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二级公共基础知识1.1 算法对特定问题求解步骤的一种描述，它是一组严谨地定义运算顺序的规则，并且每一个规则都是有效的，且是明确的，此顺序将在有限的次数下终止。例题:已知圆的半径,求周长和面积.do while .t. input “输入圆的半径：” to r if r0 ?“输入不能是负数，重新输入！” loop else exit endifenddo S=pi()*r*rL=2*pi()*r?S,L一级算法:S1:输入圆的半径r;S2:求周长2r;S3:求面积 r2;S4:输出周长和面积;算法的基本特征:(1)可行性(2)确定性(3)有穷性(4)输入和输出（拥有足够的情报）1.1.2 算法的基本要素 1、对数据对象的运算和操作n 算术运算n 逻辑运算n 关系运算n 数据传输2、算法的控制结构n 算法中各操作之间的执行顺序n 一个算法一般可以用顺序、选择、循环三种基本结构组合而成。input “输入圆的半径：” to rif r0 ?“输入不能是负数，重新输入！” 循环输入relse 退出循环endifS=pi()*r*rL=2*pi()*r输出S,L算术运算 逻辑运算 关系运算 数据传输顺序、选择、循环三种基本结构1.2 算法复杂度1.2.1 时间复杂度 是指执行算法所需要的计算工作量。算法在执行过程中所需基本运算的执行次数来度量算法的工作量.例子2：+x;基本运算：基本运算的执行次数：时间复杂度：例子3： for (i=1 ;i=n;+i) +x;基本运算：基本运算的执行次数：时间复杂度：例子4：for ( i=1 ;i=n;+i) for (j=1 ;jnext=NULLB) p=NULL C) p-next=head D) p=head n 循环链表的主要优点是B A) 不再需要头指针了 B) 从表中任一结点出发都能访问到整个链表 C) 在进行插入、删除运算时，能更好的保证链表不断开 D) 已知某个结点的位置后，能够容易的找到它的直接前件n 当循环队列非空且队尾指针等于队头指针时，说明循环队列已满，不能进行入队运算。这种情况称为 【2】上溢 。n 用链表表示线性表的突出优点是 【1】插入、删除灵活 。1.7 栈和队列1.7.1 栈和队列的定义 栈和队列是两种特殊的线性表，它们是运算时要受到某些限制的线性表，故也称为限定性的数据结构。1 .栈栈是限定仅在表尾进行插入或删除操作的线性表。栈顶表尾。栈底表头。空栈不含元素的空表用顺序存储结构表示的栈: 顺序栈用一组连续的存储单元存放自栈底到栈顶的数据元素，一般用一维数组表示，设置一个简单变量top指示栈顶位置，称为栈顶指针，它始终指向待插入元素的位置或栈顶位置。空桟：topbase非空桟：top始终在桟顶元素的上一个位置桟的元素个数：top-base非空桟：top始终在桟顶元素桟的元素个数：top-base+13. 队列定义：一种特殊的线性结构，限定只能在表的一端进行插入，在 表的另一端进行删除的线性表 。此种结构称为先进先出（FIFO）表空队列: rear=front=-1非空队列: front始终指向队头元素前一个位置，而rear始终指向队尾元素的位置队列元素个数: rear-front循环队列基本思想：把队列设想为一个循环的表，臆想elem0接在elemmaxsize-1之后.例题讲解n 栈和队列的共同特点是C A)都是先进先出 B) 都是先进后出 C) 只允许在端点处插入和删除元素 D) 没有共同点n 如果进栈序列为e1,e2,e3,e4，则可能的出栈序列是B A) e3,e1,e4,e2 B) e2,e4,e3,e1 C) e3,e4,e1,e2D) 任意顺序n 一些重要的程序语言(如C语言和Pascal语言) 允许过程的递归调用。