软件工程-实验指导书.doc

1、仲恺农业技术学院自编教材软件工程实验指导书王前 编（信息与计算科学专业用）计算科学系二七年九月印目 录实验一 软件项目管理实验 .5一、实验目的 .5二、实验要求 .5三、实验内容 .5四、实验提示 .5实验二 数据流图设计实验 10一、实验目的 10二、实验要求 10三、实验内容 10四、实验提示 10实验三 数据字典描述及系统结构图 12一、实验目的 12二、实验要求 12三、实验内容 12四、实验提示 13实验四 盒图与 PAD 图的画法及相互转换 17一、实验目的 17二、实验要求 17三、实验内容 17四、实验提示 17实验五 网络聊天室程序设计 20一、实验目的 20二、实验要求

2、20三、实验内容 20四、实验提示 20附录 A23- 3 -前 言软件工程是计算机科学与技术专业本科生的一门实践性较强的专业必修课程。软件工程实验是验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识，是软件工程课程中一个重要的、不可或缺的实践环节。其目的是使学生能够针对具体软件工程项目，全面掌握软件工程管理、软件需求分析、软件初步设计、软件详细设计等阶段的方法和技术，通过该课程实验使学生进一步理解和掌握软件开发模型、软件生命周期、软件过程等理论在软件项目开发过程中的意义和作用，培养学生按照软件工程的原理、方法、技术、标准和规范，进行软件开发的能力，培养学生的合作意识和团队精神，培养学生对技术文档的编写能力，

3、从而使学生提高软件工程的综合能力，提高软件项目的管理能力。通过实验训练，达到以下目的：使学生进一步了解和掌握软件工程原理，提高对实际项目的分析和设计能力，通 过 实 验 课 程 ， 熟 悉 和 基 本 掌 握 软 件 工 程 方 法 学 、 软 件开 发 的 过 程 ， 文 档 资 料 的 编 写 格 式 及 规 范 ， 全 面 领 会 和 贯 通 所 学习 的 理 论 知 识 ， 从 而 培养学生综合运用所学课程知识，分析解决问题的能力，培养学生理论联系实际作风，实事求是，严肃认真的科学态度和良好的工作作风，为今后从事科学研究工作打下基础。实 验 总 体 要 求软 件 工 程 实 验 要 求

4、 学 生 采 用 “项 目 小 组 ”的 形 式 ， 结 合 具 体的 开 发 项 目 进 行 设 计 。- 4 -具 体 要 求 如 下 ：1. 班 级 按 项 目 小 组 进 行 分 组 ， 每 组 不 得 超 过 6 人 ；2. 每 个 项 目 小 组 选 出 项 目 负 责 人 或 项 目 经 理 ， 由 项 目 经 理 召集 项 目 组 成 员 讨 论 、 选 定 开 发 项 目 ；3. 项 目 中 的 每 项 任 务 要 落 实 到 人 且 规 定 该 任 务 的 起 止 日 期 和时 间 ；4. 题 目 自 定 或 采 用 本 书 正 文 、 附 录 中 的 题 目 。- 5 -

5、实验一 软件项目管理实验一、实验目的1通过实验加深对软件项目管理中基本活动、基本概念的理解； 2掌握软件项目管理中任务表格、WBS 图、任务模型图、技能矩阵、组织结构图的画法、风险分析方法。二、实验要求 软件及功能简介：一个网络聊天室系统，由服务器和客户端两部分组成，用户通过客户端登录到服务器后，可以与其他登录到服务器的用户聊天，也就是说，用户可以在聊天室内发表言论，并且彼此之间能够看到对方的谈话。网络聊天室的总体目标是为网络用户提供一个方便易用的即时通信工具。需要实现以下一些基本功能：1）消息发送：用户可以发送消息给聊天室所有的或者指定的其他用户；2）消息接收：用户可以接受到其他用户发送给他

