软件工程期末大复习（三）

让我们来复习一下第三章的结构化分析与设计的内容，并做一些相关的题目。

3.1 概述

结构化分析与设计是一种系统开发方法，它强调将复杂问题分解成更小、更易于管理和解决的部分。这种方法基于结构化编程的原则，即通过将程序分解成模块来提高程序的可读性和可维护性。在系统分析与设计中，这意味着将系统分解成模块，每个模块都有明确定义的功能。

3.2 结构化系统分析

结构化系统分析是软件开发过程中的一个阶段，它涉及收集和分析用户需求，以便理解系统应该做什么。这个阶段包括以下几个步骤：

1. 需求收集：通过访谈、问卷调查等方式收集用户的需求。
2. 需求分析：分析收集到的需求，确定系统的功能和性能要求。
3. 数据流图（DFD）：使用数据流图来表示系统中的数据流动和处理过程。
4. 实体-关系图（ERD）：用于数据库设计，表示实体之间的关系。

3.3 结构化系统设计

结构化系统设计是将分析阶段得到的需求转化为具体的设计。这个阶段包括：

1. 模块划分：根据功能将系统划分为模块。
2. 模块接口设计：定义模块之间的交互方式。
3. 数据存储设计：设计数据库结构，包括表结构和索引。
4. 系统架构设计：确定系统的高层结构，如分层架构。

3.4 模块设计

模块设计是结构化设计的一个关键部分，它涉及将系统分解成更小的、可管理的部分。每个模块应该有一个单一的、明确的功能，并且模块之间应该尽可能独立。

相关题目及讲解

1. 题目：描述数据流图（DFD）的四个基本元素，并解释它们在系统分析中的作用。

   • 讲解：数据流图的四个基本元素包括：
     • 数据流：表示数据在系统中的流动。
     • 处理过程：表示系统中的数据处理功能。
     • 数据存储：表示系统中的数据存储位置。
     • 外部实体：表示系统外部的用户或其他系统。
       这些元素帮助分析人员理解系统中的数据如何被处理和存储，以及系统如何与外部世界交互。

2. 题目：解释为什么在结构化系统设计中模块化是重要的。

   • 讲解：模块化之所以重要，是因为它提高了系统的可维护性、可扩展性和可重用性。每个模块负责一个特定的功能，这使得修改、更新或替换模块变得更加容易，而不需要重写整个系统。此外，模块化还有助于团队协作，因为不同的团队可以同时在不同的模块上工作。

3. 题目：给出一个例子，说明如何使用实体-关系图（ERD）来设计数据库。

   • 讲解：假设我们正在设计一个图书馆管理系统的数据库。实体可能包括“书籍”、“作者”和“借阅者”。“书籍”和“作者”之间可能存在多对多的关系，因为一本书可以有多个作者，一个作者可以写多本书。我们可以用ERD来表示这种关系，并确定需要哪些字段（如书名、作者名、ISBN号等）以及如何通过外键来维护实体之间的关系。

选择题

1. 结构化系统分析中，以下哪项不是数据流图（DFD）的基本元素？
   A. 数据流
   B. 处理过程
   C. 数据存储
   D. 算法步骤

2. 在结构化系统设计中，模块化的主要目的是什么？
   A. 增加系统的复杂性
   B. 提高系统的可维护性
   C. 减少开发成本
   D. 限制团队协作

3. 实体-关系图（ERD）主要用于以下哪个阶段？
   A. 需求收集
   B. 系统分析
   C. 系统设计
   D. 编码实现

4. 结构化系统设计中的“模块接口设计”主要关注什么？
   A. 模块内部的代码实现
   B. 模块之间的交互方式
   C. 模块的测试方法
   D. 模块的部署策略

5. 结构化分析与设计中，以下哪项不是模块设计的原则？
   A. 高内聚
   B. 低耦合
   C. 单一职责
   D. 功能多样性

填空题

1. 结构化系统分析中，使用________来表示系统中的数据流动和处理过程。
   答案：数据流图（DFD）

2. 在结构化系统设计中，每个模块应该具有________，以确保模块之间的独立性。
   答案：单一职责

3. 结构化系统设计中的“系统架构设计”通常涉及到确定系统的________结构。
   答案：分层

4. 实体-关系图（ERD）中的________用于表示实体之间的关系。
   答案：关系

5. 结构化系统分析与设计中的“________”原则强调模块应该尽可能地独立，以减少模块间的依赖。
   答案：低耦合