程序流程图 盒图 PAD图(最终)
详细设计的工具
行判定，成立时退出循环，否则重复执行循环体 。
循环体
F 循环条件
T
5.多情况选择型（case结构）：列举多
个加工情况，根据控制变量的取值，选择执行其 一。
T
选择条件1
Case部分1
T
选择条件2
Case部分2
…
T
选择条件n
Case部分n
总结！！
入口
A
B T P1 F
盒图没有箭头，因此不允许随意转移控制。坚 持使用盒图作为详细设计的工具，可以使程序员逐 步养成用结构化的方式思考问题和解决问题的习惯。
3.PAD图
PAD图是问题分析图（problem analysis diagram)的英文缩写，自1973年由日本日立公司发明 以后，已得到一定程度的推广。它用二维树形结构的 图来表示程序的控制流，将这种图翻译成程序代码比 较容易。下图给出了PAD图的基本符号。
为了消除这些缺点，应对流程图所使用的符号做 出严格的定义，不允许人们随心所欲地画出各种不规 范的流程图，故只能使用以下给出的5种基本控制结 构。
在画程序流程图时，要使用规定的符号，而不 允许出现任何其他符号。下表是ISO提出并已被中 国国家技术监督局批准采用的流程图标准符号， 大家在画程序流程图时，要尽量采用这些符号。
P1
P1
C
P2
P2
(a) 顺序（先执行p1后执行p2） (b) 选择（If C then p1 else p2）
P1
L1
L2 X=
P2
Ln
Pn
(c) Case 型多分支
WHILE C
P
(d)While 型 循环（while C do p）
软件工程讲义第六章
ENDWHILE; 2.1、2.2、2.4已能用程序语言表达，只需对2.3进一步精细化。 为了处理60个数据，又需一循环结构。
引入分钟值变量：minutes，每分钟要做的工作是： 累计：求每小时的平均值 检查违章情况 为了累计，引入变量sum： 在每小时处理前设初值为0。 每小时处理后求平均值。
3、自顶向下的程序验证。
2019年11月26日星期二
西南交通大学信息科学与技术学院
结构化程序设计的核心内容
二、使用三种基本控制结构来构造程序 1、任何程序都由顺序、选择和重复三种基本控制结构构造。 顺序实现了任何算法规约中的核心处理步骤； 条件允许根据逻辑情况选择处理方式； 重复提供了循环。 这些逻辑元素是结构化程序设计的基础。
BEGIN
1. 设置初值；
2. 处理24小时数据；
END
求精步骤1：设置初值。开始时一般不明确为哪些变量赋初值。
求精步骤2：计算结果是以小时为统计单位输出，它是重复执行24次的
循环结构。
局部数据结构设计：数据输入的方案选择：
1、处理前读入所有24小时数据，共1440个，需要大一个大的数组。
2、每次计算输入一个数据，这要保证对先前输入的数据不再使用。
ENDWHILE;
Mean:=sum/60.0; 一次违章出现是指连续5次污染值超过10.00。如果违章分布在两个相间的时 间段上，则把这次违章算在下一小时上。 首先测试当前值是否超过10.00，若是，还将进一步检查是否连续出现5次。 为了实现第二个测试，需要两个计数器： Voilation：计数本小时出现的违章次数。 Infraction:计数连续出现超过正常值的次数。 每次超正常值出现时，Infraction增1。为了保证Infraction表示连续出现超正 常值，必须保证在第一次出现超正常值时其初值为0。为了保证相继两个小时的 Infraction的值能连续被使用，在每小时处理前不能为Infraction置0值，只能在 第一小时处理前置0。另外，在发现一次未超正常值时，也应置它为0，即连续 出现超正常值中断。
结构化设计
⑷．按照设计改进原则细化和改进初始的SC图，获得最 终SC图。
⑸．给出模块接口描述。例如，进出模块的参数表，外
界输入输出以及从全程数据（区）得到的信息项等， 此外还要注明它的调用模块和被调用模块。
⑹．复审，如有错误，转⑵修改完善，否则进入详细 设计。
2 SD方法设计步骤
“事务”
区分事务中心和数据接 受通路
(2) 盒图(N—S图)
盒图是为了满足结构化需要，特别 是取消了程序流程图随意跳转规则后而 提出的。
软件工程
5种控制结构N—S图的符号
(2) 盒图(N—S图)
