软件工程导论课后习题解答.docx

1、软件工程导论课后习题解答第一章1-1什么是软件危机？答：是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。1-3什么是软件工程？答：是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。1-4简述结构化范型和面向对象范型的要点，并分析它们的优缺点。答：目前使用得最广泛的软件工程方法学有 2种： 传统方法学：也称为生命周期方法学或结构化范型。优点：把软件生命周期划分成若干个阶段， 每个阶段的任务相对独立，而且 比较简单，便于不同人员分工协作，从而降低了整个软件开发过程的困难程度。缺点：当软件规模庞大时，或者对软件的需求是模糊的或会随着时间而变化 的时候，开发出的软件往往不成功；而且维护起来仍然很困难

2、。面向对象方法学：优点：降低了软件产品的复杂性；提高了软件的可理解性；简化了软件的开 发和维护工作；促进了软件重用。1-5、根据历史数据可以做出如下的假设 ：对计算机存储容量的需求大致按下面公式描述的趋势逐年增加：M = 4080 e0.28(Y-1960)存储器的价格按下面公式描述的趋势逐年下降：P1 = 0.3 X 0.72Y-1974(美分/ 位)如果计算机字长为16位，则存储器价格下降的趋势为：P2 = 0.048 X 0.72Y-1974(美元 / 字)在上列公式中丫代表年份，M是存储容量(字数)，P1和P2代表价格。 基于上述假设可以比较计算机硬件和软件成本的变化趋势。要求计算：(

3、1)在1985年对计算机存储容量的需求估计是多少 ？如果字长为16位,这个存储器的价格是多少？(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。如果一条指令为一个字长，计算使存储器装满程序所需用的成本。（3） 假设在 1995年存储器字长为 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）在 1985 年对计算机存储容量的需求，估计是M = 4080 e0.28（1985-1960） = 4080 e7 = 4474263（字）如果字长为 1 6位，则这个存储器的价格是P = 0.

4、048 X 0.721995-1974 X 73577679 = 5789（美元）（2） 如果一条指令的长度为一个字，则使存储器装满程序共需 4474263条 指令。在 1985 年一名程序员每天可开发出 10 条指令，如果每月的 20 个工作日， 则每人每月可开发出 10*20条指令。为了开发 4474263条指令以装满存储器，需要的工作量是：4474263 / 200 22371（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22371 * 4000 = 89484000（美元）（3） 在 1995 年对存储容量的需求估计为：M = 4080 e0.28（1

5、995 1960） = 73577679 （字）=4080e9.8如果字长为 32位，则这个存储器的价格是：P = 0.003 X 32 X 0.721995-1974 X 73577679 = 7127（美元）如果一条指令为一个字长，则为使存储器装满程序共需 73577679条指令。在 1995 年一名程序员每天可开发 30 条指令，每月可开发出 600条指令，为 了开发出可装满整个存储器的程序，需要的工作量为73577679 ?600 = 122629（人月）开发上述程序的成本为：122629 X 6000 735776790（美元）1-6 什么是软件过程 ?它与软件工程方法学有何关系 ?

6、答：软件过程：是为了获得高质量软件所需要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工程方法学：通常把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术方法的 集合称为方法学，也称范型1-7 什么是软件生命周期模型，试比较瀑布模型，快速原型模型，增量模 型，和螺旋模型的优缺点，说明每种模型的适用范围。答：软件生命周期由软件定义、 软件开发和运行维护 3个时期组成， 每个时 期又进一步划分成若干个阶段。 生命周期模型规定了把生命周期划分成哪些阶段 及各个阶段的执行顺序，因此，也称为过程模型。瀑布模型的优点： 1. 可强迫开发人员采用规范的方法； 2. 严格规定了每个阶 段必须提交的文档；

7、3.要求每个阶段交出的所有产品都必须经过质量保证小组的 仔细验证。瀑布模型的缺点： 1. 在软件开发初期， 指明用户全部需求是困难的； 2. 需求确定后， 经过一段时间才得到软件最初版本； 3.完全依赖规格说明， 导致不 能满足用户需求。适用中小型项目。快速原型模型的优点： 1 满足用户需求程度高； 2 用户的参与面广； 3 返工 现象少。不适用大型软件的开发 适用于小型项目。增量模型的优点： 1 短期内可以交付满足部分用户需求的功能产品； 2 逐步增加功能可以让用户去适应新产品； 3 开放式的软件可维护性比较好； 4 开 始第一构件前，已经完成需求说明。增量模型的缺点： 1对现有产品功能造成

