软件工程 课件 第4章 结构化编码和测试.pptx

Software第4章 结构化编码和测试本章首先介绍程序设计语言的类型和特点以及程序设计的风格，然后着重讨论程序效率分析方法中McCabe度量法，接着详细介绍各种白盒测试技术和黑盒测试方法，并以高校图书借阅系统为例进行程序效率分析以及白盒测试和黑盒测试，最后介绍软件测试的步骤。engineeringSoftware4.1 编码4.1.1 程序设计语言1．程序设计语言的分类和特点程序设计语言是用于书写计算机程序的语言，是一种实现性软件语言。最早的机器语言，到汇编语言，到现在的高级语言。语言的发展越来越规范、简单，代码的复用性越来越高。程序员逐渐从复杂的编码中解放出来，把精力专注在软件的效率、可靠性、可移植性、安全性、易用性等方面。engineeringSoftware4.1.1 程序设计语言程序设计语言按照级别可以分为两大类：低级语言和高级语言。低级语言包括机器语言和汇编语言，优点是执行速度快，但代码编写难度较大，可读性较差；另外，低级语言编写的程序与具体的机器有关，想要运行在不同的机器上，必须重写，但是在实现与硬件系统的接口部分时，易于实现、实现效率高。 高级语言的特点是在一定程度上与具体机器无关，具有可移植性；它更接近于人的思维，易于编程，易于阅读，易于修改。但是，运行高级语言程序时，需要先将其翻译成机器语言，运行效率相对较低；对硬件的可控性相对于低级语言较弱。engineeringSoftware4.1.1 程序设计语言2．程序设计语言的选择程序设计语言的选择直接影响到开发的难度和软件的质量，所以，程序设计的第一项工作就是语言的选择。我们不能顺应潮流选择当时比较流行的程序设计语言，而是要考虑我们要开发的系统的应用领域、硬件设备和开发人员的熟练程度以及用户的特殊要求等方面问题。3、程序设计语言选择实例高校图书借阅系统：如果要设计一个移动APP，那么开发环境一定要跟绝大部分手机的系统兼容，所以一般会采用Android的开发环境下的JAVA程序设计语言。如果要设计一个Web网站，那么可以根据用户的需要和程序员的技能选择C++、JAVA、Python等程序设计语言。engineeringSoftware4.1.2 程序设计风格1、源程序文档化（1）标识符的命名：选择精练的意义明确的名字。（2）使用注释：好的程序编码，注释行占到整个源程序的1/3到1/2。 （3）程序的视觉组织：利用空格、空行和缩进增加程序的层次性和清晰度。2.数据说明标准化（1）数据说明的次序规范化：数据属性容易查找，利于测试，排错和维护。（2）说明语句中变量安排有序化：一个说明语句中多个变量名应当按字母的顺序排列。（3）使用注释说明复杂数据结构：说明在程序实现时这个数据结构的固有特点。engineeringSoftware4.1.2 程序设计风格3.语句结构简单化（1）在一行内只写一条语句（2）程序要能直截了当地说明程序员的用意。（3）除非对效率有特殊的要求，程序编写要做到清晰第一，效率第二。（4）尽量只采用三种基本的控制结构来编写程序。（5）避免采用过于复杂的条件测试。（6）数据结构要有利于程序的简化。（7）要模块化。确保每一个模块的独立性。（8）从数据出发去构造程序。（9）不要修补不好的程序，要重新编写。engineeringSoftware4.1.2 程序设计风格4.输入/输出方法规范化输入和输出的方式和格式应当尽可能方便用户的使用。（1）输入数据都要检验，检查输入项的各种重要组合的合理性，允许使用自由格式输入，允许缺省值；（2）输入的步骤和操作尽可能简单，保持简单格式；（3）输入一批数据时，使用输入结束标志；（4）使用提示符提示交互输入的请求，指明可使用选择项的种类和取值范围。（5）对输入/输出格式有严格要求时，应保持要求的一致性；（6）给所有的输出加注解。engineeringSoftware4.1.2 程序设计风格总之，结构化程序设计应遵循的重要原则：（1）使用语言中的顺序、选择、重复等有限的基本控制结构表示程序逻辑。（2）选用的控制结构只准许有一个入口和一个出口。（3）复杂结构应该用基本控制结构进行组合嵌套来实现。engineeringSoftware4.1.3 程序效率分析有时因为过程或模块过于复杂，不知道哪种更合适，可以用复杂性度量来帮助选择方案。模块内程序的复杂性，度量方法：1.代码行度量法统计一个程序模块的源代码行数目，适用于控制结构比较简单的模块。2.McCabe度量法 McCabe度量法是一种基于程序控制流的复杂性度量方法，又称环路复杂性度量。 McCabe认为程序的复杂性很大程度上取决于程序图的复杂性，单一的顺序结构最为简单，循环和选择所构成的环路越多程序就越复杂。engineeringSoftware4.1.3 程序效率分析使用程序