[软件工程] 详细设计

详细设计

详细设计的基本目的就是回答“详尽、精确地描述系统各模块的具体实现方法”。
详细设计的结果基本决定了最终程序代码的质量，其中包括：正确性、可读性、效率。

一、 结构程序设计

结构程序设计的经典定义：“如果一个程序的代码块仅仅通过顺序、选择和循环这3种基本控制结构进行连接，并且每个代码块只有一个入口和一个出口，则称这个程序是结构化的。”

消灭GOTO语句！
　　仅用3种基本结构，称为经典的结构程序设计；
　　若还允许使用DO-CASE（多分支循环）、DO-UNTIL（直到型循环），成为扩展结构程序设计；
　　如果在允许使用LEAVE(或BREAK，中断)结构，则称为修正结构程序设计。

二、 人机界面设计

对于交互式系统来说，人机界面设计和数据设计、体系结构设计及过程设计一样重要。

• 直接影响用户对软件产品的评价，从而影响软件产品的竞争力和寿命。
• 人机界面目前所占的工作量越来越大

（一） 设计问题

在设计人机界面常会遇到下述4个问题：

• 系统响应时间
• 用户帮助设施
• 出错信息处理
• 命令交互

上述问题，最好在设计初期作为重要的设计问题来考虑，这时修改比较容易，代价也低。

1. 系统响应时间

• 系统响应时间是指从用户完成某个控制动作(例如，按回车键或点击鼠标)，到软件给出预期的响应(输出信息或做动作)之间的这段时间。
• 系统响应时间有两个重要属性，分别是长度和易变性。
  响应时间过长，会感到沮丧；
  响应时间过短，会迫使用户加快节奏，会犯错。
• 易变性指系统响应时间相对于平均响应时间的偏差。一般稳定较好，若发生变化，用户往往比较敏感，担心系统工作出现了异常。

2. 用户帮助设施

几乎交互式系统的每个用户都需要帮助，大多数现代软件都提供联机帮助设施，这使得用户无须离开用户界面就能解决自己的问题。
　　常见的帮助设施可分为集成的（根据当前的应用进行的帮助）和附加的（需查询使用）两类。集成的帮助优于附加的帮助设施。
　　具体设计帮助设施时，必须解决下述的一系列问题。
　　　(1) 帮助的程度：全部还是部分；
　　　(2) 如何实现帮助：菜单、功能键和HELP命令；
　　　(3) 怎样显示帮助信息：独立窗口、指出参考某个文档(不理想)、显示简短；
　　　(4) 使用帮助后，如何返回原交互方式中:返回按钮、功能键；
　　　(5) 如何组织帮助信息：平面结构、信息的层次结构和超文本结构。

3. 出错信息处理

交互式系统的出错信息或警告信息，应该具有下述属性：
　　(1) 信息应该使用用户可以理解的术语描述问题；
　　(2) 信息应该提供有助于从错误中恢复的建设性意见；
　　(3) 信息应该指出错误可能导致哪些负面后果(例如，破坏数据文件)；
　　(4) 信息应该伴随着听觉上或视觉上的提示，强化出现异常；
　　(5) 信息不能带有指责用户的内容。
　　
当确实出现了问题的时候，有效的出错信息能提高交互式系统的质量，减轻用户的挫折感。

4. 命令交互

在多数情况下，用户既可以从菜单中选择软件功能，也可以通过键盘命令序列调用软件功能。
在提供命令交互方式时，必须考虑下列设计问题：
　　(1) 是否每个菜单选项都有对应的命令；
　　(2) 采用何种命令形式：控制序列(如Ctrl+P)、功能键、键入命令。
　　(3) 命令的难度有多大，忘记了命令怎么办；
　　(4) 用户是否可以定制或缩写命令。

（二） 设计过程

用户界面设计是一个迭代的、原型实现过程，各种用于界面设计和原型开发的软件工具较多，它们为简化窗口、菜单、设备交互