se8-ch05-v5软件工程工具

1、Object-Oriented and Classical Software Engineering 计算机科学与技术学院于明远CHAPTER 5THETOOLSOFTHETRADEOverviewStepwiserefinementCostbenefitanalysisSoftwaremetricsCASETaxonomyofCASE分类ScopeofCASESoftwareversionsConfiguration controlBuildtoolsProductivitygainswithCASEtechnology使用Case技术提高高技术生生产力5.1Stepwise Refinem

2、ent逐步求精精法软件开发发的分析析工具工具逐步求精精法成本-效益分析析法理论(分析)工具软件工具具帮助软件件工程师师小组开发发和维护护软件的产产品软件(CASE)工具Abasicprincipleunderlying manysoftwareengineeringtechniques“Postponedecisions as to detailsaslateaspossibletobeable to concentrate on theimportantissues”尽可能将将细节的的定义推推延到最最后，以以便集中中精力在在重要的事项上上Millerslaw(1956)A human bei

3、ng canconcentrateon7 2itemsata time5.1.1StepwiseRefinement MiniCaseStudy设计一个个产品，更新包包含有TrueLife Software Disasters月刊订户户名和地地址数据据的顺序序主文件件。ThreetypesoftransactionsType 1:INSERT(anewsubscriber订户intothemaster file)Type 2:MODIFY(an existing subscriberrecord)Type 3:DELETE(an existing subscriberrecord)事务是按按订

4、户名名的字母母顺序排排序的。如果对对一个指指定的订订户有两两个以上上的事务务，则对对该用户户的事务务重新排排序，以以便插入入发生在在修改之之前，而而修改发发生在删删除之前前。设计解决决方案第一步：建立输输入事务务的典型型文件，如下表表所示：事务类型姓名地址31231BrownHarrisJonesJonesSmith2 Oak Lane,TownsvilleBox 345, Tarrytown1304 Elm Avenue, Oak City问题描述述如下，有两个个输入文文件，三三个输出出文件：输入:(1)旧的主文文件名和和地址记记录;(2)事务文件件；输出:(1)新的主文文件名和和地址记记录

5、；(2)异常报告告；(3)概要和工工作结束束消息；更新主文文件事务文件件异常报告告旧的主文件概要和工工作结束消息息新的主文件解决方案案第二步：开始设设计过程程；开始始点是上上图的更新主文文件方框更新主文文件输入处理输出该方框可可分解为为三个方方框：输输入、处处理和输输出；分离输入入，输出出，关注注处理！设计的第第一次求求精3 Brown1 Harris2 Jones3 Jones1 SmithAbelBrownJamesJonesSmithTownsendAbelHarrisJamesSmithTownsendSmith事务文件件旧的主文文件新的主文文件异常报告告解决方案案处理的图图表表示示：

6、事务记录关键词=旧的主文件记录关键词1.INSERT: 打印错误信息2.MODIFY:修改主文件记录3.DELETE:删除主文件记录事务记录关键词旧的主文件记录关键词复制旧的主文件记录到新的主文件事务记录关键词INSERTINSERTMODIFYMODIFYDELETEDELETE读旧主文件记录录执行差错错处理子程程序读旧主文文件读事务文文件设计有主主要错误误解决方案案第五步，进行第第四次求求精，考考虑打开开，关闭闭文件等等细节问问题的处处理；逐步求精精法可看看成是建建立某个个阶段内内需解决决的各种种问题的的优先级级的一种种技术，逐步求求精确保保每个问问题都得得到解决决，并且且在合适适的时间间

7、解决，不需要要一次处处理超过过7 2个程序块块；逐步求精精是一项项通用技技术，可可用于软软件开发发的每个个工作流流，表现现形式也也可以多多种多样样。使用逐步步求精法法的难点点在于确确定当前前的求精精中必须须处理的的重要事事项，以以及哪些些事项需需推迟到到后面的的求精中中解决；5.2CostBenefitAnalysis成本效益益分析法法成本-效益分析析法:对比估计计的未来来收益和和预测的的未来成成本，确确定一个个可能的的行为过过程是否否有利可可图；成本-效益分析析法是确确定客户户是否应应当进行行业务计计算机化化的基本本技术，如果确确定使用用计算机机处理业业务，应应用何种种方式来来比较各各种可选

8、选方案的的成本和和效益；5.3Software Metrics软件度量量没有度量量(或测度)是不可能能在软件件开发过过程的早早期，在在问题暴暴露之前前检测到到该问题题的；常用的度度量：代代码行(LOC)，每千行行代码检检测出的的错误数数，平均均故障间间隔时间间，人月月为单位位测试工工作量，职员的的流动性性；产品度量量：测量量产品本本身的某某个特性性，例如如规模或或可靠性性过程度量量：开发发者使用用这些度度量推断断有关软软件开发发过程的的信息，例如开开发过程程中错误误检测的的有效性性；成本与计计算度量量值所需需搜集的的数据相相关；一个软件件组织应应该测量量什么？TheFiveBasicMetri

9、cs：(1)规模(代码行)；(2)成本(美元)；(3)持续时间间(以月计)；(4)工作量(人月)；(5)质量(检测错误误数)。这些度度量每一一个都必必须按工工作流测测量，根根据从这这些基本本度量中中获得的的数据，管理者者可以发发现软件件组织内内部的问问题；5.4CASE(Computer-Aided Software Engineering)软件开发发产品的的开发过过程中，需要进进行许多多不同的的操作。典型的的活动包包括评估估资源要要求、写写出规格格说明文文档、进进行集成成测试以以及编写写用户操操作指南南。这些些工作不不能由计计算机完完全自己己实现，需要人人的参与与，但是是计算机机可以辅辅助这

