以及模块的层次结构
概要设计与详细设计的区别
概要设计与详细设计的区别概要设计就是设计软件的结构，包括组成模块，模块的层次结构,模块的调用关系，每个模块的功能等等。
同时，还要设计该项目的应用系统的总体数据结构和数据库结构，即应用系统要存储什么数据,这些数据是什么样的结构，它们之间有什么关系.详细设计阶段就是为每个模块完成的功能进行具体的描述，要把功能描述转变为精确的、结构化的过程描述.概要设计阶段通常得到软件结构图详细设计阶段常用的描述方式有：流程图、N—S图、PAD图、伪代码等概要设计和详细设计在软件设计中，大家经常问到的一个问题是:概要设计应该怎样一个概要法，详细设计应该怎样一个详细法？这个问题在公司内部经常有人问。
现在陈述一下.我们公司的研发流程是瀑布型的，这个模型中的分析、设计阶段是基于经典的结构化方法。
结构化设计方法的基本思路是：按照问题域，将软件逐级细化，分解为不必再分解的的模块，每个模块完成一定的功能，为一个或多个父模块服务（即接受调用），也接受一个或多个子模块的服务（即调用子模块）。
模块的概念，和编程语言中的子程序或函数是对应的。
这样一来，设计可以明显地划分成两个阶段：概要（结构）设计阶段：把软件按照一定的原则分解为模块层次，赋予每个模块一定的任务，并确定模块间调用关系和接口。
详细设计阶段：依据概要设计阶段的分解，设计每个模块内的算法、流程等。
概要设计阶段:在这个阶段，设计者会大致考虑并照顾模块的内部实现，但不过多纠缠于此.主要集中于划分模块、分配任务、定义调用关系。
模块间的接口与传参在这个阶段要定得十分细致明确,应编写严谨的数据字典，避免后续设计产生不解或误解。
概要设计一般不是一次就能做到位，而是反复地进行结构调整。
典型的调整是合并功能重复的模块，或者进一步分解出可以复用的模块.在概要设计阶段，应最大限度地提取可以重用的模块,建立合理的结构体系，节省后续环节的工作量.概要设计文档最重要的部分是分层数据流图、结构图、数据字典以及相应的文字说明等。
计算机系统的层次结构和功能模块
计算机系统的层次结构和功能模块在计算机科学领域，计算机系统是由不同层次和功能模块构成的复杂系统。
这些层次和功能模块相互协作，实现了计算机的各项功能和任务。
本文将详细探讨计算机系统的层次结构和各个功能模块。
一、计算机系统的层次结构计算机系统的层次结构一般可以分为硬件层次和软件层次两个大的方面。
硬件层次包括物理层、逻辑层和微程序层；软件层次包括操作系统、系统软件和应用软件。
1. 物理层物理层是计算机系统的最底层，包括处理器、存储器、输入输出设备等硬件组成部分。
处理器是计算机的核心部件，负责执行各种指令和进行数据处理。
存储器用于存储数据和指令。
输入输出设备则用于与外部环境进行数据交互。
2. 逻辑层逻辑层主要负责解决数据传输和控制信号的问题，确保数据的正确传输和处理。
逻辑层包括总线、控制器和接口等组成部分。
总线是连接各个硬件设备的通信线路，用于传输数据和控制信号。
控制器则负责管理和控制各个硬件设备的工作。
接口用于连接外部设备和计算机系统。
3. 微程序层微程序层是计算机系统的底层软件，主要负责解释和执行计算机指令。
微程序层的设计和实现可以提高计算机系统的性能和灵活性。
4. 操作系统操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理和控制计算机系统的各项资源，提供用户与计算机之间的接口。
操作系统包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等模块，保证计算机系统的稳定运行和资源的有效利用。
5. 系统软件系统软件是在操作系统之上的软件层次，为用户提供各种工具和服务。
系统软件包括编译器、调试器、数据库管理系统等。
