公共基礎(chǔ)
一．算法：解決問題的方法和步驟
基本特征：可行性，確定性，有窮性，擁有足夠的情報（有0個或多個輸入，有1個或多個輸出）。
算法的控制結(jié)構(gòu)：順序，選擇，循環(huán)
算法的復(fù)雜度主要包括時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。時間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計算工作量。空間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的內(nèi)存空間。
二．數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要研究和討論的三個方面：
1.數(shù)據(jù)集合中各數(shù)據(jù)之間所固有的邏輯關(guān)系，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。
2.在對數(shù)據(jù)進行處理時，各數(shù)據(jù)元素在計算機中的存儲關(guān)系，即數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)。
3.對各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行的運算。
主要目的是為了提高數(shù)據(jù)處理的效率。主要包括兩方面：1.提高數(shù)據(jù)處理的速度，2.盡量節(jié)省在數(shù)據(jù)處理過程中所占用的計算機存儲空間。
數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)類型：順序，鏈式。
程序設(shè)計基礎(chǔ)：
程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
程序設(shè)計主要經(jīng)過了結(jié)構(gòu)程序設(shè)計和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計階段。
程序設(shè)計風格會深刻的影響軟件的質(zhì)量和可維護性，良好的程序設(shè)計風格可以使程序結(jié)構(gòu)清晰合理，使程序代碼便于維護，因此，程序設(shè)計風格對保證程序的質(zhì)量是很重要的。
程序文檔化應(yīng)考慮的幾點：
1.符號的命名
2.程序注釋：注釋一般分為序言性注釋和功能性注釋。
3.視覺組織
結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法的主要原則可以概括為自頂向下，逐步求精，模塊化，限制使用goto語句。
程序設(shè)計語言僅僅使用順序，選擇，循環(huán)三種基本控制結(jié)構(gòu)。
遵循結(jié)構(gòu)化程序的設(shè)計原則，按結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法設(shè)計出的程序具有明顯的優(yōu)點：1.程序易于理解，使用和維護 2.提高了編程工作的效率，降低了軟件開發(fā)成本。
面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點：
1.與人類習慣的思維方法一致
2.穩(wěn)定性好
3.可重用性好
4.易于開發(fā)大型軟件產(chǎn)品
5.可維護性好（體現(xiàn)在封裝性好）
面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法中涉及的對象是系統(tǒng)中用來描述客觀事物的一個實體，是構(gòu)成系統(tǒng)的一個基本單位，它由一組表示其靜態(tài)特征的屬性和它可執(zhí)行的一組操作組成。
通常把對象的操作也稱為方法或服務(wù)。
對象的基本特征：
1.標識惟一性
2.分類性
3.多態(tài)性
4.封裝性
5.模塊獨立性好
類是對象的抽象，一個對象則是其對應(yīng)類的一個實例。
繼承是使用已有的類定義作為基礎(chǔ)建立新類的定義技術(shù)，是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征，而不必重復(fù)定義它們。
繼承分為單繼承與多重繼承。
多態(tài)性：對象根據(jù)所接受的信息而做出動作，同樣的信息被不同的對象接受時可導(dǎo)致完全不同的行動，該現(xiàn)象稱為多態(tài)性。
軟件工程基礎(chǔ)
計算機軟件是包括程序，數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔的完整集合。
軟件的特點：
1.軟件是一種邏輯實體，而不是物體實體，具有抽象性。
2.軟件的生產(chǎn)與硬件不同，他沒有明顯的制作過程。
3.軟件在運行，使用期間不存在磨損，老化問題。
4.軟件的開發(fā)，運行對計算機系統(tǒng)具有依賴性，受計算機系統(tǒng)的限制，這導(dǎo)致了軟件移植的問題。
5.軟件復(fù)雜性高，成本昂貴。
6.軟件開發(fā)涉及諸多的社會因素。
軟件危機主要表現(xiàn)：
1.軟件需求的增長得不到滿足。
2.軟件開發(fā)成本（高）和進度無法控制。
3.軟件質(zhì)量難以保證。
4.軟件不可維護或維護程度非常低。
5.軟件開發(fā)生產(chǎn)率的提高趕不上硬件的發(fā)展和應(yīng)用需求的增長。
軟件工程是應(yīng)用于計算機軟件的定義，開發(fā)和維護的一整套方法，工具，文檔，實踐標準和工序。
軟件工程包括3個要素，即方法，工具和過程。
軟件工程的核心思想是把軟件產(chǎn)品看作一種工程產(chǎn)品來處理。
軟件生命周期
通常，將軟件產(chǎn)品從提出，實現(xiàn)，使用維護到停止使用退役的過程稱為軟件生命周期。一般包括可行性研究與需求分析，設(shè)計，實現(xiàn)，測試，交付使用以及維護等活動。
軟件生命周期分為軟件定義，軟件開發(fā)及軟件運行維護三個階段。
主要活動階段是：
1.可行性研究與計劃制定。
2.需求分析。
3.軟件設(shè)計。
4.軟件實現(xiàn)。
5.軟件測試。
6.運行和維護。
