軟件工程習(xí)題及解答

1、軟件工程第一章習(xí)題一、選擇題1、軟件是計算機系統(tǒng)中與硬件相互依存的另一部分，它是包括(?A?)、(?B?)及(?C?)的完整集合。其中，(?A?)是按事先設(shè)計的功能和性能要求執(zhí)行的指令序列。(?B?)是使程序能夠正確操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。(?C?)是與程序開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的圖文材料。供選擇的答案：AC.軟件?程序?代碼?硬件文檔?外設(shè)?數(shù)據(jù)?圖表2、開發(fā)軟件時對提高軟件開發(fā)人員工作效率至關(guān)重要的是(?A?)。軟件工程中描述生存周期的瀑布模型一般包括計劃、(?B?)、設(shè)計、編碼、測試、維護(hù)等幾個階段，其中設(shè)計階段在管理上又可以依次分成(?C?)和(?D?)兩步。供選擇的答案：A?程序開發(fā)環(huán)境?

2、操作系統(tǒng)的資源管理功能程序人員數(shù)量?計算機的并行處理能力B?需求分析?需求調(diào)查?可行性分析?問題定義C、D方案設(shè)計?代碼設(shè)計?概要設(shè)計?數(shù)據(jù)設(shè)計運行設(shè)計?詳細(xì)設(shè)計?故障處理設(shè)計?軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計3、從供選擇的答案中選出適當(dāng)字句填入下列關(guān)于軟件發(fā)展過程的敘述中的(?)內(nèi)。有人將軟件的發(fā)展過程劃分為4個階段：第一階段(19501950年代末)稱為“程序設(shè)計的原始時期”，這時既沒有(?A?),也沒有(?B?),程序員只能用機器指令編寫程序。第二階段(1950年代末1960年代末)稱為“基本軟件期”。出現(xiàn)了(?A?)，并逐漸普及。隨著(?B?)的發(fā)展，編譯技術(shù)也有較大的發(fā)展。第三階段(1960年代末1

3、970年代中期)稱為“程序設(shè)計方法時代”。這一時期，與硬件費用下降相反，軟件開發(fā)費急劇上升。人們提出了(?C?)和(?D?)等程序設(shè)計方法，設(shè)法降低軟件的開發(fā)費用。第四階段(1970年代中期現(xiàn)在)稱為“軟件工程時期”。軟件開發(fā)技術(shù)不再僅僅是程序設(shè)計技術(shù)，而是包括了與軟件開發(fā)的各個階段，如(?E?)、(?F?)、編碼、單元測試、綜合測試、(?G?)及其整體有關(guān)的各種管理技術(shù)。供選擇的答案：AD:匯編語言操作系統(tǒng)？虛擬存儲器概念高級語言結(jié)構(gòu)式程序設(shè)計?數(shù)據(jù)庫概念?固件模塊化程序設(shè)計EG:使用和維護(hù)？兼容性的確認(rèn)？完整性的確認(rèn)？設(shè)計？?？需求定義?圖象處理二、簡答題1、美國一家公司在1982年計劃用

4、FORTRA語言開發(fā)一個在VAX750計算機上運行的應(yīng)用程序，估計這個程序的長度為10000條FORTRAN!令。如果平均每人每天可以開發(fā)出10條FORTRAN!令，請問：(1) 開發(fā)這個應(yīng)用程序?qū)⒂枚嗌偃巳眨?2) 假設(shè)程序員的月平均工資為4000美元，每月按20個工作日計算，這個軟件的成本是多少美元？(3) 1982年VAX750計算機硬件價格約為125000美元，在那一年這個軟件的成本在總成本中占多大比例？(4) 20年后，一臺性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于VAX750的微型計算機的價格約為2000美元，這時軟件開發(fā)生產(chǎn)率已提高到平均每人每天可以開發(fā)出40條!令，而程序員的月平均工資也已漲到8000美元。

