2025年软件工程核心知识点精粹与备考指南

一、概论原因：顾客需求不明确、缺乏对的的理论指导、软件规模越来越大、软件复杂度越来越高●软件是被开发或被设计的，没有明显的制造过程，一旦开发成功，只需复制即可，但其维●软件的使用没有那样的机械磨损和老化问题。不过软件会由于维护的过程中修改程序而导图1.1硬件的故障曲线图1.2软件的故障曲线●软件的开发常受到计算机的限制，对计算机硬件有着不●软件的开发至今尚未完全实现自动化。●相称多的软件工作波及到社会原因。系统软件支持软件分时软件交互式软件批处理软件项目软件一次使用频繁使用实现性语言(即程序设计语言)文档语言软件工程是为了经济地获得可靠的和能在实际机器上高效运行的软件而建立和使用的好的工程原则软件工程是(1)将系统化的、规范的、可度量的措施应用于软件的开发、运行和维护的过程，即将工程化应用于软件中；(2)(1)中所述措施的研究软件工程是应用计算机科学、数学及管理科学等原理，以工程化的原则和措施制作软件的工程●接受上一阶段的活动的成果作为本阶段活动的输入。●根据上一阶段的活动的成果实话本阶段应当完毕的活动。●对本阶段的活动进行评审。●将本阶段活动的成果作为输出，传递给下一阶段。●从构造初始的原型出发，逐渐将其演化成最终软件产品的过程。●合用于对软件需求缺乏精确认识的状况。●经典的演化模型：增量模型、原型模型、螺旋模型●将软件的开发过程公成若干个日程时间交错的线性序列，每个线性序列产生软件的一种可●融合了瀑布模型的基本成分(反复地应用)和演化模型的迭代特性，强调每一次增量都公●合用于需求常常发生变化的软件开发。c)演化型evolutionaryprototyping原型的目的是将原型作为目的系统的一部分，2.原型使用方略：a)废弃方略b)追加方略原型可作为单独的过程模型使用，也常被作为一种措施或实现技术应用于其他的过程模型●将原型实现的迭代特性与瀑布模型中控制的和系统化的方面结合起来，不仅体现了这两种●螺旋模型沿着螺线自内向外旋转(四个任务区域：制定计划，风险分析，工程实行，客户评估)1.抽象与逐渐求精a)抽象(特殊到一般的过程)b)逐渐求精(把问题的求解过程分解成若干环节或阶段)2.模块化——把软件按照规定原则，划分为一种个较小的，互相独立的但又互相关联的部件。3.信息隐藏模块中所包括的信息(包括数据和过程)不容许其他不需要这些信息的模块使用。4.模块独立——模块完毕独立的功能并且与其他模块的接口简朴，符合信息隐蔽，模块间关功能内聚次序内聚通信内聚过程内聚时间内聚逻辑内聚巧合内聚强←—————————————模块独立低-——————————————耦合性————————————→高非直接耦合数据耦合标识耦合控制耦合外部耦合公共耦合内容耦合强←—————————————模块独立性———————————→弱耦合是直接的主导原因，内聚则是辅助耦合共同1.构造化程序设计措施2.图形表达法a)程序流程图套3.鉴定表●有固定的关键字外语法，提供所有构造化控制构造、数听阐明和部件特●有子程序定义与调用机制。1.数据流图的图形表达符号：ii.加工(process)——输入数据流到输出数据流的变换。i.星号(*)表达数据流之间存在“与”关系ii.加号(+)表达数据流之间存在“或”关系ii.异或(田)表达数据流之间存在“异或”(互斥)关系c)数据流图的层次构造i.层次构造0层图：将顶层图中的加工通过度解后形成的图底层图：处在分层数据流图最底层的图中间层图：分层数据流图中的其他图ii.图和加工的编号(父图，子图)●顶层图只有一种加工，不必编号●0层图中的加工编号分别为1、2、3…●对于子图号，若父图中的加工号x分解成某一子图，刚该子图记为“图x”●对于子图中加工的编号，若父图中的加工号为x的加工分解成某一子图，则该子图中的加2.分层数据流图的画法1.分层数据流图的一致性和完整性a)一致性i.父图与子图的平衡ii.数据守恒b)完整性i.每个加工至少有一种输入数据流和一种输出数据流。ii.在整套分层数据流中，每个文献应至少有一种加工读该文献，有另一种加工写该文献。ii.分层数据流图中的每个数据流和文献都必须命名，并保持与数据字典一致。iv.分层DFD中的每个基本加工2.