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秉既徐
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1 第 3 章计算机系统开发基础从历年的考试试题来看, 本章的考点在综合知识考试中的平均分数为 3.5 分, 约为总分的 5% 考试试题分数主要集中在系统开发模型软件测试项目管理基础知识这 3 个知识点上 3.1 考点提炼根据考试大纲, 结合历年考试真题, 希赛教育的软考专家认为, 考生必须要掌握以下几个方面的内容 : 1. 系统开发模型在系统开发模型方面, 涉及的考点有各种生命周期模型 ( 重点 ) 其中瀑布模型原型化方法演化模型增量模型螺旋模型喷泉模型 V 模型是需要重点掌握的考点 1 常见生命周期模型以下是对一些主要的开发模型和方法进行简单的介绍 1 瀑布模型瀑布模型也称为生命周期法, 是生命周期法中最常用的开发模型, 它把软件开发的过程分为软件计划需求分析软件设计程序编码软件测试和运行维护 6 个阶段, 规定了它们自上而下相互衔接的固定次序, 如同瀑布流水, 逐级下落采用瀑布模型的软件过程如图 3-1 所示图 3-1 瀑布模型图

2 第 3 章计算机系统开发基础 45 a. 软件计划 ( 问题的定义及规划 ): 主要确定软件的开发目标及其可行性 b. 需求分析 : 在确定软件开发可行的情况下, 对软件需要实现的各个功能进行详细分析需求分析阶段是一个很重要的阶段, 这一阶段做得好, 将为整个软件开发项目的成功打下良好的基础 c. 软件设计 : 主要根据需求分析的结果, 对整个软件系统进行设计, 如系统框架设计数据库设计等软件设计一般分为总体设计 ( 概要设计 ) 和详细设计 d. 程序编码 : 将软件设计的结果转换成计算机可运行的程序代码在程序编写中必须要制定统一符合标准的编写规范, 以保证程序的可读性易维护性, 提高程序的运行效率 e. 软件测试 : 在软件设计完成后要经过严密的测试, 以发现软件在整个设计过程中存在的问题并加以纠正在测试过程中需要建立详细的测试计划并严格按照测试计划进行测试, 以减少测试的随意性 f. 运行维护 : 运行维护是软件生命周期中持续时间最长的阶段瀑布模型是最早出现的软件开发模型, 在软件工程中占有重要的地位, 它提供了软件开发的基本框架瀑布模型的本质是一次通过, 即每个活动只做一次, 最后得到软件产品, 也称做线性顺序模型或者传统生命周期, 其过程是从上一项活动接收该项活动的工作对象作为输入, 利用这一输入实施该项活动应完成的内容, 给出该项活动的工作成果, 作为输出传给下一项活动 ; 对该项活动实施的工作进行评审, 若其工作得到确认, 则继续下一项活动, 否则返回前项, 甚至更前项的活动进行返工瀑布模型有利于大型软件开发过程中人员的组织与管理, 有利于软件开发方法和工具的研究与使用, 从而提高了大型软件项目开发的质量和效率然而软件开发的实践表明, 上述各项活动之间并非完全是自上而下的, 而是呈线性图式, 因此, 瀑布模型存在严重的缺陷 a. 由于开发模型呈线性, 所以当开发成果尚未经过测试时, 用户无法看到软件的效果这样, 软件与用户见面的时间间隔较长, 也增加了一定的风险 b. 在软件开发前期未发现的错误传到后面的开发活动中时, 可能会扩散, 进而可能会导致整个软件项目开发失败 c. 在软件需求分析阶段, 完全确定用户的所有需求是比较困难的, 甚至可以说是不太可能的 2 快速原型模型 3 演化模型演化模型 ( 变换模型 ) 是在快速开发一个原型的基础上, 根据用户在调用原型的过程中提出的反馈意见和建议, 对原型进行改进, 获得原型的新版本, 重复这一过程, 直到演化成最终的软件产品 4 螺旋模型

3 46 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 螺旋模型将瀑布模型和变换模型相结合, 它综合了两者的优点, 并增加了风险分析它以原型为基础, 沿着螺线自内向外旋转, 每旋转一圈都要经过制订计划风险分析实施工程客户评价等活动, 并开发原型的一个新版本经过若干次螺旋上升的过程, 得到最终的系统, 如图 3-2 所示图 3-2 螺旋模型图 5 喷泉模型喷泉模型对软件复用和生命周期中多项开发活动的集成提供了支持, 主要支持面向对象的开发方法喷泉一词本身体现了迭代和无间隙特性系统某个部分常常重复工作多次, 相关功能在每次迭代中随之加入演进的系统所谓无间隙是指在开发活动中, 分析设计和编码之间不存在明显的边界, 如图 3-3 所示 6 智能模型智能模型是基于知识的软件开发模型, 它综合了上述若干模型, 并把专家系统结合在一起该模型应用基于规则的系统, 采用归约和推理机制, 帮助软件人员完成开发工作, 并使维护在系统规格说明一级进行 7 V 模型在开发模型中, 测试常常作为亡羊补牢的事后行为, 但也有以测试为中心的开发模

4 第 3 章计算机系统开发基础 47 型, 那就是 V 模型 V 模型只得到软件业内比较模糊的认可 V 模型宣称测试并不是一个事后弥补行为, 而是一个同开发过程同样重要的过程, 如图 3-4 所示图 3-3 喷泉模型图图 3-4 V 模型图 V 模型描述了一些不同的测试级别, 并说明了这些级别所对应的生命周期中不同的阶段在图 3-4 中, 左边下降的是开发过程各阶段, 与此相对应的是右边上升的部分, 即测试过程的各个阶段请注意在不同的组织中, 对测试阶段的命名可能有所不同 V 模型的价值在于它非常明确地标明了测试过程中存在的不同级别, 并且清楚地描述了这些测试阶段和开发过程期间各阶段的对应关系 a. 单元测试的主要目的是针对编码过程中可能存在的各种错误例如, 用户输入验证过程中边界值的错误 b. 集成测试的主要目的是针对详细设计中可能存在的问题, 尤其是检查各单元与其他程序部分之间的接口上可能存在的错误 c. 系统测试主要针对概要设计, 检查系统作为一个整体是否有效地得到运行例如, 在产品设置中是否达到了预期的高性能 d. 验收测试通常由业务专家或用户进行, 以确认产品能真正符合用户业务上的需要 8 增量模型增量模型融合了瀑布模型的基本成分 ( 重复的应用 ) 和原型实现的迭代特征增量模型采用随着时间的进展而交错的线性序列, 每一个线性序列产生软件的一个可发布的增量当使用增量模型时, 第一个增量往往是核心的产品, 也就是说, 第一个增量实现了基本的需求, 但很多补充的特征还没有发布客户对每一个增量的使用和评估, 都作为下一个增量发布的新特征和功能这个过程在每一个增量发布后不断重复, 直到产生最终的完善产品增量模型强调每一个增量均发布一个可操作的产品增量模型像原型实现模型和其他演化方法一样, 本质上是迭代的但与原型实现不

