軟件工程概論習(xí)題答案

1、1-5 根據(jù)歷史數(shù)據(jù)可以做出如下的假設(shè) ：對計(jì)算機(jī)存儲容量的需求大致按下面公式描述的趨勢逐年增加：M=4080e0.28(Y-1960) 存儲器的價(jià)格按下面公式描述的趨勢逐年下降：P1=0.3×0.72Y-1974(美分/位)如果計(jì)算機(jī)字長為16位，則存儲器價(jià)格下降的趨勢為：P2=0.048×0.72Y-1974(美元/字)在上列公式中Y代表年份，M是存儲容量(字?jǐn)?shù))，P1和P2代表價(jià)格。,基于上述假設(shè)可以比

2、較計(jì)算機(jī)硬件和軟件成本的變化趨勢。要求計(jì)算：(1) 在1985年對計(jì)算機(jī)存儲容量的需求估計(jì)是多少?如果字長為16位，這個(gè)存儲器的價(jià)格是多少?(2) 假設(shè)在1985年一名程序員每天可開發(fā)出10條指令，程序員的平均工資是每月4000美元。如果一條指令為一個(gè)字長，計(jì)算使存儲器裝滿程序所需用的成本。,(3) 假設(shè)在1995年存儲器字長為32位，一名程序員每天可開發(fā)出30條指令，程序員的月平均工資為6000美元，重復(fù)(1)、(2)題。,(1)

3、在1985年對計(jì)算機(jī)存儲容量的需求，估計(jì)是,如果字長為16位，則這個(gè)存儲器的價(jià)格是,(2)如果一條指令的長度為一個(gè)字，則使存儲器裝滿程序共需4474263條指令。,在1985年一名程序員每天可開發(fā)出10條指令，如果每月有20個(gè)工作日，則每人每月可開發(fā)出10×20條指令。,為了開發(fā)出4474263條指令以裝滿存儲器，需要的工作量是：,程序員的月平均工資是4000美元， 開發(fā)出4474263條指令的成本是,(3)在199

4、5年對存儲容量的需求估計(jì)為：,如果字長為32位，則這個(gè)存儲器的價(jià)格是：,如果一條指令為一個(gè)字長，則為使存儲器裝滿程序共需73,577,679條指令。,在1995年一名程序員每天可開發(fā)出30條指令，每月可開發(fā)出600條指令，為了開發(fā)出可裝滿整個(gè)存儲器的程序，需要的工作量為,開發(fā)上述程序的成本為：,1-6 什么是軟件過程?它與軟件工程方法學(xué)有何關(guān)系?軟件過程是為了開發(fā)出高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品所需完成的一系列任務(wù)的框架，它規(guī)定了完成各項(xiàng)任務(wù)

5、的工作步驟。軟件過程定義了運(yùn)用技術(shù)方法的順序、應(yīng)該交付的文檔資料、為保證軟件質(zhì)量和協(xié)調(diào)軟件變化必須采取的管理措施，以及標(biāo)志完成了相應(yīng)開發(fā)活動的里程碑。軟件過程是軟件工程方法學(xué)的3個(gè)重要組成部分之一。,2-4 目前住院病人主要由護(hù)士護(hù)理，這樣做不僅需要大量護(hù)士，而且由于不能隨時(shí)觀察危重病人的病情變化，還會延誤搶救時(shí)機(jī)。某醫(yī)院打算開發(fā)一個(gè)以計(jì)算機(jī)為中心的患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，請分層次地畫出描述本系統(tǒng)功能的數(shù)據(jù)流圖。,醫(yī)院對患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)

6、的基本要求是隨時(shí)接收每個(gè)病人的生理信號(脈搏、體溫、血壓、心電圖等)，定時(shí)記錄病人情況以形成患者日志，當(dāng)某個(gè)病人的生理信號超出醫(yī)生規(guī)定的安全范圍時(shí)向值班護(hù)士發(fā)出警告信息，此外，護(hù)士在需要時(shí)還可以要求系統(tǒng)印出某個(gè)指定病人的病情報(bào)告。,從問題陳述可知，本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源點(diǎn)是“病人”和“護(hù)士”，他們分別提供生理信號和要求病情報(bào)告的信息。進(jìn)一步分析問題陳述，從系統(tǒng)應(yīng)該“定時(shí)記錄病人情況以形成患者日志”這項(xiàng)要求可以想到，還應(yīng)該有一個(gè)提供日