而实现递归调用中的存储分配通常用A A) 栈B) 堆 C) 数组 D) 链表n 栈底至栈顶依次存放元素A、B、C、D，在第五个元素E入栈前，栈中元素可以出栈，则出栈序列可能是B A) ABCED B) DCBEA C) DBCEA D) CDABE n 栈通常采用的两种存储结构是C A) 线性存储结构和链表存储结构B) 散列方式和索引方式 C) 链表存储结构和数组 D) 线性存储结构和非线性存储结构n 栈和队列通常采用的存储结构是 【1】顺序存储结构 。n 下列数据结构中，按先进后出原则组织数据的是B A) 线性链表 B) 栈 C) 循环链表 D) 顺序表当循环队列非空且队尾指针等于队头指针时，说明循环队列已满，不能进行入队运算。这种情况称为 【2】上溢 。n 由两个栈共享一个存储空间的好处是BA) 减少存取时间，降低下溢发生的机率 B) 节省存储空间，降低上溢发生的机率C) 减少存取时间，降低上溢发生的机率 D) 节省存储空间，降低下溢发生的机率n 下列关于栈的叙述中正确的是D）在栈中只能插入数据 B）在栈中只能删除数据C）栈是先进先出的线性表 D）栈是后进先出的线性表n 下列关于队列的叙述中正确的是B）在队列中只能插入数据 B）在队列中只能删除数据C）队列是先进先出的线性表 D）队列是后进先出的线性表1.6.1 树的定义 由0或多个结点组成的有限集合。仅有一个根结点，结点间有明显的层次结构关系。介绍几个概念：结点（Node）：树中的元素，包含数据项及若干指向其子树的分支。结点的度（Degree）：结点拥有的子树数。结点的层次：从根结点开始算起，根为第一层。叶子（Leaf）：度为零的结点，也称端结点。孩子（Child）：结点子树的根称为该结点的孩子结点。兄弟（Sibling）：同一双亲的孩子。双亲（Parent）：孩子结点的上层结点，称为这些结点的 双亲。树的深度（Depth)： 树中结点的最大层次数。树的度：结点所具有的最大的度.森林（Forest）：M棵互不相交的树的集合。1.6.2 二叉树 （Binary Tree）1 、二叉树的定义及其性质 (1) 二叉树的定义 二叉树一种特殊的树型结构，特点是树中每个结点最多只能有两棵子树(即二叉树中不存在度大于2的结点)，且子树有左右之分，次序不能颠倒二叉树是n(n0)个结点的有限集合。它或为空数(n=0),或由一个根结点和两棵分别称为根的左子树和右子树的互不相交的二叉树组成。特别要注意：二叉树不是一般树的特殊情况,而是另一种树型结构.2) 二叉树的基本性质性质1:二叉树的第i层上至多有2 i-1（i 1）个结点。性质1:二叉树的第i层上至多有2 i-1（i 1）个结点。性质：对任何一棵二叉树T，如果其终端结点数为n0,度 为2的结点数为n2,则n0=n2+1。证明： 设n1为二叉树T中度为1的结点数； 二叉树中所有结点的度均小于或等于2 其结点总数为： n=n0+n1+n2 二叉树中除了根结点外，其余结点都有一个分支进入 设分支总数为B； 则 n=B+1; 二叉树的分支是由度为1或2的结点射出的 B=n1+2*n2 n=n1+2*n2+1=n0+n1+n2 n0=n2+1满二叉树特点：每一层上都含有最大结点数。完全二叉树特点：(1)除最后一层外，每一层都取最 大结点数，(2)最后一层结点都集中在该层最左边的若干位置。(3)度为1的结点个数n1值为0或1。性质：具有n个结点的完全二叉树的深度为性质：如果对一棵有n个结点的完全二叉树的结点按层 序编号，则对任一结点i(1=i=1,则双亲Parent(i)是结点|i/2|。 (2)如果2in,则结点i无左孩子(结点i为叶子结点);否则其左孩子Lchild(i)是结点2i。(3)如果2i+1n,则结点i无右孩子; 否则其右孩子Rchild(i)是结点2i+1。树与二叉树的区别A树和二叉树的结点个数最少都可为0。B树中结点的最大度数没有限制，二叉树结点最大度数为2。C树的结点无左、右之分，二叉树的结点子树有明确的左、右之分。一般二叉树必须按完全二叉树的形式存储，将造成存储的浪费。二叉链表：二叉链表的结点包含三个域：数据域、左、右指针域。三叉链表：三叉链表的结点包含四个域：数据域、左、右、双亲指针域。