8、破坏； 2 意义上的矛盾 适用于中型软件的开发螺旋模型的优点： 1 集成了瀑布模型、快速原型模型、增量模型的优点； 2 支持用户需求动态变化； 3 需求分析与软件实现紧密联系相互依赖； 4原型作为 刑式的可执行的需求规格说明， 即利用用户和开发人员共同理解， 又可作为后续 开发的基础； 5 为用户参与决策提供方便； 6 提高目标软件的适应能力； 7 降低 风险； 8 在大型软件开发过程中充分发挥优势。螺旋模型的缺点： 1 迭代次数影响开发成本，延迟提价时间； 2 找不到关键 改进点，人才、物力、财力时间引起无谓消耗； 3 成于风险分析，败于风险分析适用于内部开发的大规模软件项目1-8：为什么说

9、喷泉模型叫好的体现了面向对象软件开发过程无缝和迭代的 特性？答：因为使用面向对象方法学开发软件时， 各个阶段都使用统一的概念和表 示符号，因此，整个开发过程都是吻合一致的，或者说是无缝连接的，这自然就 很容易实现各个开发步骤的反复多次迭代， 达到认识的逐步深化， 而喷泉模型的 则很好的体现了面向对象软件开发过程迭代和无缝的特性。1-9 ：试讨论 Rational 统一过程的优缺点答：优点：提高了团队生产力，在迭代的开发过程、需求管理、基于组建的体系 结构、可视化软件建模、 验证软件质量及控制软件变更等方面、 针对所有关键的 开发活动为每个开发成员提供了必要的准则、 模版和工具指导， 并确保全体

10、成员 共享相同的知识基础。它简洁和清晰的过程结构，为开发过程提供较大的通用 性。缺点：RUP只是一个开发过程，并没有涵盖软件过程的全部内容，例如它缺 少关于软件运行和支持等方面的内容， 此外， 它没有支持多项目的开发结构， 这 在一定程度上降低了在开发组织内大范围实现重用的可能性。1-10 Rational 统一过程主要适用于何种项目？ 答：大型的需求不断变化的复杂软件系统项目1-11： 说明敏捷过程的适用范围 答：适用于商业竞争环境下对小型项目提出的有限资源和有限开发时间的约 束。1-12 说明微软过程的适用范围 答：适用于商业环境下具有有限资源和有限开发时间约束的项目的软件过程 模式。第二

11、章2-1在软件开发的早期阶段为什么要进行可行性分析研究？应该从哪些方面研究目标系统的可行性?答:可行性分析是要进行一次大大压缩简化系统分析和设计过程，避免时间、 资源、人力和金钱的浪费。技术上的可行性 一一使用现有的技术能实现这个系统吗？经济上的可行性一一这个系统的经济效益能超过它的开发成本吗？ （投资与效益）操作可行性一一系统的操作方式在这个用户组织内行得通吗？社会、政策允许的可行性2-2为方便储户，某银行拟开发计算机储蓄系统。储户填写的存款单或取款单由业务员键入系统，如果是存款，系统记录存款人姓名、住址、存款类型、 存款日期、利率等信息，并印出存款单给储户；如果是取款，系统计算利息并印 出

12、利息清单给储户。请画出此系统的数据流图。2-3为方便旅客，某航空公司拟开发一个机票预定系统。旅行社把预订机票的旅客信息（姓名、性别、工作单位、身份证号码、旅行时间、旅行目的地等） 输入进该系统，系统为旅客安排航班，印出取票通知和账单，旅客在飞机起飞的前一天凭取票通知和账单交款取票， 系统核对无误即印出机票给旅客。 请画出系统的数据流图2-4目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察危险病人的病情变化，还可能会延误抢救时机。某医院打算开发一 个以计算机为中心的患者监护系统， 试写出问题定义，并且分析开发这个系统的 可行性。医院对患者监护系统的基本要求是随时接受每个病

13、人的生理信号 （脉搏、体温、血压、心电图等），定时记录病人情况以及形成患者日志，当某个病人的生 理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息， 此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。请画出系统的数据流图接受|MI分析生理阳号护士扁人时钟定时理佶号皀竺2更沪虽护士人信息病H广生雲琴 信息6.2-5北京某高校可用的电话号码由以下几类：校内电话号码由 4位数字组成，第一位数字不是零；校外电话又分为本市电话和外地电话两类 ，拨校外电话先拨0，若是本地电话再接着拨8位数字（固话第一位不是0）或11位数字（移动电话 第一位为1）；若是外地电话，则拨3位区码再拨8位电话号码（固

