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  • C语言程序设计

    作者:张 帆 陈连山 张 印

     C语言是当今流行的程序设计语言之一,它功能丰富,表达力强,使用灵活方便,应用面广,既具有高级语言的特点,又兼具低级语言的长处,适合作为系统描述语言,既可以用来编写系统软件,也可以用来编写应用软件。因此,目前高校的程序语言设计课程,主要以C语言为主。
      目前市场上有很多版本的C语言教材,但在实践教学中,我们发现传统基于学科体系构建的C语言教材,不能很好地将教学过程中出现的知识、技能与实践应用开发结合起来,这对非软件专业学生来说,普遍存在学习难度较大、学习兴趣低、学习目的和意义不明确等问题。针对这种情况,我们组织多位教师从教学形式、教学内容和方法方面人手,进行大胆改革和创新,编写了《C语言程序设计/全国高等院校“十三五”创新型规划教材》。
      《C语言程序设计/全国高等院校“十三五”创新型规划教材》从高等教育应用型人才的培养目标和学生特点出发,在综合国内已出版的C语言教材优点的同时,又融入了多位教师的实践教学经验。对教材内容,一方面强调由浅入深、循序渐进;另一方面特别注重培养学生的兴趣,通过提升趣味性来提高学生学习的主动性。

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图书分类

Book classification
  1. 本书是软件工程需求设计开发一体化系列丛书之一,内容涵盖了需求建模全过程,主要包括需求建模准备、业务建模和系统建模三大部分。通过案例与理论的结合,使用通俗易懂的语言引导读者逐步进行项目目标分析、涉众人员获取,然后针对业务现状通过业务场景建模和业务情景分析形成需求分析报告,接着站在计算机执行角度通过系统场景分析、系统情景建模等形成需求规格说明书,完成需求建模总体过程。本书的一大特点是把实际案例(薪酬管...查看更多
  2. 总  序
    软件是人类在对客观世界认识所形成的知识和经验基础上,通过思维创造和工程化活动产出的兼具艺术性、科学性的工程制品。软件是面向未来的,软件使用场景设计虽先于软件实现,却源于人们的创新思想和设计蓝图;软件是面向现实的,软件虽然充满创造和想象,但软件需求和功能常常在现实约束中取舍和定型。
    软件开发过程在未来和现实之间权衡,引发供需双方的博弈,导致软件开发出现交付进度难以估计、需求把控能力不足、软件质量缺乏保障、软件可维护性差、文档代码不一致、及时响应业务需求变化难等问题。为更好地解决问题,实现个性定制、柔性开发、快速部署、敏捷上线,人们从软件复用、设计模式、敏捷开发、体系架构、DevOps等方面进行了大量卓有成效的探索,并将这些技术通过软件定义赋能于行业信息化。今天,工业界普遍采用标准化工艺、模块化生产、自动化检测、协同化制造等加工制造模式,正在打造数字化车间、“黑灯工厂”等工业4.0的先进制造方式,其自动化加工流水线、智能制造模式为软件自动化加工提供了可借鉴的行业工程实践参考。
    软件自动生成与智能服务四川省重点实验室长期从事软件自动生成、智能软件开发等研究,实验室研发的“核格HearkenTM”软件开发平台与工具已在大型国有企业信息化、军工制造、气象保障、医疗健康、化工生产等领域上百个软件开发项目中应用,实验室总结了制造、气象等行业的软件开发实践经验,形成了软件需求、设计、制造及测试运维一体化方法论,借鉴制造业数字化加工能力和要求,以“核格HearkenTM”软件开发平台与工具为载体,提出了核格软件加工中心(HearkenTM Software Processing Center, HKSPC)的概念和体系框架(以下简称“加工中心”)。加工中心将成熟的软件开发技术和开发过程提炼成为软件生产工艺,并配置软件生成的工艺路径,通过软件加工标准化支撑平台生成自动化工艺;以软件开发的智能工厂为载体,将软件生产自动化工艺与软件流水线加工相融合,建立软件加工可视化、自动化生产流水线;以能力成熟度为准则,需求设计制造一体化方法论为指导,提供设计可视化、编码自动化、加工装配化、检测智能化的软件加工流水线支撑体系。
    加工中心系列丛书立足于为建设和运营软件加工中心提供专业基础知识和理论方法,阐述了软件加工中心建设中软件生成过程标准化、制造过程自动化、测试运维智能化和共享服务生态化的相关问题,贯穿软件工程全生命周期组织编写知识体系、实验项目、参考依据及实施路径等相关内容,形成《软件项目管理》《软件需求工程》《软件设计工程》《软件制造工程》《软件测试工程》《软件实训工程》等6本书。
    系列丛书阐述了需求设计制造一体化的软件中心方法论,总体遵从“正向可推导、反向可追溯”的原则,提出通过业务元素转移跟踪矩阵实现软件工程过程各环节的前后关联和有序推导。从需求工程的角度,构建了可视化建模及所见即所得人机交互体验环境,实现了业务需求理解和表达的统一性,解决了需求变更频繁的问题;从设计工程的角度,集成了国际国内软件工程标准及基于服务的软件设计框架,实现了软件架构标准及设计方法的规范性,解决了过程一致性不够的问题;从制造工程的角度,采用了分布式微服务编排及构件服务装配的方法,实现了开发模式及构件复用的灵活性,解决了复用性程度不高的问题;从测试工程的角度,搭建了自动化脚本执行引擎及基于规则的软件运行环境,实现了缺陷发现及质量保障的可靠性,解决了质量难以保障的问题;从工程管理的角度,设计了软件加工过程看板及资源全景管控模式,实现了过程管控及资源配置的高效性,解决了项目管控能力不足的问题。
    本系列丛书由软件自动生成与智能服务四川省重点实验室的依托单位成都信息工程大学编写,主要作为软件加工中心人员专业技术培训的教材使用,也可用于高校计算机和软件工程类专业本科生或研究生学习参考、软件公司管理人员或工程师技术参考,以及企业信息化工程管理人员业务参考。


