软件工程 第6章 详细设计

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1、第六章6软件设计6.3详细设计6.3.1详细设计概述详细设计也叫“过程设计”详细设计的目标：确定应该怎样具体地实现所需要的系统，确定概要设计阶段划分的每个模块的具体执行过程，从而在编码阶段可以直接把这个描述翻译成某种程序语言书写的程序。6.3.1详细设计概述详细/过程设计的基本任务：算法设计。用某种图形、表格、语言等工具将每个模块的处理过程的详细算法描述出来数据结构设计。对需求分析、概要设计确定的概念性的数据类型进行确切的定义。数据库物理设计。确定数据库的存储记录格式、存储记录安排和存储方法等物理结构。其他设计。输入输出格式设计，数据库中数据项的值的代码设计。编写详细设计说明书评审

2、6.3.1详细设计概述详细设计的原则(1)由于详细设计的蓝图是给人看的，所以模块的逻辑描述要清晰易读、正确可靠。这样别人才能读懂。这也是常说的清晰第一的设计风格。(2)采用结构化设计方法，改善控制结构，降低程序的复杂程度，从而提高程序的可读性、可测试性、可维护性6.3.1详细设计概述结构化过程设计主要思想自顶向下、逐步求精的设计方法和单入口单出口的控制结构结构化设计的基本控制结构:顺序，选择，循环用三种基本结构可构造任何单入口单出口程序优点确保软件具有良好的结构，能构造高质量的程序6.3.2详细设计的表示工具图形工具：程序流程图，N-S，PAD，HIPO表格工具：判定表、判定树语言

3、工具：PDL、HIPO1.程序流程图（PFC）程序流程图也称为程序框图，是描述程序逻辑结构的工具。程序流程图使用五种基本控制结构是:ABABPA1P=1A2=2An=nTSPFFSPT顺序型选择型先判断重复型后判断重复型多分支选择型6.3.2详细设计的表示工具程序流程图的优点：直观清晰、易于使用缺点：（1）易造成非结构化的程序结构,程序流程图使用箭头代表控制流，程序员不受任何约束，可以完全不顾结构程序设计的原则，随意转移控制（2）程序流程图本质上不是逐步求精的好工具，过早考虑程序的控制流程而忽略程序的全局结构（3）程序流程图不易表示数据结构和描述有关的数据，只能描述执行过程；（4）

4、对于大型软件而言，流程图过于琐碎，不容易阅读和修改。1.程序流程图6.3.2详细设计的表示工具克服缺点：应由顺序、选择和循环3种基本控制结构顺序组合和完整嵌套而成，不能有相互交叉。1.程序流程图流程图示例6.3.2详细设计的表示工具PAD是一种有左往右展开的二维树型结构日本鲤鱼旗PAD图的控制流程为自上而下、从左到右地执行2.问题分析图（PAD）2.问题分析图(ProblemAnalysisDiagram)PAD也设置了五种基本控制结构的图式，并允许递归使用。S1SA1A2AnPPP=1=2=nwhilePSSSS2S2untilP先判断重复型后判断重复型选择型顺序型多分支选择型P

5、AD图举例：将数组A(1)到A(10)进行选择法排序（升序）的算法描述。PAD图的控制流程为自上而下、从左到右。输入A（1）到A（10）的值开始置初值:n=10sort输出A（1）到A（10）的值结束2.问题分析图（PAD）PAD图举例：将数组A(1)到A(10)进行选择法排序的算法描述。PAD图的控制流程为自上而下、从左到右。WHILEi≤n-1sorti=1defm=ij=i+1WHILEj≤nA(m)﹤-﹥A(i)i=i+1FTA(m)>A(j)m=jj=j+12.问题分析图（PAD）PAD图的优点：1、清晰地反映了程序的层次结构。图中的竖线为程序的层次线，最左边的竖线是程序

6、的主线，其后一层一层展开，层次关系一目了然。2、支持逐步求精的设计方法，左边层次中的内容可以抽象，然后由左到右逐步细化。3、易读易写，使用方便。4、支持结构化的程序设计原理。5、可以自动生成程序。PAD图有对照FORTRAN、Pascal、C等高级语言的标准图式，因此，在有PAD系统的计算机上（如日立公司的系列机），可以直接输入PAD图，由计算机自动通过走树的方法生成源程序代码，为软件的自动生成提供了有力的工具。〕2.问题分析图（PAD）N-S图(盒图)：是一种符合结构化程序设计原则的图形描述工具。在N-S图中，为了表示五种基本控制结构，规定了五种图形构件。AB顺序多分支选择“当型

7、”循环注：其中P为循环条件，S为循环体。PFTBAPFTA选择=1P=2=nABNDO-WHILEPDO-UNTILPSS“直到型”循环6.3.2详细设计的表示工具3.盒图（N-S图）N-S图有下述特点：①功能域(一个特定控制结构的作用域)明确，图中每个矩形框（除CASE构造中表示条件取值的矩形框外），就是功能域。②不可能任意转移控制，约束设计人员必须遵守结构化程序设计的要求。③在盒图上很容易确定局部和全程数据的作用域。④很容易表现嵌套关系，也可以表示模块的层次结构。