软件工程自考课后习题4_软件工程课后习题答案

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第八章习题参考答案 软件维护有哪些内容？ 答：（1）校正性维护。在软件交付使用后，一些隐含的错误在某些特定的使用环境下会暴露出来。为了识别和纠正错误，修改软件性能上的缺陷，应进行确定和修改错误的过程，这个过程就称为校正性维护。（2）适应性维护。为了使应用软件适应计算机硬件、软件环境及数据环境的不断发生的变化而修改软件的过程称为适应性维护。（3）完善性维护。为增加软件功能、增强软件性能、提高软件运行效率而进行的维护活动称为完善性维护。（4）预防性维护。为了提高软件的可维护性和可靠性而对软件进行的修改称为预防性维护。软件维护的特点是什么？ 答：主要体现在三个方面：

（1）非结构化维护和结构化维护。软件的开发过程对软件的维护有很大的影响。若不采用软件工程的方法开发软件，则软件只有程序而无文档，维护工作非常困难，这是一种非结构化的维护。若采用软件工程的方法开发软件，则各阶段都有相应的文档，容易进行维护工作，这是一种结构化的维护。

（2）维护的困难性。软件维护的困难性是由于软件需求分析和开发方法的缺陷。软件生存周期中的开发阶段没有严格而又科学的管理和规划，就会引起软件运行时的维护困难。

（3）软件维护的费用。软件维护的费用在总费用中的比重是在不断增加的，这是软件维护有形的代价。另外还有无形的代价，即要占有更多的资源。软件维护费用增加的占有原因是软件维护的生产率非常低。软件维护的流程是什么？

答：软件维护的流程如下：知道维护申请报告、审查申请报告并批准、运行维护并做详细记录、复审。软件维护的副作用有哪些？ 答：维护的副作用有以下三种：

（1）编码副作用。在使用程序设计语言修改源代码时可能引入的错误。

（2）数据副作用。在修改数据结构时，有可能造成软件设计与数据结构不匹配，因而导致软件错误。数据副作用是修改软件信息结构导致的结果。但它可以通过详细的设计文档加以控制。

（3）文档副作用。如果对可执行软件的修改没有反映在文档中，就会产生文档副作用。什么是软件可维护性？可维护性度量的特性是什么？

答：软件可维护性的定义：软件能够被理解、校正、适应及增强功能的容易程度。软件的可维护性可用以下七个质量特性来衡量，即可理解性、可测试性、可修改性、可靠性、可移植性、可使用性和效率。提高可维护性的方法有哪些？ 答：（1）建立明确的软件质量目标。（2）使用先进的软件开发技术和工具。（3）建立明确的质量保证。（4）选择可维护性的程序设计语言。（5）改进程序的文档。第九章习题参考答案

渐增模型有几种?各有何特点? 答：渐增模型有两种类型，一是增量构造模型，二是演化提交模型。增量构造模型是在瀑布模型基础上，对一些阶段进行整体开发，对另一些阶段进行增量开发。演化提交模型则是在瀑布模型的基础上，所有阶段都进行增量开发，不仅是增量开发，也是增量提交。

2、快速原型模型有几种，各有什么特点?

答：快速原形模型根据原型的不同作用，有三类原型模型：

探索型原型：把原型用于开发的需求分析阶段，目的是要弄清用户的需求，确定所期望的特性，并探索各种方案的可行性。它主要针对开发目标模糊，用户与开发者对项目都缺乏经验的情况，通过对原型的开发来明确用户的需求。