5、如果在2002年開發(fā)上述FORTRA應(yīng)用程序，則該軟件的成本在總成本中占多大比例？2、根據(jù)歷史數(shù)據(jù)可以作出如下的假設(shè)。(1)對計算機存儲容量的需求大致按下面公式描述的趨勢逐年增加：M=4080e0.28(Y-1960)(2)存儲器的價格按下面公式描述的趨勢逐年下降：P1=0.3*0.72Y-1974?(美分/位)如果計算機字長為16位，則存儲器價格下降的趨勢為：P2=0.048*0.72Y-1974?(美元/字)在上列公式中Y代表年份，M是存儲容量(字?jǐn)?shù))，P1和P2代表價格?；谏鲜黾僭O(shè)可以比較計算機硬件和軟件成本的變化趨勢。(1) 在1985年對計算機存儲容量的需求估計是多少？如果字長為1

6、6位，這個存儲器的價格是多少？(2) 假設(shè)在1985年一名程序員每天可開發(fā)出10條!令，程序員的平均工資是每月4000美元。如果一條!令為一個字長，計算使存儲器裝滿程序所需用的成本。(3)假設(shè)在1985年存儲器字長為32位，一名程序員每天可開發(fā)出30條!令，程序員的月平均工資為6000美元，重復(fù)(1)(2)題所問。3、美國某科幻電影中有一個描寫計算機軟件錯誤的故事，很富于戲劇性。故事情節(jié)如下：由計算機HAL控制的宇宙飛船在飛往木星的旅途中，飛機指揮員鮑曼和HAL之間有一段對話。鮑曼命令道：“HAL請對備用艙進(jìn)行故障預(yù)報測試?！?0秒鐘后HAL報告：“一切正常?！钡?，地面上的飛行指揮中心在重復(fù)

7、做了故障預(yù)測報告后，卻得出了相反的結(jié)論：“鮑曼，我是飛行指揮中心，你的計算機在預(yù)報故障時可能犯了錯誤，我們的兩臺HAL計算機都得出了和你的計算機相反的結(jié)論?！滨U曼用手指敲著控制臺說：“HAL,是不是有什么東西干擾了你，以致出了這個差錯？”“聽著，鮑曼，我知道你很想幫助我，但是我的信息處理是正常的。不信就查看我的記錄吧，你會看到它是完全正確的?！拔铱催^你的服務(wù)記錄，但是誰都可能犯錯誤啊?！薄拔也⒉还虉?zhí)己見，但是，我是不可能犯錯誤的?！薄拔?，我是飛行指揮中心，我們已經(jīng)徹底分析了你所遇到的麻煩，我們的兩臺計算機得出了完全一致的結(jié)論。問題出在故障預(yù)報系統(tǒng)中，我們確信是程序設(shè)計有錯誤。你必須斷開你的計算

8、機并改為地面控制模式，我們才能改正這個錯誤.”當(dāng)鮑曼斷開計算機時，HAL立即又把自己接了上去。最后，鮑曼只好拆下計算機的存儲器，才得以控制他的宇宙飛船。請問：（1）為什么鮑曼拆下存儲器就能擺脫計算機的干擾而獨自控制宇宙飛船？我們現(xiàn)在遇到的軟件問題有這么嚴(yán)重嗎？（2）如果不依靠飛行指揮中心，鮑曼怎樣才知道HAL的故障預(yù)報有問題？（3）應(yīng)該怎樣設(shè)計計算機系統(tǒng)，才能避免出現(xiàn)故事中描述的這類問題？4、什么是軟件工程？它與軟件工程方法學(xué)有何關(guān)系？5、為什么說分階段的生命周期模型有助于軟件項目管理？6、什么是里程碑？它應(yīng)該有哪些特征？7、假設(shè)要求你開發(fā)一個軟件，該軟件的功能是把讀入的浮點數(shù)開平方，所得到的

9、結(jié)果應(yīng)該精確到小數(shù)點后4位。一旦實現(xiàn)并測試完之后，該產(chǎn)品將被拋棄。你打算選用哪些軟件生命周期模型？請說明你作出選擇的理由。8、假設(shè)你被任命為一家軟件公司的項目負(fù)責(zé)人，你的工作是管理該公司已被廣泛應(yīng)用的字處理軟件的新版本開發(fā)。由于市場競爭激烈，公司規(guī)定了嚴(yán)格的完成期限并且已對外公布。你打算采用哪種軟件生命周期模型？為什么？第一章習(xí)題解答一、選擇題1、答案：A.,?B.,?C.分析：軟件是計算機系統(tǒng)中與硬件相互依存的另一部分，它是包括程序、數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔的完整集合。其中，程序是按事先設(shè)計的功能和性能要求執(zhí)行的指令序列。數(shù)據(jù)是使程序能夠正確操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。文檔是與程序開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的圖文材

