软件开发工具识记内容.docx
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软件开发工具识记内容
软件开发工具理论
1．1软件开发工具的由来
软件开发工具：
在高级程序设计语言的基础上，为提高软件的质量和效率，从规划、分析、设计、测试、成文和管理各方面，对软件开发者提供各种不同程度帮助的一类广泛的软件。
软件开发工具的发展阶段及特点。
1.利用通用软件作为辅助工具的阶段。
有许多工作是通用软件无法完成的。
通用软件完成某些工作也不能反映其逻辑内涵。
常常遇到难于保持一致性的困难。
2.专用的软件开发工具的阶段。
对软件的开发缺乏全面的、统一的支持环境。
3.集成的软件开发环境阶段。
进入集成的软件开发环境阶段的标志是IBM在1989年提出的理论框架。
4.二十一世纪的软件开发新阶段。
有两个鲜明的特点，第一是面向网络，不仅基于网络，而且用于网络。
第二是开源软件的兴起和运用。
1．2软件开发工具的概念
1、简答：
软件开发工具概念的要点
（1）它是在高级程序设计语言之后，软件技术进一步发展的产物
（2）它的目的是人们开发软件过程中给予人们各种不同方面、不同程度的支持或帮助
（3）它支持软件开发的全过程，而不是仅限于编码或其它特定的阶段
2、认识软件开发工具的概念，应同时认识它的（继承性）与（创造性）（填空题）
3、简答：
软件开发新阶段的特点（表现）
（1）自动化程度的提高
（2）这一阶段的工作明确地把需求分析包括进了软件工作地范围之内，从而使软件开发过程进一步向用户延伸，离用户更近了。
（3）把软件开发工作延伸到项目及版本管理，从而超出了一次编程地局限，而扩展到了作为一个不断发展地客体生长完善地全过程。
（4）这一阶段的研究吸收了许多管理科学的内容与方法
4、第四代语言（4GL）：
原义是非过程化的程序设计语言。
针对以处理过程为中心的第三代语言，它希望通过某些标准处理过程的自动生成，使用户可以只说明要求做什么，而不把具体的执行步骤的安排交由软件自动处理。
1．3软件开发工具的功能与性能
2、总体设计包括软件的结构设计、公用的数据文件或数据库的设计、各部分的连接方式、信息交换的标准等
3、总体设计的成果是系统的总体设计文件及各个模块的设计任务书
4、总体设计文件包括结构图、模块清单、公用数据结构
5、简答：
软件开发工具的性能
（1）表达能力或描述能力：
选择软件开发工具时首先要考虑的
（2）保持信息一致性的能力
（3）使用的方便程度
（4）工具的可靠性可靠性：
在各种各样干扰下仍能保持正常工作，而不致丢失或弄错信息。
（5）对硬件和软件环境的要求
1．4软件开发工具的类别
1、按工作阶段划分（单选、多选题）
（1）设计工具如：
代码生成器、4GL、测试工具，出现最早数量最大的
（2）分析工具如：
数据字典管理系统、画数据流程图工具FLOW、画结构图或ER图的工具
（3）计划工具为（项目主管人员）服务的
2、按集成程度划分
（1）专用的、面对某一工作阶段或某一工作任务的工具
（2）集成化的、面对软件开发的全过程的工具
名词解释软件工作环境：
集成化的软件开发工具被称为软件工作环境。
3、按与硬件、软件的关系划分
（1）依赖于特定的计算机或特定的软件设计工具、集成化的软件开发工具
（2）独立于硬件与其他软件的分析工具、计划工具
第2章软件开发过程及其组织
2．1软件开发中的困难
1、软件开发的基本问题（单个程序员遇到的问题）两个转换（关键在于程序员的知识水平与实际经验）
（1）第一个转换是用户对软件功能的理解与程序员对软件功能的理解之间的转换
手段：
用尽可能标准化的方法编写程序设计任务书
（2）第二个转换解决的是人和机器之间的交流与协调问题：
人和机器之间的思维方式、工作方式上都有许多根本的区别。
2、简答：
大型软件开发中的困难
（1）一致性的保持成为十分困难的问题