6. 应用软件应用软件是计算机系统中最顶层的软件，用于满足用户的各种需求。
应用软件包括办公软件、图像处理软件、娱乐软件等。
二、计算机系统的功能模块除了按照层次结构划分，计算机系统还可以按照功能模块进行划分。
计算机系统的功能模块包括：输入模块、输出模块、存储模块、运算控制模块、逻辑控制模块和时序控制模块。
1. 输入模块输入模块是用于将外部数据和指令输入到计算机系统中的模块。
集成电路设计中的电路结构与布局技术
集成电路设计中的电路结构与布局技术集成电路（IC）设计是电子工程领域中一项极为关键的技术，其设计的优劣直接影响到芯片的性能、功耗、成本和可靠性集成电路设计主要可以分为电路设计、逻辑综合、电路布局和版图设计等几个阶段本文将重点介绍集成电路设计中的电路结构与布局技术1. 电路结构集成电路的电路结构通常分为几个层次，包括晶体管级别、电路网表级别、模块级别和芯片级别1.1 晶体管级别在晶体管级别，电路结构主要由MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）组成MOSFET是集成电路中最基本的构建块，包括NMOS和PMOS两种类型，分别用于实现逻辑高和逻辑低晶体管级别的设计涉及到晶体管的尺寸、驱动电流、阈值电压等参数的确定1.2 电路网表级别在电路网表级别，电路结构由逻辑门组成，如与门、或门、非门等逻辑门是实现逻辑函数的基本单元，其输入输出关系由逻辑真值表定义电路网表级别的设计主要包括逻辑函数的定义、逻辑门的选型和组合1.3 模块级别在模块级别，电路结构由完成特定功能的模块组成模块是由若干逻辑门组成的，具有独立的功能和输入输出接口模块级别的设计涉及到模块划分、模块之间的接口设计、模块内部时序和功耗的优化等1.4 芯片级别在芯片级别，电路结构由整个芯片的各个功能模块、存储器、输入输出接口等组成芯片级别的设计涉及到各个模块的布局、芯片整体时序和功耗的优化、电源管理等2. 布局技术集成电路的布局技术是指在满足性能、功耗、面积等要求的前提下，将电路中的各个组件合理地放置在芯片上的过程布局技术对于芯片的性能、功耗和可靠性具有重要影响布局技术主要包括以下几个方面：2.1 布局规划布局规划是根据芯片的功能需求和物理限制，对芯片进行分区，确定各个模块、存储器、输入输出接口等的位置布局规划的目标是在保证性能和可靠性的前提下，尽可能地减小芯片面积和功耗2.2 布线技术布线技术是指在布局规划的基础上，将电路中的各个组件通过导线连接起来，形成完整的电路布线技术主要包括导线的走向、交叉点处理、层间互联等布线技术的目的是在保证信号完整性的前提下，尽可能地减小导线的面积和功耗2.3 时序优化时序优化是为了保证芯片内部各个模块的信号在规定的时间内达到要求的速度和精度时序优化主要包括时序约束的设置、时钟分配、时序路径的优化等时序优化的目标是减小信号的延迟和抖动，提高芯片的性能和可靠性2.4 功耗优化功耗优化是为了减小芯片在运行过程中的功耗，提高芯片的能效比功耗优化主要包括动态功耗和静态功耗的减小动态功耗优化主要通过降低信号的摆幅、减小逻辑门的延迟等手段实现；静态功耗优化主要通过减小晶体管的尺寸、优化电源管理等手段实现2.5 热管理热管理是为了保证芯片在正常工作温度范围内运行，防止芯片过热损坏热管理主要包括热源的识别、热传导路径的设计、散热器的选择等热管理的目的是减小芯片的温升、均匀芯片的温度分布，提高芯片的可靠性和寿命3. 总结集成电路设计中的电路结构与布局技术是电子工程领域中至关重要的技术电路结构决定了芯片的功能和性能，而布局技术则影响了芯片的功耗、面积和可靠性在未来的发展中，集成电路设计将朝着更高的性能、更低的功耗、更小的面积和更高的可靠性方向发展，对电路结构与布局技术提出了更高的要求集成电路（IC）设计是现代电子工程领域的核心技术之一，其设计的优劣直接关系到芯片的性能、功耗、成本和可靠性集成电路设计主要可以分为电路设计、逻辑综合、电路布局和版图设计等几个阶段本文将重点介绍集成电路设计中的电路结构与布局技术1. 