软件工程程序编码
[软件工程]CH06-编码
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4GL-第四代语言 -7
交互式： FOCUS、RAMIS、MAPPER、UFO、 NOMAD、SAS等。它们服务于维护、准备和处 理报表，允许用户以可见的交互方式在终端上创 立文件、报表和进行其它的处理。 应用开发环境目前较有代表性的有Power Builder和Oracle。 Oracle提供的SQL＊FORMS、SQL＊MENU、 SQL＊REPORTWRITER等工具建立在 SQL语言 基础之上，借助了数据库管理系统强大的功能， 让用户交互式地定义需求，系统生成相应的屏幕 格式、菜单和打印报表。
2013-7-15
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4GL-第四代语言 -3
4GL应具有的标准 (1)生产率：4GL一出现，就是以大幅度提高软件生产率 为己任的，4GL应比3GL提高生产率一个数量级以上。 (2)非过程化：4GL基本上应该是面向问题的，即只需告 知计算机“做什么”，而不必告知计算机“怎么做”。当 然4GL为了适应复杂的应用，而这些应用是无法“非过程 化”的，就允许保留过程化的语言成分，但非过程化应是 4GL的主要特色。 (3)用户界面：4GL应具有良好的用户界面，应该简单、 易学、易掌握，使用方便、灵活。 (4)功能：4GL要具有生命力，不能适用范围太窄，在某 一范围内应具有通用性。
2013-7-15
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4GL-第四代语言 -11
发展趋势：
4GL与面向对象技术将进一步结合 支持网络分布式应用开发 4GL将出现事实上的工业标准 受限的自然语言加图形作为用户界面 4GL将进一步与人工智能相结合 4GL继续需要数据库管理系统的支持 4GL要求软件开发方法发生变革
软件工程
软件工程
软件工程
软件工程编码讲义
第讲程序设计语言和编码（）1.编码的概念编码就是把软件设计结果翻译成用某种程序设计语言书写的程序。
1、选择程序设计语言程序设计语言是人和计算机通信的最基本的工具，它的特点必然会影响人的思维和解题方式，会影响人和计算机通信的方式和质量，也会影响其他人阅读和理解程序的难易程度。
因此，编码之前的一项重要工作就是选择一种适当的程序设计语言。
2、选择程序设计语言的主要实用标准：（1）系统用户的要求。
（2）可以使用的编译程序。
（3）可以得到的软件工具。
（4）工程规模。
（5）程序员的知识。
（6）软件可移植性要求。
（7）软件的应用领域。
2.编码风格程序实际上也是一种供人阅读的文章，有一个文章的风格问题。
应该使程序具有良好的风格。
1、源程序文档化（1）标示符命名所谓标识符是指常量、变量、语句标号以及用户自定义函数的名称。
标示符一般规定只能由字母、数字、下划线组成,并且只能由字母、下划线开头。
并且这些名字应能反映它所代表的实际东西，应有一定实际意义。
例如，表示总量的用Total，表示平均值的用Average，表示和的量用Sum等。
（2）合理的注释在代码中使用注释的目的是提升代码的可读性,以让那些非原始代码开发者能更好地理解它们。
注释决不是可有可无的。
注释分为序言性注释和功能性注释。
序言性注释：通常置于每个程序模块的开头部分，它应当给出程序的整体说明，对于理解程序本身具有引导作用。
功能性注释：功能性注释嵌在源程序体中，用以描述其后的语句或程序段是在做什么工作，或是执行了下面的语句会怎么样，而不要解释下面怎么做。
（3）程序的视觉组织恰当地利用缩进程序化设计的规范化的一种形式，是格式问题。
恰当地利用空格，可以突出运算的优先性，避免发生运算的错误。
2、数据说明在设计阶段已经确定了数据结构的组织及其复杂性。
在编写程序时，则需要注意数据说明的风格。
为了使程序中数据说明更易于理解和维护，必须注意以下几点:数据说明的次序应该标准化。
软件工程20软件编码
(1) 应用领域。 (2) 编程语言自身的功能。 (3) 编码和维护成本及开发环境。 (4) 编程人员的技能。 (5) 软件可移植性。
5.2 程序设计风格
• 源程序文档化
➢ 源程序文档化包括标识符的命名、安排注释以 及程序的视觉组织等。
5.2 程序设计风格
3) 编码过程与文档流
5.1 程序设计语言
• 程序设计语言的性能
➢ 从软件心理学及软件工程角度对程序设计语言 的性能进行讨论。
5.1 程序设计语言
• 软件心理学的观点 (1) 一致性。 (2) 二义性。 (3) 简洁性。 (4) 局部性。 (5) 传统性。
5.1 程序设计语言