14、话第一位不 是0）,或拨0再拨11位数字（移动电话第一位为1）。请用数据定义的方法， 定义上述电话号码。答：电话号码=校内号码|校外号码校内号码二非0数字+3数字3校外号码=0+本地号码|外地号码本地号码=固话号码|手机号码固话号码=非 0数字+7数字7手机号码=1+10数字10外地号码=外地固话号码|外地手机号码外地固话号码=3数字3+固话号码外地手机号码=0+手机号码 非0数字=1|2|3|4|5|6|7|8|9第三章1、 为什么要进行需求分析？通常对软件系统有哪些需求？答：为了开发出真正满足用户需求的软件产品，准确定义未来系统的目标，确定为了满足用户的需要系统必须做什么， 就必须要进行准

15、确的需求分析。通常 对软件系统的需求有：功能需求；性能需求；可靠性和可用性需求；出错处理需 求；接口需求；约束；逆向需求；文档需求；数据需求等等。2、 银行计算机储蓄系统的工作过程大致如下：储户填写的存款单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、身份证号码等 存款信息，并打印出存款存单给储户；如果是取款且存款时留有密码，则系统首 先核对储户密码，若密码正确或存款时未留密码，则系统计算利息并打印出利息 清单给储户。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现没纸，则进入缺纸状态，发出警 告，等待装纸，装

16、满纸后进入闲置状态，准备接收复印命令；如果复印时发生卡纸故障，则进入卡纸状态，发出警告等待维修人员来排除故障， 故障排除后回到 闲置状态。请用状态转换图描绘复印机的行为答：从问题陈述可知，复印机的状态主要有“闲置”、“复印”、“缺纸”和“卡 纸”。引起状态转换的事件主要是“复印命令”、“完成复印命令”、“发现缺纸”、“装满纸”、“发生卡纸故障”和“排除了卡纸故障”。卡纸闲置一衣复印命令do/蹩印排除r卡纸故障do/警吿装鬲纸第四章不考，略。第五章5-4 美国某大学共有200名教师，校方与教师工会刚刚签订一项协议。按 照协议，所有年工资超过$ 26 000(含$ 26 000)的教师工资将保持不

17、变，年工 资少于$ 26 000的教师将增加工资，所增加的工资数按下述方法计算：给每个 由此教师所赡养的人(包括教师本人)每年补助$ 100，此外，教师有一年工龄每 年再多补助$ 50,但是，增加后的年工资总额不能多于$ 26 000。教师的工资档案储存在行政办公室的磁带上， 档案中有目前的年工资、赡养的人数、雇用日期等信息。需要写一个程序计算并印出每名教师的原有工资和调整后的新工资。要求：(1) 画出此系统的数据流图；(2) 写出需求说明；(3) 设计上述的工资调整程序(要求用HIP0图描绘设计结果)，设计时请分 别采用下述两种算法，并比较这两种算法的优缺点：(a)搜索工资档案数据，找出年工

18、资少于$ 26 000的人，计算新工资，校核是否超过$ 26000,储存新工资，印出新旧工资对照表；(b)把工资档案数据按工资从最低到最高的次序排序，当工资数额超过$ 26000时即停止排序，计算新工资，校核是否超过限额，储存新工资，印出结 果。答:第八早6-1，假设只有SEQUE5CL和DOJVHILE两种控制結掘I,怎祥利用它们充成 1F_THEX_ELSE 操祚？莓转化如匸K= 1DO WHILE (条件 K-EQ.l)程序块1K=K+1END DODO WHILE ( (.NOT. 14) AND. KLEQ.l)程序块：K=K-1hNDUO假戡允方使用SLUVE5CE和II THS

19、ELSE两种控制结权 怎带PJ用它们芜威 DO WHILh 揉件 T转优如下；label: IF (条件)THEN程殍块GOTO labelELSE程序块END IF6-3 :画出下列伪码程序的程序流程图和盒图 及PAD图。6-4 下图给出的程序流程图代表一个非结构化的程序，请问： （1）为什么说它是非结构化的？ （2）设计一个等价的结构化程序。（3）在（2）题的设计中你使用附加的标志变量 flag吗？若没用，请再设 计一个使用flag的程序；若用了，再设计一个不用flag的程序。答：（1）通常所说的结构化程序，是按照狭义的结构程序的定义衡量，符合 定义规定的程序。图示的程序的循环控制结构有两

