软件工程实验3云大Word格式.docx
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软件工程日期：
成绩：
实验三软件设计
【实验目的和要求】
1明确软件体系结构在软件设计中的重要性，掌握三种互补的软件体系结构类型，组成、模块分解和控制，掌握如何用参考体系结构来沟通体系结构概念和评估体系结构。
2使学生掌握典型分布式软件系统体系结构参考模型。
3使学生掌握典型应用体系结构参考模型
4使学生掌握面向对象设计方法
[实验内容]
1构造一个表，列出教材中第11章中讨论的各种体系结构参考模型的优缺点。
1）Ashareddatarepositorystyle;
•Advantages
a.Efficientwaytosharelargeamountsofdata;
b.Sub-systemsneednotbeconcernedwithhowdataisproduced.
c.Centralisedmanagemente.g.backup,security,etc.
d.Sharingmodelispublishedastherepositoryschema.
•Disadvantages
a.Sub-systemsmustagreeonarepositorydatamodel.Inevitablyacompromise（折中）;
b.Dataevolutionisdifficultandexpensive;
c.Noscopeforspecificmanagementpolicies;
d.Difficulttodistributeefficiently.
2）Asharedservicesandserversstyle;
a.Distributionofdataisstraightforward（直接的）;
b.Makeseffectiveuseofnetworkedsystems.Mayrequirecheaperhardware;
c.Easytoaddnewserversorupgradeexistingservers.
a.Noshareddatamodelsosub-systemsusedifferentdataorganisation.Datainterchangemaybeinefficient;
b.Redundantmanagementineachserver;
c.Nocentralregisterofnamesandservices-itmaybehardtofindoutwhatserversandservicesareavailable.
3）Anabstractmachineorlayeredstyle.
2基于第11章中的软件体系结构参考模型，为火车站售票系统建立一个软件体系结构，并给出理由。
火车站售票系统可以是一个C/S体系结构，一条路线上会有很多个站，每一个站都可能会有多个售票窗口。
站与站之间，同一个售站的各票窗口之间，都会涉及数据同步，购票操作互斥等。
这些都需要各实体间进行通信。
C/S体系结构可以处理这一系列数据同步和访问互斥等问题。
3假设要开发一个股票信息系统，给客户提供对公司信息的访问并能利用仿真系统对各种豆子情形作出评估。
不同的客户会根据他们的经验而采取不同的投资方式，而且购买的股票类型也不同。
为系统提出一个分布式体系结构，指出各个功能实在哪里实现的，并对该模型进行评价。
1）市场信息采集系统负责采集市场上个公司的信息市值信息，采集到的信息传导数据库。
2）仿真系统负责对数据库所记录股票信息进行加工，作出评估。
3）交互式界面查询数据库，了解市场信息，参考仿真系统提，作出购股决策。
4使用第13章中介绍的4中应用类型，对下列系统进行分类，并解释理由：
超市销售点系统:
Client-server模型既可，因为它相比其他的模型要简单的多，同时又易于实现。
杂志订阅付费系统:
可以使用Client-server模型和抽象机模型，因为使用Client-server模型是因为这个模型实现比较简单，使用抽象机模型是因为他要很多子系统模型的接口。
相片存储、编辑系统:
使用Objectmodel模型较好，因为相片的存储和编辑的实现可能较难，因此需要把每个实现都用一个对象实现就容易的多，但在结合前面的抽象机模型也是可以的。
给盲人用于使用的阅读web页面系统:
库存管理系统，能跟踪所存储的货物的种类并能在商品库存低于某个阈值是自动生成新货的订单:
使用Client-server模型和Objectmodel模型较好，因为这两个模型都可以把所开发的系统实时化，同时把各个功能分为不同的对象容易多系统的功能的管理和开发。
5对UML中的类图、对象图、状态图、顺序图、部署图、包图说明其特征，并举例说明各自使用特点。
1）类图（Classdiagram）提供了对类及其关系进行建模的一种他图形化的表示方法，因此他也描述了可能存在的对象。
对于抽象建模和设计实际的程序，类图都是有用的。
他们非常简洁，易于理解，并且在实践中很好用。
如下类图，显示了一个类WashiingMachine，它有若干方法，及若干属性：
2）对象图显示了单独的对象及其关系。
对象图有利于记录测试用例及讨论示例。
一个类图相当对象图的无限集。
如下对象图为类WashingMachine的一个对象：
3）状态图以状态为节点，以迁移为弧。
状态图详细说明了由事件序列引起的状态序列。
状态名在状态图的作用域内必须是唯一的。
类中所有对象都执行该类的状态图，状态图会建模累的公共行为。
4）顺序图显示了交互的参与者以及参与者之间的消息顺序。
顺序图也显示了系统为执行全部或部分用例而与其参与者的交互。
5）部署图显示了系统的物理体系结构。
6）包图显示了设计的层次结构。
这些图对于组织许多不同类型的元素将非常有用。
如下图为一个存货系统的包图：
6简要阐述是比对象的基本过程，并讨论设计模式如何在面向对象的设计过程中进行应用。
设计模式的描述信息：
1）模式的名字
2）模式的意图
3）激发模式动机的“设计压力”
4）缓解这些压力的解决方案
5）实现该解决方案所需的类
6）解决方案类中的责任和协作
7）导致有效设计的指导原则
8）原代码例子或原代码模板
9）对相关设计模式的交叉引用
设计模式名字本身是一个抽象，它传达关于其适用性和意图的有意义的信息；
设计压力描述和模式将被应用到的软件部位相关的数据、功能和行为需求，压力也限制了设计将被导出的方式，本质上来说，设计压力描述使得设计模式可以被应用所必须存在的环境和条件。
模式特征指明了设计中可以被调整以使得模式能够适应一系列问题的属性，这些属性表示了设计中可以被搜索（通过数据库）以使得合适模式能够被找到的特征。
从中也能看出，软件复用中的一个关键问题是如何在成百上千候选模式中找到合用的模式。
在设计阶段一般采用的模式形式主要是“导致有效设计的知道原则”，通过使用在特定任务或问题下适用的设计模式，在原则的指导下可以帮助设计者在OOD的过程中尽量使用这些广为使用并能导致优秀设计的思维方式进行设计。
7结合第14章内容，对气象台系统个给出详细设计，要求对图14-10中的对象给出借口描述，可以用Java，C++或UML。
1）类图
2）状态图：
3）用例图：
用例描述：
4）顺序图
5）结构规约：
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