点二进制数定义完全一致的有穷状态机

4.什么是模块化？

模块设计的准则？

模块化是按规定的原则将一个大型软件划分为一个个较小的、相对独立但又有关的模块。

模块设计的准则：

（1）改进软件结构,提升模块独立性:

在对初步模块进行合并、分解和移动的分析、精化过程中力求提升模块的内聚，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升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则进行精化与改进。

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、一个事务中心与若干条动作路径组成。

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（如果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则进行精化与改进。

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：

系统第一按照储户所填的存/取款单，确定此次业务的性质，并将存/取