《软件工程导论》实验报告

1、2011-2012（2）软件工程导论实验报告 学院： 计算机学院 班级： 软件工程114 姓名： 黄芳恺 学号：119074258 目录 实验1：项目计划、分析和设计 实验2；编码 实验3：代码复查、编译 实验4：项目测试总结 软件工程导论 实验一：项目计划、分析和设计 实验日期 2012 年 4 月 20 日 实验目的 初步了解结构化分析、设计方法的原理、步骤以及各阶段的文档，练习撰写简要的需求文档、设计文档。 实验内容 贪吃蛇程序：贪吃蛇游戏是一个深受人们喜爱的游戏，一条蛇在密闭的围墙内，在围墙内随机出现一个食物，通过按键盘上的四个光标键控制蛇向上下左右四个方向移动，蛇头撞到食物则表示食物

2、被蛇吃掉，这时蛇的身体长一节，同时计1分，接着又出现食物，等待被蛇吃掉，如果蛇在移动过程中，撞到墙壁或身体交叉蛇头撞到自己的身体，游戏结束。根据编写贪吃蛇的游戏规则，我们利用c语言来进行编辑具体步骤，从而使游戏能够运行，根据编写贪吃蛇程序，掌握软件工程思想及要领，进一步巩固编程思想和掌握画图函数底层，依据项目可行性研究的结果，进行需求分析和设计，编写简要的需求规格说明书，绘制程序流程图。 实验原理和步骤 当前的建模方法主要有传统的结构化分析、设计方法（SA/D）和面向对象分析、设计方法（OOA/D）两种。 分析阶段： 结构化分析（SA）是一种建模技术 ，它通过一定方法帮助开发人员定义系统需要什

3、么功能，系统需要存储和使用哪些数据，以及为完成这些功能，系统需要什么样的输入和输出以及如何把这些功能结合在一起来完成任务。设计阶段：分总体设计和详细设计两阶段。总体设计阶段的任务主要是确定系统由哪些模块组成，以及这些模块之间的相互关系；详细设计阶段的任务主要是设计每个模块的处理过程。常用的结构化设计（SD）方法有面向数据流分析（DFA）的设计方法和面向数据的设计方法。DFA设计技术实施的通用步骤：(1)复查并精化DFD；(2)确定DFD类型；(3)把DFD映射到系统模块结构,设计出模块结构的上层；(4)基于DFD逐步分解高层模块,设计出下层模块初步结构；(5)根据模块独立性原理，精化模块结构，

4、得到更为合理的软件结构；(6)模块接口描述；（7）修改和补充数据词典；（8）制定测试计划。详细设计阶段的任务主要是确定每个模块的处理过程，包括（1）确定每个模块的算法。（2）确定每一个模块的数据组织。（3）为每个模块设计一组测试用例。（4）编写详细设计说明书。详细设计阶段采用的方法是结构化程序设计（SP），与SA，SD方法衔接。目标是给出可以直接用以编码的程序逻辑结构，强调清晰第一。设计思路：这个程序的关键点是表示蛇的图形以及蛇的移动。用一个小矩形块表示蛇的一节身体，身体每长一节，增加一个矩形块，蛇头用两节表示。移动时必须从蛇头开始，所以蛇不能向相反方向移动，也就是蛇尾不能改作蛇头。如果不按任

5、何键，蛇自行在当前方向上前移，当游戏者按了有效的方向键后，蛇头朝着指定的方向移动，一步移动一节身体，所以当按了有效的方向键后，先确定蛇头的位置，然后蛇身体随着蛇头移动，图形的实现是从蛇头的新位置开始画出蛇，这时，由于没有清屏的原因，原来蛇的位置和新蛇的位置差一个单位，所以看起来蛇会多一节身体，所以将蛇的最后一节用背景色覆盖。食物的出现和消失也是画矩形块和覆盖矩形块。为了便于理解，定义了两个结构体：食物和蛇。 需求规格说明书 主要功能陈述：这是一款适合各年龄阶层小游戏，它可以使人们休息时的一种放松方式也可以是孩子们的娱乐游戏；另外对于一些对于有一定的C语言基础的，可以一边在玩的时候，感受在其中的