• 软件工程的观点 (1) 详细设计应能直接地容易地翻译成代码程序。 (2) 源程序应具有可移植性。 (3) 编译程序应具有较高的效率。 (4) 尽可能应用代码生成的自动工具。 (5) 可维护性。
软件工程
概述：
• 一、主要内容 • 讲述软件编码的基本概念。
• 二、目的与要求 • 了解软件编码的基本概念，理解程序设计 风格的基本规则。
• 三、重点与难点 • 程序设计风格的基本规则。
思考：
• 提问： • 1)什么是软件编码？ • 2)程序设计风格有哪些？
第5章 编码
• 程序设计语言 • 程序设计风格 • 编码规范 • 程序效率与性能分析
• 设计审查
–检查设计结果 –记录发现的设计缺陷（类型、来源、严重性）
• 编写代码
–应用编码规范进行代码编写 –所编写代码应该是易验证的
2) 软件编码的工作
•代码走查 –确认所写代码完成了所要求的工作 –记录发现的代码缺陷（类型、来源、严重性）
软件工程第6章 软件编码设计
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（1）理论标准 1）理想的模块化机制、易于阅读和使用的控制结 构及数据结构 模块化、良好的控制结构和数据结构可以降低编码 工作的难度，增强程序的可理解性，提高程序的可测试 性和可维护性，从而减少软件生存周期中的总成本，并 缩短软件开发所需的时间。 2）完善、独立的编译机制
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（2）实用标准 1）系统用户的要求 由于用户是软件的使用者，因此软件开发者应充分 考虑用户对开发工具的要求。特别是当用户要负责软件 的维护工作时，用户理所应当地会要求采用他们熟悉的 语言进行编程。 2）工程的规模 3）软件的运行环境 4）可以得到的软件开发工具
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（3）语句的构造及书写 语句是构成程序的基本单位，语句的构造方式和书 写格式对程序的可读性具有非常重要的决定作用。 在一行内只写一条语句，并且采取适当的移行格式， 使程序的逻辑和功能变得更加明确。 程序编写首先应当考虑清晰性，不要刻意追求技巧 性，使程序编写得过于紧凑。
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（4）输入/输出 由于输入和输出是用户与程序之间传递信息的渠道， 因此输入、输出的方式往往是用户衡量程序好坏的重要 指标。为了使程序的输入、输出能便于用户的使用，在 编写程序时应对输入和输出的设计格外注意。 1）输入 2）输出
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良好的编码风格，应该以结构程序设计的原则为指 导，使用单输入口和单输出口的控制结构。倡导源程序 代码的文档化，程序内部良好的文档资料，有规律的数 据说明格式，简单清晰的语句构造和输入输出格式等， 都对程序的可读性有很大作用，也在相当大的程度上改 进了程序的可维护性。程序的输入输出应该充分考虑运 行工程学的要求，在满足数据可靠性的前提下，尽量做 到对用户友善。
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（1）用于提高运行速度的指导原则 ①编写程序之前，先对需要使用的算术表达式和逻 辑表达式进行化简。 ②尽可能多地采用执行时间短的算术运算。 ③尽量避免使用多维数组、指针和其他复杂的数据 类型。 ④尽量采用整型算术表达式和布尔表达式。 ⑤尽可能减少循环体，特别是内循环中语句的个数。 ⑥尽量使同一表达式中的数据类型保持统一。 ⑦应当对所有的输入和输出安排适当的缓冲区，以 减少频繁通信所带来的额外开销。
软件工程编码和语言PPT学习教案
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பைடு நூலகம்
总结词：性能优化是提高软件运行效率的重要手段，通过优化算法和数据结构，可以显著提升软件的性能。
总结词：安全编码是防止软件被攻击的重要手段，通过遵循安全编码规范和实践，可以降低软件被攻击的风险。
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软件工程编码最佳实践
设计模式
单例模式
工厂模式
观察者模式
设计模式是解决常见问题的最佳实践方案，可以提高代码的可重用性和可维护性。
确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
提供了一种创建对象的最佳方式，通过抽象创建对象的过程，降低代码之间的耦合度。
