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一、資訊系統設計
資訊系統設計是開發階段的重要内容，其主要任務是從資訊系統的總體目标出發，根據系統邏輯功能的要求，并結合經濟、技術條件、運作環境和進度等要求，确定系統的總體架構和系統各組成部分的技術方案，合理選擇計算機、通信及存儲的軟、硬體裝置，制訂系統的實施計劃。
系統方案設計包括總體設計和各部分的詳細設計(實體設計)兩個方面。
系統總體設計:包括系統的總體架構方案設計、軟體系統的總體架構設計、資料存儲的總體設計、計算機和網絡系統的方案設計等。
系統詳細設計:包括代碼設計、資料庫設計、人/機界面設計、處理過程設計等。
系統架構是将系統整體分解為更小的子系統群組件，進而形成不同的邏輯層或服務。之後，進一步确定各層的接口，層與層互相之間的關系。
二、軟體工程
軟體需求是針對待解決問題的特性的描述。
軟體具體需求分類的方法如下:
功能需求:軟體必須完成的基本動作
性能需求:說明軟體或人與軟體互動的靜态或動态數值需求。如系統響應速度、處理速度等。
設計限制:受其他标準硬體限制等方面的影響
屬性:可用性、安全性、可維護性、可轉移/轉換性
外部接口需求:使用者接口、硬體接口、軟體接口、通信接口。
軟體需求的三個層次:
業務需求:表示組織或客戶高層次的目标。業務需求通常來自項目投資人、購買産品的客戶、實際使用者的管理者、市場營銷部門或産品策劃部門。業務需求描述了組織為什麼要開發一個系統，即組織希望達到的目标。使用前景和範圍文檔來記錄業務需求，這份文檔有時也被稱作項目輪廓圖或市場需求文檔。
使用者需求描述的是使用者的目标，或使用者要求系統必須能完成的任務。
功能需求規定開發人員必須在産品中實作的軟體功能，使用者利用這些功能來完成任務，滿足業務需求。
需求開發的過程有四個主要活動:
1.需求擷取。積極地與使用者進行交流，捕捉、分析和修正使用者對目标系統的需求，并提煉出符合解決問題的使用者需求，産生《使用者需求說明書》。
2.需求分析。需求分析的目的是對各種需求資訊進行分析并抽象描述，為目标系統建立一個概念模型。
3.需求定義。需求定義的目标是根據需求調查和需求分析的結果，進一步定義準确無誤的産品需求，産生《需求規格說明書》。系統設計人員将依據《需求規格說明書》開展系統設計工作。
4.需求驗證。需求驗證是指開發方和使用者共同對需求文檔評審，經雙方對需求達成共識後做出書面承諾，使需求文檔具有商業合同效果。
三、軟體測試的分類方法:
（一）、白盒測試、黑盒測試、灰盒測試:從是否關心軟體内部結構和具體實作的角度劃分。
1.白盒測試:白盒測試是把程式看成裝在一隻透明的盒子裡，測試者完全了解程式的結構和處理過程。它根據程式的内部邏輯來設計測試用例，檢查程式中的邏輯是否都按預定的要求正确地工作。
2.黑盒測試:黑盒測試也稱功能測試，它是通過測試來檢測每個功能是否都能正常使用。在測試中，把程式看作一個不能打開的黑盒子，在完全不考慮程式内部結構和内部特性的情況下，在程式接口進行測試，它隻檢查程式功能是否按照需求規格說明書的規定正常使用，程式是否能适當地接收輸入資料而産生正确的輸出資訊
3.灰盒測試:是介于白盒測試與黑盒測試之間的一種測試，灰盒測試多用于內建測試階段，不僅關注輸出、輸入的正确性，同時也關注程式内部的情況。灰盒測試不像白盒那樣詳細、完整，但又比黑盒測試更關注程式的内部邏輯，常常是通過一些表征性的現象、事件、标志來判斷内部的運作狀态。
（二）、靜态測試和動态測試:從是否執行程式的角度劃分
1.靜态測試是指不運作被測程式本身，僅通過分析或檢查源程式的文法、結構、過程、接口等來檢查程式的正确性。
2.動态測試方法是指通過運作被測程式，檢查運作結果與預期結果的差異，并分析運作效率、正确性和健壯性等性能。這種方法由三部分組成:構造測試用例、執行程式、分析程式的輸出結果。
（三）、從軟體開發的過程按階段劃分有單元測試、內建測試、确認測試、系統測試、驗收測試。