6、编程思想并且自己进行尝试。IPO图： 输入 处理 输出分数状况界面相应游戏中执行相应的操作游戏玩法操作游戏系统操作是否进入游戏输入密码1判断密码正确2判断操作正确性3进行操作执行判断4分数统计5游戏界面构建6游戏刷屏数据字典：先进行蛇与食物的定义，再制定游戏中蛇的光标处理方法，初始化蛇的位置坐标，接着创建整个游戏的活动界面从而确定游戏的整体的框架。初始化游戏的计分系统，设置初始化分数，再增加分数统计系统确立分数处理的方法。接着编写游戏的规则，蛇的走动方法与吃到食物增长的处理以及游戏中碰壁或碰到自身的处理，最后进行对游戏失败的处理以及游戏的清屏处理。 详细设计说明书 模块的文字描述：main()

7、主函数：这是程序的大体流程，首先定义使用到的常数、全局变量及函数原型说明，然后初始化图形系统，调用函数画出开始画面，调用函数，即玩游戏的具体过程与分数的增加，游戏结束后调用关闭图形系统清理屏幕，结束程序画界面函数： 设计游戏的活动界面，就是一个密封的围墙加上一个数据处理界面，利用printf来构建游戏的大体框架与各个部分的具体内容游戏具体过程函数： 这一部分是游戏的重要组成，调用这个函数是游戏的主要部分，重点是一次次反复表示蛇与食物的新位置并进行对前一次的反复清屏。采用的方法是每次移动的时候从最后一节开始到倒数第二节，将前一节的坐标赋值给后一节的坐标，移动后只要把最后一节用背景色去除即可。蛇的

8、方向通过w a s d键进行控制数组的加减。如果没有食物，随机出现食物；如果有食物，则显示食物，蛇移动身体，根据蛇的方向改变坐标值，并判断蛇是否撞到了墙或自己吃了自己，如果出现这两种情况之一，则蛇死，调用游戏结束函数结束本次游戏或重新开始。如果蛇吃到了食物，蛇身体长一节，数组元素增加一个，身体节数、分数都进行相应的改变。如果有按键，则识别键值。如果按键为Esc键则结束游戏，程序运行结束；如果所按键为方向键，则根据该键改变代表蛇方向的变量的值，要考虑相反方向键无效。游戏结束函数：游戏结束，显示游戏结束信息。游 戏 控 制 模 块HIPO图：输入密码开始游戏暂停游戏继续游戏退出游戏程序开始初始化输

9、入密码判断开始游戏判断是否出现死亡否进行玩家决定是否继续游戏退出游戏（调用结束程序）否是是贪吃蛇流程图详细设计说明书：注意事项1程序流程图应符合结构化思想：单入口、单出口。 实验总结 通过本次试验让我加深了对程序设计的理解，对程序结构化设计有了进一步的认识，同时也是对自己编程思想的优化和编程能力的提高，认识到了如何将程序设计工程化，同时也发现了自己诸多问题，对软件工程思想没有很好的理解，以及IPO图和HIPO图的绘制与编写出现了问题，我觉得在画图之前首先要确定具体框架，然后根据框架进行补充。此次试验让我发现了很多问题，我认识到编写任何程序无论难或易都要进行实验前的准备，对实验的步骤有个具体了解

10、并且能够理清实验思路才能够进行实验。这些发现让我能够及时的进行自我反思从而对自己进行相应的改进。总体说，这次实验让我学到了很多宝贵的经验与思想，为以后打好基础。 软件工程导论 实验二：编码 实验日期 2012 年 4 月 20 日 实验目的 通过对本次贪吃蛇程序的编写，了解各种不同的编程方法和不同的编程风格，从而在这次实验以及以后学习过程中养成属于自己的良好的编程风格与编程方法技巧。 实验内容 通过实验一的基础，先制定基本框架，然后在这个基础上详细的进行编注，整体按照相应的结构化思想编写代码，在相应的地方做出对自身的注释，从而能够使自己和他人能够更好的理解。 实验原理和步骤 编码的原理包括几方