与程序流程图相比较，盒图具有如下明显的优点： l 在盒图中不能任意转移控制。 l 特定控制逻辑的作用范围明确，可以从盒图上一目了然。 l 很容易确定局部和全程数据的作用域。 l 很容易表现嵌套关系，也容易表示模块的层次结构。 l 所有的程序结构均用方框表示。因此程序的结构非常清晰。 l 程序只有一个入口、一个出口，完全能够满足单人口单出口的结 构化程序设计要求。 l 盒图形象直观，具有良好的可视性。循环的范围、条件语句的控 制范围等都是一目了然的。 l 盒图简单，易学易用。 主要缺点是： 当程序内嵌套的层数增多时，内层方框会越来越小，一方 面会增加画图难度，另一方面会影响图形的清晰度。
PDL的缺点：不如图形描述形象直观，很容易使人陷入 程序的具体细节中去，因此人们常常将PDL描述与具体的 图形描述结合起来使用。
软件工程
(5) 判定表
在进行软件设计时如遇到复杂的条件选择，有 必要使用一种描述机制来清晰地表示复杂的条件 组合与动作间的对应关系，判定表就是解决这一 问题的有力工具。
一张判定表由4部分组成。左上部列出所有条 件；左下部列出所有可能做的工作；右上部每一 列表示出各种条件的一种可能组合，填入“T” 表示条件成立，填入“F”表示条件不成立，空 白表示条件成立与否不影响。所以所有列表示条 件组合全部可能情况；右下部的每一列是和每一 种条件组合相对应的工作，填入“×”表示在该 列上部规定的条件下做该行左边列出的那项工作， 空白表示不做该项工作。
计算机科学与技术专业课课件_软件工程SE__Chapter6
③ 有数据说明，例如： TYPE number IS STRING LENGTH (12) ④有子程序定义与调用机制，例如：
PROCEDURE <子程序名> <属性：内部\外部，编程语言等等>
INTERFACE <参数表：I\O等等> pseudocode lines END
调用时可用：PERFORM <子程序名> USING<参数表>
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2013-8-31
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面向数据结构的设计方法
在许多应用领域中信息都有清楚的层次结构， 输入数据、内部存储的信息(数据库或文件)以及 输出数据都可能有独特的结构。 数据结构既影响程序的结构又影响程序的处理 过程。
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Jackson图
顺序
重复
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2
结构程序设计
◆ 结构程序设计的特点
1. 2. 3. 自顶向下逐步求精； 具有单入、单出的控制结构（取消GOTO语句）； 结构化定理：任何单入口单出口的程序都可以由“顺序”、“选 择”和“循环”三种基本结构实现。
◆ 经典的结构程序设计
顺序、IF-THEN-ELSE型分支和DO-WHILE型循环
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判定表
◆判定表示例
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判定树
◆判定树示例
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PDL
◆ 过程设计语言（ Program Design Language），又称伪码 （Pseudocode ） ◆ 特点
软件工程知识点总结
软件工程（简要知识点）一、. 软件过程五个模型对比（瀑布模型、快速原型、增量、螺旋、喷泉模型）二、可行性研究：1、任务：用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。
2、四个方面：技术、经济、操作可行性、法律3、数据流图四种成分：1、源点/终点2、处理3、数据存储4、数据流三、需求分析：1、任务：确定系统必须完成哪些工作，对目标系统提出完整、清晰、具体的要求。
2、结构化方法就是面向数据流自顶向下逐步求精进行需求分析的方法。
3、实体联系图：1、数据对象2、属性3、联系（1:1、1：N 、M:N ）四、总体设计：1.任务：回答“概括的说，系统应该如何实现”，用比较抽象概括的方式确定系统如何完成预定的任务，也就是说应该确定系统的物理配置方案，并且进而确定组成系统的每个程序结构。