链式存储结构的特点：（1）操作便于实现 （2）结构复杂1.6.3 二叉树的遍历 查找某个结点，或对二叉树中全部结点进行某种处理，就需要遍历。（1）遍历定义及遍历算法 遍历是指按某条搜索路线寻访树中每个结点，且每个结点只被访 问一次。 按先左后右的原则，一般使用三种遍历：先序遍历(D L R): 访问根结点，按先序遍历左子树，按先序遍历右子树。中序遍历(L D R): 按中序遍历左子树，访问根结点，按中序遍历右子树。后序遍历(L R D): 按后序遍历左子树，按后序遍历右子树，访问根结点。例题讲解（*为选做题，暂可不做） 二叉树为空时，执行空操作，即空二叉树已遍历完。n *已知二叉树后序遍历序列是dabec，中序遍历序列是debac，它的前序遍历序列是D A) acbed B) decab C) deabc D) cedba n *已知一棵二叉树前序遍历和中序遍历分别为ABDEGCFH和DBGEACHF，则该二叉树的后序遍历为B A) GEDHFBCA B) DGEBHFCA C) ABCDEFGH D) ACBFEDHGn 树是结点的集合，它的根结点数目是A A) 有且只有1B) 1或多于1 C) 0或1D) 至少2n 下列叙述中正确的是A A) 线性表是线性结构B) 栈与队列是非线性结构 C) 线性链表是非线性结构D) 二叉树是线性结构n 在深度为5的满二叉树中，叶子结点的个数为C A) 32B) 31 C) 16 D) 15 n *若某二叉树的前序遍历访问顺序是abdgcefh，中序遍历访问顺序是dgbaechf，则其后序遍历的结点访问顺序是D A) bdgcefha B) gdbecfha C) bdgaechf D) gdbehfcan 在树结构中，树根结点没有 【1】双亲结点 。n 具有3个结点的二叉树有D A) 2种形态 B) 4种形态 C) 7种形态 D) 5种形态n 设一棵二叉树中有3个叶子结点，有8个度为1的结点，则该二叉树中总的结点数为C A) 12 B) 13 C) 14D) 15 n 设有下列二叉树：对此二叉树前序遍历的结果为BA) ZBTTCPXA B) ATBZXCTP C) ZBTACTXP D) ATBZXCPTn 设有下列二叉树：对此二叉树的中序遍历的结果为BA) ABCDEF B) DBEAFC C) ABDECF D) DEBFCAn 设树T的度为4,其中度为1、2、3、4的结点个数分别为4、2、1、1。则T中的叶子结点数为A）8 B）7 C）6 D）5n 设一棵完全二叉树共有700个结点，则该二叉树中有（ 350 ）个叶子结点。 n 在一个容量为15的循环队列中，若头指针front=6，尾指针rear=9，则该循环队列中共有（ 3 ）个元素。1.7.1 查找n 查找是在一个给定的数据结构中，根据给定的条件查找满足条件的结点。不同的数据结构采用不同的查找方法。查找的效率直接影响数据处理的效率。n 查找的结果：查找成功：找到满足条件的结点查找失败：找不到满足条件的结点1.7.1.1 顺序查找（线性查找）查找过程： 对给定的一关键字K，从线性表的一端开始，逐个进行记录的关键字和K的比较，直到找到关键字等于K的记录或到达表的另一端。可以采用从前向后查，也可采用从后向前查的方法。在平均情况下，大约要与表中一半以上元素进行比较，效率较低。平均查找长度较大。 最好情况：1 最坏情况：n 平均情况:(n+1)/2在下面两种情况下只能采取顺序查找： a. 线性表为无序表（元素排列是无序的）； b. 即使是有序线性表，但采用的是链式存储结构1.7.1.2 折半查找（二分法查找）n 思想：先确定待查找记录所在的范围，然后逐步缩小范围，直到找到或确认找不到该记录为止。 n 前提：必须在具有顺序存储结构的有序表中进行。n 分三种情况： 1）若中间项的值等于x,则说明已查到。 2）若x小于中间项的值,则在线性表的前半部分查找； 3）若x大于中间项的值，则在线性表的后半部分查找。n 特点：比顺序查找方法效率高。 最好情况：1 ; 最坏情况:比较 log2n次。