软件工程实验报告+物联网1201+钱晓雪+0909120615中南大学学生姓名钱晓雪学 号0909120615专业班级物联网工程1201班指导老师王斌老师学 院信息科学与工程学院完成时间2015年5月软件工程实验报告 目录1、实验1 需求分析实验-32、 实验2 设计实验-203、实验3 编码及测试实验-254、 结束语-40 实验一 需求分析实验任务书一 实验目的阅读“办公自动化烟站管理项目”文档及相关PPT，学习需求说明书的撰写；掌握撰写需求说明书需要的各种技术工具；理解“需求跟踪矩阵”并自己可以编辑。二 实验内容1）阅读“办公自动化烟站管理项目”用户需求说明书以及用户需求规格说明书，理解用户需求说明书和用户需求规格说明书里的内容组织方式以及它们之间的差别。2）掌握撰写需求说明书需要的各种技术工具，如：VISIO或MS PowerPoint，MS Project 和 Powerdesigner等工具；3）使用VISIO或MS PowerPoint完成部分界面原型设计;4）理解“需求跟踪矩阵”并自己可以编辑。三 实验结果1.理解用户需求说明书和用户需求规格说明书里的内容组织方式以及它们之间的差别。答：内容组织方式是一致的，都由前言、项目目标、项目概述、功能性需求、非功能性需求和附件六部分组成。前言又都包含了：目的、读者对象、项目背景和参考文档；项目概述都包含了：需求范围和总体框架；功能性需求都包含：总体流程、功能分类和功能描述；非功能性需求包括：软件需求和硬件需求。 用户需求说明书是用户的需求，需要和用户确认的；而需求规格说明书是系统需求主要是对内的，而且需求管理的时候也需要用到用户需求。用户需求说明书是给用户看的，用户需求说明读者对象是公司相关人员和烟站项目涉及的相关业务人员；而需求规格说明书给程序员看的或者负责开发该项目的承包商（这里是拓维）相关人员和烟站项目涉及的相关业务人员。用户需求说明书是软件设计的根本，用户需要签字画押，详细设计是基于这个写的。从更专业更精细的角度来说，需求规格说明书一般是对某个市场或者是客户群来讲的，类似于调研报告，重点是体现出产品要满足哪些功能，哪些是重点、热点，从业务规则讲起的，细一点偏向于软件的概要设计。是从开发、测试的角度去讲产品功能，里面要包含原型界面、业务接口、活动图等。用户需求说明书：是根据与现场实际客户进行沟通，把客户的需求进行整理，CMMI中有标准的模板，重点是站在客户的角度讲产品功能。 用户需求说明书的优点：用户的语言与设计人员的语言是不同的，所以需要有面向不同人员的文档。缺点：层次越多，信息损失的越多，误解的概率就越大。权衡的结果：基本上是依据项目的规模而定。2.掌握撰写需求说明书需要的各种技术工具 VISIO：以可视方式传递重要信息、将形状拖放到到绘图中，以简单、快捷的方式就复杂信息、系统和流程进行可视化处理。3.使用VISIO或MS PowerPoint完成部分界面原型设计;1）烟站管理界面（2）烟站人员档案管理（3）烟站信息管理（4）人岗管理4.理解“需求跟踪矩阵”需求跟踪矩阵（RTM）的作用（1） 在需求变更、设计变更、代码变更、测试用例变更时，需求跟踪矩阵是目前经过实践检验的进行变更波及范围影响分析的最有效的工具，如果不借助RTM，则发生上述变更时，往往会遗漏某些连锁变化。 （2） RTM也是验证需求是否得到了实现的有效工具，借助RTM，可以跟踪每个需求的状态：是否设计了，是否实现了，是否测试了。 需求跟踪矩阵的分类（1） 纵向跟踪矩阵，包括如下的3种： 需求之间的派生关系，客户需求到产品需求 实现与验证关系：需求到设计，需求到测试用例等 需求的责任分配关系；需求由谁来实现 （2） 横向跟踪矩阵： 需求之间的接口关系 实验2 设计实验室任务书一 实验目的 阅读并理解“办公自动化烟站管理项目”用户总体设计说明书、概要设计说明书、详细设计说明书；掌握撰写设计说明书的各种技术工具。二 实验内容1）阅读“办公自动化烟站管理项目”用户总体设计说明书、概要设计说明书、详细设计说明书，理解三个层次设计说明书的用途，以及内容组织方式和它们之间的差别；2）掌握撰写设计说明书的各种技术工具，如：VISIO或MS PowerPoint，MS Project 和 Powerdesigner等工具。 PDM文件需要Powerdesigner来打开阅读和编辑；3）使用VISIO或MS PowerPoint完成部分详细设计中的界面设计。三 实验结果1. 三个层次设计说明书的用途（1） 用户总体设计说明书： 软件设计采用自顶向下、逐次功能展开的设计方法，首先完成总体设计，然后完成各有机组成部分的设计。 把需求转换为可实现高性能的系统，使系统架构强壮，容易实施，而对需求进行分解设计。同时为详细设计提供设计规范和依据。明确系统的结构，此外总体设计还将给出内部软件和外部系统部件之间的接口定义，系统平台的搭建环境和相应的系统规程规范。为下一步系统设计给予规范和提供技术基础，作为开发过程中基本的大纲。（2） 概要设计说明书： 概要设计实现软件的总体设计、模块划分、用户界面设计、数据库设计等等；详细设计则根据概要设计所做的模块划分，实现各模块的算法设计，实现用户界面设计、数据结构设计的细化，等等。 