2. 系统设计阶段（确定系统具体实施方案）、结构设计阶段（确定软件结构）3.模块独立：内聚和耦合4. 耦合表示一个软件结构内各个模块之间的互连程度，应尽量选用松散耦合的系统 问题定义（确定题目）可行性研究需求分析 概要设计详细设计编码和单元测试 综合测试系统设计 系统实现 软件定义 软件开发 运行维护：主要任务是使软件持久地满足用户的需要软件生命周期：5. 内聚(Cohesion): 一个模块内各元素结合的紧密程度6.面向数据流的设计方法：变换流和事务流五、详细设计：1.任务：确定应该怎样具体的实现所要求的系统，也就是说经过这个阶段的设计工作应该得出对目标系统的精确描述，从而在编码阶段可以把这个描述直接翻译成用某种程序设计语言书写的程序。
2.过程设计的工具（程序流程图、盒图、PAD图、判定表、判定树）七、测试：1、单元测试：又称模块测试。
每个程序模块完成一个相对独立的子功能，所以可以对该模块进行单独的测试。
由于每个模块都有清晰定义的功能，所以通常比较容易设计相应的测试方案，以检验每个模块的正确性。
2、集成测试：在单元测试完成后，要考虑将模块集成为系统的过程中可能出现的问题，例如，模块之间的通信和协调问题，所以在单元测试结束之后还要进行集成测试。
流程图-ns图-pad图-pdl-hipo
PDL(Program Design Language)
PDL是一种用于描述功能模块的算法设计和加工细节的语言。称为设计程序用语言。它是一种伪码。一般地，伪码的语法规则分为"外语法"和"内语法"。外语法应当符合一般程序设计语言常用语句的语法规则；而内语法可以用英语中一些简单的句子、短语和通用的数学符号，来描述程序应执行的功能。
为说明N-S图的使用，仍用图4.4给出的实例，将它用如图4.6所示的N-S图表示。
如前所述，任何一个N-S图，都是前面介绍的五种基本控制结构相互组合与嵌套的结果。当问题很复杂时，N-S图可能很大。
图4.5 N-S图的五种基本控制结构
图4.6 N-S图的实例
PAD
PAD是Problem Analysis Diagram的缩写，它是日本日立公司提出，由程序流程图演化来的，用结构化程序设计思想表现程序逻辑结构的图形工具。现在已为ISO认可。
分析此工作流程图，可得如图3.34所示的可视目录表。图4.11(a)是系统的层次图，图4.11(b)是后面IPO图的图例，图4.11(c)是描述说明。
图4.10 盘存/销售系统工作流程图
图4.11 盘存/销售系统的可视目录表
2、IPO图
IPO图为层次图中每一功能框详细地指明输入、处理及输出。通常，IPO图有固定的格式，图中处理操作部分总是列在中间，输入和输出部分分别在其左边和右边。由于某些细节很难在一张IPO图中表达清楚，常常把IPO图又分为两部分，简单概括的称为概要IPO图，细致具体一些的称为详细IPO图。
图4.8 PAD实例
判定表
当算法中包含多重嵌套的条件选择时，用程序流程图、N-S图或PAD都不易清楚地描述。然而，判定表却能清晰地表达复杂的条件组合与应做动作之间的对应关系。仍然使用图4.4的例子。为了能适应判定表条件取值只能是"T"和"F"的情形，对原图稍微做了些改动，把多分支判断改为两分支判断，但整个图逻辑没有改变。见图4.9。
软件工程综合应用例题
软件工程综合应用例题第一部分《结构化软件开发方法》1、根据下列描述，画出教材征订系统的第一层数据流图。
学生入学后到教材科订书，教材科根据教材库存情况分析是否需要买书，如需购买，则向书店购买。
各种资金往来通过学校的会计科办理。
解：教材库存收应学生书店P1教材科P2会计订书订书发书发书F1款通知付款通知2、高考录取统分子系统有如下功能：(1) 计算标准分：根据考生原始分计算，得到标准分，存入考生分数文件；(2) 计算录取线分：根据标准分、招生计划文件中的招生人数，计算录取线，存入录取线文件。
试根据要求画出该系统的数据流程图，并将其转换为软件结构图。
解：（1）数据流图：（2）软件结构图：①原始分②标准分③招生计划④录取线3、有下列伪码程序:STARTINPUT (M,N)IF M>=10THEN X:=10ELSE X:=lENDIFIF N>=20 THEN Y:=20 ELSE Y:=2 ENDIFPRINT(X,Y) STOP设计该程序的语句覆盖和路径覆盖测试用例。
解：语句覆盖测试用例为①M=9(或<l0),N=l9(或<20); ②M=l0(或>=10),N=20(或>=20) 路径覆盖的测试用例为 ①M=9,N=19; ②M=9、N=20; ③M=l0,N=l9; ④M=10,N=204、画出下列伪码程序的程序流程图、盒图（N-S 图）、PAD 图。