11、面，首先编码风格要强调“清晰易读”，不能过分个性化或过多的插入个人技巧，要做到自己编的程序对于那些会编程的人都能够轻易理解并能够在不足的地方进行修改。编码过程中要注意变量或函数的名字要赋予相应的意义，做到每个代码都有自己存在的意义与作用。编码中的表达式和语句要一目了然，排版风格、循环语句风格要保持一致，使人在阅读你的程序是能够很快理解你要表达的意思与目的。在函数宏的定义，常数的定义，注释方面要全面。注释包括序言性注释、函数模块注释和程序语句注释。 具体步骤 首先制定相应的程序框架，然后根据实验一种相应的模块进行相应的填充。当整体程序基本成型后，再通过反复测试，找出其中的不足，进行不断地完善。然

12、后对程序中相应的模块与需要理解的地方进行合理的简洁的注释，使他人能够跟快的理解。对每个函数前写模块注释，重要语句写功能性注释，变量或函数的名字要有意义，排 版，从而使程序变得美观易懂。 程序源代码 #include <stdio.h>#include <windows.h>#include <time.h>#include <conio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>int snake_len=1;/蛇的长度int snake_loc502=31,12;/整条蛇的位置，最长

13、为50int snake_head2=31,12;/蛇头位置，初始值为11,12；int food2;/食物位置char snake_direction='s'int delay=200; /蛇每delay个时间走一步int eat_flag=0;/1表示吃了食物，0表示未吃int liv_stat=0;/1表示死了，游戏该结束了；0表示还活着void gotoxy(int x, int y)/定位光标，x为行坐标,y为列坐标 COORD pos = x,y; HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); SetConsoleCu

14、rsorPosition(hOut, pos); void hidden()/隐藏光标 HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); CONSOLE_CURSOR_INFO cci; GetConsoleCursorInfo(hOut,&cci); cci.bVisible=0;/赋1为显示，赋0为隐藏 SetConsoleCursorInfo(hOut,&cci);void init()/初始化 int i; snake_len=1;/蛇的长度 snake_loc00=31;/整条蛇的位置 snake_loc01=12; sna

15、ke_head0=31;/蛇头位置，初始值为11,12； snake_head1=12; snake_direction='s' delay=200; eat_flag=0; liv_stat=0; for(i=1;i<50;i+) snake_loci0=0;/整条蛇的位置 snake_loci1=0; void create_window()/创建窗口 gotoxy(0,0); printf("*"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * 分数

16、：1 *"); printf("* * 按键说明： *"); printf("* * 上：w *"); printf("* * 下：s *"); printf("* * 左：a *"); printf("* * 右：d *"); printf("* * 暂停：空格 *"); printf("* * 退出：Esc键 *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf(&

17、quot;* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("* * *"); printf("*");void update_scor

18、e()/更新分数 gotoxy(73,3); printf("%2d",snake_len);void create_food()/产生食物的位置 time_t t; srand(time(&t); while(1) food0=rand()%62+1;/生成162之间的随机数，其中random函数生成077之间的随机数 food1=rand()%22+1;/生成122之间的随机数，其中random函数生成017之间的随机数 if(food0!=snake_head0&&food1!=snake_head1)break; gotoxy(food0,f

19、ood1); printf("*");void direction() char keyhit=0,i; while(kbhit()!=0)keyhit=getch(); if( (keyhit='a') | (keyhit='d') | (keyhit='w') | (keyhit='s') && (abs(snake_direction/16-keyhit/16)=1) )snake_direction=keyhit; else if(keyhit=' ') gotoxy(3