实验型原型：主要用于设计阶段，考核实现方安是否合适，能否实现。对于一个大型系统，若对设计方案心中没有把握时，可通过这种原型的开发来证实设计方案的正确性。

(3)演化型原型：它将原型思想扩展到软件开发的全过程，就是及早向用户提交一个原型系统，在得到用户认可后，将原型系统不断扩充演化为最终的软件系统。快速原型的开发步骤是什么? 答：快速原型的开发步骤是：（1）快速分析：在分析人员与用户的配合下，迅速确定系统基本需求并开始构造原型。（2）构造原型：在快速分析的基础上，根据基本需求说明尽快实现一个可运行的系统。（3）运行原型：通过运行快速原型，发现问题，消除误解，达到开发者也用户的充分协调。（4）评价原型：在运行的基础上，评价原型的特性，分析运行效果是否满足用户的需求，提出全面的修改意见。（5）修改：根据评价原型的活动结果进行修改，修改过程代替初始的快速分析，从而实现原型开发的循环过程。用户与开发者在这种循环过程中不断接近系统的最终要求。上述步骤在软件工具的支持下往往是互相交融在一起的，而不再象瀑布模型那样严格的阶段划分，线性推进。评价快速原型模型的优缺点。答：快速原型的优点是：（1）可及早为用户提供有用的产品。（2）可及早发现问题，随时纠正错误。（3）减少技术、应用风险，缩短开发时间，减少费用、提高生产率。（4）通过实际运行原型，提供直接评价系统的方法，促使用户主动参与开发活动，加强了信息反馈，促进各类人员的协调，减少误解，适应需求变化，能有效提高系统质量。快速原型的缺点是：1.缺乏丰富而强有力的软件工具和开发环境。2.缺乏有效的管理机制，还未建立起自己的开发标准。3.对设计开发环境要求较高。(4)在多次重复改变原型的过程中，程序员会感到厌倦。(5)系统的易变性对测试有一定影响，难于做到彻底测试，更新文档较为困难。

4、比瀑布模型与增量模型，指出增量模型的新思路。

答:瀑布模型属于整体开发模型，它规定在开始下一个阶段的工作之前，必须完成前一阶段的所有细节。瀑布模型很难适应需求可变、模糊不定的软件系统的开发，而且在开发过程中用户很难参与进去，只有到开发结束才能看到整个软件系统。这种理想的、线性的开发过程缺乏灵活性，不适应实际的开发过程。增量模型是在瀑布模型的基础上加以修改而形成的。属于非整体开发模型。

它的基本思路是为了使开发过程具有一定的灵活性和可修改性，在开发过程中推迟某些阶段或所有阶段中的细节，从而较早的产生工作软件。第十章习题参考答案

说明对象、类、类结构、消息的基本概念。答：(1)对象：对象是人们要进行研究的任何事物，它不仅能表示具体的事物，还能表示抽象的规则、计划或事件。对象包括有形实体、作用、事件、性能说明等类型。对象具有状态和行为。一个对象用数据值来描述它的状态，对象的操作则用于改变状态，对象及其操作就是对象的行为。对象实现了数据和操作的结合，使数据和操作封装于对象的统一体中。对象内的数据具有自己的操作，从而可灵活地专门描述对象的独特行为，具有较强的独立性和自治性，其内部状态不受或很少受外界的影响，具有很好的模块化特点。为软件重用奠定了坚实的基础。(2)类：具有相同或相似性质的对象的抽象就是类。因此，对象的抽象就是类，类的具体化就是对象，也可以说类的实例是对象。(3)类结构：类与类之间的结构关系，包括一般-具体结构关系和整体-部分结构关系。一般-具体关系结构称为分类结构，也可以说是“或”关系或“is a”关系，类的这种层次结构可用来描述现实世界中的一般化的抽象关系，通常越在上层的类越具有一般性和共性，越在下层的类越具体、越细化。整体-部分结构称为组装结构，它们之间的关系是一种“与”关系，或者是“has a”关系。类的这种层次关系可用来描述现实世界中的类的组成的抽象关系。上层的类具有整体性，下层的类具有成员性。在类的层次结构中，通常上层的类称为父类或超类，下层类称为子类。(4)消息：对象之间进行通信的构造叫做消息。在对旬的操作中，当一个消息发送给某个对象时，消息包含接收对象去执行某种操作的信息。接收消息的对象经过解释，然后给予响应。这种通信机制称为消息传递。发送一条消息的格式是“对象名.方法名(参数)”。说明面向对象的特征和要素。答：面向对象的特征是：（1）对象唯一性。每个对象都有自身唯一的标识，在对象生存期中，其标识不变，不同的对象不能有不同的标识。（2）分类性。是指将具有一致的数据结构(属性)和行为(操作)的对象抽象成类（3）继承性。是子类自动共享父类数据结构和方法的机制，这是类之间的一种关系。（4）多态性。是指相同的操作或函数过程可以作用于多种类型的对象上并获得不同的结果。面向对象的要素是：1.抽象。2.封装性(信息隐蔽)(3)共享性。说明动态模型的特征，说明事件，脚本、状态的含义。