（2）测试的困难大大增加。
水波效应：
当人们修改程序的某一处时，由于没有充分考虑到这一修改对相关部分带来的影响，结果出现了新的错误
“黑箱”检验方法：
输入一些信息，观察是否能否得出预期输出来判断
（3）工作进度难以控制
（4）文档与代码的协调十分困难
（5）版本更新带来的困难
3、简答：
大型软件开发困难产生的原因
（1）这些困难来自大系统的复杂性
（2）许多具有主动性的个人之间的组织与协调本身也会带来大量的困难
（3）各个应用领域之间的差别也导致这些困难的加重
（4）时间的因素、变化的因素也给软件开发工作开来许多困难
2．2软件开发方法的发展
1、简答：
结构化程序设计的思想和方法
思想：
把程序的结构分解成三种基本模块：
处理单元、循环机制、二分决策机制
方法（模块划分原则）：
（1）模块的功能在逻辑上尽可能地单一化、明确化，最好做到模块与任务地一一对应。
（2）模块之间的联系及其相互影响尽可能地少，对于必要地联系都应当加以明确地说明。
（3）模块的规模应当足够小，以便使它本身的调试易于进行。
2、简答：
软件工程的思想
（1）对软件开发过程进行规范，把开发过程分为：
需求分析、分析与设计阶段、编程阶段、测试阶段、使用及维护阶段五个阶段。
（2）在标准化方面，一方面是表达方式的标准化，另一方面是对工作的质量及检查制定标准。
3、简答：
面向对象的思想
（1）客观世界的任何事物都是对象，它们都有一些静态属性，也都有一些有关的操作。
作为一个整体，这些对象对外不必公开这些属性与操作，称为“封装性”（名词解释）
（2）对象之间有抽象与具体、群体与个体、整体与部分等几种关系。
（3）抽象的、较大的对象所具有的性质包括静态属性和动态操作，自然地成为它地子类地性质，不必加以重复说明或规定，这就是“遗传性”（名词解释）
（4）对象之间可以护送消息。
4、与即插即用的程序设计方法相关的概念有：
组件程序设计、组合文件、宏观程序设计
5、即插即用在软件生产过程中，一部分人专门生产软件组件，而另一部分人则设计整个软件的结构，并且把软件组件插入这个结构，以便迅速地完成大型软件地研制工作。
6、好的项目组：
（1）有严格的、成文的工作规范和文档标准，而且应当全体熟知，并且切实遵守
（2）人员之间有严格的分工，除程序员外，必须有专门的秘书（负责文档的手机、审核及保管），必须有专门的测试人员（负责测试和验收有关的部分），特别是要有专职的，不限于具体编程的项目负责人。
（3）每个项目都要事先制定详细的时间计划表，并且得到严格执行。
每一项目完成之后都有完整的资料，并得到妥善保存，一旦需要修改或更新版本时，可以立即使用。
第三章软件开发工具的理论基础
3．1软件开发过程的信息需求
1、软件开发工具对软件开发工作的支持是在信息管理和信息处理方面，即为软件开发工作者存储和管理某些信息。
）
2、简答：
软件开发过程中涉及的信息主要有哪些？
（1）有关系统环境、现状及需求的信息。
由用户提出。
（2）有关软件的功能设计与物理设计的各种信息。
由分析人员设计。
（3）软件成果本身，包括程序与文档。
由程序员编制。
（4）用户对系统的各种变更要求，以及系统的各种变更的记录。
3、简答：
对软件开发涉及的信息管理工作有哪些？
（1）许多信息需要长期保存，因为他们并非只用一次，而是需要不断更新，不断被调用。
（2）在许多环节上都要进行数据的转换或加工。
（3）还有大量的人与人之间的交流。
•软件开发工具是为上述四类信息的合理存储、正确转化、顺畅流通提供帮助。
（填空）
4、软件开发工具用到的理论和方法有6种：
概念模式、数据库技术、编译技术、人机界面、项目管理和版本管理、系统科学与系统工程理论
3．2概念模式及其作用
1、名词解释概念模式：
又称概念模型，原是认知科学中的一个用语，指人们在认识事物过程中，对某一事物或某一系统形成的抽象的、一般化的概念框架。
2、简答：
