軟件工程作業(yè)及參考答案

1、軟件工程作業(yè)1.什么是軟件工程？產(chǎn)生軟件工程的原因有哪些？答：軟件的定義：軟件工程是借助工程化的方法進(jìn)行軟件開發(fā)（先對(duì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)再開發(fā)）。軟件工程是一門研究用工程化方法構(gòu)建和維護(hù)有效的、實(shí)用的和高質(zhì)量的軟件的學(xué)科。產(chǎn)生軟件工程的原因：（1）當(dāng)時(shí)無法在預(yù)算內(nèi)開發(fā)出高質(zhì)量軟件；（2）軟件開發(fā)者無法制定具體目標(biāo)，無法實(shí)現(xiàn)預(yù)測所需的資源，無法實(shí)現(xiàn)客戶的期望；（3）軟件工程的重點(diǎn)既在軟件，也在工程；（4）軟件開發(fā)具有復(fù)雜性和多變性的特征；（5）

2、軟件產(chǎn)品必須隨著終端用戶需求和目標(biāo)環(huán)境的變化而變化。2.常見的軟件體系結(jié)構(gòu)有哪些？分析它們的優(yōu)缺點(diǎn)？答：2.1管道過濾器風(fēng)格在管道過濾器風(fēng)格中，每個(gè)構(gòu)件都有一組輸人和輸出，構(gòu)件讀輸人的數(shù)據(jù)流，經(jīng)過內(nèi)部處理，然后產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)流。這里的構(gòu)件被稱為過濾器。連接件被稱為管道。此風(fēng)格特別重要的過濾器必須是獨(dú)立的實(shí)體，它不能與其它的過濾器共享數(shù)據(jù)，而且一個(gè)過濾器不知道它上游和下游的標(biāo)識(shí)。這種風(fēng)格的優(yōu)點(diǎn):(1)使得軟構(gòu)件具有良好的隱蔽性和高內(nèi)聚、低藕

3、合的特點(diǎn)(2)有助于設(shè)計(jì)者將整個(gè)系統(tǒng)的輸人輸出行為看成是多個(gè)過濾器的行為的簡單合成(3)支持軟件重用(4)易于系統(tǒng)維護(hù)和增強(qiáng)系統(tǒng)性能(5)允許對(duì)一些如吞吐量、死鎖等屬性的分析(6)支持并行執(zhí)行。這種風(fēng)格的缺點(diǎn):(1)通常導(dǎo)致進(jìn)程成為批處理的結(jié)構(gòu)(2)不適合處理交互的應(yīng)用(3)數(shù)據(jù)傳輸上沒有通用的標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)過濾器都增加了解析和合成數(shù)據(jù)的工作，導(dǎo)致了系統(tǒng)性能下降，增加了編寫過濾器的復(fù)雜性，使數(shù)據(jù)傳輸量增加。這種風(fēng)格經(jīng)常應(yīng)用在UnixShel

4、l中編寫的應(yīng)用系統(tǒng)中。2.2倉庫風(fēng)格在倉庫風(fēng)格中，有兩種不同的構(gòu)件:中央數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)說明當(dāng)前狀態(tài)，獨(dú)立構(gòu)件在中央數(shù)據(jù)存貯上執(zhí)行，倉庫與外構(gòu)件間的相互作用在系統(tǒng)中會(huì)有大的變化。各自最適合的開發(fā)語言。(4)為嚴(yán)格的安全管理奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這種風(fēng)格可以應(yīng)用在遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)中。2.5數(shù)據(jù)抽象和面向?qū)ο蠼M織風(fēng)格這種風(fēng)格的特點(diǎn):(1)數(shù)據(jù)抽象是指對(duì)每一類對(duì)象進(jìn)行概括，抽出這類對(duì)象的公共性質(zhì)并用計(jì)算機(jī)語言加以描述的過程，把具有相同屬性和相同操作的一些對(duì)象

5、抽象為一個(gè)類，這些對(duì)象都是這個(gè)類的實(shí)例。(2)封裝是面向?qū)ο箫L(fēng)格的又一個(gè)特點(diǎn)，它是一種信息隱減技術(shù)，通過封裝，可以將一部分屬性和操作隱藏起來，不讓使用者訪問，另一部分作為類的外部接口，使用者可以訪問。(3)繼承是新建的類從已有的類那里得到已有的特征，繼承有效地實(shí)現(xiàn)了軟件的重用，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。這種風(fēng)格的缺點(diǎn):(1)為了使一個(gè)對(duì)象和另一個(gè)對(duì)象通過過程調(diào)用等進(jìn)行交互，必須知道對(duì)象的標(biāo)識(shí)。這樣就增強(qiáng)了對(duì)象之間的依賴關(guān)系，降低了獨(dú)立性。(

6、2)必須修改所有顯式調(diào)用它的其它對(duì)象，并消除由此帶來的一些副作用。這種風(fēng)格由于其具有的優(yōu)勢，近年來得到了廣泛的應(yīng)用，如飛行模擬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、CBA等。2.6基于事件的隱式調(diào)用風(fēng)格基于事件的隱式調(diào)用風(fēng)格的思想是構(gòu)件不直接調(diào)用一個(gè)過程，而是觸發(fā)或廣播一個(gè)或多個(gè)事件。系統(tǒng)中的其它構(gòu)件中的過程在一個(gè)或多個(gè)事件中注冊(cè)，當(dāng)一個(gè)事件被觸發(fā)，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用在這個(gè)事件中注冊(cè)的所有過程，這樣，一個(gè)事件的觸發(fā)就導(dǎo)致了另一模塊中的過程的調(diào)用。隱式調(diào)用系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有:

7、(1)為軟件重用提供了強(qiáng)大的支持。任何構(gòu)件只需將它注冊(cè)到系統(tǒng)的事件中，就可以加人到現(xiàn)存的系統(tǒng)中。(2)為改進(jìn)系統(tǒng)帶來了方便。當(dāng)用一個(gè)構(gòu)件代替另一個(gè)構(gòu)件時(shí)，不會(huì)影響到其它構(gòu)件的接口。隱式調(diào)用系統(tǒng)的缺點(diǎn)有:(1)構(gòu)件無法控制系統(tǒng)所執(zhí)行的計(jì)算。(2)數(shù)據(jù)交換的間題。有時(shí)數(shù)據(jù)可被一個(gè)事件傳遞，在這些情況下，整體性能和資源管理便成了問題。(3)因?yàn)檫^程的語義必須依賴于被觸發(fā)事件的上下文約束，所以正確性推理業(yè)可能出問題。支持基于事件的隱式調(diào)用的應(yīng)用