【软考-系统架构设计师】知识要点-12
2024-11-06
来源：爱问旅游网
结构化设计包含架构设计、接口设计、数据设计和过程设计等任务，是一种自顶向下、逐步求精和模块化的设计方法。主要步骤涉及概要设计与详细设计。概要设计主要设计软件结构，确定系统模块及其关系，通常使用结构图描述程序结构，并可辅助以层次图和HIPO（层次图加输入/处理/输出图）。
结构化设计中的结构图是基于数据流图进一步设计的，它将信息流分为交换流和事务流，并采用模块、调用和数据元素来描述系统。程序流程图和盒图是描述程序逻辑的工具，程序流程图直观易学，盒图符合结构化程序设计原则，具有明确的功能域和易于理解的控制结构。PAD（Problem Analysis Diagram）和PDL（Process Design Language）则是问题分析图和过程设计语言，分别用于问题描述和程序细节逻辑描述。
模块设计是将复杂问题分解为多个简单模块的过程，每个模块独立开发、测试，实现信息隐蔽和模块独立性原则。信息隐蔽原则要求隐藏程序内部细节，减少对外暴露，提高软件的可修改性、可测试性和可移植性。模块独立性原则强调每个模块完成单一功能，与其他模块联系简单，以提高系统结构的清晰度和稳定性。
面向对象方法强调以客观世界中的对象为中心，分析和设计与现实世界更为接近，易于理解和接受。基本概念包括对象、类、继承、泛化、多态、重载、消息通信等。面向对象分析的目标是开发一系列模型，描述计算机软件满足客户需求。UML（Unified Modeling Language）是面向对象建模的语言，将多种方法融合，用于系统的可视化建模。
在面向对象分析中，UML由构造块、公共机制和架构组成，包括用例图、类图、对象图、交互图、状态图和活动图等模型。类图和对象图用于描述类和对象模型，交互图展示对象之间的动态交互关系，状态图描述对象在其生命周期内的状态和状态转移，活动图描述操作或过程的执行流程。构件图和部署图则分别用于物理模型的构建和系统硬件的描述。
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