5 48 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 同的是, 增量模型强调每一个增量均发布一个可操作产品早期的增量是最终产品的可拆卸版本, 但它们确实提供了为用户服务的功能, 并且提供了给用户评估的平台增量模型的特点是引进了增量包的概念, 无须等到所有需求都出来, 只要某个需求的增量包出来即可进行开发虽然某个增量包可能还需要进一步适应客户的需求, 还需要更改, 但只要这个增量包足够小, 其影响对整个项目来说是可以承受的采用增量模型的优点是人员分配灵活, 刚开始不用投入大量人力资源, 如果核心产品很受欢迎, 则可以增加人力实现下一个增量 ; 当配备的人员不能在设定的期限内完成产品时, 它提供了一种先推出核心产品的途径, 这样就可以先发布部分功能给客户, 对客户起到镇静剂的作用此外, 增量能够有计划地管理技术风险增量模型的缺点是如果增量包之间存在相交的情况且不能很好地处理, 就必须做全盘的系统分析增量模型将功能细化分别开发的方法适用于需求经常改变的软件开发过程中 9 原型方法软件原型是所提出的新产品的部分实现, 建立原型的主要目的是为了解决在产品开发的早期阶段需求不确定的问题, 其作用是明确并完善需求, 探索设计选择方案, 发展为最终的产品原型有很多种分类方法从原型是否实现功能来分, 软件原型可分为水平原型和垂直原型两种水平原型也称为行为原型, 用来探索预期系统的一些特定行为, 并达到细化需求的目的水平原型通常只是功能的导航, 但并未真实实现功能水平原型主要用在界面上垂直原型也称为结构化原型, 实现了一部分功能垂直原型主要用在复杂的算法实现上从原型的最终结果来分, 软件原型可分为抛弃型原型和演化型原型抛弃型原型也称为探索型原型, 是指达到预期目的后, 原型本身被抛弃抛弃型原型主要用在解决需求不确定性二义性不完整性含糊性等方面演化型原型为开发增量式产品提供基础, 是螺旋模型的一部分, 也是面向对象软件开发过程的一部分演化型原型主要用在必须易于升级和优化方面, 适用于 Web 项目 2. 软件测试在软件测试方面, 涉及的考点有测试分类 ( 重点 ) 阶段测试( 重点 ) 性能测试第三方测试考点 2 测试分类 (1) 测试的类型软件测试方法一般分为两大类, 即动态测试和静态测试 1 动态测试动态测试是指通过运行程序发现错误, 分为黑盒测试法白盒测试法和灰盒测试法不管是哪一种测试, 都不能做到穷尽测试, 只能选取少量最有代表性的输入数据, 期望用较少的代价暴露出较多的程序错误这些被选取出来的数据就是测试用例 ( 一个完整

6 第 3 章计算机系统开发基础 49 的测试用例应该包括输入数据和期望的输出结果 ) a. 黑盒法把被测试对象看成一个黑盒子, 测试人员完全不考虑程序的内部结构和处理过程, 只在软件的接口处进行测试, 依据需求规格说明书, 检查程序是否满足功能要求因此, 黑盒测试又称为功能测试或数据驱动测试常用的黑盒测试用例的设计方法有等价类划分边值分析错误猜测因果图和功能图等 b. 白盒法把测试对象看做一个打开的盒子, 测试人员需了解程序的内部结构和处理过程, 以检查处理过程的细节为基础, 对程序中尽可能多的逻辑路径进行测试, 检验内部控制结构和数据结构是否有错, 实际的运行状态与预期的状态是否一致由于白盒测试是结构测试, 所以被测对象基本上是源程序, 以程序的内部逻辑为基础设计测试用例常用的白盒测试用例设计方法有基本路径测试循环覆盖测试逻辑覆盖测试 c. 灰盒法灰盒测试是一种介于白盒测试与黑盒测试之间的测试, 它关注输出对于输入的正确性同时也关注内部表现, 但这种关注不像白盒测试那样详细且完整, 而只是通过一些表征性的现象事件及标志来判断程序内部的运行状态 2 静态测试静态测试是指被测试程序不在机器上运行, 而是采用人工检测和计算机辅助静态分析的手段对程序进行检测静态分析中进行人工测试的主要方法有桌前检查 (Desk Checking) 代码审查和代码走查经验表明, 使用这种方法能够有效地发现 30%~70% 的逻辑设计和编码错误值得说明的是, 使用静态测试的方法也可以实现白盒测试例如, 使用人工检查代码的方法来检查代码的逻辑问题, 也属于白盒测试范畴考点 3 阶段测试为了保证系统的质量和可靠性, 应力求在分析设计等各个开发阶段结束前, 对软件进行严格的技术评审而软件测试是为了发现错误而执行程序的过程根据测试的目的阶段的不同, 可以把测试分为单元测试集成测试确认测试系统测试等种类 1 单元测试单元测试又称为模块测试, 是针对软件设计的最小单位 ( 程序模块 ) 进行正确性检验的测试工作其目的在于检查每个程序单元能否正确实现详细设计说明中的模块功能性能接口和设计约束等要求, 发现各模块内部可能存在的各种错误单元测试需要从程序的内部结构出发设计测试用例, 多个模块可以平行地独立进行单元测试单元测试根据详细设计说明书, 包括模块接口测试局部数据结构测试路径测试错误处理测试和边界测试, 单元测试通常由开发人员自己负责而由于通常程序模块不是单独存在的, 因此常常要借助驱动模块 ( 相当于用于测试模拟的主程序 ) 和桩模块 ( 子模块 ) 完成单元测试的计划通常是在软件详细设计阶段完成