答：动态模型是与时间和变化有关的系统性质，该模型描述了系统的控制结构，它表示了瞬时的、行为化的系统控制性质，它关心的是系统的控制，操作的执行顺序，它从对象的事件和状态的角度出发，表现了相互行为。事件是指特定时刻发生的某件事情，它是某事情发生的信号，它没有持续时间，它是一种相对性的快速事件。脚本是完成系统某个功能事件序列，侧重于表达说明发生于系统执行过程中的一个特定场景，用事件跟踪图表达。状态是对象属性值的抽象。状态指明了对象对输入事件的响应。说明功能模型的特征，比较功能模型的DFD和结构化方法的DFD异同。

答：功能模型描述了系统的所有计算。功能模型指出发生了什么，动态模型确定什么时候发生，而对象模型确定发生的客体。功能模型表明一个计算如何从输入值得到输出值，它不考虑所计算的次序。功能模型由多张数据流图组成。数据流图说明数据流是如何从外部输入、经过操作和内部存储输出到外部的。功能模型也包括对象模型中值的约束条件。

说明三种分析模型的关系。答：三种分析模型之间关系是这样的：功能模型指出发生了什么，动态模型确定什么时候发生，而对象模型确定发生的客体。说明对象建模的过程。

答：对象建模的过程如下：首先标识类和关联，因为它们影响了整体结构和解决问题的方法，其次是增加属性，进一步描述类和关联的基本网络，使用继承合并和组织类，最后将操作增加到类中去作为构造动态模型和功能模型的副产品。(1)确定类。构造对象模型的第一步是标出来自问题域的相关对象类，包括物理实体和概念。所有类在应用中都必须有意义。检查问题陈述中的所有名词，产生暂定类。然后去掉不必要的类和不正确的类。(2)准备数据字典。为所有建模实体准备一个数据词典。准确描述各个类的精确含义，描述当前问题中的类的范围，包括对类的成员、用法方面的假设或限制。1.确定关联。两个或多个类之间的相互依赖就是关联。从问题中抽取所有可能的关联表示，把它们记下来，但不要过早去细化这些表述。2.确定属性。属性是个体对象的性质，通常用修饰性的名词词组来表示。只考虑与具体应用直接相关的属性，不考虑那些超出问题范围的属性，首先找出重要属性，避免那些只用于实现的属性，要为各个属性取有意义的名字。3使用继承来细化类。4.完善对象模型。说明功能建模的过程。答：功能建模的过程如下：（1）确定输入、输出值（2）建立数据流图

10、说明对象设计的步骤。

答：对象设计要确定实现用到的类、关联的完整定义，接口的形式以及实现操作方法的算法，可以增加实现必须的内部对象，对数据结构和算法进行优化。1.获得操作 2确定操作的目标对象 3.算法设计 4.优化设计 5.控制的实现 6调整继承(7)关联的设计 第十一章习题参考答案