軟件工程的目標是，在給定成本，進度的前提下，開發(fā)出具有有效性，可靠性，可理解性，可維護性，可重用性，可適應(yīng)性，可移植性，可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產(chǎn)品。
軟件工程的原則：
基本原則包括抽象，信息隱蔽，模塊化，局部化，確定性，一致性，完備性和可驗證性。
軟件開發(fā)工具的完善和發(fā)展將促進軟件開發(fā)方法的進步和完善，促進軟件開發(fā)的高速度和高質(zhì)量。
軟件開發(fā)環(huán)境或稱軟件工程環(huán)境是全面支持軟件開發(fā)全過程的軟件工具集合。
軟件需求是指用戶對目標軟件系統(tǒng)在功能，行為，性能，設(shè)計約束等方面的期望。需求分析的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)需求，求精，建模，和定義需求的過程。
需求分析階段：
1.需求獲取。
2.需求分析。
3.編寫需求規(guī)格說明書。
4.需求評審。（驗證需求文檔的一致性，可行性，完整性和有效性）
需求分析方法：
1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的Jackson方法，面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)開發(fā)方法。
2.面向?qū)ο蟮姆治龇椒ā?/font>
結(jié)構(gòu)化分析就是使用數(shù)據(jù)流圖（DFD），數(shù)據(jù)字典（DD），結(jié)構(gòu)化英語，判定表和判定樹等工具。
結(jié)構(gòu)分析方法的實質(zhì)是著眼于數(shù)據(jù)流，自頂向下，逐層分解，建立系統(tǒng)的處理流程，以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具，建立系統(tǒng)的邏輯模型。
結(jié)構(gòu)流圖是描述數(shù)據(jù)處理過程的工具，是需求理解的邏輯模型的圖形表示，他直接支持系統(tǒng)的功能。數(shù)據(jù)流圖從數(shù)據(jù)傳遞和加工的角度，來刻畫數(shù)據(jù)流從輸入到輸出的移動變換過程。
建立數(shù)據(jù)流圖的步驟：
1.由外向里
2.自頂向下
3.逐層分解
頂層數(shù)據(jù)流圖應(yīng)該包括所有相關(guān)外部實體,以及外部實體與軟件中間的數(shù)據(jù)流,其作用主要是描述軟件的作用范圍,對總體功能,輸入,輸出進行抽象描述,并反映軟件和系統(tǒng),環(huán)境的關(guān)系。
數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)造規(guī)則和注意事項：
1.對加工處理建立惟一，層次性的編號，且每個加工處理通常要求既有輸入又有輸出。
2.數(shù)據(jù)存儲之間不應(yīng)該有數(shù)據(jù)流。
3.數(shù)據(jù)流圖的一致性。數(shù)據(jù)存儲（文件）應(yīng)被數(shù)據(jù)流圖中的處理讀和寫，而不是僅讀不寫或僅寫不讀。
4.父圖，子圖關(guān)系與平衡規(guī)則。相鄰兩層DFD之間具有父，子關(guān)系，子圖代表了父圖中某個加工的詳細描述，父圖表示了子圖間的接口。子圖個數(shù)不大于父圖中的處理個數(shù)。所有子圖的輸入，輸出數(shù)據(jù)流和父圖中相應(yīng)處理的輸入，輸出數(shù)據(jù)流必須一致。
數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析方法的核心。數(shù)據(jù)字典是對所有與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)元素的一個有組織的列表，以及精確的，嚴格的定義，使得用戶和系統(tǒng)分析員對于輸入，輸出，存儲成分和中間計算結(jié)果有共同的理解。
數(shù)據(jù)字典的作用是對DFD中出現(xiàn)的被命名的圖形元素的確切理解。
軟件需求規(guī)格說明書是需求分析階段的最后成果，是軟件開發(fā)中的重要文檔之一。
軟件需求規(guī)格書的作用：
1.便于用戶，開發(fā)人員進行理解和交流。
2.反映出用戶問題的結(jié)構(gòu)，可以作為軟件開發(fā)工作的基礎(chǔ)和依據(jù)。
3.作為確定測試和驗收的依據(jù)。
軟件需求規(guī)格說明書的特點：
1.正確性，
2.無歧義性，
3.完整性，
4.可驗證性，
5.一致性，
6.可理解性，
7.可修改性，
8.可追蹤性。
作為設(shè)計的基礎(chǔ)和驗證的依據(jù)，軟件需求規(guī)格說明書應(yīng)該是精確而無二義性的，需求說明書越精確，則以后出現(xiàn)錯誤，混淆，反復(fù)的可能性越小。用戶能看懂需求說明書，并且發(fā)現(xiàn)和指出其中的錯誤是保證軟件系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵，因而需求說明書必須簡明易懂，盡量少包含計算機的概念和術(shù)語，以便用戶和軟件人員雙方都能接受它。
軟件設(shè)計的基本原理：
1.抽象，2.模塊化（每個模塊可以完成一個特定的子功能，各個模塊可以按一定的方法組裝起來成為一個整體，從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的功能。）3.信息隱蔽，4.模塊獨立性，5.內(nèi)聚性。
詳細設(shè)計
詳細設(shè)計的任務(wù)，是為軟件結(jié)構(gòu)圖中的每一個模塊確定實現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用某種選定的表達工具表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細節(jié)。
常見的過程設(shè)計工具有：
圖形工具：程序流程圖，N-S，PAD，HIPO。
表格工具：判定表。
語言工具：PDL（偽碼）。
程序流程：順序型，選擇型，先判斷重復(fù)型，后判斷重復(fù)型，多分支選擇型。
數(shù)據(jù)庫設(shè)計基礎(chǔ)
數(shù)據(jù)是描述事物的符號記錄。臨時性數(shù)據(jù)，一般存放于計算機內(nèi)存中，持久性數(shù)據(jù)。