7 50 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 2 集成测试集成测试也称为组装测试联合测试 ( 对于子系统而言, 则称为部件测试 ) 它主要是将已通过单元测试的模块集成在一起, 主要测试模块之间的协作性集成测试计划通常是在软件概要设计阶段完成从组装策略而言, 可以分为一次性组装和增量式组装, 增量式组装又包括自顶向下自底向上混合式三种, 其中混合式组装又称为三明治式测试 a. 自顶向下集成测试 : 是一种构造程序结构的增量实现方法模块集成的顺序是首先集成主控模块 ( 主程序 ), 然后按照控制层次结构向下进行集成隶属于 ( 和间接隶属于 ) 主控模块的模块按照深度优先或者广度优先的方式集成到整个结构中去 b. 自底向上集成测试 : 是从原子模块 ( 比如在程序结构的最底层的模块 ) 开始来进行构造和测试的, 跟自顶向下集成测试相反 c. 三明治式测试 : 是一种组合的折中测试策略, 从两头往中间测试, 其在程序结构的高层使用自顶向下策略, 而在下面的较低层中使用自底向上策略, 类似于两片面包间夹馅的三明治而得名软件集成的过程是一个持续的过程, 会形成多个临时版本在不断的集成过程中, 功能集成的稳定性是真正的挑战在每个版本提交时, 都需要进行冒烟测试, 即对程序主要功能进行验证冒烟测试也称为版本验证测试或提交测试 3 确认测试确认测试也称为有效性测试, 主要是验证软件的功能性能及其他特性是否与用户要求 ( 需求 ) 一致确认测试计划通常是在需求分析阶段完成的根据用户的参与程度, 通常包括 4 种类型 : a. 内部确认测试 : 主要由软件开发组织内部按软件需求说明书进行测试 b. 测试 (Alpha 测试 ): 由用户在开发环境下进行测试 c. 测试 (Beta 测试 ): 由用户在实际使用环境下进行测试 d. 验收测试 : 针对软件需求说明书, 在交付前以用户为主进行的测试 4 系统测试如果项目不只包含软件, 还有硬件和网络等, 则要将软件与外部支持的硬件外设支持软件数据等其他系统元素结合在一起, 在实际运行环境下, 对计算机系统的一系列集成与确认测试一般地, 系统测试的主要内容包括功能测试健壮性测试性能测试用户界面测试安全性测试安装与反安装测试等系统测试计划通常是在系统分析阶段 ( 需求分析阶段 ) 完成的不管是哪个阶段的测试, 一旦测试出问题, 就要进行修改修改之后, 为了检查这种修改是否会引起其他错误, 还要对这个问题进行测试, 这种测试称为回归测试或退化测试 3. 项目管理基础在项目管理基础方面, 涉及的考点有软件项目估算项目进度计划与监控 ( 重点 ) 质量管理软件过程改进 ( 重点 )

8 第 3 章计算机系统开发基础 51 考点 4 项目进度计划于监控项目的进度安排与任何一个多重任务工作的进度安排基本差不多项目的进度计划和工作的实际进展情况, 通常表现为各项任务之间的进度依赖关系, 因而通常使用图表的方式来说明 (1) 甘特图甘特图 (Gantt 图 ) 使用水平线段表示任务的工作阶段, 线段的起点和终点分别对应着任务的开工时间和完成时间, 线段的长度表示完成任务所需的时间而跟踪甘特图则是在甘特图的基础上, 加上一个表示现在时间的纵线, 可以直观地看出进度是否延误甘特图的优点在于标明了各任务的计划进度和当前进度, 能动态地反映项目进展 ; 其缺点在于难以反映多个任务之间存在的复杂逻辑关系 (2)PERT 技术和 CPM 方法 PERT( 计划评审技术 ) 和 CPM( 关键路径法 ) 都是采用网络图来描述一个项目的任务网络, 通常使用两张图来定义网络图一张图给出某一特定项目的所有任务, 另一张图给出应按照什么次序来完成这些任务, 给出各个任务之间的衔接 PERT 技术和 CPM 方法都为项目计划人员提供了一些定量的工具 1 确定关键路径 : 即决定项目开发时间的任务链 2 应用统计模型 : 对每个单独的任务确定最可能的持续时间的估算值 3 计算边界时间 : 为具体的任务定义时间窗口 CPM 是借助网络图和各活动所需的时间 ( 估计值 ), 计算每一活动的最早或最迟开始和结束时间 CPM 方法的关键是计算总时差, 这样可决定哪一个活动有最小时间弹性 CPM 方法的核心思想是将 WBS 分解的活动按逻辑关系加以整合, 统筹计算出整个项目的工期和关键路径在网络图中的某些活动可以并行地进行, 所以完成工程的最少时间是从开始顶点到结束顶点的最长路径长度, 称从开始顶点到结束顶点的最长 ( 工作时间之和最大 ) 路径为关键路径 ( 临界路径 ), 关键路径上的活动为关键活动在一条路径中, 每个工作的时间之和等于工程工期, 这条路径就是关键路径例如, 在图 3-5 中, 一共有 3 条路径, 分别是 ABEG ACFG 和 ABDFG, 其路径长度分别为和 21 因此, 图 3-5 的关键路径为 ABDFG 如果图 3-5 是代表某个项目的网络计划图, 则该项目的工期为 21 天图 3-5 某项目的网络计划图