20、0,24); system("pause"); gotoxy(30,24); for(i=0;i<19;i+)printf(" "); else if(keyhit=27)exit(0);void state()/判定蛇死没死 if(snake_head0<1|snake_head0>62|snake_head1<1|snake_head1>22)liv_stat=1;void eat()/判定蛇吃没吃上，并对根据方向对蛇头位置进行更新 switch(snake_direction) case 'w': sn

21、ake_head1-;break; case 's': snake_head1+;break; case 'a': snake_head0-;break; case 'd': snake_head0+;break; if(food0=snake_head0) && (food1=snake_head1) ) eat_flag=1; switch(snake_direction) case 'w': snake_head1-;break; case 's': snake_head1+;break; c

22、ase 'a': snake_head0-;break; case 'd': snake_head0+;break; void show_snake()/更新蛇在屏幕中的位置 gotoxy(snake_head0,snake_head1); printf("*"); gotoxy(snake_locsnake_len-10,snake_locsnake_len-11); printf(" ");void update_maxtrix()/更新存储蛇位置的数组 int i; if(eat_flag!=1) for(i=sna

23、ke_len-1;i>0;i-) snake_loci0=snake_loci-10; snake_loci1=snake_loci-11; else snake_len+; if(snake_len>3 && delay>100)delay-=30; for(i=snake_len-1;i>1;i-) snake_loci0=snake_loci-20; snake_loci1=snake_loci-21; snake_loc10=food0; snake_loc11=food1; eat_flag=0; create_food(); update_s

24、core(); snake_loc00=snake_head0; snake_loc01=snake_head1;void main() int flag; long password=123456; int i=1; long pw; printf("请输入密码n"); scanf("%ld",&pw); if(password!=pw) while(1) i+; printf("密码错误n请重新输入:"); scanf("%ld",&pw); if(password=pw) printf(&qu

25、ot;密码正确，欢迎使用n"); flag=1; break; if(i=3) printf("请稍后再试n"); flag=0; break; else printf("密码正确，欢迎使用"); flag=1; LOOP: system("cls"); init(); create_window(); hidden(); create_food(); while(1) int i; Sleep(delay); direction(); eat(); show_snake(); update_maxtrix(); state

26、(); if(liv_stat=1) for(i=1;i<snake_len;i+) gotoxy(snake_loci0,snake_loci1); printf(" "); gotoxy(food0,food1); printf(" "); gotoxy(30,12); printf("Game over!n"); gotoxy(25,13); printf("继续请按y,退出请按n"); while(1) i=getch(); if(i='y')goto LOOP; else if(i=

27、'n')break; break; 注意事项1模块的逻辑描述应该清晰第一、使用标准的、规范的控制结构、正确可靠 实验总结 通过对实验二的学习让我对程序的编写有了更深的理解也对编程的谨慎性有了更深层次的体会，即使在小的疏忽或错误都会影响整个实验的进行。但是实验二也给我带来巨大收益，通过本实验我进一步对编程思想进行了优化，在编程过程中也能够更加注意细节 ，能够更好的利用程序框图进行一步一步的前进。对与以后的学习与实践，我会进一步做到认真仔细，在编程前更好的准备与思考。对于实验二的整体感受，我觉得我的编程技巧与思路得到提升，自己能够在编程时注意自己的思考与对代码合理性的思考。总体说来

28、，实验二是对我在编写代码上的一个巨大提升以及对我在编写代码理念上的一次进步； 软件工程导论 实验三：代码复查、编译 实验日期 2012 年 4 月 20 日 实验目的 在实验代码编写运行过程中，总会出现部分或大或下的错误，实验三就是学习如何通过代码运行过程中的错误来进行对自己编写的代码程序的快速有效的复查，从而发现程序中的不足与错误。 实验内容 本实验是通过对代码复查脚本的学习来进行对自己编写的程序的复查，检查出其中的错误和不足，在利用代码复查检查表检查源代码的同时还要利用相应的表格进行记录，然后反复多次进行测试修改直到程序趋于完善同时填写缺陷记录日志。实验后利用错误统计记录表来对自身进行思考