电路结构集成电路的电路结构可以从不同的层次进行划分，包括晶体管级别、电路网表级别、模块级别和芯片级别1.1 晶体管级别在晶体管级别，电路结构主要由MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）组成MOSFET是集成电路中最基本的构建块，包括NMOS和PMOS两种类型，分别用于实现逻辑高和逻辑低晶体管级别的设计涉及到晶体管的尺寸、驱动电流、阈值电压等参数的确定1.2 电路网表级别在电路网表级别，电路结构由逻辑门组成，如与门、或门、非门等逻辑门是实现逻辑函数的基本单元，其输入输出关系由逻辑真值表定义电路网表级别的设计主要包括逻辑函数的定义、逻辑门的选型和组合1.3 模块级别在模块级别，电路结构由完成特定功能的模块组成模块是由若干逻辑门组成的，具有独立的功能和输入输出接口模块级别的设计涉及到模块划分、模块之间的接口设计、模块内部时序和功耗的优化等1.4 芯片级别在芯片级别，电路结构由整个芯片的各个功能模块、存储器、输入输出接口等组成芯片级别的设计涉及到各个模块的布局、芯片整体时序和功耗的优化、电源管理等2. 布局技术集成电路的布局技术是指在满足性能、功耗、面积等要求的前提下，将电路中的各个组件合理地放置在芯片上的过程布局技术对于芯片的性能、功耗和可靠性具有重要影响布局技术主要包括以下几个方面：2.1 布局规划布局规划是根据芯片的功能需求和物理限制，对芯片进行分区，确定各个模块、存储器、输入输出接口等的位置布局规划的目标是在保证性能和可靠性的前提下，尽可能地减小芯片面积和功耗2.2 布线技术布线技术是指在布局规划的基础上，将电路中的各个组件通过导线连接起来，形成完整的电路布线技术主要包括导线的走向、交叉点处理、层间互联等布线技术的目的是在保证信号完整性的前提下，尽可能地减小导线的面积和功耗2.3 时序优化时序优化是为了保证芯片内部各个模块的信号在规定的时间内达到要求的速度和精度时序优化主要包括时序约束的设置、时钟分配、时序路径的优化等时序优化的目标是减小信号的延迟和抖动，提高芯片的性能和可靠性2.4 功耗优化功耗优化是为了减小芯片在运行过程中的功耗，提高芯片的能效比功耗优化主要包括动态功耗和静态功耗的减小动态功耗优化主要通过降低信号的摆幅、减小逻辑门的延迟等手段实现；静态功耗优化主要通过减小晶体管的尺寸、优化电源管理等手段实现2.5 热管理热管理是为了保证芯片在正常工作温度范围内运行，防止芯片过热损坏热管理主要包括热源的识别、热传导路径的设计、散热器的选择等热管理的目的是减小芯片的温升、均匀芯片的温度分布，提高芯片的可靠性和寿命3. 先进电路结构与布局技术随着集成电路技术的不断发展，出现了一些先进的设计技术和方法，进一步提高了集成电路的性能和可靠性3.1 三维集成电路设计三维集成电路设计是将多个芯片或芯片中的不同层次叠放在一起，形成三维结构三维集成电路设计可以极大地提高芯片的性能和密度，减小芯片的面积和功耗三维集成电路设计的关键技术包括垂直互联、三维布线和三维封装等3.2 新型存储器技术新型存储器技术是指相对于传统Flash和DRAM等存储器技术，具有更高密度、更低功耗和更快的读写速度的存储器技术新型存储器技术包括NAND Flash、NOR Flash、MRAM、ReRAM等新型存储器技术的发展为集成电路设计带来了新的机遇和挑战3.3 新型逻辑门技术应用场合集成电路设计中的电路结构与布局技术广泛应用于各种电子设备和系统中，特别是在高性能、低功耗和高可靠性的电子设备中以下是一些主要的应用场合：1. 