设计过程

总体设计阶段主要由系统设计和结构设计两阶段 组成

设计原理

• 模块化

  • 模块化就是把程序划分成独立 命名且可独立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集成起来构成一个整体，可以完成指定的功能满足用户的需求

• 抽象化（Abstraction）

  • 软件工程过程的每一步都是对软件解法的抽象层次的一次精化

• 自动化（Automation）

• 逐步求精

  • 通过逐步分解对功能的宏观陈述而开发出层次结构，直至最终得出用程序设计语言表达的程序

• 信息隐藏与局部化

  • 使一个模块内包含的信息(过程和数据)对于不需要这些信息的模块来说，是不能访问的

• 模块独立

内聚与耦合

耦合关系

• 数据耦合:两个模块彼此间通过参数交换信息,低耦合,尽量使用,main(){sum(x,y)}
• 控制耦合 :传递的信息中有控制信息,中等耦合,少用
• 标记,特征耦合 :当把整个数据结构作为参数传递,只需要使用其中一部分数据元素时，就出现了特征耦合,少用
• 外部耦合:一组模块都访问同一环境联接（访问同一I/O）
• 公共环境耦合 :当两个或多个模块通过一个公共数据环境(全局数据结构,内存共享区)相互作用,送取data,介于数据耦合与控制耦合之间,限制范围(一读一写)
• 内容耦合:模块访问另一个模块的内部数据,或模块有多个入口 ,最高程度耦合,应该坚决避免使用内容耦合
  • root.m2.m1input = this.value;

内聚

启发规则

• 改进软件结构提高模块独立性
• 模块规模应该适中
• 深度、宽度、扇出和扇入都应适当
  • 深度：软件结构中控制的层数
  • 宽度：软件结构内同一个层次上的模块总数的最大值
  • 扇出：一个模块直接控制(调用)的模块数目
  • 扇入：一个模块被多少个上级模块直接调用的数目
• 模块的作用域应该在控制域之内
  • 作用域：受该模块内一个判定影响的所有模块的集合。
  • 控制域：模块本身以及所有直接或间接从属于它的模块的集合。
• 力争降低模块接口的复杂程度
• 设计单入口单出口的模块
• 模块功能应该可以预测

描绘软件结构的图形工具

层次图

层次图用来描绘软件的层次结构。与数据结构的层次方框图相同，但是表现的内容却完全不同。层次图很适于在自顶向下设计软件的过程中使用。

HIPO图

为了能使HIPO图具有可追踪性，在H图(层次图)里除了最顶层的方框之外，每个方框都加了编号

Yourdon图

一个方框代表一个模块，框内注明模块的名字或主要功能； 方框之间的箭头(或直线)表示模块的调用关系。尾部是空心圆表示传递的是数据，实心圆表示传递的是控制信息

☆面向数据流的设计方法

用形式化的方法由数据流图映射出软件结构

面向数据流的设计方法把信息流映射成软件结构，信息流的类型决定了映射的方法。信息流有下述两种类型

• 变换流,一条变换链,输入流+变换流+输出流
• 事务流,先确定事务类型,多条事务处理链,事务中心+活动通路

变换分析

• 一级分解

• 

• 二级分解

  • 

事务分析