7、期和時(shí)間信息的“時(shí)鐘”作為數(shù)據(jù)源點(diǎn)。從問題陳述容易看出，本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)終點(diǎn)是接收警告信息和病情報(bào)告的護(hù)士。,系統(tǒng)對病人生理信號的處理功能主要是“接收信號”、“分析信號”、和“產(chǎn)生警告信息”。此外，系統(tǒng)還應(yīng)該具有“定時(shí)取樣生理信號”、“更新日志”和“產(chǎn)生病情報(bào)告”的功能。,為了分析病人生理信號是否超出了醫(yī)生規(guī)定的安全范圍,應(yīng)該存儲“患者安全范圍”信息。此外，定時(shí)記錄病人生理信號所形成的“患者日志”，顯然也是一個(gè)數(shù)據(jù)存儲。,

8、2-5 北京某高?？捎玫碾娫捥柎a有以下幾類：校內(nèi)電話號碼由4位數(shù)字組成，第1位數(shù)字不是0；校外電話又分為本市電話和外地電話兩類，撥校外電話需先撥0，若是本市電話則再接著撥8位數(shù)字(第1位不是0)，若是外地電話則撥3位區(qū)碼再撥8位電話號碼(第1位不是0)。請用定義數(shù)據(jù)字典的方法，定義上述的電話號碼。,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述符 號 含 義 舉例 ＝

9、被定義為 ＋ 與 x = a＋b[...,...] 或 [...|...] 或 x = [a , b]，x = [a | b]{ ... }或 m{...}n 重復(fù) x = {a}， x = 3{a}8(...) 可選 x = (a)“...” 基本數(shù)據(jù)元素

10、 x = “a” .. 連結(jié)符 x = 1..9,電話號碼=[校內(nèi)電話號碼|校外電話號碼]校內(nèi)電話號碼=非零數(shù)字+ 3 位數(shù)字 //后面繼續(xù)定義校外電話號碼=[本市號碼|外地號碼]本市號碼=數(shù)字零+8位數(shù)字外地號碼=數(shù)字零+3位數(shù)字+8位數(shù)字非零數(shù)字=[1|2|3|4|5|6|7|8|9]數(shù)字零＝03位數(shù)字＝3{數(shù)字}3 //3至3個(gè)數(shù)字

11、8位數(shù)字=非零數(shù)字+7位數(shù)字7位數(shù)字=7{數(shù)字}7數(shù)字＝[0|1|2|3|4|5|6|7|8|9],3-3 銀行計(jì)算機(jī)儲蓄系統(tǒng)的工作過程大致如下：儲戶填寫的存款單或取款單由業(yè)務(wù)員鍵入系統(tǒng)，如果是存款則系統(tǒng)記錄存款人姓名、住址(或電話號碼)、身份證號碼、存款類型、存款日期、到期日期、利率及密碼(可選)等信息，并印出存單給儲戶；如果是取款而且存款時(shí)留有密碼，則系統(tǒng)首先核對儲戶密碼，若密碼正確或存款時(shí)未留密碼，則系統(tǒng)計(jì)算利息并印出利息清單

12、給儲戶。 請用數(shù)據(jù)流圖描繪本系統(tǒng)的功能。,,補(bǔ)充1：某火車售票系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖如下所示,,查詢信息,,查詢信息,,班次,,,,,,,,,,,,日期,線路,查詢結(jié)果,查詢結(jié)果,查詢結(jié)果,查詢結(jié)果,補(bǔ)充2：考慮一個(gè)修改磁帶上主文件的系統(tǒng)。文件管理員把修改信息穿孔在卡片上，系統(tǒng)讀入穿孔卡片上的信息并按照記錄號把修改信息順序排列好。然后系統(tǒng)逐個(gè)讀入主文件上的記錄，根據(jù)記錄上的校驗(yàn)碼校核每個(gè)讀入的記錄，丟掉出錯(cuò)的記錄，按照修改信息修改