    舒红平
    2019年5月

     
    前  言
    信息化软件是推动信息密集型企业发展生产力的关键要素。在企业需求多元化、基于IT的业务模式创新日益频繁的环境中,信息密集型企业面临的竞争已经发生了明显的变化。通过对竞争环境的分析,要求需求应该具备打破业务与技术鸿沟、能够快速响应需求变化的能力,软件需求工程就为解决此类问题提供了一条路径。
    本书主要从业务场景建模出发,使用面向对象的建模过程与方法,全程遵循“正向可推导,反向可追溯”的原则,通过过程关联及演化形成系统建模成果。本书共分11章,舒红平编写第1、11章,魏培阳编写第2、3、9、10章,刘魁编写第4、5、6章,王亚强编写第7章,罗飞编写第8章。全书由魏培阳统稿,舒红平主审。
    本书通过案例与需求工程方法论结合的方式,通过提出问题、分析问题和解决问题的过程,逐步将建模过程讲述清楚,并结合项目实际运用的专业图形,图文并茂,加深对原理和过程的理解。另外,本书在进行问题分析方面,熟练使用5W2H分析法,这是一种非常富有启发意义、简单、方便、易于理解和使用的系统分析方法,它不仅能够将问题表述清楚,还可以通过问答弥补疏漏。在需求采集的许多方面都可以使用此方法进行分析。
    本书着重介绍软件需求工程方法论,对软件需求建模进行了详尽的描述,有助于初学者在学习之初就树立严谨的需求建模观念,学习需求建模方法。
    再者,本书也非常适合熟知软件开发流程,有需求建模经验的读者,书中提到了很多需求建模过程中的诀窍和注意事项,可以帮助这些读者更快成长。
    至于学校学生就更适合这本书了,书中附录提供了术语及词汇解析,便于初学的同学们随时查阅关键词汇与术语的概念。
    最后还要感谢肖辉、刘寨、杨晓、赵玉明、刘蒙蒙等在本书在形成过程中做了很多工程实践、理论验证、资料收集、图形绘制等基础性工作,以及唐聃、曹亮、赵卓宁、张建、李世彬、张殿超等对本书提出的建议,在此特向他们表示感谢,感谢大家为本书出版所付出的努力。