STARTIF p THEN WHILE q DOFEND DO ELSE BLOCKg nEND BLOCK END IF STOP 解：STARTqpg nFSTOPTFTF5、根据下面程序流程图，给出测试用例：入口返回A>1 AND B=0A=2 OR X>1X=X/AX=X+1F TTF解：路径覆盖可使用测试用例： ⑴【A=1，B=1，X=1】 ⑵【A=1，B=1，X=2】 ⑶【A=3，B=0，X=1】 ⑷【A=2，B=0，X=4】 边覆盖，可使用测试用例： ⑴【A=3，B=0，X=3】 ⑵【A=2，B=1，X=1】 判定覆盖的测试用例： ⑴【（A=3，B=0，X=3）】 ⑵【（A=2，B=1，X=1）】 语句覆盖，可使用测试用例： 【 A=2，B=0，X=3 】6、下面是一段求最大值的程序，其中datalist 是数据表，n 是datalist 的长度。
程序流程图盒图PAD图(最终)
用于描述电路的功能流程和信号流程，帮助设计人员理解和设 计电路。
盒图
也称为电路方框图，用于描述电路的组成和结构，以及各个组件 之间的连接关系。
PAD图
用于描述电路的元件和连接方式，以及它们之间的关系和操作。
在企业管理中的应用
要点一
流程图
要点二
盒图
用于描述企业的业务流程和管理流程 ，帮助企业管理人员理解和优化管理 流程。
项目管理
在项目管理中，可以使用盒图来表示各个阶段之间的关系，以及每个阶段的任务和负责人 ，从而更好地掌控项目进度。
系统设计
在系统设计中，可以使用盒图来表示各个模块之间的关系，以及每个模块的功能和输入输 出，从而更好地设计系统结构。
03
pad图
定义与作用
定义
PAD图是一种程序流程图，它以二维表 格的形式描述程序流程，具有结构清晰、 直观易懂的特点。PAD图是由Problem Analysis Diagram四个单词的首字母缩 写组成的。
的情况。
三者的优缺点比较
流程图
优点是简单明了，易于理解和绘制；缺点是难以描述复杂的程序或流程。
盒图
优点是详细描述每个步骤或功能，易于理解和分析；缺点是过于复杂，难以简洁表示。
PAD图
优点是能够清晰地表示程序的控制流和数据流，易于理解和分析；缺点是对于非程序员来说可能难以理解。
05
流程图、盒图、pad图的实践应用
Lucidchart
Gliffy
一款专业的流程图和PAD图制作 工具，支持多种绘制风格和导出 格式，同时也提供了丰富的模板 和实例供参考和使用。
微软公司推出的一款流程图和 PAD图制作工具，支持绘制各种 类型的流程图和图形，包括PAD 图、组织结构图、UML图等。
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20122831—第五组
第五组组长：程伟
组员：程伟赵嘉宾袁婷峰王呈陈璐璐周莹莹
2014年10月26日
一、程序流程图
程序流程图独立于任何一种程序设计语言，比较直观、清晰，易于学习掌握。
但流程图也存在一些严重的缺点。
例如流程图所使用的符号不够规范，常常使用一些习惯性用法。
特别是表示程序控制流程的箭头可以不受任何约束，随意转移控制。
这些现象显然是与软件工程化的要求相背离的。
为了消除这些缺点，应对流程图所使用的符号做出严格的定义，不允许人们随心所欲地画出各种不规范的流程图。
例如，为使用流程图描述结构化程序，必须限制流程图只能使用下图所给出的五种基本控制结构。
任何复杂的程序流程图都应由这五种基本控制结构组合或嵌套而成。
流程图的基本控制结构
实例：
输入三个正整数作为边长，判断该三条边构成的三角形是等边、等腰还是一般三角形。
流程图：
二、盒图（N-S图）
Nassi和Shneiderman 提出了一种符合结构化程序设计
原则的图形描述工具，叫做盒图，也叫做N-S图。
任何一个N-S 图，都是前面介绍的五种基本控制结构相互组合与嵌套的结果。
当问题很复杂时，N-S图可能很大。
N-S图的五种基本控制结构
实例：
输入三个正整数作为边长，判断该三条边构成的三角形是等边、等腰还是一般三角形。
盒图
三、PAD 图
PAD是Problem Analysis Diagram的缩写，它是日本日立公司提出，由程序流程图演化来的，用结构化程序设计思想表现程序逻辑结构的图形工具。
PAD也设置了五种基本控制结构的图式，并允许递归使用。
PAD的基本控制结构
实例：
输入三个正整数作为边长，判断该三条边构成的三角形是等边、等腰还是一般三角形。