(1)單元測試。單元測試也稱為子產品測試，測試的對象是可獨立編譯或彙編的程式子產品、軟體構件或00軟體中的類(統稱為子產品)，其目的是檢查每個子產品能否正确地實作設計說明中的功能、性能、接口和其他設計限制等條件，發現子產品内可能存在的各種差錯。單元測試的技術依據是軟體詳細設計說明書，着重從子產品接口、局部資料結構、重要的執行通路、出錯處理通路和邊界條件等方面對子產品進行測試。
(2)內建測試。內建測試的目的是檢查子產品之間，以及子產品和己內建的軟體之間的接口關系，并驗證己內建的軟體是否符合設計要求。內建測試的技術依據是軟體概要設文檔。除應滿足一般的測試準入條件外，在進行內建測試前還應确認待測試的子產品均己通過單元測試。
(3)确認測試。确認測試主要用于驗證軟體的功能、性能和其他特性是否與使用者需求一緻。根據使用者的參與程度，通常包括以下類型。
·内部确認測試。内部确認測試主要由軟體開發組織内部按照SRS進行測試。
·Alpha測試和Beta測試。對于通用産品型的軟體開發而言，Alpha測試是指由使用者在開發環境下 進行測試，通過Alpha測試以後的産品通常稱為Alpha版;Beta測試是指由使用者在實際使用環境下進行測試，通過Beta測試的産品通常稱為Beta版。一般在通過Beta測試後，才能把産品釋出或傳遞給使用者。
(4)系統測試。系統測試的對象是完整的、內建的計算機系統，系統測試的目的是在真實系統工作環境下，驗證完整的軟體配置項能否和系統正确連接配接，并滿足系統/子系統設計文檔和軟體開發合同規定的要求。系統測試的技術依據是使用者需求或開發合同。
(5)驗收測試是部署軟體之前的最後一個測試操作。在軟體産品完成了單元測試、內建測試和系統測試之後，産品釋出之前所進行的軟體測試活動。它是技術測試的最後一個階段，也稱為傳遞測試。驗收測試的目的是確定軟體準備就緒，并且可以讓最終使用者将其用于執行軟體的既定功能和任務。
四、面向對象系統分析與設計
面向對象的基本概念包括對象、類、抽象、封裝、繼承、多态、接口、消息、元件、複用和模式等。
(1)對象:由資料及其操作所構成的封裝體，是系統中用來描述客觀事物的一個子產品，是構成系統的基本機關。用計算機語言來描述，對象是由一組屬性和對這組屬性進行的操作構成的。
對象包含三個基本要素，分别是對象辨別、對象狀态和對象行為。例如，對于姓名(辨別)為Joe的教師而言，其包含性别、年齡、職位等個人狀态資訊，同時還具有授課等行為特征，Joe就是封裝後的一個典型對象。
(2)類:現實世界中實體的形式化描述，類将該實體的屬性(資料)和操作(函數)封裝在一起。
(3)抽象:通過特定的執行個體抽取共同特征以後形成概念的過程。抽象是一種單一化的描述，強調給出與應用相關的特性，抛棄不相關的特性。對象是現實世界中某個實體的抽象，類是一組對象的抽象。
(4)封裝:将相關的概念組成一個單元子產品，并通過一個名稱來引用它。面向對象封裝是将資料和基于資料的操作封裝成一個整體對象，對資料的通路或修改隻能通過對象對外提供的接口進行。
(5)繼承:表示類之間的層次關系(父類與子類)，這種關系使得某類對象可以繼承另外一類對象的特征，繼承又可分為單繼承和多繼承。Java是單繼承的語言，而C++允許多繼承。
(6)多态:使得在多個類中可以定義同一個操作或屬性名，并在每個類中可以有不同的實作。多态使得某個屬性或操作在不同的時期可以表示不同類的對象特性。
(7)接口:描述對操作規範的說明，其隻說明操作應該做什麼，并沒有定義操作如何做。可以将接口了解成為類的一個特例，它規定了實作此接口的類的操作方法，把真正的實作細節交由實作該接口的類去完成。
(8)消息:展現對象間的互動，通過它向目标對象發送操作請求。
(9)元件:表示軟體系統可替換的、實體的組成部分，封裝了子產品功能的實作。元件應當是内聚的，并具有相對穩定的公開接口。
(10)複用:指将己有的軟體及其有效成分用于構造新的軟體或系統。元件技術軟體複用實作的關鍵。
(11)模式:描述了一個不斷重複發生的問題，以及該問題的解決方案。其包括特定環境、問題和解決方案三個組成部分。應用設計模式可以更加簡單和友善地去複用成功的軟體設計和架構，進而幫助設計者更快更好地完成系統設計。
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