6、的消息；3）聊天室管理功能：聊天室管理员可以启动或者关闭聊天室服务，并且对于违反聊天室规则的用户可以强制其离开聊天室。三、实验内容 1）制定开发此软件系统的任务表格（ 任务要尽量想细一些 ）；2）画出 WBS 图；3）画出任务模型图；4）任选 4 个熟悉的小组成员（ 其中包括你自己，但其他 3 人并不参与你做本实验，甚至不知道你选择了他，只是作为假想的小组成员，为画技能矩阵的需要。本实验由你自行完成 ），画出小组成员的技能矩阵；5）根据项目小组分工画出组织结构图；6）制定一个风险分析表。四、实验提示本实验比较简单，下面仅将主要知识点提示如下：- 6 -1、任务表格任务是一项已经定义得很好的工作

7、，该工作可分配给一个项目参与者或分配给一个团队。任务是管理有关项目工作的最小的单元。任务包括对任务和持续时间的描述，还包括分配给所扮演角色的参与者。 2、WBS 图工作分解结构是一个要做工作的非常简单的模型。菱形符号表示整体与部分的关系,菱形符号一侧表示整体;三角形符号表示一般与特殊的关系,三角形符号一侧表示一般实体。3、任务模型图两条粗线段之间的各分支任务可以并行操作- 7 -4、技能矩阵技能矩阵是在项目中关于要完成任务的人的技能、知识和兴趣的一张简单表。5、组织结构图组织的表现及其信息结构通常叫组织图。下图为详细格式的组织结构图：- 8 -下图为常用组织结构图：6、风险分析表- 9 - 1

8、0 -实验二 数据流图设计实验一、实验目的1巩固数据流图的概念及数据流图各分层之间的关系；2掌握通过文字描述画出数据流图的方法；二、实验要求 1. 数据流图中的所有符号：数据加工、数据存储、数据流和数据源或终点实体都必须定义名称；2. 第 0 层和第 1 层数据流图之间必须保持平衡；三、实验内容 请根据以下描述画出定货合同管理子系统的第 0 层和第 1 层数据流图。该子系统共有三个加工：1）首先是“建立订货合同台帐”：从客户的订货合同和材料检验单及客户文件输入数据、输出形成合同台帐文件；2）然后是“分类合并”：从合同台帐文件输入数据，排序合并后形成合同分类文件；3）最后“打印”加工单元从合同分

9、类文件打印出合同分类表给合同管理员。四、实验提示1、顶层的数据流图- 11 -客 户 订 货 合 同 管 理 管 理 员订货合同材料检验单合同分类表合同台帐文件 合同分类文件订货合同存储客户文件2、一层的数据流图排 序 合 并 和 分类生 成 合 同 台 帐 加 工 打 印客 户订货合同材料检验单客户文件合同台帐文件合同分类文件订货合同存储保存管 理 员合同分类表提取文件- 12 -实验三 数据字典描述及系统结构图一、实验目的1练习数据字典的描述；2掌握通过数据流图设计系统结构图的方法。二、实验要求 1、使用定义字典的相关常用符号；2、基本符合现实中的情况。三、实验内容 1、定义下表的数据字典

10、。要求： 学号 姓名 性别出生年月 民 族政治面貌 户口所在考生类别 毕业类别毕业中学 身 份 证有何特长2、将如下数据流图转化为系统结构图。提示：1）图中含字符“P”的加工框代表一个变换，含“D”的加工框代表一个调度中心；2）其他不含字母的加工框代表普通的输入输出或简单的处理。- 13 -413 ( D )61 15 （ P ）71 21 028 （ P ）9AKJIHFEDCBNMGLO四、实验提示1、基本符号如下：数据结构的描述数据结构的描述符符 号号 含含 义义 举举 例例 被定义为被定义为 与与 x = a b.,. 或或 .|. 或或 x = a,b， x = a|b . 或或 m