1.7.2 排序1.7.2.1 概述 1、排序的功能： 将一个数据元素（或记录）的 任意序 列，重新排成 一个按关键字有序的序列。2、排序过程的组成步骤：首先比较两个关键字的大小；然后将记录从一个位置移动到另一个位置。1.7.2.2 插入排序 简单插入、希尔排序1、简单插入排序: 基本思想：从数组的第2号元素开始，顺序从数组中取出元素，并将该元素插入到其左端已排好序的数组的适当位置上。希尔排序：希尔排序的基本思想: 先将整个待排记录序列分割成为若干子序列分别进行直接插入排序,待整个序列中的记录“基本有序”时,再对全体记录进行一次直接插入排序.最坏情况下：需要O(n1.5 )次比较1.7.2.3 选择排序 1、简单选择排序 思想：首先从1n个元素中选出关键字最小的记录交换到第一个位置上。然后再从第2 个到第n个元素中选出次小的记录交换到第二个位置上，依次类推。2、堆排序（也是一种选择排序） 堆是具有特定条件的顺序存储的完全二叉树，其特定条件是：任何一个非叶子结点的关键字大于等于（或小于等于）子女的关键字的值。1.7.2.4 交 换 排 序交换排序的特点在于交换。有冒泡和快速排序两种。 1、冒泡排序（起泡排序）思想：小的浮起，大的沉底。从左端开始比较。第一趟：第1个与第2个比较，大则交换；第2个与第3个比较， 大则交换，关键字最大的记录交换到最后一个位置上；第二趟：对前n-1个记录进行同样的操作，关键字次大的记录交换 到第n-1个位置上； 依次类推，则完成排序。2、快速排序 (对冒泡排序的改进）思想：通过一趟排序将待排序列分成两部分，使其中一部分记录的关键字均比另一部分小，再分别对这两部分排序，以达到整个序列有序。时间复杂度：O(log2n) 当待排序列逆序时，蜕变成冒泡排序，时间复杂度: O(n(n-1)/2)1.7.2.5 内部排序方法的选择各种排序方法各有优缺点，故在不同情况下可作不同的选择。通常需考虑的因素有：待排序的记录个数；记录本身的大小；记录的键值分布情况等。 若待排序的记录个数n较小时，可采用简单排序方法。 若n 较大时，应采用快速排序或堆排序。 若待排序的记录已基本有序，可采用简单插入和起泡 排序。查找:方法顺序折半比较次数log2n最好:1最坏:n平均:(n+1)/2使用条件顺序存储结构的有序表任何表排序:例题讲解n 在长度为n的有序线性表中进行二分查找。最坏的情况下，需要的比较次数为 【2】 log2nn 。n 长度为n的顺序存储线性表中，当在任何位置上插入一个元素概率都相等时，插入一个元素所需移动元素的平均个数为 【1】n/2n 。 n 假设线性表的长度为n，则在最坏情况下，冒泡排序需要的比较次数为D A) log2n B) n2 C) O(n1.5) D) n(n-1)/2n 已知数据表A中每个元素距其最终位置不远，为节省时间，应采用的算法是B A) 堆排序B) 直接插入排序 C) 快速排序 D) 直接选择排序 n 冒泡排序算法在最好的情况下的元素交换次数为 【1】0 。 n 在最坏情况下，堆排序需要比较的次数为 【2】nlog2nn 。 n 最简单的交换排序方法是D A) 快速排序 B) 选择排序 C) 堆排序D) 冒泡排序n 排序是计算机程序设计中的一种重要操作，常见的排序方法有插入排序、【1交换排序】 和选择排序等。n 在下列几种排序方法中，要求内存量最大的是D A) 插入排序 B) 选择排序 C) 快速排序D) 归并排序n 在待排序的元素序列基本有序的前提下，效率最高的排序方法是A A) 冒泡排序 B) 选择排序 C) 快速排序 D) 归并排序 n 希尔排序属于D A) 交换排序 B) 归并排序 C) 选择排序D) 插入排序n 对长度为n的线性表进行顺序查找，在最坏的情况下所需要的比较次数为B) n+1 B) n C) (n+1)/2 D) n/22.1.2 程序设计风格 清晰第一，效率第二 1. 源程序的文档化n 符号的命名:见名知意n 注释（序言性和功能性注释）n 程序的视觉组织:空格、空行、缩进。2. 数据说明n 数据说明的次序应该规范化n 变量安排有序化n 对复杂数据结构应注释说明3. 