概念模式的作用和意义有哪些？
（1）概念模式是人们认识客观世界的一种方法、工具。
（2）概念模式是人们在长期的实践活动中逐渐形成的。
（3）概念模式总是在一定的理论思想指导之下形成的，同时又不断地根据实际情况得到修正。
（4）概念模式在认识过程中十分重要，同时作为（交流）与（表达工具）也是十分重要的。
3、概念模式有相对性，必须简单明了、易于理解。
•框图：
是人们在编写软件时最早使用的一种概念模式，它是用来描述程序执行的逻辑过程的，它把程序的基本步骤归纳为：
处理、判断、输入输出、起始或终结等几个基本功能。
•结构图：
表示大型软件的层次结构，即模块结构。
它以模块的调用关系为线索，从宏观上使人一目了然地掌握软件的全面。
•数据流程图（DFD）：
面对的是一个系统的信息流程，更多地用于描述某一业务处理系统的信息来源、存储、处理去向的全面情况。
它的基本思想是把信息流看作一个组织或系统运作的线索，力图简明扼要地勾画出全局。
•与结构图相比，DFD更适用于（客观描述），而结构图则着重于软件模块之间的（控制）。
•DFD的基本元素是（外部实体）（数据处理）（数据存储）
•实体关系图：
是一种用于描述静态数据结构的概念模式，它以实体、关系、属性三个基本概念概括数据的基本结构。
•数据字典（DD）：
是一种描述数据内容的概念模式，它用表格的形式列出数据的基本属性以及相互关系，它的雏形是编写软件时的变量说明或标识符清单。
•与ER图相比，更适于记录各种细节。
•时序网络：
主要用于描述系统状态及其转换方式，因此常常用于一些实时控制方面的软件的功能。
它的基本概念是状态与转换。
•10、计算机模拟模型：
是一种强有力的概念模式，它利用计算机大量、高速处理信息的能力，在计算机内设置一定的环境，又以程序来表现客观系统中的某些规律或规则，计算机可以在设定好的环境、按定好的规则高速运行，以便人们观察与预测客观系统的状况。
•11、直观模型：
用可视化的图标、图像、图标、甚至随手画的素描等元素描述心目中的系统。
3．3信息库及其一致性
1、传统的信息传递方式是通过（文档）形式交流的，主要有（系统说明书）（设计方案）（使用手册）（填空、单选、多选）
2、信息库：
是一个包罗万象的，随着项目进展而不断修改与补充的数据集合。
3、信息库研究中的核心问题是如何保持信息库的一致性
4、范围：
数据仓库>信息库>数据库
3．4人机界面及其管理
1、对于用户，界面就是系统本身。
2、简答：
用户界面的基本原则
（1）用户界面的主要功能是通信。
（2）界面必须保持一致
（3）界面必须使用户随时掌握任务的进展状况
（4）界面必须能提供帮助
（5）能可让程序多干，不可以让用户多干
3、人机界面设计时主要灵活性和一致性矛盾的权衡。
（填空）
4、AD/Cycle的系统结构模式SAA三个接口：
对程序员的接口CPI、对其他计算机系统的接口CCS、对用户的接口CUA
5、人机交互手段的八个方面：
键盘操作、屏幕滚动、菜单选择、帮助系统、鼠标操作、色彩应用、数据录入、信息显示。
3．5项目管理与版本管理
1、名词解释项目管理：
指与固定的生产线上的日常生产管理不同的，具有更大的变动性、时间性的一类管理任务。
2、简答：
项目管理的特点
（1）子任务多，关系复杂
（2）任务不可重复，形势不断变更
（3）协调组织的任务十分突出，资源浪费闲置的风险与合理地优化组合、提高效益的机会并存。
（4）信息处理工作的作用与意义更为突出。
浪费和效益究竟何者成为现实，取决于指挥决策的正确与否，而决策的正确则立足于这种管理工作。
3、软件开发最关键的问题是（进度）和（质量）
4、软件开发的项目管理不同于一般的管理的是（没有版本更新的问题）。
（单选）
5、简答：
项目管理的任务（目标）
（1）使产品（或工程）的质量得到有效的控制。
（2）保证整个系统按预定的进度完成。
（3）有效地利用各种资源，尽可能使资源的闲置与浪费减少。