软件质量与软件质量保证的含义是什么? 答：从实际应用来说，软件质量定义包括三个一致性：1.与所确定的功能和性能需求的一致性；(2)与所成文的开发标准的一致性； 3.与所有专业开发的软件所期望的隐含特性的一致性。4.软件质量保证是指确定、达到和维护所需要的软件质量而进行的所有有计划、有系统的管理活动。影响软件质量的因素有哪些? 答：影响软件质量的因素分为可以直接度量的因素(如单位时间内千行代码中所产生的错误)和只能间接度量的因素(如可用性和可维护性)。

什么是软件质量保证策略?软件质量保证的主要任务是什么? 答：软件质量保证策略是指软件质量保证工作的过程和侧重点。

质量保证的主要任务包括以下几点：1.正确定义用户的要求。2.技术方法的应用。3.提高软件开发的工程能力。4.软件的复用。5.发挥每个开发者的能力。6.组织外部力量协作。7.排除无效劳动。(8)提高计划和管理质量。

程序复杂性的度量方法有哪些? 答：软件复杂性的度量方法有：1.代码行度量法：以源代码行数作为程序复杂性的度量。

2、McCabe度量法：一种基于程序控制流的复杂性度量方法。什么是软件的可靠性?它们能否定量计算? 答：软件可靠性是指在给定的时间内，在规定的环境条件下系统完成所指定功能的概率。衡量软件可靠性的两个常用指标是平均失效等待时间MTTF和平均失效间隔时间MTBF。就是说可以定量计算。

7、说明容错软件的定义与容错的一般方法。答：容错软件的定义有四种，指规定功能的软件，(1)在一定程度上对自身错误的作用具有屏蔽能力的软件。(2)在一定程度上能从错误状态自动恢复到正常状态的软件。(3)在因错误而发生错误时，仍然能在一定程度上完成预期的功能的软件。(4)在一定程度上具有容错能力的软件。

实现容错技术的主要手段是冗余。冗余通常分为四类：1.结构冗余，又分为静态、动态和混合冗余三种。2.信息冗余 3.时间冗余(4)冗余附加技术 第十二章习题参考答案

软件工程管理包括哪些内容? 答：软件工程管理的具体内容包括对开发人员、组织机构、用户、文档资料等方面的管理。

2、软件项目计划中包括哪些内容?

答：软件项目计划内容包括：1.范围 2.资源 3.进度安排 4成本估算(5)培训计划

3、软件开发成本估算方法有哪几种? 答：软件开发成本估算的方法主要有：（1）自顶向下估算方法（2）自底向上估算方法（3）差别估算方法 以及专家估算法、类推估算法、算式估算法等几类方法。

4、什么是软件配置管理?什么是基线?

答：软件配置管理，简称SCM(Software Configuration Management),是指一组管理整个软件生存期各阶段中变更的活动。软件配置管理技术可以使软件变更所产生的错误达到最小并最有效地提高生产率。基线：是软件生存期中各开发阶段的一个特定点，它的作用是把开发各阶段工作的划分更加明确化，使本来连续的工作在这些点上断开，以便于检查与肯定阶段成果。

5、软件工程标准化的意义是什么?都有哪些软件工程标准? 答：软件工程标准化可以为软件工程各个阶段的活动提供统一的行动规范和衡量准则，使得各种工作都能有章可循。软件工程标准根据其制定机构与适用范围，可分为：1.国际标准2.国家标准 3.行业标准 4.企业规范

5、项目(课题)规范

6、请说明软件文档的作用?

答：软件文档的作用是：1.提高软件开发过程的能见度；2.提高开发效率；3.作为开发人员阶段工作成果和结束标志；4.记录开发过程的有关信息便于使用与维护；5.提供软件运行、维护和培训有关资料；6.便于用户了解软件功能、性能。第十三章习题参考答案

1、什么是软件开发环境?请列出其发展情况。

答：软件开发环境是指在计算机的基本软件的基础上，为支持软件的开发而提供的一组工具软件系统。具体地说，软件开发环境是一组相关工具的集合。这些相关工具按一定的开发方法或一定开发处理模型组织起来的，这些相关工具支持整个软件生存期的各阶段或部分阶段。软件开发环境的发展阶段：

