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全国计算机等级考试辅导（二级）第3章软件工程基础

考纲及考点精讲

1.软件工程基本概念，软件生命周期概念，软件工具与软件开发环境。

2.结构化分析方法，数据流图，据字典，软件需求规格说明书。

3.结构化设计方法，总体设计与详细设计。

4.软件测试的方法，白盒测试与黑盒测试，测试用例设计，软件测试的实施，单元测试、集成测试和系统测试。

5.程序的调试，静态调试与动态调试。

3.1软件工程基本概念一、软件定义与软件特点

定义：计算机软件（Software）是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，是包括程序、数据及相关文档的完整集合。

程序是软件开发人员根据用户需求开发的、用程序设计语言描述的、适合计算机执行的指令（语句）序列。

数据是使程序能正常操纵信息的嫩据结构。

文是与程序开发、维护和使用有关的图文资料。

软件由两部分组成：

一是机器可执行的程序和数据；二是机器不可执行的，与软件开发、运行、维护、使用等有关的文档。

《信息技术软件工程术语》中对软件的定义是：软件是与计算机系统的操作有关的计算机程序、规程及可能的相关文档的完整集合。

软件的特点：

①软件是一种逻辑实体，而不是物里实体，具有抽象性。

②软件的生产与硬件不同，它没有明显的制作过程。③软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问题。

④软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性，受计算机系统的限制，这导致了软件移植的问题。

⑤软件复杂性高，成本品贵。

⑥软件开发涉及诸多的社会因素。

软件的分类：

软件按功能可以分为：应用软件、系统软件、支撑软件（或工具软件）。

应用软件是为解决特定领域的用而开发的软件。

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系统软件是计算机管理自身资源，提高计算机使用放率并服务于其他程序的软件。如操作系统，编译程序，汇编程序，数据库管理系统等。

支撑软件是介于系统软件和应用软件之间，协助用户开发软件的工具性软件，包括辅助和支持开发和维护应用软件的工具软件，如需求分析工具软件，设计工具软件，编码工具软件，测试工具软件，维护工具软件等。也包括辅助管理人员控制开发进程和项目管里的工具软件，如，计划进度管理工具软件，过程控制工具软件，质量管理及配置管理工具软件等。

下面属于系统软件的是（）。

A.户籍管理系统

B.数据库管理系统

C.演示软件

D.杀毒软件

【答案】B

【解析】系统软件是计算机管理自身资源，提高计算机使用效率并服务于其他程序的敢件。如操作系统，编译程序，汇编程序，网络软件，数据库管里系统等。

二、软件危机与软件工程

软件危机：泛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。

随着计算机技术的发展和应用领域的扩大，计算机硬件性能价格比和质量稳步提高，软件规模越来越大，复杂程度不断增加，软件成本逐年上升，质量没有可靠的保证，软件已成为计算机科学发展的

“瓶颈”。

软件开发和维护过程中，软件危机主要表现在：

①软件需求的增长得不到满足。用户对系统不满意的情况经常发生。

②软件开发成本和进度无法控制。开发成本超出预算，开发周期大大超过规定日期的情况经常发生。

③软件质量难以保证。

④软件不可维护或维护程度非常低。

⑤软件的成本不断提高。

@软件开发生产率的提高赶不上硬件的发展和应用需求的增长。

可以将软件危机归结为成本、质量、生产率等问题。

软件危机的原因：

1.宏观方面是由于软件日益深入社会生活的各个层面，对软件需求的增长速度大大超过了技术进步所能带来的软件生产率的提高。

2.就每一项具体的工程任务来看，许多困准来源于软件工程所面临的任务和其他工程之间的差异以及软件和其他工业产品的不同。

3.在软件开发和维护过程中

（1）与软件本身的特点有关。

（2）与软件开发和维护方法不正确有关，这是主要原因。

为了消除软件危机，通过认真研究解决软件危机的方法，认识到软件工程是使计算机软件走向工程科学的途径，逐步形成了软件工程的概念，开辟了工程学的新兴领域——软件工程学。

软件工程就是试图用工程、科学和数学的原里与方法研制、维护计算机软件的有关技术及管理方法

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软件工程包括3个要素，即方法、工具和过程：

①方法是完成软件工程项目的技术手段；

②工具支持软件的开发、管里、文生成；

③过程支持软件开发的各个环节的控制、管理。

软件工程的核心思想是把软件产品（就像其他工业产品一样）看作是一个工程产品来处理。把需求计划、可行性研究、工程审核、质量监督等工程化的概念引入到软件生产当中，以期达到工程项目的个基本要素：进度、经费和质量的目标。

从经济学的意义上来说，考虑到软件庞大的维护费用远比软件开发费用要高，因而开发软件不能只考虑开发期间的费用，而且应考虑软件生命周期内的全部费用。

代表性的有结构化的方法、面向对象方法和软件开发模型及软件开发过程等。

下面不属于软件工程的3个要素的是（）。

A.工具

B.过程

c.方法

D.方式

【答案】D

【解析】软件工程的三个要素包括：工具、过程和方法。

三、软件过程与软件生命周期

1.软件过程

ISO 9000定义：软件过程是把输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。

软件过程通常包含4种基本活动：

①P（Plan）：软件规格说明。规定软件的功能及其运行时的限制。②D（Do）：软件开发或软件设计与实现。生产满足规格说明的软件。

③c（Cheek）：软件确认，确认软件能够满足客户要求。

④A（Action）：软件演进。

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2.软件生命周期

定义：将软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退役的过程称为软件生命周期。

一般包括可行性研究与需求分析、设计、编码、测试、交付使用以及维护等活动。可以将软件生命周期分为软件定义、软件开发及软件运行维护三个阶段。

软件生命周期

软件生命周期中各阶段的基本任务：

①可行性研究与计划制定

确定待开发软件系统的开发目标和总的要求，给出它的功能、性能、可靠性以及接口等方面的可能方案，制定完成开发任务的实施计划。

②需求分析

对待开发软件提出的需求进行分析并给出详细定义。编与软件规格说明书及初步的用户手册，提交评审。

③软件设计

系统设计人员和程序设计人员应该在反复理解软件需求的基础上，给出软件的结构、模块的划分、功能的分配以及处理流程。在系统比较复杂的情况下，设计阶段可分解成概要设计阶段和详细设计阶段。编与要设计说明书、详细设计说明书和测试计划初稿，提交评审。

④编码

编码是把软件设计转换成计算机可以接受的程序代码。即完成源程序的编码，编与用户手册、操作手册等面向用户的文档，编与单元测试计划。

在软件生命周期中，能准确地确定软件系统必须做什么和必须具备哪些功能的阶段是（）。

A.概要设计

B.详细设计

C.可行性分析

D.需求分析

【答案】D

【解析】软件生命周期中，每个阶段工作的考察。

下面对软件生命周期的描述中正确是（）。

A.软件产品从提出、观、使用维护到停止使用退役的过程

B.软件的设计与实现阶段

C.软件的开发与管理

D.软件的现和维护

【答案】A

【解析】将软件产品从提出、观、使用维护到停止使用退役的过程称为软件生命周期。

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