概要设计是详细设计的基础，必须在详细设计之前完成，概要设计经复查确认后才可以开始详细设计。概要设计，必须完成概要设计文档，包括系统的总体设计文档、以及各个模块的概要设计文档。每个模块的设计文档都应该独立成册。（3） 详细设计说明书： 详细设计必须遵循概要设计来进行。详细设计方案的更改，不得影响到概要设计方案；如果需要更改概要设计，必须经过项目经理的同意。详细设计，应该完成详细设计文档，主要是模块的详细设计方案说明。和概要设计一样，每个模块的详细设计文档都应该独立成册。2. 三个层次内容组织方式（1） 用户总体设计说明书：内容：总则、概述、总体架构（软件体系架构、物理架构和数据流图）、系统接口（技术原则和传输方式）、平台搭建以及规范与规则（设计规范，设计规定和编程规范）。内容组织方式：由总到分，各个分部分是平行的。（2） 概要设计说明书： 内容：引言、总体设计（模块结构和函数组成）、功能模块设计（9个管理模块，每个管理模块都有：模块编号、模块说明、模块流程、模块结构和接口说明）、异常处理设计、运行设计、维护设计、人工干预以及规范与规则（规范都有专门的附件说明）。 内容组织方式：由总到分，后面的设计按照时间顺序来组织内容。（3） 详细设计说明书： 内容：前言、展现层设计、数据库设计。展现层设计包括：烟叶计划、生产过程、烟农、机构人员、权限五种管理。 内容组织方式：逐次功能展开。3.用户总体设计说明书，概要设计和详细设计的区别：用户总体设计说明书把需求转换为可实现高性能的系统，使系统架构强壮，容易实施，而对需求进行分解设计。同时为详细设计提供设计规范和依据。概要设计就是设计软件的结构，包括组成模块，模块的层次结构，模块的调用关系，每个模块的功能等等。同时，还要设计该项目的应用系统的总体数据结构和数据库结构，即应用系统要存储什么数据，这些数据是什么样的结构，它们之间有什么关系。 详细设计阶段就是为每个模块完成的功能进行具体的描述，要把功能描述转变为精确的、结构化的过程描述。实验3 编码及测试实验一 实验目的 学习“办公自动化烟站管理”项目文件代码的开发架构和编码风格，并针对实验1和实验2中的需求和设计说明书，选择一个模块进行开发。二 实验内容1）使用Visual Studio .net 平台打开“办公自动化烟站管理”项目文件，阅读管理端的部分项目代码，学习其开发架构以及编码风格；2）对已有的模块调试并编译通过，并针对实验1和实验2中的需求和设计说明书，选择一个模块进行开发。三 实验结果1. 开发架构（1）所给工程架构图 （2）系统架构图2. 编码风格（1） 正确无误，清晰可读；（2） 严谨单一，简洁方便； 第五章 结束语 这次软件工程实验要求我们独立通过阅读实验提供的文档，深刻理解了用户需求说明书和用户需求规格说明书的异同、“需求矩阵”的构成；学会了使用VISIO来完成原始界面的设计。这次的实验可以说是对之前学习的一个总结和应用，在这次实验中我学到了很多平时课堂上没有学到的新知识，加深了对原有知识点的理解，逐步从知识中总结出能被自己所用的小概念，或多或少的，觉得自己有所收获，也小有成就吧。在创建UML用例图时，把老师上课讲的内容结合起来，就比较轻松了。 当然，所有的一切成功完成设计都在于小心谨慎的应用所学知识，我明白，知识的应用比知识的记忆重要得多。经过这十周对软件工程实验的学习，让我更加了解到软件工程学习的重要性，通过对Visio的了解，从最基本的画图和添加数据库开始，我发现它确实有很多方便之处。 总之来说，通过这次的软件工程实验，我学到了不少知识，也学会了将获得的知识转化为自己的，将理论运用与实际相结合是我在此次课程设计中获得的最大收获。学习是一个不断积累和反思的过程，不论是掌握一门技术还是学好一门课程都不是一蹴而就的，软件工程博大精深，没有谁可以说是全部掌握的。在本次实验中，终于揭开了他们神秘的面纱。当然在实验中出现了很多的插曲，查阅书籍和网上咨询才弄懂了他们的来龙去脉，开始接触Visio时，那是一头雾水，根本不知从何下手。在参看了很多资料后，才能够自己着手画用例图。 平时的课堂教学都是纸上谈兵，实验才是我们学习知识、掌握技能的重点，在以后的学习中要的就是我们的实际的动手能力，如果我们在学习期间就是只学了书本上的知识，那样对理论的了解是不够深刻的，只有通过实验才能激发我们的学习兴趣。总之，我觉得实验才是检验理论的唯一标准。因此，今后还是要不断学习，勤动手勤思考，虚心问教。 当毫无头绪时，一个人的力量是微薄的，所以这就要求我们和同学一起讨论，一起研究，在激烈的争论中有所收获，也提高了我们思维的缜密度和扩展了思想的深度和广度。扬长避短，通过讨论和对书本的进一步深究理解，以及上网查询有关注意事项并上机调试，使我们在实验过程中加强了思维逻辑，深喑耐心细致十分重要，更懂得了实验不能求快，急于求成，只能稳扎稳打，步步推进。而我恩从中收获的，不仅如此，更为我们今后的学习与进步获得了一些经验，为明天积累下重要财富。虽然通过自己的努力，解决了许多从前没有遇到过的问题，但依旧有无数的难题摆在我们面前，重重叠叠的大山或许阻碍了我们的顺利前进，但山高人为峰，我们一定不会惧怕摆在前面的困难，不懈的女里奋斗，争取看到更多的阳光。