10、料。需要注意的是，程序與算法在含義上有不同：算法的每一條指令必須是最基本的、必須通過有限步做完，而程序沒有這個要求。2、答案：A.,?B.,?C.,?D.分析：有合適的程序開發(fā)環(huán)境可以提供有用的工具，大大提高開發(fā)人員的工作效率。軟件工程中描述軟件生存周期的瀑布模型一般包括計劃、需求分析、設(shè)計、編碼、測試和運行維護(hù)等六個階段。需求分析完成對軟件產(chǎn)品在功能、性能、用戶接口、運行環(huán)境、可靠性、安全性、開發(fā)資源、開發(fā)進(jìn)度、開發(fā)成本等方面的需求定義。問題定義、可行性分析、需求調(diào)查都可能是需求分析中要做的一部分工作。軟件設(shè)計在管理上劃分為概要設(shè)計與詳細(xì)設(shè)計兩個步驟。概要設(shè)計的目標(biāo)是建立軟件的體系結(jié)構(gòu)，完成

11、全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時進(jìn)行處理方式設(shè)計、運行配置設(shè)計、出錯處理設(shè)計、故障恢復(fù)設(shè)計等。詳細(xì)設(shè)計是對每一個模塊的操作的控制流程和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。3、答案：A.,?B.,?C.,?D.,?E.,?F.,?G.。注意，C與D的答案順序可互換。分析：在軟件發(fā)展的早期，匯編語言和高級語言尚未出現(xiàn)，人們只能用機器指令來編寫程序。為了好讀，有的指令系統(tǒng)可以用八進(jìn)制代碼書寫。其后，由于匯編語言的出現(xiàn)，人們擺脫了繁重的地址分配等工作，可以用符號編程。隨著高級語言的出現(xiàn)和普及，人們用近似于自然語言的語句編寫程序，大大減輕了程序員的負(fù)擔(dān)。高級語言的處理，從解釋執(zhí)行到編譯執(zhí)行，處理效率和存儲利用率不斷提高。結(jié)構(gòu)化

12、程序設(shè)計和模塊化程序設(shè)計是科學(xué)家為解決軟件危機，借用其它領(lǐng)域的技術(shù)改進(jìn)程序設(shè)計方法而提出來的。由于這些技術(shù)的使用，提高了程序的可讀性、局部性、抽象性、清晰性、簡單性、確定性、一致性等，降低了程序開發(fā)的費用。后來發(fā)展到軟件工程階段，明確地劃分了軟件開發(fā)階段，規(guī)范了軟件開發(fā)過程，明確了各個階段的任務(wù)以及應(yīng)交付的成果和里程碑，使得軟件開發(fā)逐步達(dá)到工程化和標(biāo)準(zhǔn)化。、二、簡答題1. 答：（1）?10000/10=1000（人日）開發(fā)這個應(yīng)用程序大約需用1000個人日。需要指出的是，上述工作量包括問題定義、可行性研究、需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼和單元測試、綜合測試等各個開發(fā)階段的工作量，而不僅僅是

13、編寫程序所需的工作量。（2）每月平均工作20天，故開發(fā)這個軟件需要用1000/20=50（人月）每人每月的平均工資為4000美元，因此這個軟件的成本大約為50*4000=200000（美元）（3）軟件成本與硬件成本之和為計算機系統(tǒng)的總成本。這個軟件的成本在總成本中所占的比例為200000/（200000+125000）=61.5%（4）在2002年開發(fā)這個應(yīng)用程序所需的工作量約為10000/（40*20）=12.5（人月）這個軟件的成本大約為12.5*8000=100000（美元）該軟件的成本在總成本中所占的比例為100000/（100000+2000）=98%2. 答：（1）在1985年對計