智能手机和移动设备智能手机和移动设备对性能和功耗的要求非常高，因此集成电路设计中的电路结构与布局技术在这些设备中尤为关键通过优化电路结构和布局，可以提高处理器的性能，减小电池的体积，延长设备的续航时间2. 数据中心和服务器数据中心和服务器中的处理器和存储器需要高性能和低功耗，以满足大量数据处理和存储的需求集成电路设计中的电路结构与布局技术可以帮助提高处理器的计算速度，减小数据中心的占地面积，降低能源消耗3. 自动驾驶和智能交通系统自动驾驶和智能交通系统对实时性和可靠性有极高的要求通过集成电路设计中的电路结构与布局技术，可以提高传感器和控制器的性能，减小系统的体积和功耗，从而实现更高效和安全的自动驾驶和智能交通系统4. 可穿戴设备和物联网（IoT）可穿戴设备和物联网应用对尺寸、功耗和可靠性有特殊的要求集成电路设计中的电路结构与布局技术可以帮助减小设备的体积，降低功耗，提高设备的稳定性和可靠性，从而使得可穿戴设备和物联网应用更加便携和智能注意事项在应用集成电路设计中的电路结构与布局技术时，需要注意以下几个方面：1. 性能与功耗的平衡在设计集成电路时，需要根据应用场景的需求，权衡性能和功耗之间的关系对于性能要求较高的应用，可以采用先进的制程技术和高性能的电路结构；而对于功耗要求较低的应用，应采用低功耗的电路结构和布局技术2. 信号完整性在电路布局过程中，需要保证信号的完整性和稳定性避免信号在传输过程中的干扰和衰减，确保信号在规定的时间内达到要求的速度和精度3. 热管理集成电路在运行过程中会产生热量，需要通过合理的热管理措施来保证芯片的正常工作避免热源的聚集，设计良好的热传导路径，选择合适的散热器等，以减小芯片的温升和温度分布4. 可靠性与寿命集成电路的可靠性和寿命是设计过程中需要重点考虑的因素通过优化电路结构和布局，减小信号的延迟和抖动，降低功耗和温升，可以提高芯片的可靠性和寿命5. 成本控制集成电路设计的成本也是需要重点考虑的因素在满足性能、功耗和可靠性的前提下，通过合理的电路结构和布局设计，可以降低芯片的制造成本集成电路设计中的电路结构与布局技术在各种电子设备和系统中起着至关重要的作用在应用过程中，需要根据不同的应用场合和要求，综合考虑性能、功耗、信号完整性、热管理、可靠性和成本等因素，采用合适的设计技术和方法，以实现高性能、低功耗和高可靠性的集成电路。
计算机软件的整体架构与模块划分
计算机软件的整体架构与模块划分一、引言计算机软件的整体架构和模块划分是软件开发过程中的重要环节。
它涉及到软件系统的设计、开发、测试和维护等方面，对于软件项目的成功实施具有决定性的影响。
在本文中，将重点介绍计算机软件的整体架构和模块划分的基本概念、原则以及常用的划分方法。
二、整体架构的概念和原则计算机软件的整体架构是指软件系统的整体结构和组成方式。
它包括了软件系统的各个模块之间的关系、数据流动的方式以及功能的分配等内容。
整体架构的设计需要符合一些基本原则，以确保软件系统具有高效、可靠以及可维护的特性。
1. 模块化原则模块化原则是指将软件系统按照一定的逻辑关系划分为若干相对独立的模块，每个模块负责一部分的功能。
通过模块化的设计，可以提高软件的可维护性和可重用性。
2. 层次化原则层次化原则是指将软件系统的功能划分为不同的层次，每个层次负责一种功能。
例如，将软件系统的用户界面、业务逻辑和数据存储等划分为不同的层次。
通过层次化的设计，可以降低系统的复杂性，并且提升系统的可扩展性。
3. 松耦合原则松耦合是指模块之间的依赖关系尽可能的降低。
各个模块之间通过接口进行通信，模块之间的耦合度降低，可以提高模块的独立性和复用性。
三、模块划分的常用方法模块划分是指将软件系统按照特定的规则划分为若干相互依赖的模块。
通过模块划分的方式，可以将复杂的软件系统分解为较小的模块，以提高软件的易读性、可测试性以及可维护性。