29、，发现自己在那方面的不足，对自己进行反思。 实验原理和步骤 如果想发现和改正程序的每一个缺陷，就必须遵照一个精确的规程。检查表可以帮助确保遵循这个规程。检查表也是一个构思的来源。当按照检查表去做时，就知道如何进行代码复查。检查表包括了个人的经验。通过不断地使用和改进个人检查表，可以更好地发现在程序中的缺陷。首先整体检查一遍自己编写的整个代码，然后运行看有无错误；发现有不足或错误，则进行代码复查。熟悉复查表中相应的错误点，首先在代码中寻找平时自己易错点，看是否错误，然后按照复查表中规则一一对应对代码进行深层次的精确的检查，不断检查思考，记录错误点；检查完全，确定代码没有错误后来对本次编写的代码进

30、行反思，找出自己的不足与需要改进之处。 填写代码复查检查表C+代码复查指南和检查表程序名和程序号#一般性说明:  在完成每个复查步骤之后,将发现的某个类型的缺陷的个数记录在右面的栏目中。如果该步骤没有发现缺陷,就在右面的栏目中打个表示检查无误的交叉符号()。在开始复查下一个程序单元之前,要按照检查表完成对程序,类,对象或方法的检查检查内容函数1函数2函数3累计数累计%完整性验证设计的所有功能都已经编码 1    11/13= 7.6%Includes验证Include语句是完全的    

31、;  初始化检查变量和参数的初始化：l         在程序的开始；l         在每个循环的开始；l         在函数/过程的入口  1   1 1/13= 7.6%调用检查函数调用的格式：l     &

32、#160;   指针；l         参数；l         & 的使用 2    2 2/13=15.2%名字检查名字的拼写和使用：l         是否前后一致?l        

33、 是否在说明的作用域之内?l         结构和类中变量的引用是否使用了.      1/13= 7.6%字符串检查所有的字符串：l         是用指针来标识的；l         是以NULL结尾的   1  1 1/

34、13= 7.6%指针检查所有的指针：l         是初始化为NULL；l         只有在New(新建)之后才Delete(删除)；l         在New并使用之后要删除 1   1 1/13= 7.6%输出格式检查输出格式：l   

35、0;     换行是否合适?l         间隔是否合适?  2   2 2/13=15.2% 对保证检查 是适当的而且是成对的  1  1 1/13= 7.6%逻辑操作符验证= =， =，| 等逻辑操作符的使用是合适的。检查每个逻辑函数的(  )是合适的      逐行检查检查每一行

36、代码：l         指令的语法是否正确?l         标点是否正确符号是否正确? 2 1   3 3/13=24%标准保证所有代码符合编码标准      文件的打开与关闭验证所有的文件：l         是合适地声明的；l&#

37、160;        是合适地打开的；l         是合适地关闭的   1  1 1/13= 7.6%全面检查对整个程序进行全面的检查以发现系统问题和非期望的问题      总计  6 4 3  13 100 填写缺陷记录日志 缺陷记录日志&

38、#160;学生黄芳恺日期  2012/4/11 教员程序号 日 期编号类型引入阶段排除阶段修复时间相关缺陷  2012-4-11  1 20 编码 编译 1min   描述：漏掉了“；”、“，”、空格，大小写错误。  2012-4-11  2 10 编码  编译 1min  描述：程序中的注释漏了结束“*/”。  2012-4-

39、11  3 100  编码  编译 2min  描述：第一次运行器忘关，第二次无法运行。  2012-4-11  4 80 编码 编译 1min   描述：函数中指针的地址和内容混淆。  2012-4-11 5 80 编码  编译 30min   描述：运行错误，无法产生需要的效果。  2012-4-11 6 40 编码  编译1min   描述：程序中缺少部分变量没有定义。  2012-4-11 6 80 编码