构造分层DFD时需要注意的问题a)合适命名b)画数据流而不是画控制流c)防止一种加工有过多的数据流d)分解尽量均匀e)先考虑稳定状态，忽视琐碎的枝节f)随时准备重画3.分解的程度b)分解应当自然，概念上合理清晰c)只要不影响DFD的易理解性，可合适增长子加工数量，以减少层数d)分解要均匀1.构造图a)基本成分——模块、调用、数据b)辅助符号c)几种概念i.深度——程序构造图中控制的层数ii.宽度——程序构造图中同一层次上模块总数的最大值2.启发式设计方略a)改造程序构造图，减少耦合度，提高内聚度b)防止高扇出，并伴随深度的增长，力争高扇入c)模块的影响范围应限制在该模块的控制范围内d)减少模块的复杂程度和冗余程度，提高一致性e)模块的功能应是可预测的，防止对模块施加过多的限制f)尽量设计单入口和单出口的模块3.构造化设计的环节a)建立初始构造图b)对构造图的改善c)书写设计文档d)设计评审5.多态性polymorphism和动态绑定dynamicbinding1.模式名2.模式的环境和条件3.设计模式的特性4.应用设计模式的成果consequences用况(usecase):文本形式的情节撕碎，用以阐明某参与者使情形。>用况建模用于描述一种系统应当做什么,用用况图来描述(也许有多幅)VV子包含订单支据建立信主管·泛化天系：同一业务日的的不一样技木实现(多种可以将它们的共性抽象成为父用例，其他的用例泛化为子用例)核对身甘录客户口士付&·包括关系：提取公共交互，提高复用(将包括用例的事件流拖入到基础用例的事件流中，·扩展关系：“冻结”基用例以保持稳定(将扩展用例的事件流在一定的条件下按摄影应对象名：类名操作2.静态建模：UML中以类图和对象图来建立对象名：类名操作类名操作·类图中类之间的关系关系符号的关系重要环节：3.标识责任(类的属性和操作)(公共的)象都能看到该属性#(受保护的)的对象都能看到该属性(私有的)(包的)能看到该属性状态名iii.对象，活动的输入或输出；也可以表达一种对象受一特定动作的影响c)次序图(sequencediagram)用来描述对象间的交互行为，它关注于消息的次序，即对象间i.构成成分：对象，对象框，激活期，消息iv.组合片段的类型1.ref(引用)对另一交互的引用2.loop(循环)当循环的警戒条件为真时循环执行子片段3.alt(选择)两个或多种子片段之间的选择执行4.opt(可选)选择的带单个子片段的特殊状况，警戒条件为假时省略该子片段5.par(并发)两个或多种子片段的并发执行d)通信图展示了链接的对象之间怎样发送消息，可用于描述系统中的操作执行，用况执行或ii.链是类关联的实例，是连接两个对象的途径，指明了对象间某种也许的导航和可见性。e)交互图(次序图和通信图)总结类型优势劣势顺序图(图形布局方面)通信图增加新对象(图形布局方面)1.源程序文档化a)标识符的命名b)程序的注释c)视觉组织2.数听阐明a)数听阐明次序规范化b)阐明语句中变量安排有序化c)使用注释阐明复杂的数据构造3.语句构造a)一行内只写一条语句b)首先考虑清晰性c)直截了当阐明程序员的用意d)其他常用规则i.让编译程序做简朴的优化ii.尽量使用库函数iii.防止不必要的转移iv.习题只采用三种基本的控制构造来编写程序4.输入和输出指软件系统交付使用后来，为了改正错误或满足新的需要而修改软件的过程影响维护工作量的原因重要有如下6种：1.系统的规模2.程序设计语言3.系统年龄4.数据库技术的应用5.先进的软件开发技术6.其他某些原因逆向工程(reverseengineering)是指在软件生存周期中，将软件的某种形式描述转换成更重构(restructuring)是指在同一抽象级别上转换系统的描述形式。再工程(reengineering)是指在逆向工程所获信息的基础上修改或系统的一种新版本。甘特图(Ganttchart),也称时间表(timelinechart)→风险管理就是识别评估风险，建立、选择、和处理风险的可选方案和组织措施。■事件的影响■风险的原因●风险可表到达不确定和后果的函数：风险=f(事件，不确定性，后果)●特定风险可采用必要措施得到最大程度的防止，因此：风险=f(事故，安全措施)■计划编制、组织和管理