实现了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象，以便在主题对象状态发生变化时，所有依赖它的对象都能得到通知并自动更新。
A
B
C
D
面向对象
Java是一种面向对象的语言，支持类和对象的概念，有助于理解复杂系统。
企业级应用广泛
Java在企业级应用开发中广泛应用，如Web开发、大数据处理等。
复杂度较高
Java的语法相对复杂，学习曲线较陡峭，需要投入更多时间和精力。
跨平台
Java的“一次编写，到处运行”的特点，使得Java程序可以在任何安装了Java虚拟机(JVM)的设备上运行。
详细描述
在编写代码时，应遵循简单直接的逻辑，避免使用过于复杂的语句或算法。同时，应注重代码的可读性，使用有意义的变量名和注释，以便于他人理解和维护。
总结词
代码重构是一种有效的降低代码复杂度的方法，通过将复杂的代码分解为更小、更易于理解的部分，可以提高代码的可维护性和可读性。
详细描述
在代码重构过程中，应将大函数或大块代码拆分成更小、更具体的函数或方法，每个函数或方法都应有明确的职责和名称。此外，应删除不必要的代码和冗余注释，使代码更加简洁明了。
软件工程5软件编码
a
3.Java
Java的特点包括： （1）平台无关性。 （2）安全性。 （3）面向对象。 （4）分布式。 （5）健壮性。
a
开发人员在选择程序设计语言时，应考虑以下因 素：
1.应用领域 2.算法与数据结构的复杂性 3.软件执行的环境 4.软件执行的效率
a
5.2 编码规范
a
5.2.1 编排格式
a
1.采用缩进风格 2.控制代码行宽度 3.使用空格字符实现缩进 4.适当地使用空行 5.不允许把多个短语句写在一行中 6.适当使用空格
a
5.2.2 命名规则
a
（1）尽量采用有意义的名字命名。 （2）名字的长度无限制，但也不宜过长。 （3）如果名字使用缩写，那么缩写规则须保持一致。
a
5.2.3 注释
a
（1）每一个注释都应当有用，应避免无意义的注释。
（2）合理使用序言性注释和功能性注释。 以下一段代码是序言性注释的例子：
/* 名称：求平均值函数 功能：计算数组的平均值 输入：score – 数组，元素类型为float，代表分数 n – 数组中元素的个数 返回值：score数组中所有元素的平均值 使用举例：aver = average(score,n) 作者：张** 11/12/2008 版本号：1.1
a
9.ALGOL
ALGOL是结构化语言的前驱，它提供了特别丰富的 过程构造及数据类型构造，在欧洲得到了广泛应用。 但是， PASCAL语言和C语言问世以后，它的位置就逐 渐被取代了。
软件工程中的编码与代码质量保障
软件工程中的编码与代码质量保障在现今数字化时代，软件从程序员的手中走入了我们的生活，并且成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。
然而，软件的正确与否往往决定了我们使用软件时的体验和安全。
为了确保软件的质量，软件工程中的编码和代码质量保障显得尤为重要。
1. 编码的重要性编码是软件开发的核心环节之一，它是将需求和设计转化为真正可执行的程序代码的过程。
编码的质量直接决定了软件的稳定性、可靠性和安全性。
良好的编码实践可以提高软件的性能和可维护性，减少错误的发生。
在编码过程中，开发人员应当遵循一系列的规范和原则。
首先，代码应当具备可读性，给予更多的关注点于命名规范、注释和缩进等规则。
清晰的代码可以提高代码的可维护性，并且有助于其他开发人员更好地理解和修改代码。
其次，代码应当具备一定的复用性，通过封装和模块化的方法来降低代码的重复性，并且提高开发效率。
此外，还应当注重代码的可测试性，提供充分的单元测试和集成测试，能够及时发现代码中的错误，并且提早修复和改进。
2. 代码质量保障的措施除了编码时注意良好的实践，软件工程中还存在一系列的代码质量保障措施，以确保软件的最终交付质量。
这些措施旨在通过静态和动态分析等方法来发现和纠正代码中的潜在问题。
静态代码分析是一种在编译或运行代码之前对源代码进行检查的方法。
通过静态代码分析工具，可以发现并纠正一些常见的代码错误，如语法错误、空指针引用、未初始化变量等。
此外，静态代码分析还可以检测代码中的一致性问题、代码风格违规等，并提供合理的建议来改进代码。
动态代码分析则是通过在代码执行过程中对其进行监视和分析。
常见的动态代码分析技术包括单元测试、集成测试和性能测试等。
单元测试旨在验证代码中各个独立部分的功能是否正常，集成测试则对多个模块之间的协同和兼容性进行测试，最终性能测试则确保代码在各种压力条件下的表现。
除了代码本身的保障措施外，软件工程中还引入了持续集成和持续交付等概念来确保代码质量。
软件工程 编码
软件工程编码在软件工程的广阔领域中，编码无疑是最为关键和基础的环节之一。
它就像是一座大厦的基石，直接决定了软件的质量、性能和可维护性。