9 52 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 又如, 某网络工程的计划图如图 3-6 所示图 3-6 某网络工程的计划图在图 3-6 中, 一共有 3 条路径, 分别是 1 开始主机安装结束 ;2 开始局域网络安装结束 ;3 开始广域网络安装结束从图中可知, 这 3 条路径可以并行执行, 因此, 项目的最短工期为 5 天如果每个技术人员均能胜任每项工作, 则至少需要投入 6 人才能完成该项目因为主机安装只需要 2 天 2 人, 而广域网络安装也只需要 3 天 2 人, 因此, 这两项工作采用安排 2 人顺序执行的方式例如, 前 2 天从事主机安装, 后 3 天从事广域网络安装, 这样, 合计为 5 天, 不会影响整个项目的工期 (3) 评估项目进度最常见的方法是挣值分析, 它是把实际进度和计划进度进行比较, 发现项目是否拖期或超前通过计算实际已花费在项目上的工作量, 来预计该项目所需的成本和完成时间日期考点 5 软件过程改进在软件过程改进方面, 主要考查软件过程能力成熟度模型 (Capability Maturity Model,CMM) 和能力成熟度模型集成 (Capability Maturity Model Integration,CMMI) (1)CMM CMM 模型描述和分析了软件过程能力的发展程度, 确立了一个软件过程成熟程度的分级标准 1 初始级 : 软件过程的特点是无秩序的, 有时甚至是混乱的软件过程定义几乎处于无章法和步骤可循的状态, 软件产品所取得的成功往往依赖极个别人的努力和机遇初始级的软件过程是未加定义的随意过程, 项目的执行是随意甚至是混乱的也许, 有些企业制定了一些软件工程规范, 但若这些规范未能覆盖基本的关键过程要求, 且执行没有政策资源等方面的保证时, 那么它仍然被视为初始级 2 可重复级 : 已经建立了基本的项目管理过程, 可用于对成本进度和功能特性进行跟踪对类似的应用项目, 有章可循并能重复以往所取得的成功焦点集中在软件管理过程上一个可管理的过程则是一个可重复的过程, 一个可重复的过程则能逐渐演

10 第 3 章计算机系统开发基础 53 化和成熟从管理角度可以看到一个按计划执行的且阶段可控的软件开发过程 3 已定义级 : 用于管理的和工程的软件过程均已文档化标准化, 并形成整个软件组织的标准软件过程全部项目均采用与实际情况相吻合的适当修改后的标准软件过程来进行操作要求制定企业范围的工程化标准, 而且无论是管理还是工程开发都需要一套文档化的标准, 并将这些标准集成到企业软件开发标准过程中去所有开发的项目需根据这个标准过程, 剪裁出项目适宜的过程, 并执行这些过程过程的剪裁不是随意的, 在使用前需经过企业有关人员的批准 4 已管理级 : 软件过程和产品质量有详细的度量标准软件过程和产品质量得到了定量的认识和控制已管理级的管理是量化的管理所有过程需建立相应的度量方式, 所有产品的质量 ( 包括工作产品和提交给用户的产品 ) 需有明确的度量指标这些度量应是详尽的, 且可用于理解和控制软件过程和产品, 量化控制将使软件开发真正变成一个工业生产活动 5 优化级 : 通过对来自过程新概念和新技术等方面的各种有用信息的定量分析, 能够不断地持续地进行过程改进如果一个企业达到了这一级, 表明该企业能够根据实际的项目性质技术等因素, 不断调整软件生产过程以求达到最佳在 CMM 中, 每个成熟度等级 ( 第一级除外 ) 规定了不同的关键过程域, 一个软件组织如果希望达到某一个成熟度级别, 就必须完全满足关键过程域所规定的要求, 即满足关键过程域的目标每个级别对应的关键过程域 (KPA) 见表 3-1 表 3-1 关键过程域的分类过程分类管理方面组织方面工程方面等级技术改进管理优化级缺陷预防过程改进管理可管理级定量管理过程软件质量管理组织过程焦点集成 ( 综合 ) 软件管理软件产品工程已定义级组织过程定义组间协调同级评审培训程序需求管理软件项目计划软件项目跟踪与监控可重复级软件子合同管理软件质量保证软件配置管理 (2)CMMI 与 CMM 相比,CMMI 涉及面更广, 专业领域覆盖软件工程系统工程集成产品开发和系统采购据美国国防部资料显示, 运用 CMMI 模型管理的项目, 不仅降低了项

11 54 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 目的成本, 而且提高了项目的质量与按期完成率 CMMI 可以看做是把各种 CMM 集成到一个系列的模型中,CMMI 的基础源模型包括软件 CMM 2.0 版 ( 草稿 C) EIA-731 系统工程, 以及集成化产品和过程开发 IPD CMM (IPD)0.98a 版 CMMI 也描述了 5 个不同的成熟度级别每一种 CMMI 模型都有两种表示法 : 阶段式和连续式这是因为在 CMMI 的三个源模型中,CMM 是阶段式模型, 系统工程能力模型是连续式模型, 而集成产品开发 (IPD)CMM 是一个混合模型, 组合了阶段式和连续式两者的特点两种表示法在以前的使用中各有优势, 都有很多支持者, 因此,CMMI 产品开发群组在集成这三种模型时, 为了避免由于淘汰其中任何一种表示法而失去对 CMMI 支持的风险, 并没有选择单一的结构表示法, 而是为每一个 CMMI 都推出了两种不同表示法的版本不同表示法的模型具有不同的结构连续式表示法强调的是单个过程域的能力, 从过程域的角度考察基线和度量结果的改善, 其关键术语是能力 ; 而阶段式表示法强调的是组织的成熟度, 从过程域集合的角度考察整个组织的过程成熟度阶段, 其关键术语是成熟度尽管两种表示法的模型在结构上有所不同, 但 CMMI 产品开发群组仍然尽最大努力确保了两者在逻辑上的一致性, 二者的需要构件和期望部件基本上都是一样的过程域目标在两种表示法中都一样, 特定实践和共性实践在两种表示法中也不存在根本区别因此, 模型的两种表示法并不存在本质上的不同组织在进行集成化过程改进时, 可以从实用角度出发选择某一种偏爱的表示法, 而不必从哲学角度考虑两种表示法之间的差异阶段式模型也把组织分为 5 个不同的级别 1 初始级 : 代表了以不可预测结果为特征的过程成熟度, 过程处于无序状态, 成功主要取决于团队的技能 2 已管理级 : 代表了以可重复项目执行为特征的过程成熟度组织使用基本纪律进行需求管理项目计划项目监督和控制供应商协议管理产品和过程质量保证配置管理, 以及度量和分析对于级别 2 而言, 主要的过程焦点在于项目级的活动和实践 3 严格定义级 : 代表了以组织内改进项目执行为特征的过程成熟度强调级别 3 的关键过程域的前后一致的项目级的纪律, 以建立组织级的活动和实践 4 定量管理级 : 代表了以改进组织性能为特征的过程成熟度 4 级项目的历史结果可用来交替使用, 在业务表现的竞争尺度 ( 成本质量时间 ) 方面的结果是可预测的 5 优化级 : 代表了以可快速进行重新配置的组织性能和定量的持续的过程改进为特征的过程成熟度 CMMI 的具体目标是 : 1 改进组织的过程, 提高对产品开发和维护的管理能力