（4）控制与降低成本。
6、项目管理中方法有工程计划网络方法，如棒状图、检查点方法、排队论等。
7、版本管理的方法：
规定计划、制定有关信息范围及收集管理方法、明确分工、贯穿项目管理的思想
8、项目管理与版本管理的重要依据（用户反馈信息）
第四章软件开发工具的技术要素
软件开发工具复杂、庞大，因此它的（功能设计）与（总体结构）是必须首先认真考虑的。
（填空、多选）
4．1基本功能与一般结构
1、简答：
软件开发工具的基本功能
（1）提供描述软件状况及其开发过程的概念模式，以协助软件开发人员认识软件工作的环境与要求、合理地组织与管理软件开发的工作过程。
（2）提供存储和管理有关信息的机制与手段。
（3）帮助使用者编制、生成及修改各种文档。
（4）帮助使用者编写程序代码，即代码生成。
（5）对于历史信息进行跨生命周期的管理，把项目运行与版本更新的有关信息科学地管理起来。
2、简答：
软件开发工具的一般结构
（1）总控部分和人机界面：
处于中心位置，是整个工具的信息入口和调度中心，是使用者和软件开发工具之间交流信息、实现所有的支持功能的桥梁。
（2）信息库及其管理：
信息库的结构框架反映了人们对软件产品及软件开发过程的基本看法，信息库内容的丰富程度则是软件开发工具的功能与作用的最根本的保证。
（3）代码生成和文档生成：
是软件开发工具的两种主要输出功能，是最重要的两个信息出口。
（4）项目管理和版本管理：
跨越生命周期的信息管理。
4．2总控部分及人机界面
1、软件配置或集成：
建立一个有效的总控部分，能够在各个具体工具之上实现信息的正确传递与转换，帮助人们完成上述协调与配合的工作，从而形成一个统一的、完整的支撑环境，并通过一个统一的、友好的人机界面与用户对话。
2、总控和人机界面是使用者和工具之间联系的桥梁，必须严格遵循面向（使用者）的原则。
（填空）
3、简答：
软件开发过程及其任务
（1）需求分析阶段：
任务是建立逻辑模型，包括企业模型、数据模型、信息流通模型
（2）分析设计阶段：
任务是完成系统的总体设计，包括数据结构的详细设计，处理过程的详细设计，子系统或模块的划分以及它们之间相互联系的具体规定。
（3）编码阶段：
指具体编写软件的阶段，这里是实际的程序代码的产生点。
（4）测试阶段：
任务是对已经完成的各个模块或子系统进行试算、调整，以便最终形成完整的软件。
（5）运行维护阶段：
任务是组织和管理软件的日常运行，收集运行中的状态信息及出现的问题并及时地进行局部的修改与完善。
4、软件开发工具的技术原则：
面向使用者、保证信息的准确传递、保证系统的开放性或灵活性。
（多选、填空）
5、理想的系统结构应当是模块式的、易于裁剪的（填空）
4．3信息库及其管理
1、（信息库）是软件开发工具的基础。
（单选、填空）
2、信息库的技术要素：
信息库的内容、信息库的组织方式、信息库的管理功能、历史信息的处理方法（多选）
3、简答：
信息库的内容
信息库中需要存放四大类信息：
（1）第一类信息是关于软件应用的领域与环境的状况。
包括这个应用领域中的有关实体及它们之间的相互关系的描述，软件要处理的信息种类、格式、流量，应用领域对软件的要求，使用者的情况、背景、工作目标、工作习惯等
（2）第二类信息是设计成果，包括逻辑设计与物理设计的成果。
主要包括数据流程图、数据字典、系统结构图、数据库的逻辑设计、各模块的设计要求以及由此形成的设计文档。
（3）第三类信息是运行状况与测试的记录。
包括投入运行前的测试方案及测试数据。
软件投入运行之后，应当对它的运行情况进行详细的记录，包括它的运行效率、作用、用户反映、故障情况、故障的原因及处理情况。
（4）第四类是有关项目管理与版本管理的信息。
包括项目的进度、过程、人员分工、资源投入、版本组织等。
5、简答：
信息库的管理功能
（1）具备一般的数据库的管理功能：
录入更新、使用查询、一致性维护等