11、.n 重复重复 x = a， x = 3a8(.) 可选可选 x = (a)“.” 基本数据元素基本数据元素 x = “a”连结符连结符 x = 192、仿照存折的数据字典描述- 14 -存折格式存折格式 存折户名所号帐号开户日性质（印密）存折户名所号帐号开户日性质（印密） 1存取行存取行 50 户名户名 2字母字母 24 所号所号 “001”“999” 帐号帐号 “00000001”“99999999” 开户日年月日开户日年月日性质性质 “1”“6” 注：注： “1”表示普通户，表示普通户， “5”表示工资户等表示工资户等 印密印密 “0” 注：印密在存折上不显示注：印密在存折上不显示 存取

12、行日期（摘要）支出存入余额操作复核存取行日期（摘要）支出存入余额操作复核3、数据流图映射为系统结构图1）变换型映射- 15 -1 56432BA CDEGFG映射为： 系 统 输 出 控 制输 入 控 制 变 换 控 制2 645312）事务型映射- 16 -映射为下图（略去了分支的细化）： 系 统 调 度21A通 路 控 制 B通 路 控 制 C通 路 控 制- 17 -实验四 盒图与 PAD 图的画法及相互转换一、实验目的1. 掌握详细设计工具盒图及 PAD 图的画法，能根据盒图及 PAD 图进行程序编写；2. 掌握 PAD 盒图和 PAD 图之间的转换。二、实验要求 1. 根据所给代码画

13、出完整的盒图；2. 利用 Microsoft visio 画图；3. 利用 Microsoft visio 画图。三、实验内容 1、根据程序代码画出盒图。2、将“1”中画好的盒图转化为 PAD 图。四、实验提示1、盒图基本结构及举例- 18 -2、PAD 图结构及举例3、转换举例- 19 -转换为：- 20 -实验五 网络聊天室程序设计一、实验目的1. 掌握可行性研究、需求分析概要设计、详细设计的基本方法及相关阶段文档的编写；2. 掌握软件测试的基本方法；3. 掌握网络编程的技巧。二、实验要求 1. 书 写系统的需求规格说明书；2. 书 写系统的概要设计说明书；3. 书 写 系 统 的 详 细

14、 设 计 说 明 书 ；4. 书 写 系 统 的 项 目 开 发 计 划 ；5. 提 供 源 码 并 进 行 演 示 说 明 。6. 书 写 系 统 的 使 用 说 明 书 ；三、实验内容 设计一个网络聊天室系统，要求实现以下一些基本功能：1、设计友好美观的用户界面；2、消息发送：用户可以发送消息给聊天室所有的或者指定的其他用户；3、消息接收：用户可以接受到其他用户发送给他的消息；4、聊天室管理功能：聊天室管理员可以启动或者关闭聊天室服务，并且对于违反聊天室规则的用户可以强制其离开聊天室。四、实验提示1、系统注册界面参考如下：- 21 -2、主界面参考：3、系统注册信息- 22 -packag

15、e test;import java.sql.*;public class chatregString sDBDriver = “sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver“;String sConnStr = “jdbc:odbc:chatreg“;Connection conn = null;ResultSet rs = null;public chatreg() try Class.forName(sDBDriver); catch(java.lang.ClassNotFoundException e) System.err.println(“chatreg(): “ +

16、e.getMessage();public ResultSet executeQuery(String sql) rs = null;try conn = DriverManager.getConnection(sConnStr); Statement stmt = conn.createStatement();rs = stmt.executeQuery(sql); catch(SQLException ex) System.err.println(“aq.executeQuery: “ + ex.getMessage();return rs;- 23 -附录 A实验题目题目一：宠物商店电子

17、商务网站PetStore 是一个集客户购物、下订单、订单处理、销售统计等功能于一体的例子。通过浏览器，让客户可以查询宠物，把货物放入购物车，创建账户/登陆账户，创建订单，通过信用卡支付等。Petstore 划分成了多个模块，松耦合的设计架构，允许可以和多个数据源，EIS （企业信息系统）进行交互。功能如下： 用户注册/登陆/忘记密码/管理个人信息查询宠物购物车管理提交订单信用卡支付查询历史购物记录 宠物商店接受/处理订单消息手工接受/拒绝订单用 E-mail 来通知客户发订单给供应商销售统计 供应商接受订单派送货物给用户提供一个基于 web 的库存管理维护库存数据库- 24 -难点：购物车，业

