软件工程第六章详细设计学生课件(完)

• 选用界面形式时，应考虑：
– 使用的难易程度 – 学习的难易程度
– 操作速度
– 控制 – 开发的难易程度
主要内容
• 数据输入界面设计
– 目标：尽量减少用户工作，并尽可能减少输入的出错率 • 数据显示界面设计
– 包括：屏幕查询、文件浏览、图形显示和报告。
• 控制界面的设计 – 主要目的：让用户能主动地控制系统的工作 – 主要方式：窗口、对话框、菜单、功能键、图标、 直接点击、目录语言、自然语言等
数据输入界面设计
• 尽量减少用户输入的动作 • 保证信息显示方式与数据输入方式的一致性 • 隐藏当前状态下不可选用的命令 • 为所有输入动作提供帮助信息 • 确认输入/删除、明确取消动作 • 提示输入范围 • 允许编辑 • 提供反馈信息和Undo功能 ☆ 允许用户定做输入格式 ☆ 采用灵活多样的交互方式，允许用户自选输入方式 ☆ 允许用户控制交互过程
实例1：
• 某仓库管理系统每天要处理大批单据所组成的事务文件。 单据分为订货单和发货单两种，每张单据由多行组成，订 货单每行包括零件号、零件名、单价、数量四个数据项， 发货单每行包括零件号、零件名、数量三个数据项，用 Jackson结构图表示该事务文件的数据结构。
表示“事务文件”数据结构的Jackson图
• •
6.6.3 PAD图
• 问题分析图（Problem Analysis Diagram）采用二维树形结 构图表示程序的控制流。
PAD图基本符号
=1
A
A
条件
B
A
B
条件
A
=2
条件
=n
B
…
M
（a）顺序
（b）if-then-else型分支
(c) case型多分支
while 条件
A
Until 条件
A
A
def B C
6.3.6 过程设计语言（PDL）
• 介于自然语言和形式化语言之间的半形式化语言.用正文形 式表示数据和处理过程的设计工具。 • 正文分内外两层 – 外层用严格的关键字语法描述操作的基本控制结构
– 内层用自然语言描述加工操作
• 控制结构关键词： – if_then_else、while_do、repeat_until、case_of…
7-9,12月
<=20 √ √ √ >20
1-6,10,11月
条件组合 <=20 >20
操
作
操作执行 √
•当算法中包含多重嵌套的条件选择时，用判定表能清晰地 表示复杂的条件组合与应做的动作之间的对应关系 不能清晰地表示顺序和重复等处理.不能作为通用设计工具
练习:一单位对不同职级,不同工龄员工的基本奖金是不同的.
事务文件 单 据* 订货单
O
发货单
O
订货行* 零件号 零件名 单价 数量 零件号
发货行* 零件名 数量
用Jackson图描述下述一列火车的构成： 一列火车最多有两个火车头。只有一个火车头时则位于列车最前面，若还有第 二个火车头时，则第二个火车头位于列车最后面。火车头可能是内燃机车也可 能是电气机车。车厢分为硬座车厢，硬卧车厢和软卧车厢三种。硬座车厢在所 有车厢的前面，软卧车厢在所有车厢的后面。此外在硬卧车厢和软卧车厢之间 还有一节餐车。
例题1
• 将下述伪码用流程图和N－S盒图,PADb表示 start
if p then while q do f end do else block g h end block end if stop
习题:请使用流程图、PAD图和PDL语言描述下列程序的算法。 (1)在数据A(1)～A(10)中求最大数和次大数。 (2)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。
(b) If-then-else型分支
(c) case型多分支
do-until 部分 循环条件 (e) do-until型循环
A (f) 调用子程序A
(d) do-while型循环
练习：采用N-S图描述”计算应发工资模块”
• • • • • • • • • 例:工资系统中的“计算应发工资” 这个加工在数据字典中的条目描述 数据加工名称:计算应发工资 加工编号:1.2 说明:根据职工的工资档案及本月奖金发放表数据计算每个职工的应发工资 输入数据流:奖金发放表及工资档案 输出数据流:应发工资表 加工逻辑:DO WHILE工资档案文件指针未指向文件尾 从工资档案中取出当前职工工资的各项基本数据进 行累加 在奖金发放表中按职工号查找到该职工的奖金数 对奖金数与工资基本数据的累计和进行求和得到 该职工的应发工资数 ENDDO
6. 4 面向数据结构的设计方法
Jackson结构图
A B C 顺序 D B
O
A C
O
A D
O
B* 重复
选择
用Jackson图描绘三种基本的逻辑数据结构
6.4.2 改进的Jackson图
A A
S(i)
B C D