10、些些工作的的实现；CASE:计算机辅辅助软件件工程；CASE包含计算算机支持持软件工工程的所所有方面面；CASE的分类UpperCASE(front-endtool)高端CASE或高端工工具：在在软件开开发过程程的较早早工作流流帮助开开发者的的CASE工具；LowerCASE(back-end tool)低端CASE或低端工工具：帮帮助实现现流、和和交付后后维护的的CASE工具；数据字典典一致性检检查器报表生成成器屏幕生成成器图形表示示工具与与数据字字典结合合，一致致性检查查器、报报表生成成器一起起构成需需求、分分析和设设计的工工作平台台；另一类工工作平台台是需求求管理工工作平台台，这类类工作

11、平平台允许许系统分分析员组组织和跟跟踪软件件开发项项目的需需求；CASE的分类CASE工作平台台是一些些工具的的集合，共同支支持一个个或两个个活动，这里，活动是是相关任任务的集集合；将CASE技术从工工具到工工作平台台的发展展再继续续下去，下一项项是CASE环境。与一个支支持一个个或两个个活动的的工作平平台不同同，环境境支持整整个软件件开发过过程，或或者至少少是软件件开发过过程的大大部分；Taxonomy分类ofCASE (contd)(a)Toolversus(b) workbench平台versus(c) environmentFigure5.95.6Scope of CASECASE的范

12、围实现CASE技术的一一个主要要原因是是总是需需要有准准确、最最新和可可用的文文档；编程工具具一词指诸诸如文本本编辑器器、调试试器和灵灵巧打印印机这样样的CASE工具；规格说明书发生了变更如何知道是修改了何处一些帮助文档如何获得编写程序出现语法错误怎么办函数的参数出现错误怎么办调试程序时如何跟踪结果。电子邮件件电子数据据表格文字处理理器结构编辑辑器：灵巧打印印机在线接口口检查语法指导导编辑器器操作系统统前端源代码调调试器5.7Software Versions软件版本本老版本新版本新版本替替代老版版本？适应性维维护纠错性维维护多个软件件版本控制！修正版Revision变种版variationA

13、 version to fix a fault in the artifactWe cannot throw away an incorrect versionThe new version may be no betterSome sites may not install the new versionA variation is a version for a different operating systemhardware Variations are designed to coexist in parallel5.8ConfigurationControl配置控制制制品代码码形

14、式：(1)源代码(2)目标代码码(编译代码码)(3)可执行载载入映像像运行时例程可执行载载入映像像编译文件1编译文件2编译文件3编译文件n源文件1源文件2源文件3源文件n.某个(完成的)产品的给给定版本所赖赖以建造造的每个个制品的特定版版本称为为该产品品那个版本的配置配置控制制现象：测试报告告显示一一个制品品在某组组测试数数据上有有问题。问题：程序员如如何确定定制品哪哪个变种种版的哪哪个修订订版进入入了出现现问题的的产品版版本？处理多个个版本时时必须解解决两个个问题：第一，有有必要区区分版本本，以便便将每个个制品的的正确版版本编译译并链接接到产品品中；第第二，存存在相反反的问题题：给定定一个可

15、可执行载载入映像像，确定定每个组组件的哪哪个版本本进入了了它；解决问题题的方法法:(1)版本控制制工具；(2)保留产品品每个版版本的详详细记录录(出处)配置控制制版本控制制常用技技术：使使每个文文件的名名称包含含两部分分，文件件名本身身和修订订版本号号；关于多个个变种版版，一个个基本的的文件名名后跟着着一个带带圆括号号的变种种名；版本控制制记录出出处的方方法：包包括每个个源代码码组成部部分的名名称、使使用的多多种编译译器和链链接器的的版本、创建产产品的人人的名字字，生成成产品的的日期和和时间；如果在一一个变种种版中发发现的错错误在其其他变种种版本中中也存在在，怎么么办？配置控制制工具可可以自动

16、动管理多多个变种种版，但但配置控控制的作作用不局局限于多多个变种种版。配置控制制工具还还可以处处理小组组开发和和维护时时出现的的问题；Configuration-Control问题：多多个程序序员同时时维护一个产品品，会产产生意想想不到的的麻烦如何解决决？基准Baselines：产品中中所有制制品的配配置(版本集)个人工作作台Private workspaces冻结version isfrozen产品开发发过程中中的配置置控制WhileanartifactisbeingcodedTheprogrammerperformsinformaltestingThen theartifactisgive

17、ntotheSQA group formethodical testingAnartifactmust be subjecttoconfigurationcontrol fromthe timeitispassed by SQAConfiguration-ControlToolsUNIX version-controltoolssccs源代码控控制系统统rcs修订版控控制系统统cvs并行版本本控制系系统Popular commercialconfiguration-control toolsPVCSSourceSafeOpen-sourceconfiguration-controltoolcvs5.9Build Tools建造工具具任何版本本控制工工具都将将帮助用用户区分分源代码码制品的的不同版版本；但跟踪编编译代码码更难，因为有有些版本本控制工工具不把把编译后后版本的的修改版版本附上上；解决方法法:晚上自动动编译每每个制品品的最新新版，确确保所有有的编译译代码总总是最新新的；缺点：浪浪费计算算机时间间；解决方法法：如UNIX工具mak