18、务组件，MVC 架构精进：构造可复用的购物车题目二：高复用性的 Reusable BBS 论坛Reusable BBS 是一个可被复用的论坛。复用性体现在灵活配置（如用户级别可定义为高级用户、普通用户；金牌用户、银牌用户、铜牌用户、青铜用户等） 、与数据库松耦合、构件化设计（可嵌入到其他 Web 应用中） 、部署方便等。功能如下： 用户注册/登陆/忘记密码/管理个人信息查询帖子提问/结贴举报帖子（向栏目管理员）回答 栏目管理员查询帖子帖子置顶批注帖子管理栏目公告处理举报（警告/删除帖子）奖励用户（加分）举报用户（向论坛管理员） 论坛管理员查询帖子栏目管理（增减栏目，设置栏目管理员）删除用户配置

19、用户类型奖励用户（加分）查询统计信息（如用户数量、帖子数量等）- 25 -难点：解耦，前端组件，MVC 架构精进：1.构造可拆可聚的可复用构件集，包括登陆验证码控件、注册控件、浏览帖子控件等。2.考虑通过 Web Service 提供 BBS 服务。题目三：毕业设计指导网站毕业设计指导网站的目的是使学生和教师能够通过网络进行毕业设计辅导，这样能够得到最新的毕业设计信息，更好的辅导效果。内容如下： 学生注册/登陆/忘记密码/管理个人信息上传文件和下载文件向指导教师提问查询问题 教师登陆/忘记密码管理所辅导学生的账户上传文件和下载文件回答问题群发消息 管理员管理教师和学生信息查询统计数据（日问题量

20、，答疑率）提醒教师答疑发布公告群发消息难点：MVC 架构，数据库结构精进：1.加入评价机制（学生评价教师；系统根据网络利用效率评价教师对学生的指导质量等）- 26 -2.扩展文档管理功能（根据毕业设计的特点，催交/管理/评价学生在不同阶段上交的毕业设计文档）3.考虑适应所有学院/大学的毕业设计指导网站题目四：教务处课程网站教务处课程管理网站的目的是使教务处方便地管理学生的选课情况、学习成绩等信息，并通过该系统向学校的其他管理部门提供或获取数据。内容如下： 学生登陆/忘记密码查询成绩上传平时作业选课 教师登陆/忘记密码查询学生花名册布置作业批改学生作业提交学生成绩上传课程资料（教学大纲、教学日历

21、和课件等） 教务处管理学生的账户管理教师帐户发布公告启动/关闭课程注册功能查询成绩统计成绩数据提供查询学生成绩服务的接口 学生处提供学生信息导入的接口- 27 -难点：MVC 架构，选课规则（现行课、必修课、互斥课等）精进：1.通过 Web Service 提供服务或使用服务（如查询成绩服务和学生处学生信息获取服务） 3. 考虑通用的教务处课程网站题目五：公路沥青路面施工管理系统随着科学技术的迅速发展，很多负责公路施工的企业越来越多地求助于计算机的强大力量，来对路面施工的全过程进行质量动态实时监控和管理，实现从公路工程试验数据处理、公路工程施工质量动态管理、公路工程施工料品管理、拌和过程实时监控，到企业综合信息管理的大型综合管理系统，以改善企业内部以及整个供应链各个环节的管理、调度及资源配置，使得管理合理规范，优化业务流程，减低了因人工处理的费用及数据的差错，使企业降低运营成本、提高管理水平、增加竞争能力，给企业带来实实在在的效益提升。具体内容可参考东北大学软件工程课题组构建的企业项目库（参见课程网站） 。难点：繁杂报表的实现、需求的不确定性精进：为适应需求的不确定性，考虑构造可复用的构件，如菜单驱动的权限管理构件、与数据源低耦合的绘图构件、可定制数据格式和验证机制的文本编辑构件等。