软件工程基础：用况细化与设计子系统解析

"该资源是2011年王立福教授的软件工程课程中关于用况细化设计的讲解，涵盖了软件工程的基础、软件过程、需求、开发方法学以及CMM等内容，旨在帮助自学者深入理解软件开发的本质和实践。" 在软件工程中，用况细化设计是一个至关重要的步骤，它将需求阶段的用况进一步具体化，以便在设计阶段明确地描述系统如何响应这些用况。用况细化设计通常涉及以下方面： 1. **协作表达**：通过类图、交互图（如序列图或协作图）和正文事件流等方式，展示系统内部各个组件如何协同工作以实现用况。类图用于表示系统中的类和它们的关系，而交互图则直观地描绘了对象间的交互顺序。 2. **设计子系统**：设计子系统是将大型系统分解为更小、更易于管理的模块，每个子系统负责一部分功能。设计子系统有助于提高代码的可维护性和可扩展性，通过接口和实现关系，设计类和子系统之间的协作。 3. **设计类与接口**：设计类代表了系统中的实体或行为，而接口定义了类之间的交互方式。接口的实现（realize）关系确保了设计子系统中的类符合预定的交互规范。 4. **软件过程**：软件过程包括了从需求分析、设计、实现、测试到维护等一系列活动，以及这些活动的组织方式。理解和掌握软件过程有助于确保项目的顺利进行。 5. **软件需求与系统/产品规约**：软件开发始于需求，需求规约是项目开始的基石，同时也是测试和评估产品是否满足预期的依据。 6. **软件开发方法学**：包括结构化方法、面向对象方法、面向数据结构方法等，它们提供了不同的开发途径，帮助开发者根据项目特性选择合适的开发策略。 7. **CMM（能力成熟度模型）**：CMM提供了一套评估和改进软件开发过程能力的框架，以确保能够生产出高质量的产品。 8. **软件开发的本质**：软件开发的本质是将问题域的概念和逻辑映射到计算领域，包括数据抽象（需求分析、面向对象方法）、过程抽象（结构化方法）以及交互设计（面向对象方法）。 通过上述知识，自学者可以更好地理解软件开发的整体流程，从需求捕获到系统实现，再到质量保证，从而能够有效地开展软件开发和测评工作。