软件工程 总体设计PPT学习教案.pptx

软件工程的总体设计阶段，作为软件开发流程中一个关键环节，承担着为整个系统构建宏观蓝图的重任。这一阶段位于需求分析和详细设计之间，是连接两者的桥梁。《软件工程：总体设计》一章深入探讨了总体设计的核心概念、原则、步骤和方法，尤其重点介绍了面向数据流的设计方法，它提供了一种通过数据流图实现数据处理流程与模块映射的策略。 在总体设计阶段，首先需要明确设计目标，概括地说，就是为系统制定实现策略并将其划分为物理元素。在这个阶段，物理元素例如程序、文件、数据库等都以“黑盒”方式处理，意味着它们的具体实现细节尚未展开，而这一工作将在后续的详细设计阶段进行。同时，设计阶段还涉及对软件结构的规划，需要明确各个模块及其相互关系。通过这种高层次的抽象分析，可以在保证软件质量的同时，降低成本并提高开发效率。 总体设计的过程通常细分为系统设计和结构设计两个主要阶段，具体分为九个步骤。需要设想出尽可能多的可能方案，并对这些方案进行评估，排除那些不可行的选项。接下来，要从剩余的可行方案中，基于成本效益分析和进度规划，进行进一步的筛选。最终，分析员必须推荐出最佳方案，并为该方案的实现制定出详细计划。 功能分解是总体设计中的一项重要工作。在这个环节，复杂的程序被拆解成更小、更易管理的模块，每个模块负责一个特定的子功能。设计者需要将这些模块组织成层次结构，这样做不仅便于理解和维护，也是保证软件质量的重要措施。而数据库设计，则是总体设计的另一个关键部分。它涉及模式设计（即定义物理数据库结构）、子模式设计（用户视角的数据视图）、确保数据的完整性与安全性以及优化数据存储和访问性能。 面向数据流的设计方法是软件工程中的一种常见设计策略。它依赖于数据流图来实现数据处理过程的模块化，确保数据流动路径的清晰性。这种方法特别有助于提升软件的可读性和可维护性，因为数据流图的结构化布局使得整个数据处理过程更加透明。 在实施总体设计时，分析员必须具备全面的视角和扎实的技术基础，以确保软件系统能够顺利进入后续开发阶段。设计决策的质量对软件项目的成功有着直接的影响。例如，一个良好的模块划分能够为后续的编码、测试和维护工作带来诸多便利。此外，合理的系统划分有助于团队分工合作，提高整体开发效率。 总体设计阶段的成果应以详尽的文档形式呈现，这不仅包括了设计决策的依据和理由，还应涵盖系统设计的每个细节。文档将作为未来开发阶段的指南，也是项目交付和维护的重要参考资料。审查和复审是保障设计质量的关键步骤，通过多次的复审可以确保设计的完善性和实现的可行性。 总结而言，《软件工程：总体设计》一章为读者提供了一个全面的总体设计框架，并详述了设计过程中需要考虑的各个方面。从系统概念的设定到模块间的协调，从数据处理到数据库设计，都贯穿了系统化、结构化的设计理念。最终目标是通过合理的总体设计，为软件系统奠定坚实的基础，确保其在未来的开发过程中能够高效、稳定地运行，并持续地提供高质量的软件产品。