下面介绍几种常用的模块划分方法。
1. 功能模块划分功能模块划分是一种将软件系统按照功能进行划分的方法。
将软件系统的各个功能模块划分为独立的单元，每个模块负责一个具体的功能。
例如，一个电子商务系统可以划分为用户管理模块、商品管理模块、订单管理模块等。
2. 数据模块划分数据模块划分是一种将软件系统按照数据流动的方式进行划分的方法。
根据软件系统中的数据交互关系，将数据相关的模块进行划分。
例如，一个学生信息管理系统可以划分为学生信息录入模块、学生信息查询模块、学生成绩统计模块等。
软件工程概要设计和详细设计
•过程设计则是把结构成份转换成软件的过程性描述。
•界面设计是对系统边界的描述，用户界面是用户和 系统进行交互的工具，人机接口直接影响软件的寿命。
ClientA
ClientB
ClientC
ClientD
第三级
客
户 机
business logic node（商业逻辑结点）
Security
（安全）
Event
（事件）
Search
（搜索）
服
务
器
Database management node
（数据库管理结点）
第二级 第一级
软件工程概要设计和详细设计
现在越来越多的应用采用多层结构，以适应不断 变化的用户需求。
软件工程概要设计和详细设计
四、分布式对象结构(Distributed Objects Architecture)
在C/S模型中，客户和服务器在服务/请求上的差别， 在一定程度上限制了系统的灵活性和可扩展性。
采用分布式对象结构 ：
“对象(Object)”——提供服务的系统组件(System Component)。
② 安全性：网络环境面临着各种威胁，如病毒、 木马、非法访问，安全问题十分突出
③ 可管理性：开放性造成异构性，造成管理困难 ④ 不可预知性：系统响应时间受网络负载等网络
环境的影响。
软件工程概要设计和详细设计
三、 客户机/服务器模型（Client/Server Architectural Model） C/S结构是一种分布式模型，采用发请求、得结
系统架构设计应考虑的因素
系统架构设计应考虑的因素摘要：本⽂从程序的运⾏时结构和源代码的组织结构两个⽅⾯探讨了系统构架设计应考虑的各种因素，列举了系统构架设计⽂档应考虑的⼀些问题。
1.与构架有关的⼏个基本概念1、模块（module）：⼀组完成指定功能的语句，包括：输⼊、输出、逻辑处理功能、内部信息、运⾏环境（与功能对应但不是⼀对⼀关系）。
2、组件（component）：系统中相当重要的、⼏乎是独⽴的可替换部分，它在明确定义的构架环境中实现确切的功能。
3、模式（pattern）：指经过验证，⾄少适⽤于⼀种实⽤环境（更多时候是好⼏种环境）的解决⽅案模板（⽤于结构和⾏为。
在 UML 中：模式由参数化的协作来表⽰，但 UML 不直接对模式的其他⽅⾯（如使⽤结果列表、使⽤⽰例等，它们可由⽂本来表⽰）进⾏建模。
存在各种范围和抽象程度的模式，例如，构架模式、分析模式、设计模式和代码模式或实施模式。
模式将可以帮助我们抓住重点。
构架也是存在模式的。
⽐如，对于系统结构设计，我们使⽤层模式；对于分布式系统，我们使⽤代理模式（通过使⽤代理来替代实际的对象，使程序能够控制对该对象的访问）；对于交互系统，我们使⽤MVC（M模型(对象)／V视图(输出管理)／C控制器(输⼊处理)）模式。
模式是针对特定问题的解，因此，我们也可以针对需求的特点采⽤相应的模式来设计构架。
4、构架模式（architectural pattern）：表⽰软件系统的基本结构组织⽅案。
它提供了⼀组预定义的⼦系统、指定它们的职责，并且包括⽤于组织其间关系的规则和指导。
5、层（layer）：对模型中同⼀抽象层次上的包进⾏分组的⼀种特定⽅式。
