软件工程：概要设计与模块化实战

第五章 "总体设计" 是软件工程课程的核心内容，主要探讨如何根据用户需求创建一个结构化的软件系统。在软件开发过程中，总体设计阶段至关重要，它旨在将需求分析阶段获得的信息转化为具体的软件设计文档，确保软件的高效、可靠和易于维护。 总体设计的主要任务包括以下几个方面： 1. 明确设计目标：这一阶段的目标是根据用户需求确定软件的架构和组成部分，以便有效地组织和实现软件功能。 2. 结构化设计方法：采用结构化设计方法，将软件设计分为概要设计和详细设计两个阶段。概要设计关注软件的高层视图，而详细设计则深入到模块内部的细节。 3. 概要设计：在这个阶段，设计者会通过数据流图作为出发点，决定系统的实现方案，划分软件模块并定义它们的功能。此外，还会确定模块间的调用关系和接口，以及数据传递方式。设计过程中会涉及到模块化，即定义模块的边界、功能、输入输出和内部数据结构，以提高代码的可重用性和可读性。 4. 数据库设计：数据库设计是总体设计的一部分，涉及逻辑结构设计，包括表结构、字段定义和数据关系。 5. 文档编写：概要设计阶段需交付的关键文档包括： - 系统说明：如层次图、结构图或IPO图，展示软件结构和模块间的交互关系。 - 用户手册：更新和细化用户需求文档，提供操作指南。 - 测试计划：明确测试策略、方案和时间表。 - 实现计划：详细规划模块的实现步骤。 - 数据库设计结果：记录数据库设计的逻辑结构。 6. 模块化编程示例：通过计算斐波那契数列的函数 `fibo()` 和 `main()` 的例子，展示了如何将复杂问题分解为独立的模块（函数），每个模块负责一部分功能，提高代码的模块化程度。 总结来说，总体设计是软件工程中的关键环节，它不仅关注软件的结构设计，还包括文档编制、模块划分和接口设计，以及如何通过模块化来降低复杂性，确保软件质量。通过实践中的实例和规范的文档管理，开发者能够更好地组织和实现软件，满足用户需求。