12 第 3 章计算机系统开发基础 55 2 给出能支持将来集成其他科目 CMM 的公共框架 3 确保所开发的全部有关产品符合将要发布的关于软件过程改进的国际标准 ISO/IEC 对软件过程评估的要求使用在 CMMI 框架内开发的模型具有下列优点 : 1 过程改进能扩展到整个企业级 2 先前各模型之间的不一致和矛盾将得到解决 3 既有分级的模型表示, 也有连续的模型表示, 任你选用 4 原先单科目过程改进的工作可与其他科目的过程改进工作结合起来 5 基于 CMMI 的评估将与组织原先评估得分相协调, 从而保护当前的投资, 并与 ISO/IEC 评估结果相一致 6 节省费用, 特别是当要运用多科目改进时, 以及进行相关的培训和评估时 7 鼓励组织内各科目之间进行沟通和交流 3.2 强化练习试题 1 渐增式开发方法有利于 (1) (1)A. 获取软件需求 B. 快速开发软件 C. 大型团队开发 D. 商业软件开发试题 2 基于计算机的信息系统主要包括计算机硬件系统计算机软件系统数据及其存储介质通信系统信息采集设备 (2) 和工作人员等七大部分件 (2)A. 信息处理系统 B. 信息管理者 C. 安全系统 D. 规章制度试题 3 (3) 是面向对象程序设计语言不同于其他语言的主要特点, 是否建立了丰富的 (4) 是衡量一个面向对象程序设计语言成熟与否的重要标志之一 (3)A. 继承性 B. 信息传递 C. 多态性 D. 静态联编 (4)A. 函数库 B. 类库 C. 类型库 D. 方法库试题 4 在面向对象的软件工程中, 一个组件包含了 (5) (5)A. 所有的属性和操作 B. 各个类的实例 C. 每个演员 (device or user) 的作用 D. 一些协作类的集合试题 5 常见的软件开发模型有瀑布模型演化模型螺旋模型喷泉模型等其中 (6)

13 56 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 适用于需求明确或很少变更的项目 (6)A. 瀑布模型 B. 演化模型 C. 螺旋模型 D. 喷泉模型试题 6 一个项目为了修正一个错误而进行了变更, 这个错误被修正后却引起了 (7) (7)A. 单元测试 B. 接受测试 C. 回归测试 D. 安装测试试题 7 软件能力成熟度模型 (CMM) 将软件能力成熟度自低到高依次划分为初始级可重复级定义级管理级和优化级, 其中 (8) 对软件过程和产品都有定量的理解与控制 (8)A. 可重复级和定义级 B. 定义级和管理级 C. 管理级和优化级 D. 定义级管理级和优化级试题 8 确定构建软件系统所需要的人数时不必考虑 (9) (9)A. 系统的市场前景 B. 系统的规模 C. 系统的技术复杂性 D. 项目计划试题 9 如图 3-7 所示的 PERT 图中, 事件 6 的最晚开始时刻是 (10) 图 3-7 某项目的网络计划图 (10)A.0 B.3 C.10 D.11 试题 10 某项目组拟开发一个大规模系统, 且具备了相关领域及类似规模系统的开发经验下列过程模型中,(11) 最合适开发此项目 (11)A. 原型模型 B. 瀑布模型 C.V 模型 D. 螺旋模型

14 第 3 章计算机系统开发基础 57 试题 11 下列叙述中, 与提高软件可移植性相关的是 (12) (12)A. 选择时间效率高的算法 B. 尽可能减少注释 C. 选择空间效率高的算法 D. 尽量用高级语言编写系统中对效率要求不高的部分试题 12 在开发一个系统时, 如果用户对系统的目标是不很清楚, 难以定义需求, 这时最好使用 (13) (13)A. 原型法 B. 瀑布模型 C.V- 模型 D. 螺旋模型试题 13 应该在 (14) 阶段制定系统测试计划 (14)A. 需求分析 B. 概要设计 C. 详细设计 D. 系统测试试题 14 软件设计时需要遵循抽象模块化信息隐蔽和模块独立原则, 在划分软件系统模块时, 应尽量做到 (15) (15)A. 高内聚高耦合 B. 高内聚低耦合 C. 低内聚高耦合 D. 低内聚低耦合试题 15 ISO/IEC 9126 软件质量模型中第一层定义了六个质量特性, 并为各质量特性定义了相应的质量子特性子特性 (16) 属于可靠性质量特性 (16)A. 准确性 B. 易理解性 C. 成熟性 D. 易学性试题 16 使用 LOC(lins of code) 度量软件规模的优点是 (17) (17)A. 容易计算 B. 与使用的编程语言有关 C. 与采用的开发模型有关 D. 在设计之前就可以计算出 LOC 试题 17 在软件项目管理中可以使用各种图形工具来辅助决策, 下面对 Gantt 图的描述中, 不正确的是 (18) (18)A.Gantt 图表现了各个活动的持续时间 B.Gantt 图表现了各个活动的起始时间 C.Gantt 图反映了各个活动之间的依赖关系 D.Gantt 图表现了完成各个活动的进度试题 18 CMM 模型将软件过程的成熟度分为 5 个等级, 在 (19) 使用定量分析来不断地改