B0
A
C0
D0
A S(i)
I(i) __ B*
B0
注意（1）顺序结构中B,C,D任一个都不能是选择出现或重复出现的数据元素 （2）Jackson图与层次图的区别
设计过程
• 创建系统功能的外部模型
• 确定为完成此系统功能人、机各自的任务 • 考虑界面设计中的典型问题
• 借助CASE工具构造界面原型
• 实现设计模型 • 试用并评估界面质量 • 修改… 此过程是一个迭代过程。
界面设计形式
• 主要有：
– 问题描述语言、数据表、图形与图标、菜单、对话框、 窗口等
D
（d）do-while型循环
（e）repeat-until型循环
（f）定义A
使用Pቤተ መጻሕፍቲ ባይዱD图提供的“定义功能”来逐步求精的例子
例题
• 用PAD图描述下述算法：将数组A(1)到A(10) 用选择法进行 大小排序 输入A(1)到A(10)的值 置初始值：n＝10 Sort
定义Sort
i=1
def Sort while i<n while j<＝n j=j+1 max<A(j) F j=i+1 max=A(i) T
数据显示界面设计
• 采用统一的标号、标准的缩写和预先定义好的颜色 • 仅显示与当前上下文有关的信息 • 相关的数据显示在一起
• • • •
避免因数据过于费解造成的用户烦恼 允许用户对可视环境进行维护，如放大、缩小图像 只显示有意义的出错信息 使用大小写、缩进和文本分组以帮助理解
6.3过程设计的工具
用判定表表示计算行李费的算法
6.3.5 判定树
实例1：风景区门票折扣量算法判定树 定票量<=20 —— 5% 定票量>20 —— 15% 定票量<=20 —— 20% 定票量>20 —— 30%
折扣量 算法
旅游时间 7-9，12 月 旅游时间 1-6，10-11月
练习:“基本奖金计算”的判定树 练习：用判定树计算行李费的算法
结构化SD（Structured Design）
软件需求：解决“做什么”
软件设计：解决“怎么做”
• 设计内容：
– – – – 数据结构的设计 体系结构的设计 接口设计 过程设计
总体设计 详细设计
数据建模
数
功能建模
据 流 数据 图 字典 状态转换图
控制规格说明
分析模型
行为建模
状态转换图 控制规格说明 处理规格说明
• • • • • • • • • • • 例:工资系统中的“计算应发工资” 这个加工在数据字典中的条目描述 数据加工名称:计算应发工资 加工编号:1.2 说明:根据职工的工资档案及本月奖金发放表数据计算每个职工的应发工资 输入数据流:奖金发放表及工资档案 输出数据流:应发工资表 加工逻辑:DO WHILE工资档案文件指针未指向文件尾 从工资档案中取出当前职工工资的各项基本数据进 行累加 在奖金发放表中按职工号查找到该职工的奖金数 对奖金数与工资基本数据的累计和进行求和得到 该职工的应发工资数 ENDDO
三 种 基 本 控 制 结 构
其 他 常 用 控 制 结 构
6.2 人机界面设计
• 重要性 – 是门面，直接影响到软件产品的寿命和市场的竞争力—— money • 典型问题 – 系统响应时间 – 用户求助机制（上下文敏感帮助方式） – 出错信息处理（提示有意义的错误信息） – 命令交互方式（鼠标点击式）
• 提出的目的 – 限制GoTo语句的使用，提高程序的可读性、可测试性、 可维护性 • 结构程序设计定义 – 是一种程序设计技术，它采用自顶向下、逐步求精的设 计方法和单入口、单出口的控制结构，并且只包含顺序、 选择、循环三种结构 常用的结构程序设计类型： • 经典的：顺序、选择、循环 • 扩展的：DO~CASE、DO~UNTIL • 修正的：LEAVE 或BREAK
过程设计 接口设计
数据流图
体系结构设计 数据字典 E－R图 数据对象描述
数据设计
第六章详细设计
详细设计的目标和任务
• 如何具体的实现所要求的系统，得出目标系统的精确描述。 • 详细设计的结果最终决定编码阶段程序的质量。（逻辑正确、 性能满足要求、便于阅读和理解）
详细设计是编码的先导。
6.1 结构程序设计
A(j)=max
A(i)=max i=i+1
练习：采用PAD图描述“计算应发工资模块”
• • • • • • • • • 例:工资系统中的“计算应发工资” 这个加工在数据字典中的条目描述 数据加工名称:计算应发工资 加工编号:1.2 说明:根据职工的工资档案及本月奖金发放表数据计算每个职工的应发工资 输入数据流:奖金发放表及工资档案 输出数据流:应发工资表 加工逻辑:DO WHILE工资档案文件指针未指向文件尾 从工资档案中取出当前职工工资的各项基本数据进 行累加 在奖金发放表中按职工号查找到该职工的奖金数 对奖金数与工资基本数据的累计和进行求和得到 该职工的应发工资数 ENDDO