(1)70年代，软件开发与设计方法出现了结构化分析技术的一整套相互衔接的SA-SD的方法学。与此相适应的计算机辅助软件工程技术则主要由开发孤立的软件工具而逐步向程序设计环境的开发和使用方向发展，出现了第一代的基于正文的CASE工具。

(2)80年代中期与后期，主要是实时系统设计方法，以及面向对象的分析和设计方法的发展，它克服了结构化技术的缺点。在这期间开发了第二代的CASE工具，其特点是支持使用图形表示的结构化方法，如数据流图与结构图。其开发环境表现在提高环境中工具的集成性方面，如“集成的项目支持环境”。

(3)80年代后期和90年代初期出现了“基于信息工程CASE”技术，这种环境集成了用于项目计划、分析、设计、编程、测试和维护的一个工具箱的集合。

(4)90年代出现一系列集成的CASE软件产品，用以实现需求管理、应用程序分析设计和建模、编码、软件质量保证和测试、过程和项目管理及文档生成管理等软件开发工作的规范化、工程化和自动化。

2、请叙述软件开发环境的分类。答：软件开发环境可按解决的问题、软件开发环境的演变趋向和集成化程度进行分类：(1)按解决的问题可分为：程序设计环境、系统合成环境、项目管理环境三类。(2)按软件开发环境的演变趋向可分为：以语言为中心的环境、工具箱环境和基于方法的环境三类。(3)按集成化程度有第一代、第二代、第三代的开发环境。

3、何谓软件工具?通常包含哪几部分?答：软件工具的定义是：可用来帮助和支持软件需求分析、软件开发、测试、维护、模拟、移植或管理而编制的计算机程序或软件。软件工具是一个程序系统。软件工具通常由工具、工具接口和工具用户接口三部分构成。

4、当今软件工具发展有何特点? 答：软件工具的发展有以下特点：(1)软件工具由单个工具向多个工具集成化方向发展。(2)重视用户界面设计。(3)不断地采用新理论和新技术。(4)软件工具的商品化与软件产业的发展形成良性互动。

5、什么是CASE?CASE工具有哪些分类?答：CASE是一组工具和方法的集合，可以辅助软件开发生命周期各阶段进行软件开发。CASE把软件开发技术、软件工具和软件开发方法集成到一个统一而一致的架中，并且吸收了CAD(计算机辅助设计)、软件工程、操作系统、数据库、网络和许多其他计算机领域的原理和技术。因而，CASE领域是一个应用、集成和综合的领域。根据CASE系统对软件过程的支持范围，CASE可分为三类：(1)支持单个过程任务的工具。(2)支持某一过程所有活动或某些活动的工作台。(3)环境支持软件过程大部分乃至所有活动，一般包括几个不同工作台的集合。

6、请叙述集成化CASE的五级模型。答：集成化CASE的五级模型包括(1)平台集成：工具运行在相同的硬件/操作系统平台上(2)数据集成：工具使用共享数据模型来操作(3)表示集成：工具使用相同的用户界面(4)控制集成：工具激活后能控制其他操作(5)过程集成：工具在一个过程模型和“过程机”的指导下使用

7、CASE工作台有哪些分类? 答：CASE工具台是一组工具集，支持像设计、实现或测试等特定的软件开发阶段。CASE工具组装成一个工具台后工具能协同工作，可提供比单一工具更好的支持。CASE工作台包括：(1)程序设计工作台。由支持程序设计的一组工具组成。(2)分析和设计工作台。支持软件过程的分析和设计阶段。(3)测试工作台。(4)交叉开发工作台。这些工作台支持在一种机器上开发软件，而在其他的系统上运行所开发的软件。(5)配置管理(CM)工作台。这些工作台支持配置管理。(6)文档工作台。这些工具支持高质量文档的制作。(7)项目管理工作台。支持项目管理活动。