15 58 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 进和管理软件过程 (19)A. 优化级 B. 管理级 C. 定义级 D. 可重复级试题 19 某网络工程计划图如图 3-8 所示, 边上的标记为任务编码及其需要的完成时间 ( 天 ), 则整个工程的工期为 (20) 图 3-8 某项目的网络计划图 (20)A.23 B.10 C.17 D.21 试题 20 采用 UML 进行软件设计时, 可用 (21) 关系表示两类实体之间存在的特殊 / 一般关系, 用聚集关系表示事物之间存在的整体 / 部分关系 (21)A. 依赖 B. 聚集 C. 泛化 D. 实现试题 21 一个软件项目的活动图如图 3-9 所示, 其中顶点表示项目里程碑, 边表示包含的活动, 边上的权重表示活动的持续时间, 则里程碑 (22) 在关键路径上图 3-9 某软件项目活动图 (22)A.1 B.2 C.3 D.4

16 第 3 章计算机系统开发基础 59 试题 22 软件风险一般包含 (23) 两个特征 (23)A. 救火和危机管理 B. 已知风险和未知风险 C. 不确定性和损失 D. 员工和预算试题 23 面向对象开发方法的基本思想是尽可能按照人类认识客观世界的方法来分析和解决问题,(24) 方法不属于面向对象方法 (24)A.Booch B.Coad C.OMT D.Jackson 试题 24 程序的 3 种基本控制结构是 (25) (25)A. 过程子程序和分程序 B. 顺序选择重复 C. 递归堆栈队列 D. 调用返回跳转试题 25 栈是一种按后进先出原则插入和删除操作的数据结构, 因此 (26) 必须用栈 (26)A. 函数或过程进行递归调用及返回处理 B. 将一个元素序列进行逆置 C. 链表节点的申请和释放 D. 可执行程序的装入和卸载试题 26 软件开发中的瀑布模型典型的刻画了软件生命周期的阶段划分, 与其最适应的软件开发方法是 (27) (27)A. 构件化方法 B. 结构化方法 C. 面向对象方法 D. 快速原型法试题 27 利用结构化分析模型进行接口设计时, 应以 (28) 为依据 (28)A. 数据流图 B. 实体. 关系图 C. 数据字典 D. 状态迁移图试题 28 确定软件的模块划分及模块之间的调用关系是 (29) 阶段的任务 (29)A. 需求分析 B. 概要设计 C. 详细设计 D. 编码试题 29 模块 A 直接访问模块 B 的内部数据, 则模块 A 和模块 B 的耦合类型为 (30) (30)A. 数据耦合 B. 标记耦合 C. 公共耦合 D. 内容耦合试题 30 软件产品的可靠性并不取决 (31) (31)A. 潜在错误的数量 B. 潜在错误的位置 C. 软件产品的使用方式 D. 软件产品的开发方式

17 60 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 3.3 习题解答试题 1 分析增量模型又称渐增模型, 把软件产品作为一系列的增量构件来设计编码集成和测试这样可以并行开发构件, 快速开发软件试题 1 答案 (1)B 试题 2 分析信息系统主要包括计算机硬件系统计算机软件系统数据及其存储介质通信系统信息采集设备规章制度和工作人员等 7 大部分试题 2 答案 (2)D 试题 3 分析面向对象程序设计语言的特点主要有继承性封装性和多态性, 其中, 继承性是其他类型的程序语言所不具有的衡量一个面向对象程序设计语言成熟与否的重要标志之一是看其是否建立了丰富的类库试题 3 答案 (3)A (4)B 试题 4 分析在面向对象的软件工程中, 一个组件 (component) 包含了一些协作的类的集合这属于常识知识试题 4 答案 (5)D 试题 5 分析本题考查的是常见的软件开发模型的基本概念瀑布模型给出了软件生存周期中制定开发计划需求分析软件设计编码测试和维护等阶段以及各阶段的固定顺序, 上一阶段完成后才能进入到下一阶段, 整个过程如同瀑布流水该模型为软件的开发和维护提供了一种有效的管理模式, 但在大量的实践中暴露出其缺点, 其中最为突出的是缺乏灵活性, 特别是无法解决软件需求不明确或不准确的问题这些问题有可能造成开发出的软件并不是用户真正需要的, 并且这一点只有在开发过程完成后才能发现所以瀑布模型适用于需求明确, 且很少发生较大变化的项目试题 5 答案 (6)A

18 第 3 章计算机系统开发基础 61 试题 6 分析本地考查软件测试的基本概念, 这里的回归测试是在软件发生变更之后进行的测试, 以发现在变更时可能引起的其他错误试题 6 答案 (7)C 试题 7 分析本题考查软件能力成熟度模型 (CMM) 的成熟度等级 CMM 将软件过程能力成熟度划分为 5 级, 每一级都为下一级提供一个基础管理级对软件过程和产品都有定量的理解与控制, 因此管理级和优化级均对软件过程和产品有定量的理解与控制试题 7 答案 (8)C 试题 8 分析本题考查项目管理基础知识在规划软件开发资源时为了确定系统开发所需的人员数量, 需要综合考虑软件系统的规模系统的技术复杂性项目计划和开发人员的技术背景等方面系统的市场前景与开发管理人员无关, 主要是决策者和销售者所关心的事情试题 8 答案 (9)A 试题 9 分析计算如下 : 先计算每个任务的最早时间 : 2 号开始的最早时间是 0+2=2,5 号是 2+2=4,7 号是 4+5=9,3 号是 0+2=2,4 号是 0,6 的两个前驱任务 3,4 中取最迟的, 则是 4,8 号的两个前驱任务是 5 和 6, 取最迟的是 9,9 的两个前驱是 7,8, 去最迟的时间是 15. 接下来计算最迟开始时间,9 号任务的最迟时间是 15, 就是最早开工时间, 因为 9 是最后一个任务了倒过来计算 7 的最迟时间是 15 6=9,8 号的最迟是 15 4=11,8 号的前驱是 6, 因此 6 的最迟时间是 11 1=10, 其余依次类推即可试题 9 答案 (10)C 试题 10 分析本题考查软件开发生命周期模型的基本知识常见的软件生存周期模型有瀑布模型演化模型螺旋模型喷泉模型等瀑布模型是将软件生存周期各个活动规定为依线性顺序连接的若干阶段的模型, 适合于软件需求很明确的软件项目的模型 V 模型是瀑布模型的一种演变模型, 将测试和分析与设计关联进行, 加强分析与设计的验证原型模型是一种演化模型, 通过快速构建可运行的原型系统, 然后根据运行过程中获取的用户反馈进行改进演化模型特别适用于对软件

