計算機(jī)軟件的設(shè)計與實現(xiàn)

【摘要】計算機(jī)在現(xiàn)代生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，而計算機(jī)軟件的開發(fā)設(shè)計則促進(jìn)了計算機(jī)的發(fā)展。本文著重探討了計算機(jī)軟件設(shè)計和實現(xiàn)過程中應(yīng)當(dāng)遵循的原則，并闡述了軟件設(shè)計的幾種主要方法。

【關(guān)鍵詞】計算機(jī)軟件原則設(shè)計

隨著信息時代的逐漸到來，計算機(jī)已經(jīng)在社會的眾多領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。計算機(jī)軟件的完善和開發(fā)一方面促進(jìn)了計算機(jī)硬件的更新?lián)Q代，另一方面又極大提高了計算機(jī)的使用效益，因而計算機(jī)軟件的設(shè)計與實現(xiàn)日益成為了人們關(guān)注的焦點問題。

一、計算機(jī)軟件設(shè)計與實現(xiàn)過程應(yīng)當(dāng)遵循的原則

1.1科學(xué)的軟件設(shè)計必須能夠準(zhǔn)確抓住用戶的需求

由于不同用戶對軟件的設(shè)計有著不同的要求，沒有一個通用的模板可以使用，這就需要軟件設(shè)計者與客戶不斷的溝通以及對行業(yè)領(lǐng)域的充分研究來獲得用戶真實的需求，這是一件較為困難的事情。

1.2軟件的設(shè)計與實現(xiàn)應(yīng)當(dāng)是一個不斷重構(gòu)的過程

軟件的設(shè)計應(yīng)當(dāng)是一個循序漸進(jìn)的過程，而不是一蹴而就、一步到位的過程。因而設(shè)計者在設(shè)計之初不必?fù)?dān)心設(shè)計出的軟件如何丑陋，關(guān)鍵在于后期不斷的改進(jìn)和完善，最終設(shè)計出的產(chǎn)品可能與一開始有著巨大的差別。好的軟件設(shè)計首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)用戶的需求，制定出一個較為“粗糙”的方案，然后對方案慢慢改進(jìn)完善，逐漸形成一個“完美”的方案。而不是先根據(jù)設(shè)計者的經(jīng)驗設(shè)計出一個較為“完美”的構(gòu)思，然后再對其作些許修改，以達(dá)到追求的效果。前一種方式注重循序漸進(jìn)的過程，具有一定的靈活性；而后一種方式則是急于求成，可進(jìn)一步優(yōu)化的空間較小。增加新的功能與改善現(xiàn)有設(shè)計應(yīng)當(dāng)輪流進(jìn)行。在增加新功能時，應(yīng)當(dāng)充分信任已有代碼的準(zhǔn)確性，關(guān)注于新功能測試用例以確保測試用例的正確性，同時對代碼進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h改，進(jìn)而使所有的測算用例通過。在改善現(xiàn)有設(shè)計時，用現(xiàn)有的測試用例便能快速準(zhǔn)確的驗證這種修改的正確性。

1.3軟件的設(shè)計與實現(xiàn)須始終面向代碼

編碼是軟件設(shè)計中最真實和最有價值的部分。在編碼之前，所有的設(shè)計都只是沒有現(xiàn)實意義和不被認(rèn)可的空想。很多構(gòu)思“完美”的預(yù)設(shè)計由于輕視了代碼的實現(xiàn)過程，造成“化神奇為腐朽”的后果。因此在進(jìn)行軟件設(shè)計過程中應(yīng)當(dāng)始終把編碼放在一個十分重要的位置，一旦有什么好的構(gòu)思，就應(yīng)當(dāng)立馬用代碼將其表達(dá)出來，并驗證該代碼的準(zhǔn)確性與系統(tǒng)相容性。

二、計算機(jī)軟件設(shè)計的方法

計算機(jī)軟件是根據(jù)一定的規(guī)格和說明設(shè)計的，通過設(shè)計確定測試點、程序結(jié)構(gòu)和限制等。下面主要介紹幾種較為常見的軟件設(shè)計方法。（1）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計。軟件的結(jié)構(gòu)對軟件的設(shè)計有著十分重要的意義。擁有良好結(jié)構(gòu)的程序易于編寫、檢查和維護(hù)。該方法在程序的設(shè)計時根據(jù)用戶的需求從系統(tǒng)功能入手，首先按功能將應(yīng)用系統(tǒng)劃分為不同的子系統(tǒng)，接著再按功能將子系統(tǒng)劃分為許多相對獨立的模塊，并分別提出各自的說明和要求，同時還要注明它們?nèi)绾闻c程序中的其余部分接口。對結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計是一種“由上而下、由大到小”的設(shè)計方法，采用的是“獨立功能，單出、入口”的模塊結(jié)構(gòu)。（2）面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計。面向?qū)ο蠹夹g(shù)是在解決具體的問題時從具體的實例著手，尋求問題系統(tǒng)中的實體，然后研究每一個實體的屬性、功能和特征，進(jìn)而形成對象類之間的結(jié)構(gòu)層次，最終形成一個完整的軟件系統(tǒng)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計有三個重要的特征，即封裝性、繼承性和多態(tài)性。封裝性是指數(shù)據(jù)及對其操作的一體化，繼承性是指一個類繼承其基類的屬性與操作，多態(tài)性是指類等級的各層中共同享用一個函數(shù)的名字。面向?qū)ο笤O(shè)計方法適合于開發(fā)以Windows為平臺的應(yīng)用程序，隨著Windows的廣泛應(yīng)用與DOS退出微機(jī)操作系統(tǒng)，它必將逐漸取代結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計而占據(jù)主導(dǎo)地位。（3）“自頂向下設(shè)計”法。該方法是處理分層問題最為有效的技術(shù)方法。它以系統(tǒng)功能的最抽象描述作為最高層次，并由此出發(fā)設(shè)計出一系列詳細(xì)的子系統(tǒng)。由這一系列子系統(tǒng)去完成較高層次的功能，再以子系統(tǒng)為基礎(chǔ)設(shè)計出一系列更為詳細(xì)的子系統(tǒng)。自頂向下設(shè)計方法的價值在于它能夠指出復(fù)雜程度不同的處理層次，并且各種設(shè)計要素之間具有較為清楚的關(guān)系。

三、結(jié)束語

計算機(jī)包括硬件和軟件兩部分。計算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展推動了計算機(jī)的普及應(yīng)用，同時也開發(fā)出了大量界面友好、操作便利、功能完善的系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。本文闡述了軟件設(shè)計和實現(xiàn)過程中應(yīng)當(dāng)遵循的一些原則以及軟件設(shè)計的三種方法，希望能夠給軟件的開發(fā)者提供一些有益的啟迪和參考。

參考文獻(xiàn)

[1]熊吉春，鄔長安.計算機(jī)軟件設(shè)計方法的探討.信陽師范學(xué)院學(xué)報，1999，第3期

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