20、个出口， 显然不符合狭义的结构程序的定义，因此是非结构化的程序。（2）使用附加的标志变量flag，至少有两种方法可以把该程序改造为等价 的结构化程序，下图描绘了等价的结构化程序的盒图。（3）不使用flag把该程序改造为等价的结构化程序的方法如图下图所示圄与该图等价的结构化程序(不用仙吋6-5 .研究下面的伪代码程序：LOOP Set I to (START+FINISH)/2IfTABLE(I)=ITEMgotoFOUNDIfTABLE(I)ITEMSetFINISH to (I-1)If(FINISH-START)1goto LOOPIf TABLE(START)=ITEM goto FOU

21、NDIf TABLE(FINISH)=ITEM goto FOUNDSet FLAG to 0Goto DONEFOUND: Set FLAG to 1DONE:Exit(1)画出程序流程图。(2)程序是结构化吗？说明理由。(3)若程序是非结构化的，设计一个等价的结构化程序并且画出流程图(4)此程序的功能是什么？它完成预定功能有什么隐含的前提条件。答：(1)该程序流程图如下:TFLAG=OFLAG=1（2） 该程序不是结构化的，结构化的程序只有一个入口和一个出口，而该 程序的流程途中有两个出口。（3） 等价的结构化程序的流程图如下：I_f 结束 ）、 *4）此程序有二分查找的功能，它完成预定功

22、能的隐含前提条件是现有序列 为从小到大顺序排好的有序序列。6-7 某交易所规定给经纪人的手续费计算方法如下：总手续费等于基本手 续费加上与交易中的每股价格和股数有关的附加手续费。如果交易总金额少于 1000元，则基本手续费为交易金额的 8.4%;如果交易总金额在1000元到10000 元之间，则基本手续费为交易金额的5%再加34元；如果交易总金额超过10000 元，则基本手续费为交易金额的4%m上134元。当每股售价低于14元时，附加 手续费为基本手续费的5%除非买进、卖出的股数不是 100的倍数，在这种情 况下附加手续费为基本手续费的 9%当每股售价在14元到25元之间时，附加 手续费为基本

23、手续费的2%除非交易的股数不是100的倍数，在这种情况下附 加手续费为基本手续费的6%当每股售价超过25元时，如果交易的股数零散（即, 不是100的倍数），则附加手续费为基本手续费的 4%,否则附加手续费为基本手续费的1% 要求：(1)用判定表表示手续费的计算方法； (2)用判定树表示手续费的计算方法。(1)答：判定表如下图所示:规则i22生5G78gU111213!15,1617LBK1000T7TITTFKFFFFFFFFFFlOOOFLOOOOFFFFFFTT7TTTFFFFFFF10000FFFFFFFFFFFFTrITTT字14TTFFF卩TTFFFIfTTFFFF142=25FPT

24、TFFRFITFFpRTTFFFFF?-TFFFFTTFFFFTTn昴100的佬計LfLLTFLLFJLF工FLf丄f(1HI06) xo.oatpXXO+OS1PXU+OLOE) XO.OBtFX小匚w聞CL+Ol 01) MOBiPx(l+Ol 04) X0.C94PX(14X(1血乂仇W-130X(1F0D X(6(MPH34)X(i+a ot) x(aotp+i30K判定表表亍手学晉(2)判定树如下图所示:P10001000 P 10000e矗WO的借蠡一一(1+0 D5) OjOMP n 不是 100的低数一一(POO9JX0OWPn r -f*0 02)XQ.0B4P聶 100的啬

25、藪-(1+0 06)0094Pn 杲UXJBt 信数一一(1+0.01) (D.O5P+34) ri不是WO的倍殖一一(P0 04)X(Q,Q5P*34)rt是 LOO葩借数一一(1+a.lX) 弓町ri不足 1&0前倍数一一(10(n)X (0,05P-34)n 是丄00迪(1+u.u 刃 a (u tb P+i) n f 泉 100 61 悝墩l+0 06)X (0.0SPt3IJ是 LQO亜恬裁(1+U Ul) (U(nP+34)n 不是 100 的借敷一一(140MJX (Q.Q3P+34)u 抢 LOO舵価数(1+0.D5) (O.MP+J ： -)是 100廿倍数一一(1+0,02) (a(MP+134) n 7：100的怯 ifc(140 06) X (O.D4P41)ri是 100瞄倍宜一一(1+0.01) 0A = B + 1IF A 10THEN X = AELSE Y = 2END IFIF Y 10Y结束G 0THEN PRINT GELSE PRINT KEND IFSTOP答：（1）伪码的流程图如下所示:开始A-Bl根据程序流程图可得该程序流图:环形复杂度V(G)=封闭的区域数=6=E n+ 2=18-14+