语句的结构n 每条语句简单明了n 尽量不用或少用GOTO语句n 尽量只采用3种基本控制结构编程4. 输入和输出n 对所有输入数据进行校验和合理性检查n 输入输出格式保持一致n 设计良好的输出报表2.2 结构化程序设计基本思想 对大型的程序设计，使用一些基本的结构来设计程序，无论多复杂的程序，都可以使用这些基本结构按一定的顺序组合起来。这些基本结构的特点都是只有一个入口、一个出口。由这些基本结构组成的程序就避免了任意转移、阅读起来需要来回寻找的问题。n 三种基本结构n 顺序结构n 选择结构n 循环结构n 三种基本结构的特点n 只有一个入口n 只有一个出口n 每一个基本结构中的每一部分都有机会执行到n 结构内不存在“死循环”2.2.2 设计原则n 自顶向下（先总体，后细节）n 逐步求精（设计子目标过渡）n 模块化 （分解总目标）n 限制使用goto语句 结构化程序设计方法特点n 要求把程序的结构规定为顺序、选择和循环三种基本机构，并提出了自顶向下、逐步求精、模块化程序设计等原则。n 结构化程序设计是把模块分割方法作为对大型系统进行分析的手段，使其最终转化为三种基本结构，其目的是为了解决由许多人共同开发大型软件时，如何高效率地完成可靠系统的问题。n 缺点：程序和数据结构松散地耦合在一起。解决此问题的方法就是采用面向对象的程序设计方法(OOP)。2.3 面向对象的程序设计方法2.3.1 关于面向对象方法n 对系统的复杂性进行概括、抽象和分类，使软件的设计与现实形成一个由抽象到具体、由简单到复杂这样一个循序渐进的过程，从而解决大型软件研制中存在的效率低、质量难以保证、调试复杂、维护困难等问题。n 结构化的分解突出过程，即如何做(How to do)?它强调代码的功能是如何实现的；面向对象的分解突出现实世界和抽象的对象，即做什么(What to do)?n 主要优点n 与人类习惯的思维方法一致n 稳定性好n 可重用性好n 可维护性好n 易于开发大型软件产品2.3.2 基本概念n 对象(Object)n 对象是基本的运行时认得实体，它既包括数据（属性），也包括作用于数据的操作（行为）。n 一个对象把属性和行为封装为一个整体n 一个对象通常可由对象名、属性和操作3部分组成n 对象的基本特性： （1）标识唯一性 （对象可区分） （2）分类性 （对象抽象成类） （3）多态性 （同一操作可以是不同对象的行为） （4）封装性 （只能看到对象的外部特性） （5）模块独立性好（对象内部各元素结合紧密、内聚性强）n 类(Class)和实例n 一个类定义了一组大体上相似的对象。n 一个类所包含的方法和数据描述一组对象的共同行为和属性。n 类是在对象之上的抽象，对象是类的具体化，是类的实例n 封装(Encapsulation)n 将数据和操作数据的函数衔接在一起，构成一个具有类类型的对象的描述。n 对象的内部实现受保护，外界不能访问n 封装简化了程序员对对象的使用n 消息(Message)n 对象之间进行通信的一种构造n 继承(Inheritance)n 继承是父类和子类之间共享数据的方法的机制n 一个子类可以继承它的父类（或祖先类）中的属性和操作n 子类中可以定义自己的属性和操作n 单重继承、多重继承n 多态性(Polymorphism)n 不同的对象收到同一消息可以产生完全不同的结构，这一现象叫做多态性n 多态的实现受到继承的支持例题讲解n 结构化程序设计的3种结构是D A) 顺序结构、选择结构、转移结构 B) 分支结构、等价结构、循环结构 C) 多分支结构、赋值结构、等价结构 D) 顺序结构、选择结构、循环结构n 在设计程序时，应采纳的原则之一是D A) 不限制goto语句的使用 B) 减少或取消注解行 C) 程序越短越好 D) 程序结构应有助于读者理解n 程序设计语言的基本成分是数据成分、运算成分、控制成分和D A) 对象成分B) 变量成分 C) 语句成分D) 传输成分n 结构化程序设计主要强调的是D A) 程序的规模B) 程序的效率 C) 程序设计语言的先进性 