通过分层，从逻辑上将⼦系统划分成许多集合，⽽层间关系的形成要遵循⼀定的规则。
通过分层，可以限制⼦系统间的依赖关系，使系统以更松散的⽅式耦合，从⽽更易于维护。
（层是对构架的横向划分，分区是对构架的纵向划分）。
6、系统分层的⼏种常⽤⽅法：1）常⽤三层服务：⽤户层、业务逻辑层、数据层；2）多层结构的技术组成模型：表现层、中间层、数据层；3）⽹络系统常⽤三层结构：核⼼层、汇聚层和接⼊层；4）RUP典型分层⽅法：应⽤层、专业业务层、中间件层、系统软件层；5）基于Java的B/S模式系统结构：浏览器端、服务器端、请求接收层、请求处理层；6）某六层结构：功能层（⽤户界⾯）、模块层、组装层（软件总线）、服务层（数据处理）、数据层、核⼼层；7）构架（Architecture，愿意为建筑学设计和建筑物建造的艺术与科学）: 在RUP中的定义：软件系统的构架（在某⼀给定点）是指系统重要构件的组织或结构，这些重要构件通过接⼝与不断减⼩的构件与接⼝所组成的构件进⾏交互；《软件构架实践》中的定义：某个软件或者计算系统的软件构架即组成该系统的⼀个或者多个结构，他们组成软件的各个部分，形成这些组件的外部可见属性及相互间的联系；IEEE 1471-2000中的定义：the fundamental organization of a system emboided in its components,their relationships to each other,and to the enviroment and the principles guiding its design and evolution，构架是系统在其所处环境中的最⾼层次的概念。
业务逻辑架构
业务逻辑架构一、业务逻辑架构概述业务逻辑架构是指将系统中的业务流程和功能模块进行分解和组合，形成一个具有层次结构的业务逻辑框架。
它是系统设计的重要组成部分，可以帮助开发人员更好地理解系统的业务流程和功能模块，从而更加高效地进行开发。
二、业务逻辑架构的组成1. 业务流程层业务流程层是指系统中各个业务流程的集合。
在这一层中，需要对每个具体的业务流程进行分析和设计，确定其所包含的功能模块以及各个功能模块之间的关系。
2. 功能模块层功能模块层是指系统中各个功能模块的集合。
在这一层中，需要对每个具体的功能模块进行分析和设计，确定其所包含的数据结构、算法以及与其他功能模块之间的接口。
3. 数据库层数据库层是指系统中所使用到的数据库及其相关操作。
在这一层中，需要对数据库进行建立、维护以及优化等工作，并且需要对数据库操作进行封装，提供给其他层使用。
4. 接口层接口层是指系统与外部环境之间所使用的接口。
在这一层中，需要对外部环境进行分析和设计，确定其所需的接口类型以及接口参数等信息，并且需要对接口进行封装，提供给其他层使用。
三、业务逻辑架构的设计原则1. 模块化原则模块化原则是指将系统中的各个功能模块进行分解和组合，形成一个具有层次结构的业务逻辑框架。
在设计过程中，需要将每个功能模块尽可能地独立出来，并且要保证模块之间的耦合度尽可能地低。
2. 可扩展性原则可扩展性原则是指在系统设计过程中要考虑到未来可能出现的需求变化，并且要使得系统可以方便地进行扩展。
在设计过程中，需要将各个功能模块进行抽象和封装，从而使得系统可以方便地进行扩展。
3. 高效性原则高效性原则是指在系统设计过程中要考虑到系统运行效率，并且要使得系统能够高效地运行。
在设计过程中，需要对各个功能模块进行优化，并且要考虑到数据结构、算法等方面的问题。
4. 安全性原则安全性原则是指在系统设计过程中要考虑到系统的安全性，并且要使得系统能够保障用户的信息安全。
在设计过程中，需要对各个功能模块进行安全性考虑，并且要采取相应的安全措施。
超级结mos结构
超级结mos结构超级结构（mos）是一种在计算机科学和信息技术领域中常用的设计模式。