编码，简单来说，就是将软件设计转化为可执行的计算机程序的过程。
这可不是一件轻松的任务，它需要开发者具备扎实的编程技能、深厚的算法知识，以及对问题的清晰理解和解决能力。
首先，选择合适的编程语言是编码的第一步。
不同的编程语言有着各自的特点和适用场景。
比如，C 和 C+＋常用于系统编程和性能要求极高的应用；Python 则在数据科学、机器学习和快速开发方面表现出色；Java 广泛应用于企业级应用开发。
开发者需要根据项目的需求、性能要求、团队的技术栈等因素，综合考虑选择最适合的语言。
在开始编码之前，充分理解软件的需求和设计是至关重要的。
如果对需求理解有误，那么编写出的代码很可能无法满足实际的业务需求，导致大量的返工和修改。
因此，开发者需要与需求分析师、设计师等密切沟通，确保自己对软件的功能、性能、界面等方面的要求有清晰准确的认识。
良好的代码结构和规范是高质量编码的重要保障。
代码应该具有清晰的层次结构，模块划分合理，函数和变量的命名清晰易懂。
遵循一定的代码规范，比如缩进、注释的写法等，不仅能够提高代码的可读性，也便于团队成员之间的协作和代码的维护。
想象一下，一个没有规范的代码库，各种奇怪的命名、混乱的结构，对于后来的开发者来说简直就是一场噩梦。
算法的选择和优化也是编码中不能忽视的部分。
一个高效的算法可以大大提高软件的性能，而一个糟糕的算法可能会导致程序运行缓慢甚至崩溃。
比如，在处理大规模数据时，选择合适的数据结构（如数组、链表、树、图等）和算法（如排序算法、搜索算法等）就显得尤为重要。
而且，在代码实现过程中，还需要注意对算法的优化，减少不必要的计算和内存消耗。
错误处理也是编码中必须要认真对待的环节。
在程序运行过程中，可能会遇到各种各样的错误，如输入错误、网络故障、资源不足等。
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• 语用（pragmatic）用来表示构成语言的各 个记号和使用者的关系。
如：语言是否允许递归？是否要规定递归 层数的上界？这种上界如何确定？这些都属 于语用上的问题。
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程序设计语言的基本成分
• 程序设计语言基本成份可归纳为四种：数 据成分、运算成分、控制成分、传输成分
和分布式语言
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程序设计语言的选择
• 为一个特定的开发项目选择编程语言时， 通常要考虑如下因素：
– 应用领域 – 算法和计算复杂性 – 软件运行环境 – 用户需求，特别是性能需求 – 数据结构的复杂性 – 软件开发人员的知识水平 – 可用的编译器与交叉编译器
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• 不用关键字作标识符 • 同一个名字不要有多个含义 • 名字中避免使用易混淆的字符。
如数字0与字母O； 数字1与字母I或l； 数字2与字母z等
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程序的注释
• 程序中的注解用来帮助人们理解程序， 决不是可有可无的
• 一些正规的程序文本中，注解行的数 量约占整个源程序的1／3到1／2， 甚至更多
软件工程
第7章 程序编码
• 编码阶段的任务是根据详细设计说明书 编写程序
• 为了保证程序编码的质量，程序员必须 深刻理解、熟练掌握并正确地运用程序 设计语言的特性
• 此外，还要求源程序具有良好的结构性 和良好的程序设计风格
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内容摘要
• 程序设计语言 • 程程
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程序设计语言的特性
• 心理特性
– 从设计到编码的转换基本上是人的活动，因 此，语言的性能对程序员的心理影响将对转 换产生重大影响
– 程序员总希望选择简单易学、使用方便的语 言，以减少程序出错率，提高软件可靠性
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影响程序员心理的语言特性有：
▪ 一致性：指语言使用的符号协调一致的程 度。
▪ 二义性：对语句不同理解所产生的二义性 将导致程序员对程序理解的混乱。如，
if then if then else x := a ** b ** c
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▪ 紧致性：指程序员必须记忆的与编码有关 的信息总量。
