2018年春季软工作业(4-5章)--参考答案1

在软件工程领域，理解和掌握需求获取与架构设计是至关重要的环节。本作业主要涵盖了第四章“捕获需求”和第五章“设计架构”的核心概念。 对于需求获取，这是软件开发过程的起点。1. 表达（Expression）是指将软件的行为用语言或模型清晰地表达出来。2. 需求获取（Elicitation）、分析（Analysis）、规格说明（Specification）和验证（Validation）是需求工程的四个主要阶段。3. 在这个过程中，涉及的角色包括客户（clients）、用户（users）、领域专家（domain experts）、市场研究员、律师或审计师以及软件工程师。4. 需求来源包括干系人的期望和需求（stakeholders wants and needs）、领域模型、现状模型、可重用的需求、建议的需求类型、现有文档、当前组织和系统。5. 需求可以分为功能需求（functional requirements）、质量（非功能）需求（quality (non-functional) requirement）、设计约束（design constraints）和过程约束（process constraints）。6. 需求定义（requirement definition）和需求规格说明（requirement specification）是需求管理的关键步骤。7. 数据库建模中，实体（entity）、属性（attribute）和关系（relation）是基本元素。8. 在系统流程图中，过程（process）、数据流（data flow）、数据存储（data store）和参与者（actor）是关键组件。9. 边界（boundary）用于区分系统内外。10. 抛弃式原型（throwaway prototype）和进化式原型（evolutionary prototype）是两种常见的原型设计方法。 接下来，我们讨论设计架构。1. 架构设计的结果（resulting）是软件的结构和组织。2. 构件（components）、连接器（connectors）和约束（constrains）是架构设计中的基本要素。3. 管道和过滤器（filter, pipe）模式常用于数据处理系统。4. 服务器（server）和客户端（client）模式是常见的分布式架构。5. 对等（peer）模式在现代网络中广泛使用。6. 订阅（subscribing）和发布（publish）模式是事件驱动或消息传递架构的一部分。7. 中央数据存储（central data store）和数据访问（data accessing）是数据管理的关键。 在具体练习中，学生应参考教材第四版的相应页码进行深入理解，如绘制UML用例图来表示在线电话目录系统，构建数据流图来描述其功能和数据流，以及识别不同架构模式的应用实例，如Piper和Filter模式在西安电子科技大学MIS系统中的应用，客户端/服务器模式在银行系统中的应用，对等模式在军事个人装备系统中的应用，以及订阅/发布模式在数据交换中的作用。 这些知识点是软件工程专业学生必须掌握的基础，它们为软件项目的成功实施奠定了坚实的基础。通过理解和实践这些概念，学生能够更好地理解如何有效地捕获和管理需求，以及如何设计出满足这些需求的高效、可扩展的软件架构。