13、余下的記錄，產(chǎn)生的新文件存儲在磁盤上。最后，系統(tǒng)輸出一份修改報(bào)告供文件管理員參閱。請分層次畫出上述主文件修改系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖。,本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源點(diǎn)和終點(diǎn)都是文件管理員，他既向系統(tǒng)提供修改信息,又接收系統(tǒng)生產(chǎn)的修改報(bào)告。,系統(tǒng)功能主要有:接收修改信息,讀主文件,校核記錄,修改原始記錄和產(chǎn)生報(bào)告。,注意，問題陳述中所述的“系統(tǒng)按照記錄號把修改信息順序排列好”，是具體的實(shí)現(xiàn)方法。在數(shù)據(jù)流圖中無須描繪具體實(shí)現(xiàn)方法,因此,在本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖中不

14、需要包含“排列”功能。,類似地，“文件管理員把修改信息穿孔在卡片上，系統(tǒng)讀入穿孔卡片上的信息”是系統(tǒng)接收修改信息的具體方法。在數(shù)據(jù)流圖中無須描繪這個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)方案,因此,在本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖中不需要包含“穿卡片”和“讀卡片”功能。,本系統(tǒng)包含的數(shù)據(jù)存儲是：修改信息、主文件和修改后的主文件。,文件管理員,修改信息,,主文件修改系統(tǒng),,修改報(bào)告,,文件管理員,,文件管理員,,修改信息,接收修改 信息,讀主文件,D2主文件,

15、主文件,,校核記錄,,主文件,D1修改信息,,修改信息,修改原始記錄,正確的記錄,,D3修改后的主文件,,修改后的主文件,產(chǎn)生報(bào)告,,修改信息,,修改后的主文件,,修改報(bào)告,文件管理員,1,2,3,4,5,補(bǔ)充3：飯卡管理系統(tǒng)任務(wù)概述：該系統(tǒng)是一套針對大學(xué)校園食堂飲食交費(fèi)和一般消費(fèi)等方面的信息管理系統(tǒng)，它包括了同學(xué)或教職工（后面把這兩者統(tǒng)稱為持卡者，把這兩者的基本信息文檔統(tǒng)一放在學(xué)校持卡者信息表中）在校內(nèi)消費(fèi)各方面內(nèi)容：刷卡消費(fèi)

16、、查詢、存款和持卡者信息管理等。方便對飯卡信息進(jìn)行各項(xiàng)操作，定時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份更新，保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性，各方面的內(nèi)容應(yīng)該相互聯(lián)系，最終產(chǎn)生各種查詢統(tǒng)計(jì)報(bào)表，以供持卡者進(jìn)行檢查。,此系統(tǒng)的主要任務(wù)就是把人們從繁瑣的交費(fèi)，找零工作中解放出來，用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對銷售合同資料進(jìn)行存款，消費(fèi)，查詢、修改、刪除以及存儲等功能。同時(shí)，用計(jì)算機(jī)能夠快速準(zhǔn)確地完成共檔案資料的統(tǒng)計(jì)和匯總工作，迅速地打印出各種報(bào)表資料以供使用。,系統(tǒng)流程圖,根據(jù)

17、系統(tǒng)的功能要求，我們要建立三個(gè)庫文件，分別是學(xué)校持卡者信息、飯卡存款額及歷史情況和飯卡信息備份。學(xué)校持卡者信息庫用來存放全校在校學(xué)生的各類信息，比如姓名、學(xué)號（或工號）、系別；飯卡存款額和歷史庫用來記錄此張飯卡當(dāng)前的余額，刷卡時(shí)消費(fèi)金額的歷史記錄以及存款的歷史記錄；為了防止意外導(dǎo)致這些重要文件丟失，需要備份，備份信息放入飯卡信息庫中。,具體流程：首先，由持卡者遞交書面申請?zhí)岢錾暾埿驴ǖ囊?，管理員錄入持卡者的信息，并調(diào)