            作  者
          2019年5月
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  1. 目  录
    1  需求工程引言 1
    1.1  从报告说起 1
    1.1.1  CHAOS Report 2015 1
    1.1.2  “黄金圆环” 3
    1.2  什么是需求工程 6
    1.2.1  需求工程的定义 6
    1.2.2  需求工程的特征 7
    1.2.3  方法论说明 8
    1.3  需求工程的目标 9
    1.4  如何评价 10
    1.5  小  结 14
    2  建模准备 15
    2.1  如何进行分析 15
    2.1.1  5W2H分析 15
    2.1.2  面向对象分析 17
    2.1.3  面向过程分析 18
    2.1.4  快速而不完美的建模 19
    2.2  统一建模过程与UML 21
    2.2.1  绕不过的RUP 21
    2.2.2  方法论中UML元素 24
    2.2.3  方法论中的UML视图 34
    2.3  小  结 36
    3  需求建模方法论概述 37
    3.1  案例项目说明 37
    3.2  分析业务目标 38
    3.3  以人为本 39
    3.4  获取业务对象 40
    3.5  划分业务边界 43
    3.6  分析业务角色 43
    3.7  获取业务用例 44
    3.8  业务场景呈现 46
    3.9  业务情景建模 47
    3.10  分析概念实体 49
    3.11  关联系统用户 50
    3.12  获取系统用例 51
    3.13  系统模块汇总 52
    3.14  系统情景模型 52
    3.15  构建原型界面 54
    3.16  形成概要视图 55
    3.17  用户视图验证 59
    3.18  方法论概览 59
    3.19  小  结 60
    4  需求获取 61
    4.1  分析问题领域 61
    4.1.1  了解业务概况 61
    4.1.2  确定业务目标 62
    4.2  分析涉众 64
    4.2.1  如何找出项目中的涉众 65
    4.2.2  涉众分析报告 67
    4.3  小  结 70
    5  业务建模 71
    5.1  映射业务对象 71
    5.1.1  如何提取业务对象 71
    5.1.2  提取业务对象实例 71
    5.2  定义业务边界 73
    5.2.1  如何划分边界 73
    5.2.2  边界划分实例 73
    5.3  获取业务角色 74
    5.3.1  如何演化业务角色 74
    5.3.2  业务角色演化实例 74
    5.4  建设业务用例视图 76
    5.4.1  如何获取业务用例 76
    5.4.2  业务用例获取实例 76
    5.5  汇总业务场景 78
    5.5.1  业务场景构造方法 78
    5.5.2  业务场景构造案例 78
    5.6  细化业务情景 79
    5.6.1  业务情景建模 80
    5.6.2  业务情景建模案例 80
    5.7  小  结 83
    6  系统建模 84
    6.1  获取概念实体 84
    6.1.1  如何提取概念实体 84
    6.1.2  设计概念实体实例 84
    6.2  形成系统用户 86
    6.2.1  如何获取系统用户 86
    6.2.2  系统用户的案例 86
    6.3  获取系统用例 88
    6.3.1  如何获取系统用例 88
    6.3.2  系统用例的案例 88
    6.4  划分系统模块 89
    6.4.1  如何划分系统模块 89
    6.4.2  系统模块划分实例 89
    6.5  构建系统情景 89
    6.5.1  系统情景建模 90
    6.5.2  系统情景建模案例 90
    6.6  快速界面原型 92
    6.6.1  界面原型如何设计 92
    6.6.2  界面原型的设计案例 93
    6.7  获取概要视图 95
    6.7.1  概要视图如何统计 95
    6.7.2  概要视图的案例 95
    6.8  转换角度的用户视图 97
    6.8.1  用户视图如何获得 97
    6.8.2  用户视图的案例 97
    6.9  小  结 98
    7  非功能性需求 99
    7.1  非功能性需求的定义以及说明 99
    7.2  非功能性需求的分类 100
    7.3  功能性需求和非功能性需求 101
    7.3.1  非功能性需求和功能性需求联系 101
    7.3.2  非功能性需求包含的特征 101
    7.4  非功能性需求的调查分析 103
    7.4.1  可靠性调查 104
    7.4.2  可用性调查 105
    7.4.3  有效性调查 106
    7.4.4  可移植性调查 107
    7.5  如何获取非功能性需求 108
    7.6  非功能性需求验收的标准 109
    7.7  小  结 112
    8  需求验证 113
    8.1  需求验证的思路 113
    8.1.1  如何进行需求的验证 113
    8.1.2  什么是测试需求 114
    8.2  验证遵循的原则 116
    8.3  需求验证的目的和任务 117
    8.4  三种需求的测试验证 117
    8.5  评审工作分析 119
    8.6  需求审查的内容 122
    8.7  如何评审文档 124
    8.7.1  如何组织正确的评审会 124
    8.7.2  评审会中遇到的问题分析 125
    8.8  方法论的验证机制 127
    8.8.1  用户视图验证 127
    8.8.2  业务对象演化验证 127
    8.8.3  人员演化验证 129
    8.8.4  业务场景演化验证 129
    8.8.5  虚拟视图验证 130
    8.9  小  结 130
    9  建模过程回顾 131
    9.1  薪酬管理模块回顾 131
    9.1.1  需求获取 131
    9.1.2  业务建模 133
    9.1.3  系统建模 138
    9.2  需求建模方法论特点 142
    9.2.1  体现了Zachman和Togaf国际标准 142
    9.2.2  基于场景进行业务需求建模 143
    9.2.3  UML建模过程中用例与活动的转换 146
    9.2.4  基于业务用例的业务流程生成方法 147
    9.3  小  结 148
    10  元数据管理在需求工程中的应用 149
    10.1  元数据及其管理 149
    10.2  需求工程元数据管理 150
    10.3  需求工程元数据的可视化 152
    10.4  小  结 153
    11  语义分析在需求工程中的应用 154
    11.1  需求工程的语义分析 154
    11.1.1  自然语言处理分析 154
    11.1.2  神经网络分析 155
    11.1.3  人工智能框架分析 158
    11.1.4  语义分析概括 159
    11.1.5  需求工程语义分析 160
    11.2  需求文档的标记、标签化 161
    11.2.1  文档标记化 161
    11.2.2  文档标签化 162
    11.2.3  标记、标签的合作 162
    11.2.4  需求文档的自动生成 163
    11.3  基于语义的智能推荐 165
    11.3.1  推荐方法概述 165
    11.3.2  基于语义的设计方案推荐 167
    11.4  小  结 168
    附录A  术语及词汇 169
    附录B  主要涉及的模板 172
    参考文献 175
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  2. 舒红平,男,教授,计算机应用技术专业博士学位,中国科学院大学兼职博士导师,现任成都信息工程大学副校长、党委常委。主要从事软件开发环境与智能服务、面向领域的软件工程方法与技术

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