涉及知识点

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文章目录

涉及知识点
前言
一、程序设计语言
- 1.机器语言
- 2.汇编语言
- 3.高级语言
二、软件生命周期阶段
- 1.计划时期
- 2.需求分析
- 3.总体设计
- 4.详细设计
- 5.编码
- 6.测试
- 7.维护
三、软件开发模型
四、程序控制结构
- （1）顺序结构
- （2）选择结构
- （3）循环结构
总结

前言

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一、程序设计语言

1.机器语言

每种型号的计算机都有自己的指令系统，也叫机器语言，每条指令都对应一串二进制代码。机器语言是计算机唯一能够识别并直接执行的语言，所以与其他程序设计语言相比,其执行效率较高。

2.汇编语言

为了更方便地使用计算机，20世纪50年代初，出现了汇编语言。汇编语言不再使用难以记忆的二进制代码编程，而是使用比较容易识别、记忆的助记符号，所以汇编语言又叫符号语言。汇编语言只是将一条机器语言用符号表示而已，也是面向机器的一种低级语言，或者说，汇编语言是符号化了的机器语言。用汇编语言编写出来的程序称为汇编语言源程序，计算机不能直接识别、执行它。必须先把汇编语言源程序翻译成机器语言程序（称目标程序），然后才能执行。这个翻译过程是由事先存放在机器里的“汇编程序”完成的，叫作汇编过程。

3.高级语言

低级语言是对计算机硬件直接进行操作的语言，包括机器语言和汇编语言，这种语言编写内部资料，禁止传播程序对程序员的要求比较高，必须了解计算机内部结构。所以现在一般用高级语言编写程序。高级语言是一种用表达各种意义的“词”和“数学公式”按照一定的“语法规贝U”编写程序的语言，也称高级程序设计语言或算法语言。这里的“高级”是指这种语言与自然语言和数学式子相当接近，而且不依赖于计算机的型号，通用性好。
高级语言的使用，大大提高了编写程序的效率，改善了程序的可读性。同样，用高级语言编写的程序称为高级语言源程序，计算机是不能直接识别和执行的，也要用翻译的方法把高级语言源程序翻译成等价的机器语言程序（称为目标程序）才能执行。把高级语言源程序翻译成机器语言程序的方法有“解释”和"编译”两种。
编译方式是当用户将高级语言编写的源程序输入计算机后,编译程序便把源程序整个的翻译成用机器语言表示的与之等价的目标程序，然后计算机再执行该目标程序，以完成源程序要处理的运算并取得结果。比如将高级语言（如C++）源程序作为输入，进行编译转换，产生出机器语言的目标程序，然后再让计算机去执行这个目标程序，得到计算结果。
解释（翻译）方式是指源程序进入计算机后，解释程序边扫描边解释，逐句输入逐句翻译，计算机一句句执行，并不产生目标程序。比如将源语言（如BASIC）书写的源程序作为输入，解释一句后就提交计算机执行一句，并不形成目标程序。但解释程序执行速度很慢，例如源程序中出现循环，则解释程序也也地解释并提交执行这一组语句，这就造成很大浪费。编译程序与解释程序最大的区别之下于前者生成目标代码，而后者不生成；此外，前者产生的目标代码的执行速度比解释程序的执行速度要快；后者人机交互好，适于初学者使用。

二、软件生命周期阶段

系统开发的生命周期讲的是住系统历经计划、分析、设计、编程、测试、维护直至淘汰的整个过程。

1.计划时期

包括问题定义和可行性研究。

2.需求分析

需求分析的任务不是具体地解决问题，而是确定软件系统的功能、性能、数据、界面等要求，从而来确定系统的逻辑模型。

3.总体设计

在总体设计阶段，开发人员需要将各项功能需求转换成相应的体系结构，也就是每个模块都和某些功能需求相对应。

4.详细设计

详细设计的主要任务就是对每个模块完成的功能进行具体描述，也就是要知道每个模块的控制结构是怎么样的，先做什么，后做什么，有什么样的条件判定等，用相应的工具把这些控制结构表示出来。

5.编码

把每个模块的控制结构用程序代码进行表示。

6.测试

测试是保证软件质量的重要手段，其主要方式是在设计测试用例的基础上检查软件的各个组成部分。

7.维护

软件维护是软件生命周期中时间最长的阶段。软件交付给用户使用之后，就进入软件维护阶段，它可以持续几年甚至几十年。

三、软件开发模型

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所示。
图瀑布模型
在这里插入图片描述

瀑布模型是最早出现的软件开发模型，在软件工程中占有J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，过程就是利用本次活动应完成的内容，给出该项活动的工作成果，作为输出传给下一次活动；对该项活动实施的工作进行评如果工作得到确认，那么就继续下一项活动，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。
(1)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。
(2)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。
(3)最突出的一冬是围绕需求分析的，通常客户一开始并不知道他们需要的是什么，而需求是在整个项目进程中通过双向交西不断明确的,而瀑布模型是强调一开始精准捕获需求和设计。演化模型的主要步骤是首先开发系统的一个核心功能，使得客户可以与开发人员一同确认该功能，这样开发人员将会得到第一手的经验，再根据客户的反馈进一步开发其他功能或进一步扩充该功能，直到建立一个完整的系统为止。演化模型的特点基本上与增量模型一致,但对于演化模型的管理是一个主要的难点，也就是说，我们很难确认整个系统的里程碑、成本和时间基线。增量模型与原型实现模型和其他演化方法一样，本质上是迭代的，但与演化不一样的是其强调每一个增量均发布一个可操作产品。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。这样即可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。喷泉模型不像瀑布模型一样，需要分析活动结束后才开始设计活动，设计活动结束后才开始编码活动。喷泉模型强调的是无间隙，也就是各个阶段没有明显的界限，开发人员可以同步进行开发。其优点是可以提高软件项目开发效率，节省开发时间，适应于面向对象的软件开发过程。由于喷泉模型在各个开发阶段存在重叠现象，需要大量的开发人员，难以进行项目管理。
螺旋模型将瀑布模型和演化模型相结合，它综合了两者的优点，并增加了风险分析，如图所示。
在这里插入图片描述