18、出學(xué)校持卡者信息庫進(jìn)行核對確認(rèn)該用戶為合法持卡者，就建立相應(yīng)的飯卡信息并存檔，這些信息也要記入飯卡存款額和歷史庫文件，隨后生成文檔“提交飯卡”。持卡者領(lǐng)到飯卡后，可以消費(fèi)；還可以隨時(shí)對飯卡進(jìn)行充值；在飯卡遺失后可以掛失；持卡者離開學(xué)校后要注銷飯卡；這些處理行為的每次記錄都要存入“飯卡存款額和歷史庫文件”中，并由這個(gè)庫文件生成相應(yīng)的報(bào)表并打印出來。本系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖如下圖所示：,,數(shù)據(jù)流圖,①首先，建立頂級數(shù)據(jù)流圖，其中只

19、含有一個(gè)代表目標(biāo)軟件系統(tǒng)整體處理功能的轉(zhuǎn)換。,根據(jù)飯卡管理系統(tǒng)與外部環(huán)境的關(guān)系確定頂級數(shù)據(jù)流圖中的外部實(shí)體有四個(gè)，分別是持卡者、管理員、刷卡服務(wù)和刷卡器與顯示器。我們把整個(gè)飯卡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過程看作一個(gè)加工，它要與這四個(gè)外部實(shí)體有聯(lián)系，它的輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)反映了本系統(tǒng)與這些外界環(huán)境的接口。系統(tǒng)的頂層數(shù)據(jù)流圖如下圖所示：,,②按照分析人員對問題域和用戶需求的理解，本系統(tǒng)有“持卡者信息管理”、“飯卡信息管理”和“飯卡消費(fèi)記錄

20、管”三種子功能，我們按照這三種功能細(xì)化“飯卡系統(tǒng)”這個(gè)處理，得到1級數(shù)據(jù)流圖，如下圖所示：,,③分析上面1層數(shù)據(jù)流圖中的三個(gè)處理，采用常用的功能分解方法，我們可以繼續(xù)對這三個(gè)處理功能進(jìn)行細(xì)化。下圖為飯卡管理系統(tǒng)的2層數(shù)據(jù)流圖，圖中三張圖分別對這三個(gè)處理子功能完成細(xì)化操作。,,細(xì)化持卡者信息管理的數(shù)據(jù)流圖,,細(xì)化飯卡信息管理的數(shù)據(jù)流圖,,細(xì)化飯卡消費(fèi)記錄管理的數(shù)據(jù)流圖,④上面完成了系統(tǒng)功能的初步細(xì)化，根據(jù)系統(tǒng)需要，我們對上面圖中“飯卡信息

21、管理”的子功能模塊“加鎖與解鎖”、“注銷”、“充值”和“消費(fèi)”四個(gè)處理還可以再進(jìn)一步細(xì)化，得到下面的3層數(shù)據(jù)流圖。,,細(xì)化“加鎖與解鎖”子功能,,細(xì)化“注銷”子功能,,細(xì)化“充值”子功能,,細(xì)化“消費(fèi)”子功能,數(shù)據(jù)字典,數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)字典卡片：,******************************************* 名 字：用戶信息別 名： 描 述：對飯卡管理系統(tǒng)進(jìn)行操作的人員 定 義：用戶信息=用戶名+密碼+用

22、戶類別用戶名=1{字母| 數(shù)字}18密碼= 1{字母| 數(shù)字}6用戶類別=[管理員| 持卡者]管理員=1持卡者=0位 置：用戶表 *******************************************,******************************************* 名字：持卡者信息 別名：描述：記錄持卡者相關(guān)信息定義：持卡者信息= 學(xué)生學(xué)號|教職工工號+飯卡ID+持卡者姓名

23、+性別+電話號碼+地址學(xué)生學(xué)號|教職工工號= 3｛數(shù)字|字母｝11 飯卡ID =8｛數(shù)字|字母｝8持卡者姓名 = 6｛字符｝11性別 = [男|女]電話號碼 = 11｛數(shù)字｝11地址 = 8｛字符｝100位置：持卡者信息表*******************************************,******************************************* 名字：飯卡信息 別

24、名：描述：記錄飯卡的相關(guān)信息定義：飯卡信息 = 飯卡ID+余額+鎖 飯卡ID = 8｛數(shù)字|字母｝8余額= 20｛數(shù)字｝500鎖=[1|0]位置：飯卡信息表*******************************************,*******************************************名字：飯卡歷史信息 別名：描述：記錄飯卡歷史的信息定義：持卡者信息=飯卡ID+