它是一种将复杂系统分解为多个独立且互相协作的模块，以便于开发、维护和扩展的方法。
本文将介绍超级结构的定义、特点、应用以及优缺点。
一、定义超级结构是一种将系统分解为多个模块的设计方法。
每个模块独立完成特定的功能，并通过定义良好的接口与其他模块进行通信和协作。
这种模块化的设计思想使得系统更加可靠、易于理解和维护。
二、特点1. 模块化：超级结构将系统分解为多个模块，每个模块独立完成特定的功能。
这种模块化的设计使得系统更加易于开发、维护和测试。
2. 接口定义：每个模块都有明确定义的接口，用于与其他模块进行通信和协作。
接口定义清晰明确，使得模块之间的沟通更加高效。
3. 分层结构：超级结构可以采用分层结构，将系统分解为多个层次，每个层次都有特定的功能和职责。
这种分层结构使得系统更加易于理解和维护。
4. 模块复用：超级结构可以将一些常用的模块进行复用，提高代码的重用性和开发效率。
三、应用超级结构广泛应用于软件开发和系统设计领域。
例如，操作系统可以使用超级结构将核心功能分解为多个模块，如文件管理、进程管理、内存管理等。
在大型软件项目中，超级结构可以帮助开发团队分工合作，提高开发效率和代码质量。
四、优点1. 易于理解和维护：超级结构将系统分解为独立的模块，使得系统的结构清晰明了，易于理解和维护。
2. 可扩展性：由于超级结构的模块化设计，系统可以很容易地进行扩展和修改，而不会对其他模块产生影响。
3. 代码重用：超级结构可以将一些常用的模块进行复用，提高代码的重用性和开发效率。
4. 高效协作：超级结构定义了明确的接口，使得模块之间的协作更加高效和灵活。
五、缺点1. 设计复杂度：超级结构需要对系统进行详细的分析和设计，可能增加设计的复杂性和开发成本。
2. 接口设计：超级结构的成功与否很大程度上依赖于接口的设计，不合理的接口设计可能导致系统的不稳定和难以维护。
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二、软件设计原理 3、信息隐蔽(Information hiding)
一个模块内包含的信息（过程或数据）对于 不需要这些信息的其他模块来说是不能访问的。 模块之间仅仅交换为了完成系统功能所必须的 信息。 对修改、测试、维护带来好处。 4、模块独立性(Module independence) 好设计的关键：每个模块完成一个相对独 立的子功能，并且与其它模块间的接口简单。
库存 信息 处理 事务
定货 信息
1.3
定货 采 产生 报表 购 报表 员 定货 信息
2
D 定货信息 2
“处理事务”功能进一步分解后的数据流图
2. 数据字典
与DFD结合，构成系统的规格说明
对DFD中的所有元素定义(主定义
数据流 数据流分量（数据元素） 数据存储 处理
需求规格说明书内容：
⑴ 系统规格说明： 系统概貌 功能要求 性能要求 运行要求 可能增加的要求 DFD ⑵ 数据要求：
DD
⑶ 用户系统描述 初步用户手册：从用户的观点考虑系统 系统功能、性能 使用与步骤 等 ⑷ 修正的开发计划： 成本估计 资源使用计划
进度计划
2、分析与综合，导出软件的逻辑模型
对获取的需求进行一致性分析、检查， 逐步细化软件功能，划分为各个子功能， 并用图文结合的方式，建立新系统的逻 辑模型
3、编写项目规格说明书
需求说明书：将双方的理解与分析结果 用规范的方式描述出来。 用户使用手册：反映软件的功能界面和 使用的具体要求。
确认测试计划：确认和验收依据。 完善项目开发计划：开发成本、进度及 资源要求。
第9章 传统软件开发方法
9.1 可行性研究 一、任务
不是解决问题，而是确定是否可解\值得解 使用现有的技术能实现吗? 用户组内能行得通吗? 经济效益>开发成本吗?