（2）与一般数据库管理系统不同的两点：
信息之间逻辑联系的识别与记录
如何实现定量信息与文字信息的协调一致
6、历史信息处理的两个困难：
（历史信息的数量太大）（历史信息格式不一致）
解决方法：
第一个困难用（脱机备份）的方法，第二个困难用（加强标准化、稳定数据结构）的方法只能使问题得到一定程度的解决。
（选择）
4．4文档生成与代码生成
1、代码生成的输入：
信息库存储的有关信息、使用者通过人机界面输入的命令、参数及其它要求和用于生成代码的程序框架及组件
2、代码代码：
高级程序设计语言代码和机器语言
3、文档包括：
文章、表格、图形，表格比较容易输出，文章是最难处理的。
（选择、填空）
4．5项目管理与版本管理
1、项目管理与版本管理的核心问题是跨生命周期的信息管理问题，历史信息的处理是项目管理与版本管理的关键问题。
（单选、填空）
2、项目数据库：
是信息库的一个组成部分，它记录的是项目本身进展的各种有关信息。
3、简答：
项目管理的范围
（1）研究与确定开发工作的方针与方法
（2）开发任务的划分与分工
（3）资源状况，即有多少人力、物力、设备、软件、资金，它们现在都在做什么，是否得到充分利用，是否需要增加投入
（4）人员情况，每个人的进度如何，技术水平如何，是否需要重新培训，是否需要调动工作
（5）变更情况，需求有什么变更，环境有什么变更，人员有什么变更，在开发期间设备与技术有什么变更
（6）质量情况，检验的标准是什么，如何检验，由谁来检验，用什么数据检验。
4、版本信息包括版本的编号、功能改变、模块组成、文档状况、退出时间、用户数量、用户反映、封存情况
第五章软件开发工具的使用与开发
5.1购置与开发的权衡
1、（简答）购置与开发软件开发工具的权衡因素
（1）取决于准备开发的软件的性质与要求，这是决定购置还是自行开发的最基本的因素。
（单选）
（2）取决于开发人员对支持工作与支持程度的实际需要。
•软件开发人员包括项目负责人、程序员、资料员、测试人员（多选）
•工作环境也是决定购置工具还是自制工具的一个重要因素。
工作环境包括硬件配置、系统软件、数据库管理系统、网络通信（多选）
（4）人员的因素也是必须考虑的。
5.2软件开发工具的选择与购置
3、（简答）软件开发工具的购置方法与步骤
（1）明确购买软件开发工具的目的与要求，这是正确使用软件开发工具的基础工作
（2）明确购买软件工具的环境条件与制约条件
（3）市场调查
（4）对于可供选择的各种工具进行综合比较
（5）进行测试和检验
（6）正式签约购置
（7）安装与试用
5.3软件开发工具的使用
1、（简答）引入软件开发工具后的组织管理工作有哪些
（1）制定严格的使用制度
（2）纪录使用的详细过程
（3）培训使用人员
（4）经常进行审计与评价工作
名词解释：
审计：
是对一个系统的运行状况及效率进行检测与评价，以便进一步用好这个系统。
审计的范围：
包括恐惧使用的环境、人员、工作负担、工作效果、存在问题、改进方向等许多方面。
审计的基础是（日常纪录的信息）（填空）
5.4软件开发工具的开发
1、（简答）自发研制软件开发开发工具注意的问题
（1）首先需要从实际出发，设定现实的、有限的目标
（2）自行开发工具一定要坚持短小实用、逐步积累，避免期望过高、贪大求全。
（3）要注意文档的齐全与资料的积累
（4）开发面向实际应用领域的、商品化的软件开发工具，其难度要比开发为自己用的工具大得多
第六章软件开发工具的现状与发展
1.软件开发工具的发展趋势
1、简答：
软件开发工具的发展趋势
（1）智能化：
就是在软件开发工具的研究与使用中引入人工智能、神经网络等技术，使得软件开发工具对于不确定的信息、模糊信息具有更强的处理功能。
（名词解释）
（2）网络化：
网络的应用是计算机应用领域中的一个重要方向，目前利用网络提供条件提高工作效率的软件开发工具，以及在网络上开发应用软件工具，正在成为当前发展的一个热点。
