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系统开发流程中的概要设计与详细设计

概要设计和详细设计

在软件设计中,大家经常问到的一个问题是:概要设计应该怎样一个概要法,详细设计应该怎样一个详细法? 

一般公司的研发流程是瀑布型的,这个模型中的分析、设计阶段是基于经典的结构化方法。 结构化设计方法的基本思路是:按照问题域,将软件逐级细化,分解为不必再分解的的模块,每个模块完成一定的功能,为一个或多个父模块服务(即接受调用),也接受一个或多个子模块的服务(即调用子模块)。模块的概念,和编程语言中的子程序或函数是对应的。 

这样一来,设计可以明显地划分成两个阶段: 

  • 概要(结构)设计阶段:把软件按照一定的原则分解为模块层次,赋予每个模块一定的任务,并确定模块间调用关系和接口。
  • 详细设计阶段:依据概要设计阶段的分解,设计每个模块内的算法、流程等。

概要设计阶段

在 这个阶段,设计者会大致考虑并照顾模块的内部实现,但不过多纠缠于此。主要集中于划分模块、分配任务、定义调用关系。模块间的接口与传参在这个阶段要定得 十分细致明确,应编写严谨的数据字典,避免后续设计产生不解或误解。概要设计一般不是一次就能做到位,而是反复地进行结构调整。典型的调整是合并功能重复的模块,或者进一步分解出可以复用的模块。在概要设计阶段,应最大限度地提取可以重用的模块,建立合理的结构体系,节省后续环节的工作量。 

概要设计文档最重要的部分是分层数据流图、结构图、数据字典以及相应的文字说明等。以概要设计文档为依据,各个模块的详细设计就可以并行展开了。

详细设计阶段 

在这个阶段,各个模块可以分给不同的人去并行设计。在详细设计阶段,设计者的工作对象是一个模块,根据概要设计赋予的局部任务和对外接口,设计并表达出模块的算法、流程、状态转换等内容。这里要注意,如果发现有结构调整(如分解出子模块等)的必要,必须返回到概要设计阶段,将调整反应到概要设计文档中,而不能就地解决,不打招呼。 

详细设计文档最重要的部分是模块的流程图、状态图、局部变量及相应的文字说明等。一个模块一篇详细设计文档。

概要设计文档相当于机械设计中的装配图,而详细设计文档相当于机械设计中的零件图。文档的编排、装订方式也可以参考机械图纸的方法。 

概要设计中较顶层的部分便是所谓的方案。方案文档的作用是在宏观的角度上保持设计的合理性。 有的项目采用面向对象的分析、设计方法。可能在概要设计、详细设计的分工上疑问更多。其实,面向对象的分析、设计方法并没有强调结构化方法那样的阶段性,因此一般不引入概要、详细设计的概念。如果按照公司的文档体系,非要有这种分工的话,可以将包的划分、类及对象间的关系、类的对外属性、方法及协作设计看做 概要设计;类属性、方法的内部实现看做详细设计。

  1. 需求分析--产生软件功能规格说明书,需要确定用户对软件的需求,要作到明确、无歧义。不涉及具体实现方法。用户能看得明白,开发人员也可据此进行下面的工作(概要设计)。
  2. 概要设计--产生软件概要设计说明书,说明系统模块划分、选择的技术路线等,整体说明软件的实现思路。并且需要指出关键技术难点等。
  3. 详细设计--产生软件详细设计说明书,对概要设计的进一步细化,一般由各部分的担当人员依据概要设计分别完成,然后在集成,是具体的实现细节。理论上要求可以照此编码。

概要设计和详细设计的区别与联系

概要设计就是设计软件的结构,包括组成模块,模块的层次结构,模块的调用关系,每个模块的功能等等。同时,还要设计该项目的应用系统的总体数据结构和数据库结构,即应用系统要存储什么数据,这些数据是什么样的结构,它们之间有什么关系。 详细设计阶段就是为每个模块完成的功能进行具体的描述,要把功能描述转变为精确的、结构化的过程描述。

概要设计阶段通常得到软件结构图,详细设计阶段常用的描述方式有:流程图、N-S图、PAD图、伪代码等。

软件设计采用自顶向下、逐次功能展开的设计方法,首先完成总体设计,然后完成各有机组成部分的设计。根据工作性质和内容的不同,软件设计分为概要设计和详细设计。概要设计实现软件的总体设计、模块划分、用户界面设计、数据库设计等等;详细设计则根据概要设计所做的模块划分,实现各模块的算法设计,实现用户界面设计、数据结构设计的细化,等等。

概要设计是详细设计的基础,必须在详细设计之前完成,概要设计经复查确认后才可以开始详细设计。概要设计,必须完成概要设计文档,包括系统的总体设计文档、以及各个模块的概要设计文档。每个模块的设计文档都应该独立成册。

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