二、 步 骤
1、复查定义，明确限制的约束。 2、研究老系统 解决老系统问题
老系统 功能 新增 功能
二、 步 骤
3、导出高层逻辑模型(conceptual design)
4、模块独立性
藕合：块间联系，各模块间联系紧密程度的度 量。越紧密，藕合性越强，独立性越差。 分类： • 无直接藕合：没有直接关系。 • 数据藕合：通过参数交换数据信息，是低藕 合。 • 标记藕合：传递的是数据结构的地址； • 控制藕合：传递的是控制信息，如控制变量 （开关、标志），被调用模块根据控制信息 选择执行某一功能。是中等程度的藕合，可 以进行模块分解，用数据藕合来代替。
抽象
……
改进
……
实现
老系统
模型
新模型
新系统
二、 步 骤
4、导出多种解法
技术上不可行 操作 技术上可行 可能 不 用户 操作上可行 不合算 经济上合算 进度表
5、推荐行动方针
二、 步 骤
7、审查、存档 用户和使用部门的负责人决定是否继续该 工程及接收推荐的方案。
9.2 需求分析
一、 需求分析的任务
步骤: 分析出四种成分; 分层次画数据流图
仓库 管理员
事务
定货 系统
定货 采购 信息 员
基本系统模型
(突出源点/终点)
D1 库存清单
库存清单 仓库 事务 1 处理 事务 定货 信息 功能级数据流图 2 产生 报表 定货 信息 定货 采购 报表 员
管理员
D2 定货信息
D 库存清单 1 库存清单 1.1 1.2 库 事务 事务 管 接受 更新 员 事务 库存 清单
仍然回答“What”，而不是“How”， 但更细致、精确（合同的拟定）
一、 需求分析的任务
1、确定要求 ⑴ 功能要求:系统必须做什么？ ⑵ 性能要求：做得怎样？ 例：response time , memory , back-up memory ,
security , ……
⑶ 运行要求：运行环境、软硬件配置等。 ⑷ 未来可能的扩充要求
9.3 总体设计
开始考虑“How”，但仍属高层设计 一、过程 1、确定最佳方案： 从DFD出发进行任务分解，不同的划分 方法即对应不同的方案。 选择最佳方案并制定详细的实现计划
一、 过程
2、结构设计 —— 模块化思想： 将DFD细化，至每个子功能都明白易懂；每 个模块完成一个子功能；每层模块合成一个高 一级的功能。
3、数据库设计 4、测试计划
5、文档、审查
二、软件设计原理
1、模块化原理： 经验1：E(P1+P2)>E(P1)+E(P2) 经验2：
软件总成本
最小成本区 接口成本
成 本
成本 / 模块 模块数目
二、软件设计原理 2、抽象(Abstraction)： 忽略细节，分层理解问题，自顶向 下层层加细。 在系统定义阶段，作为计算机系统的一 个元素对待； 在需求分析阶段，用问题环境中的术语 来描述； 在设计阶段，抽象的层次逐步降低，将 面向问题的术语与面向实现的术语结合 起来描述解决问题。
4、模块独立性
• 公共环境藕合：模块通过一个公共环境 如全程变量、共享的通信区、内存的公 共覆盖区、存储介质上的文件、物理设 备等相互作用。复杂程度随藕合模块个 数的增加而增加。 • 内容藕合：一个模块访问另一个模块的 内部数据或通过非正常入口转入另一模 块内。是最高程度的藕合。
二、需求分析的特点
问题复杂性：需求涉及的因素繁多，如 运行环境、系统功能。 交流障碍：软件用户、问题领域专家、 项目管理员具备不同的背景知识、相互 交流困难。 不完备性和不一致性：用户的陈述往往 不完备，各方面的需求可能存在矛盾。 需求易变：用户的需求变动极为普遍。
三、需求分析的原则
• 表达和理解问题的数据域和功能域：数据 域包括数据流、数据内容和数据结构；功 能域反映这三方面的控制信息。 • 将一个复杂问题按功能进行分解并逐层细 化。 • 建模：模型可以帮助分析人员更好地理解 软件系统的信息、功能和行为，也是软件 设计的基础。如数据流图、数据字典等。
四、需求分析的工具
1. 数据流图 (Data Flow Diagram)
（1）符号： 描绘系统逻辑模型, 信息流动和处理
源点/终点 处理
(程序/人工)
数据存储
(静止数据)
数据流
(运动数据)
（2）例子：
(采购 部:每天需要一张定货报表; 通过仓库中的 CRT终端报告给定货系统; 库存超过临界值,开始定 货)