### 软件工程第六章：软件详细设计
#### 6.1 详细设计任务
在软件开发过程中，详细设计是连接系统设计和编码的重要环节。本章节将深入探讨详细设计的基本任务及其重要性。
##### 6.1.1 详细设计的基本任务
1. **数据结构设计**：
- 在需求分析和总体设计阶段确定的概念性数据类型，在详细设计阶段需要进行确切的定义。
- 数据结构设计通常内容较多，因此大多数项目会采用小型数据库辅助的方法来进行。
2. **物理设计**：
- 物理设计主要关注数据库的物理结构，包括存储记录格式、存储记录安排和存储方法等。
- 这些物理结构的设计需根据具体的数据库管理系统来确定。
3. **算法设计**：
- 在总体设计完成后，需要对各个模块的具体实现算法进行详细设计。
- 可以通过图形、表格或特定编程语言等工具来描述每个模块处理过程的详细算法。
4. **界面设计**：
- 用户界面设计越来越受到重视，可以根据项目的具体需求选择字符用户界面、图形用户界面或多媒体人机界面等。
5. **其他设计**：
- 除了上述设计之外，还可能包括：
- 代码设计：为了提高数据处理的效率，对数据库中的某些数据项进行代码设计。
- 输入/输出格式设计：确保数据的正确输入和输出。
- 人机对话设计：对于实时系统，需要设计用户与系统的交互方式。
- 网络设计：如果是分布式系统，则需要进行网络拓扑结构设计。
6. **编写设计说明书**：
- 详细设计说明书应当包含项目背景、程序系统的组织结构、每个程序模块的设计说明等内容。
7. **评审**：
- 对处理过程的算法和数据库的物理结构进行评审，确保设计的合理性和可行性。
#### 6.1.2 详细设计方法
1. **自顶向下、逐步求精**：
- 即使在详细设计阶段，也可以采用这种方法来分解复杂的模块，降低设计难度。
2. **使用三种基本控制结构构造程序**：
- 在模块细化的过程中，可以使用顺序、选择和循环三种基本控制结构来构建程序。
3. **组织形式**：
- 在多人参与的大型项目中，可以采用以主程序员为核心的小组模式，有利于提高软件质量和生产效率。
#### 6.2 设计表示法
##### 6.2.1 结构化语言
- 结构化语言是一种介于自然语言和形式化语言之间的类自然语言，具有灵活的内部语法和固定的外部语法。
- 可以使用数据字典中的词汇、易于理解的名词、运算符和关系符等元素来表达。
##### 6.2.2 判定表
- 判定表是在设计中常用的技术，用于描述条件组合与应做的动作之间的对应关系。
- 结构包括条件定义、条件组合、动作定义和条件组合下的动作四个部分。
- 判定表可以清晰地表示复杂的条件组合，但无法描述循环处理，后者通常需要结构化语言来描述。
##### 6.2.3 判定树
- 判定树是判定表的一种变形，通常更加直观和易于理解。
- 通过树状结构表示条件和结果之间的关系，适用于逻辑关系较为复杂的场景。
软件详细设计阶段是软件开发过程中非常关键的一个环节，它不仅决定了后续编码工作的质量和效率，也直接影响着最终产品的性能和用户体验。通过对数据结构、算法、界面等各个方面进行细致的设计，并采用适当的表示方法，可以有效提升软件开发的质量和效率。