D) 程序易读性n 以下不属于对象的基本特点的是C A) 分类性 B) 多态性 C) 继承性D) 封装性 n 对建立良好的程序设计风格，下面描述正确的是A A) 程序应简单、清晰、可读性好 B) 符号名的命名只要符合语法 C) 充分考虑程序的执行效率 D) 程序的注释可有可无n 在结构化程序设计思想提出之前，在程序设计中曾强调程序的效率，现在，与程序的效率相比，人们更重视程序的C A) 安全性B) 一致性 C) 可理解性D) 合理性n 程序的3种基本控制结构是B A) 过程、子过程和分程序B) 顺序、选择和重复 C) 递归、堆栈和队列 D) 调用、返回和转移n 下列叙述中，不属于结构化程序设计方法的主要原则的是B A) 自顶向下 B) 由底向上 C) 模块化D) 限制使用goto语句n 对象实现了数据和操作的结合，是指对数据和数据的操作进行C A) 结合 B) 隐藏 C) 封装 D) 抽象类是一个支持集成的抽象数据类型，而对象是类的实例n 在面向对象方法中，一个对象请求另一个对象为其服务的方式是通过发送DA）调用语句 B）命令 C）口令 D）消息n 信息屏蔽的概念与下述哪一种概念直接相关BA）软件结构定义 B）模块独立性C）模块类型划分 D）模块偶合度n 下列对象概念描述错误的是AA）任何对象都必须有继承性B）对象是属性和方法的封装体C）对象间的通讯靠消息传递D）操作是对象的动态属性n 下列叙述中，不属于结构化分析方法的是D A) 面向数据流的结构化分析方法 B) 面向数据结构的Jackson方法 C) 面向数据结构的结构化数据系统开发方法 D) 面向对象的分析方法 n 在面向对象的程序设计中，类描述的是具有相似性质的一组 【3】对象的共同行为和属性 n 在面向对象方法中，类之间共享属性和操作的机制称为 【2】继承 。 n 一个类可以从直接或间接的祖先中继承所有属性和方法。采用这个方法提高了软件的 【3】可重用性 。 n 面向对象的模型中，最基本的概念是对象和 【3】属性、行为 。 n 在面向对象的设计中，用来请求对象执行某一处理或回答某些信息的要求称为 【4】消息 。 n 在程序设计阶段应该采取 【2】自顶向下 和逐步求精的方法，把一个模块的功能逐步分解，细化为一系列具体的步骤，进而用某种程序设计语言写成程序。n 在面向对象方法种，类之间共享属性和操作的机制称为_继承_。n 【3】封装 是一种信息隐蔽技术，目的在于将对象的使用者和对象的设计者分开。n 可以把具有相同属性的一些不同对象归类，称为 【3】类 。 n 子程序通常分为两类： 【2】过程 和函数，前者是命令的抽象，后者是为了求值。n 源程序文档化要求程序应加注释。注释一般分为序言性注释和_功能性注释_。n 在面向对象方法种，信息屏蔽是通过对象的_封装_性来实现的。软件的特点包括：（1）软件是一种逻辑实体；（2）软件的生产与硬件不同，它没有明显的制作过程；（3）软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问题；（4）软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性，受计算机系统的限制，这导致了软件移植的问题；（5）软件复杂性高，成本昂贵；（6）软件开发涉及诸多的社会因素。软件按功能分为： 应用软件、系统软件、支撑软件（或工具软件）n 1. 软件危机n 早期的软件主要指程序，采用个体工作方式，缺少相关文档，质量低，维护困难，这些问题称为“软件危机”，软件工程概念的出现源自于软件危机。n 软件危机主要表现在成本、质量、生产率等问题。n 2. 软件工程n 软件工程是指应用计算机科学、数学及管理科学等原理，以工程化的原则和方法来解决软件问题的工程。其目的是提高软件生产率、提高软件质量、降低软件成本。n 软件工程是应用于计算机软件的定义、开发和维护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。 3. 