19 62 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 需求缺乏准确认识的情况螺旋模型将瀑布模型和演化模型结合起来, 加入了两种模型均忽略的风险分析本题中项目组具备了所开发系统的相关领域及类似规模系统的开发经验, 即需求明确, 瀑布模型最适合开发此项目试题 10 答案 (11)B 试题 11 分析软件可移植性指与软件从某一环境转移到另一环境下的难易程度为获得较高的可移植性, 在设计过程中常采用通用的程序设计语言和运行支撑环境尽量不用与系统的底层相关性强的语言试题 11 答案 (12)D 试题 12 分析应用原型法的主要目的就是获取需求, 使用原型法, 在用户的共同参与下可以改善和加快需求获取过程试题 12 答案 (13)A 试题 13 分析软件开始是一个长时间的过程, 其测试计划的制定应该是尽可能的早, 一般在需求分析阶段就开始指定测试计划试题 13 答案 (14)A 试题 14 分析内聚性能是一个软件模块内部相关性而耦合性能指不同软件模块之间的相关性或者说依赖性高内聚指一个软件模块由相关性很强的代码组成, 只负责完成一项任务, 即单一责任原则 ; 低耦合指不同软件模块之间通过稳定的接口交互, 而不需要关心模块内部如何实现高内聚和低耦合是相互矛盾的, 分解力度越粗的系统耦合性越低 ; 分解力度越细的系统内聚性越高过度低耦合的软件系统模块内部不可能高内聚, 而过度高内聚的软件模块之间必然是高度依赖的, 因此软件设计时尽量做到高内聚低耦合试题 14 答案 (15)B 试题 15 分析本题考查 ISO/IEC 9126 软件质量模型中第一层定义的可靠性可靠性包括成熟性容错性和易恢复性子特性子特性易理解性和易学性属于易使用性, 子特性准确性属性功能性

20 第 3 章计算机系统开发基础 63 试题 15 答案 (16)C 试题 16 分析代码行技术 (LOC) 是比较简单的定量估算软件规模的方法它的计算过程是 : 首先由多名有经验的软件工程师分别估计出软件的最小规模 (a) 最大规模(b) 和最可能的规模 (p), 然后分别计算三种规模的平均值 α β 和 θ, 最后代入公式 L=(α+ 4θ + β) /6, 就可以得出程序规模的估计值 L 试题 16 答案 (17)A 试题 17 分析甘特图的优点是直观表明各个任务的计划进度和当前进度, 能动态地反映软件开发进展的情况, 是小型项目中常用的工具缺点是不能显式地描绘各个任务间的依赖关系, 关键任务也不明确试题 17 答案 (18)C 试题 18 分析 CMM 为软件企业的过程能力提供了一个阶梯式的进化框架, 将软件过程改进的进化步骤组织成 5 个成熟度等级, 每一个级别定义了一组过程能力目标, 并描述了要达到这些目标应该采取的实践活动, 为不断改进过程莫定了循序渐进的基础 (1) 初始级, 企业一般缺少有效的管理, 不具备稳定的软件开发与维护的环境软件过程是未加定义的随意过程, 项目的执行随意甚至是混乱的, 几乎没有定义过程的规则 ( 或步骤 ) (2) 可重复级, 企业建立了基本的项目管理过程的政策和管理规程, 对成本进度和功能进行监控, 以加强过程能力 (3) 定义级, 企业全面采用综合性的管理及工程过程来管理, 对整个软件生命周期的管理与工程化过程都已标准化, 并综合成软件开发企业标准的软件过程 (4) 管理级, 企业开始定量地认识软件过程, 软件质量管理和软件过程管理是量化的管理对软件过程与产品质量建立了定量的质量目标, 制定了软件过程和产品质量的详细而具体的度量标准, 实现了度量标准化 (5) 优化级, 企业将会把工作重点放在对软件过程改进的持续性预见及增强自身, 防止缺陷及问题的发生, 不断地提高过程处理能力上通过来自过程执行的质量反馈和吸收新方法和新技术的定量分析来改善下一步的执行过程, 即优化执行步骤, 使软件过程能不断地得到改进试题 18 答案 (19)A

21 64 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 试题 19 分析本题主要考查项目管理中进度管理中的网络图方面的知识题目给出的工程网络图表示各个任务完成需要的时间以及相互依存的关系, 整个工程的工期就是网络图中关键路径上各个任务完成时间的总和就本题而言, 关键路径是 1 2 一 3 5 6, 历时 23 天试题 19 答案 (20)A 试题 20 分析本题考查 UML 实体间联系的概念 UML 实体间相互关系有如下 4 种 (1) 依赖关系 : 假设 A 类的变化引起了 B 类的变化, 则说明 B 类依赖于 A 类依赖关系有如下 3 种情况 A 类是 B 类的一个成员变量 ; A 类是 B 类方法中的一个参数 ; A 类向 B 类发送消息, 从而影响 B 类发生情况 (2) 泛化关系 :A 是 B 和 C 的父类,B 和 C 具有公共类 ( 父类 )A, 说明 A 是 B 和 C 的一般化也称泛化在 UML 中对泛化关系有如下 3 个要求子类与父类应该完全一致, 父类所具有的属性和操作, 子类应该都有 ; 子类中除了与父类一致的信息以外, 还包括额外的信息 ; 可以使用父类的实例处也可以使用子类的实例 (3) 聚集关系 : 聚集关系是所有关系当中最通用的关系, 指的是两个类的实例之间存在某种语义上的联系且这种联系不存在非常明确的定义, 如学校教室老师聚集关系分为如下两种聚合关系 : 整体与部分的关系, 二者可以分开 ; 组合关系 : 整体与部分的关系, 二者不可以分开 (4) 实现关系 : 用来规定接口和实现接口的类或者构建结构的关系, 接口是操作的集合, 而这些操作用于规定类或者构建的一种服务试题 20 答案 (21) C 试题 21 分析本题主要考查关键路径求解的问题从开始顶点到结束顶点的最长路径为关键路径 ( 临界路径 ), 关键路径上的活动为关键活动在本题中找出的最长路径是 Start->2->5->7->8->Finish, 其长度为 =65, 而其他任何路径的长度都比这条路径小, 因此我们可以知道里程碑 2 在关键路径上