（3）一体化：
一体化的趋势在80年代后期已经十分明显，进来关于信息库的内容及处理功能的讨论，从理论上为实现一体化提供了基础。
（4）标准化：
标准化的问题是由软件部件、组合软件的想法引起的，为了解决大型软件开发的困难，需要把软件开发工作分成两部分：
软件构件的开发和用这些构件组成大型软件，要做到这一点，软件构件必须实现标准化，用构件组成的大型软件的结构也必须符合一定的标准，否则就不可能提高生成效率。
软件开发工具实践
1.Eclipse的欢迎界面中包含的图标：
概况、新特点、实例、向导、工作台。
2.Eclipse工作台的组成：
菜单栏、工具栏（主工具栏、视图工具栏）、透视图（视图、编辑器）
3.Eclipse中常用的编辑器有哪些？
作用时什么？
C/C++编辑器——打开C/C++文件
文本编辑器——打开文本文件
任务编辑器——打开任务文件
二进制文件编辑器——打开二进制文件
Web浏览器——打开网页文件
4.Eclipse的主要用途是什么？
Eclipse是个开放源码的、基于Java的可拓展集成应用的程序开发环境。
其本身只是一个框架和一组服务，通过插件组件构建开发环境，Eclipse中的每样东西都是插件。
Eclipse最初主要是用来进行Java语言开发，此外还支持C/C++、C#、PHP、J2EE、Javascript等编程语言的插件，如CDT。
Eclipse作为一个框架平台还包括插件开发环境（PDE），这主要是针对希望拓展Eclipse的软件开发人员，运行他们构建与Eclipse环境无缝集成的工具。
5.试述Eclipse的体系结构。
Eclipse的体系结构主要包括四个部分：
（1）运行时内核。
平台运行库是内核，它在启动时检查已安装了哪些插件，并创建关于其注册表信息。
为降低启动时间和资源使用，平台运行库在实际需要插件时才加载。
（2）工作空间。
工作空间负责管理用户资源并负责通知其它插件关于资源变更的信息。
（3）工作台。
工作台为Eclipse提供用户界面。
（4）其它插件。
包括帮组组件、团队支持组件。
6.Eclipse中主要包含哪几种视图？
各自的作用时什么？
导航栏视图：
资源管理器视图，显示当前Eclipse集成环境中加载的所有项目和各个项目中的文件列表。
大纲视图：
显示当前活动编辑器中所打开文件的纲要，如函数、变量等。
控制台视图：
显示程序的输出内容。
错误视图：
编写代码时显示程序中的错误，提示用户及时改正。
搜索视图：
显示用户搜索结果
任务视图：
显示程序代码中未完成的任务，在代码中加一条以TODO开头的注释标记，就可以在任务视图中添加一项任务。
7.Eclipse重构功能的本质是什么？
包含哪些内容？
各种有什么作用？
在一个复杂的项目系统中，存在继承、联合等复杂的应用和交错使用的代码，而编程中调整代码以避免冲突也是很频繁的工作，使用Eclipse重构功能，可以在不影响程序行为的情况下进行系统范围内的代码更改。
主要包括：
（1）重命名变量：
重命名功能解决了变量、类、函数等重命名的所有问题。
（2）抽取方法：
将程序中多次出现的代码段抽取出爱形成方法，可以减少代码的长度并增加程序的可读性和易维护性，同时使方法的调用清晰简单。
（3）抽取常量：
抽取常量的本质是将程序中的数字、字符等定义为常量，使得对常量的调用和修改变得简单。
8.简述Eclipse搜索的类型及使用方式。
（1）使用查找/替换方法。
这是最基本的查找功能。
方法：
“Edit”菜单，“查找/替换（Find/Replace）”选项。
快捷键：
Ctrl+F
（2）使用Search菜单进行搜索
在EclipseCDT特有的Search功能中，可以执行文件、任务和C/C++搜索功能，这些搜索是针对带啊结构进行
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