软件工程三要素n 方法：完成软件工程项目的技术手段n 工具：支持软件的开发、管理、文档生成n 过程：支持软件开发的各个环节的控制、管理; 将方法和工具综合起来,以达到合理、及时地进行计 算机软件开发的目的。4. 软件生命周期n 将软件产品从提出、实现、使用、维护到停止使用退役的过程称为软件生命周期n 分为软件定义、软件开发及软件运行维护3个阶段。维护是持续时间最长，花费代价最大的一个阶段，软件工程学的一个目的就是提高软件的可维护性，降低维护代价n 6个活动阶段n 可行性研究与计划制定：确定系统的总体目标。参加人员有用户、项目负责人和系统分析员，产生文档有可行性分析报告、项目计划书等n 需求分析：确定系统的逻辑模型。参加人员有用户、项目负责人和系统分析员。产生文档为需求规格说明书，其作用：（1）便于用户、开发人员进行理解交流；（2）反映用户问题的结构，可以作为软件开发工作的基础和依据；（3）作为确认测试和验收的依据。n 软件设计：包括软件结构设计、数据设计、接口设计和过程设计。 结构设计是定义软件系统各部件之间的关系； 数据设计是将分析时创建的模型转化为数据结构的定义； 接口设计是描述软件内部、软件和操作系统之间及软件与 人之间如何通信； 过程设计是把系统结构部件转换成软件的过程性描述。 软件设计分概要设计和详细设计。 参加人员有系统分析员和高级程序员。产生的文档有设计规格说明书。n 软件实现：编程。高级程序员和程序员产生源程序清单n 软件测试：在设计测试用例的基础上，检验软件的各个组成部分。产生软件测试计划和软件测试报告n 运行与维护6.软件工程的目标n 在给定的成本、进度的前提下，开发出具有有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足用户需求的产品n 软件工程鼓励研制和采用各种先进的软件开发方法、工具和环境7.软件工程的研究内容n 软件开发技术n 软件工程管理8.软件工程的基本原则： 抽象、信息隐蔽、模块化、局部化（模块间松散，模块内内聚性强）、确定性、一致性、完备性和可验证性。9. 软件工具和软件开发环境n 软件工具(CASE)：用来辅助软件开发、运行、维护、管理、支持等过程中的活动的软件n 软件开发环境：支持软件产品开发全过程的软件工具的集合。结构化分析方法的实质： 着眼于数据流，自顶向下，逐层分解，建立系统的处理流程，以数据流图和数据字典为主要工具,建立系统的逻辑模型。(1)数据流图(2)数据字典(3)判定树(4)判定表数据 操作数据流图（DFD）: 描述数据处理过程的工具，是需求分析的逻辑模型的图形表示，它直接支持系统功能建模。数据字典(DD):对所有与系统相关的数据元素的一个有组织的列表，以及精确的、严格的定义，使得用户和系统分析员对于输入、输出、存储成分和中间计算结果有共同的理解。数据字典是各类数据描述的集合，它通常包括5个部分： 即数据项、数据结构、数据流、数据存储、和处理过程。数据字典是结构化分析的核心。判定树： 当数据流图中的加工依赖于多个逻辑时，可以使用判定树来描述。从问题定义的文字描述中分清哪些是判定的条件，哪些是判定的结论，根据描述材料中的连接词找出判定条件之间的从属关系、并列关系、选择关系，根据它们构造判定树。判定表： 与判定树相似，当数据流图中的加工要依赖于多个逻辑条件的取值，即完成该加工的一组动作是由于某一组条件取值的组合而引发的，使用判定表描述比较适宜。需求分析结束时产生：（1）DFD、DD、判定树、判定表（2）软件需求规格说明书软件需求规格说明书，其作用：（1）便于用户、开发人员进行理解交流；（2）反映用户问题的结构，可以作为软件开发工作的基 础和依据；（3）作为确认测试和验收的依据。3.3 结构化设计方法、概要设计和详细设计n 软件设计 软件设计的基本目标是用比较抽象概括的方式确定目标系统如何完成预定的任务，软件设计是确定系统的物理模型。 软件设计是开发阶段最重要的步骤，是将需求准确地转化为完整的软件产品或系统的唯一途径。n 从技术观点来看，软件设计包括软件结构设计、数据设计、接