22 第 3 章计算机系统开发基础 65 试题 21 答案 (22) B 试题 22 分析这是一道软件风险概念题, 软件风险包括不确定性和损失两个特征不确定性指风险有可能发生, 也可能不发生 ; 损失是当风险确实发生时所引起的不希望的损失或结果救火和危机管理是对不合适, 但经常采用的软件风险管理策略, 已知风险和未知风险是对软件风险进行分类的一种方式, 员工和预算是在识别项目风险时需要识别的因素试题 22 答案 (23)C 试题 23 分析本题考查面向对象开发方法, 该方法有 Booch Coad 和 OMT 方法,Jackson 是一种面向数据结构的开发方法试题 23 答案 (24)D 试题 24 分析本题考查的是结构化程序设计中的 3 种基本控制结构, 是一道概念题选择也成为判断, 重复也称为循环试题 24 答案 (25)B 试题 25 分析栈结构最大的特点就是后进先出, 因此非常适合函数的递归调用和及时返回试题 25 答案 (26)A 试题 26 分析结构化的分析与设计的软件开发方法是采用结构化技术来完成软件开发的各项任务该方法把软件生命周期的全过程依次划分为若干阶段, 然后顺序地完成每个阶段的任务, 与瀑布模型有很好的结合度, 是与其最相适应的开发方法试题 26 答案 (27)B 试题 27 分析数据流图是结构化分析模型需求分析阶段得到的结果, 描述了系统的功能, 在进行接口设计时, 应以它为依据试题 27 答案 (28)A 试题 28 分析需求分析阶段的任务主要是要解决系统做什么的问题, 即弄清楚问题的要求, 包括

23 66 网络工程师考试冲刺 ( 习题与解答 ) 需要输入什么数据, 要得到什么结果, 最后应输出什么概要设计的主要任务是把需求分析得到的结果转换为软件结构和数据结构, 即将一个复杂系统按功能进行模块划分建立模块的层次结构及调用关系确定模块间的接口及人机界面确定数据的结构特性, 以及数据库的设计等详细设计是在概要设计的基础上更细致的设计, 它包括具体的业务对象设计功能逻辑设计界面设计等工作详细设计是系统实现的依据, 需要更多地考虑设计细节编码即编写程序代码, 具体实现系统试题 28 答案 (29)B 试题 29 分析软件工程中对象之间的耦合度就是对象之间的依赖性指导使用和维护对象的主要问题是对象之间的多重依赖性对象之间的耦合越高, 维护成本越高因此对象的设计应使类和构件之间的耦合最小耦合性由低到高分别是 : 非直接耦合数据耦合标记耦合控制耦合外部耦合公共耦合内容耦合其中内容耦合指的是当一个模块直接修改或操作另一个模块的数据, 或者直接访问入另一个模块时, 就发生了内容耦合试题 29 答案 (30)D 试题 30 分析软件产品的可靠性取决于潜在错误的数量潜在错误的位置以及软件产品的使用方式, 但不包括软件产品的开发方式软件可靠性与软件缺陷有关, 也与系统输入和系统使用有关理论上说, 可靠的软件系统应该是正确完整一致和健壮的但是实际上任何软件都不可能达到百分之百的正确, 而且也无法精确度量一般情况下, 只能通过对软件系统进行测试来度量其可靠性这样, 给出如下定义 : 软件可靠性是软件系统在规定的时间内及规定的环境条件下, 完成规定功能的能力根据这个定义, 软件可靠性包含了以下三个要素 : (1) 规定的时间软件可靠性只是体现在其运行阶段, 所以将运行时间作为规定的时间的度量运行时间包括软件系统运行后工作与挂起 ( 开启但空闲 ) 的累计时间由于软件运行的环境与程序路径选取的随机性, 软件的失效为随机事件, 所以运行时间属于随机变量 (2) 规定的环境条件环境条件指软件的运行环境它涉及软件系统运行时所需的各种支持要素, 如支持硬件操作系统其他支持软件输入数据格式和范围以及操作规程等不同的环境条件下软件的可靠性是不同的具体地说, 规定的环境条件主要是描述软件系统运行时计

24 第 3 章计算机系统开发基础 67 算机的配置情况以及对输入数据的要求, 并假定其他一切因素都是理想的有了明确规定的环境条件, 还可以有效判断软件失效的责任在用户方还是研制方 (3) 规定的功能软件可靠性还与规定的任务和功能有关由于要完成的任务不同, 软件的运行剖面会有所区别, 则调用的子模块就不同 ( 即程序路径选择不同 ), 其可靠性也就可能不同所以要准确度量软件系统的可靠性必须首先明确它的任务和功能试题 30 答案 (31)D

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PowerPoint 演示文稿网络工程师之系统开发运行与配置 ( 三 ) 高级项目经理任铄 QQ: 2105639303 第 3 章系统开发运行与配置 3.1 系统的 RAS 特性 3.2 软件开发生命周期模型 3.3 软件测试与维护 3.4 项目管理基础软件测试是指在规定的条件下对程序进行操作, 以发现程序错误, 衡量软件质量, 并对其是否能满足设计要求进行评估的过程软件的正确性证明尚未得到根本的解决, 软件测试仍是发现软件错误和缺陷的主要手段