▪ 局部性：程序由模块组成，应采用高内聚 低耦合、模块独立、局部化等原则。
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内容摘要
• 程序设计语言 • 程序设计风格
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基本概念
• 程序设计语言是指用于书写计算机程序的 语言，它是一种实现性的软件语言
• 语法（syntax）用来表示构成语言的各个 记号之间的组合规则，它是构成语言结构 正确成分所需遵循的规则集合
– 如C语言中for语句的构成规则是： for（表达式1；表达式2；表达式3）语句
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• 语义（semantic）用来表示按照各种表示方 式所表示的各个记号的特定含义，但它不涉 及到使用者。
如上述for语句中：表达式1表示循环初值； 表达式2表示循环条件；表达式3表示循环的 增量；语句为循环体。
– 数据成分：它指明该语言能接受的数据，用 来描述程序中的数据。如各种类型的变量、 数组、指针、记录等。
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• 以 C语言为例，其数据构造方式可分为基本 类型和派生类型
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• 运算成分：它指明该语言允许执行的 运算，用来描述程序中所需进行的运 算。如 + 、- 、* 、/ 等。
• 控制成分：控制逻辑。基本的控制成 分包括：顺序结构、条件选择结构和 重复结构。
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基本程序控制结构
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• 传输成分：它指明该语言允许的数据传 输方式，在程序中可用它进行数据传输。
例如：C语言printf ( )和scanf ( )
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• 选择高级语言还是低级语言
▪ 优先选择高级语言 开发和维护高级语言程序比开发和维护低
级语言程序容易得多 ▪ 必要时使用低级语言 在有些情况下会部分或全部使用低级语言
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内容摘要
• 程序设计语言 • 程序设计风格
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程序设计风格
• 编程风格主要包括：
– 源程序中的内部文档 – 数据说明 – 语句构造 – 输入／输出
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源程序文档化
• 在源程序中可包含一些内部文档， 以帮助阅读和理解源程序
• 在源程序中的内部文档主要包括：
– 标识符的命名 – 注解 – 程序的视觉组织
• 应用特性
• 不同的程序设计语言满足不同的技术特性， 可以对应于不同的应用。
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程序设计语言的发展和分类
• 程序设计语言的分类
– 按语言级别：低级语言和高级语言； – 按应用范围：通用语言和专用语言； – 按用户要求：过程式语言和非过程式语言； – 按语言所含的成分：顺序语言、并发语言
• 注解分为序言性注解和功能性注解
▪ 线性：人们习惯于按逻辑上线性的次序理 解程序，提倡结构化程序设计。
▪ 传统性：传统性容易影响人们学习新语种 的积极性
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• 工程特性
• 为满足软件工程的需要，程序设计语言还应 该考虑：将设计翻译成代码的便利程度、编 译器的效率、源代码的可移植性、配套的开 发工具、软件的可复用性和可维护性。
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标识符的命名
• 选择含义明确的名字，使其能正确提示 标识符所代表的实体
• 名字不要太长，太长会增加打字量，且 易出错。必要时可使用缩写
• 不用相似的名字，相似的名字容易混淆， 不易发现错误
–如cm,cn,cmn,cnm,cnn,cmm
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