清华大学殷仁昆教授详解IPO图：从销售报表设计到体系结构

在清华大学计算机系殷仁昆教授的《软件工程讲义》中，章节3.1至3.4详细探讨了软件工程中的核心概念和设计方法。这部分内容聚焦于软件设计，它是软件生命周期中的关键环节，旨在将抽象的需求转化为实际可执行的软件系统。 在第三章中，软件设计的概念被阐述为确定系统如何实现预设任务，涉及到四个主要的设计方面：数据设计、体系结构设计、接口设计和过程设计。数据设计通过实体关系图和数据字典将对象、关系和数据内容转化为数据结构。体系结构设计则关注软件组件间的交互关系，而接口设计则定义软件内部及与其他系统间的交互方式。过程设计则进一步将结构化成分转化为可执行的程序流程。 从技术角度看，软件设计分为概要设计和详细设计两个阶段。概要设计将需求转化为体系结构，定义系统接口，并确定全局数据结构。详细设计则深入到模块层面，明确算法和数据结构的实现细节。设计质量至关重要，因为它直接影响到后续的编码、测试和维护阶段。设计应具备可读性、易理解性，以支持未来的开发和维护工作，并且应尽可能地反映分析模型的要求，同时遵循分层结构和识别的设计模式。 软件设计被视为一种过程和模型，它通过迭代步骤进行，形成系统的不同视图。设计过程中必须确保满足所有显性和隐性需求，同时强调设计文档的清晰度，以便于开发者和维护人员理解和使用。设计模型的评估标准包括其层次结构的清晰性，以及是否全面展示了软件的功能、数据和行为。 在对应于H图框的详细IPO图（输入/处理/输出）中，如1.1.2框所示的“销售报表”部分，具体涉及到了对销售数据的处理，包括按销售地区和人员排序，计算地区销售总计、人员销售总计以及佣金。这一过程体现了结构化设计方法的应用，通过调用系统提供的子例程，如“文件SORT”来完成数据排序，进一步展示了软件设计中的功能划分和过程控制。 软件设计是软件工程中的核心技能，通过明确的目标、结构化的方法和清晰的模型，确保软件系统的质量和可维护性。在殷仁昆教授的课程中，学生可以深入学习这些设计策略和工具，为软件项目的成功实施奠定坚实的基础。