14、算機存儲容量的需求，估計是M=4080e0.28（1985-1960）=4080e7=4474263（字）如果字長為16位，這個存儲器的價格是P=0.048*0.721985-1974*4474263=5789（美元）（2）如果一條指令的長度為一個字，則使存儲器裝滿程序共需4474263條指令。在1985年一名程序員每天可開發(fā)出10條指令，如果每月有20個工作日，則每人每月可開發(fā)出10*20=200條指令。為了開發(fā)出4474263條指令以裝滿存儲器，需要的工作量是4474263/20022371(人月)程序員的月平均工資是4000美元，開發(fā)出4474263條指令的成本為(3)在1985年對存儲

15、容量的需求，估計為M=4080e0.28(1995-1960)=4080e9.8如果字長為32位，這個存儲器的價格是=7127(美元)在1995年一名程序員每天可開發(fā)出30條指令，每月可開發(fā)出600條指令，為了開發(fā)出可裝滿整個存儲器的程序，需用的工作量為開發(fā)上述程序的成本為3. 答：(1)計算機通過運行程序來控制宇宙飛船，而程序指令存放在存儲器中。拆下存儲器之后，計算機因取不來指令而無法運行程序，因此也就無法控制宇宙飛船了。我們現(xiàn)在遇到的軟件問題沒有這么嚴(yán)重，還沒有出現(xiàn)計算機不服從人的命令的情況。(2)除非鮑曼能親自分析有故障的部件，或者在計算機上還安裝有另外一套故障檢測系統(tǒng)，否則不依靠飛行指

16、揮中心他很難知道HAL的故障預(yù)報有問題。(3)應(yīng)該把HAL設(shè)計成具有若干個儲存的問題，供周期性測試之用。通過把應(yīng)有的測試結(jié)果和HAL實際測試結(jié)果加以比較的方法，有可能發(fā)現(xiàn)HAL的故障預(yù)報問題。此外，不論怎樣具體設(shè)計HAL系統(tǒng)，都應(yīng)該設(shè)置一種人工操作模式，并把人工操作模式設(shè)置為最高等級的控制模式，在任何情況下計算機控制都不能取消人工操作命令。4. 答：軟件過程是為了開發(fā)出高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品所需完成的一系列任務(wù)的框架，它規(guī)定了完成各項任務(wù)的工作步驟。軟件過程定義了運用技術(shù)方法的順序、應(yīng)該交付的文檔資料、為保證軟件質(zhì)量和協(xié)調(diào)軟件變化必須采取的管理措施，以及標(biāo)志完成了相應(yīng)開發(fā)活動的里程碑。軟件過程是軟件

17、工程方法學(xué)的3個重要組成部分之一。5. 答：軟件是計算機系統(tǒng)的邏輯部件而不是物理部件，其固有的特點是缺乏可見性，因此，管理和控制軟件開發(fā)過程相當(dāng)困難。分階段的生命周期模型提高了軟件項目的可見性。管理者可以把各個階段任務(wù)的完成作為里程碑來對軟件開發(fā)過程進(jìn)行管理。把階段劃分得更細(xì)就能夠更密切地監(jiān)控軟件項目的進(jìn)展情況。6. 答：里程碑是用來說明項目進(jìn)展情況的事件。通常，把一個開發(fā)活動的結(jié)束或一項開發(fā)任務(wù)的完成定義為一個里程碑。里程碑必須與軟件開發(fā)工作的進(jìn)展情況密切相關(guān)，而且里程碑的完成必須非常明顯(也就是說，里程碑應(yīng)該有很高的可見性)。7. 答：對這個軟件的需求很明確，實現(xiàn)開平方功能的算法也很成熟，因此，既無須通過原型來分析需求也無須用原型來驗證設(shè)計方案。此外，一旦實現(xiàn)并測試完之后，該產(chǎn)品將被拋棄，因此也無須使用有助于提高軟件可維護(hù)性的增量模型或螺旋模型來開發(fā)該軟件。綜上所述，為了開發(fā)這個簡單的軟件，使用大多數(shù)人所熟悉的瀑布模型就可以了。8. 答：對這個項目的一個重要要求是，嚴(yán)格按照已對外公布了的日期完成產(chǎn)品開發(fā)工作，因此，選擇生命周期模型時應(yīng)該著重考慮哪些模型有助于加快產(chǎn)品開發(fā)的進(jìn)度。使用增量模型開發(fā)軟件時