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  第57题      
  知识点:   编码规范   软件编码规范评测   编码
  关键词:   编码        章/节:   软件测试类型       

 
以下不属于软件编码规范评测内容的是( )。
 
 
  A.  源程序文档化
 
  B.  数据说明方法
 
  C.  语句结构
 
  D.  算法逻辑
 
 
 

 
  第9题    2010年下半年  
   20%
软件设计阶段一般又可分为(9)。
  第45题    2010年下半年  
   52%
对需求说明书评测的内容包括(45)。
①系统定义的目标是否与用户的要求一致
②被开发项目的数据流与数据结构是否足够、..
 
   知识点讲解    
   · 编码规范    · 软件编码规范评测    · 编码
 
       编码规范
        编码规范是程序编写过程中必须遵循的规则,一般会详细规定代码的语法规则、语法格式等,如下表所示。
        
        编码规范
        
        
        
 
       软件编码规范评测
        程序实际上也是一种供人阅读的文章,有一个文章的风格问题。程序良好的风格表现在源程序文档化、数据说明的方法、语句结构和输入/输出方法这四个方面,软件编码规范评测也是围绕这四个方面展开。下面分别论述评测内容以及相应的评测标准。
        . 源程序文档化。
        ①符号名的命名。符号名即标识符,包括模块名、变量名、常量名、标号名、子程序名、数据区名以及缓冲区名等。这些名字应能反映它所代表的实际东西,应有一定实际意义。例如,表示次数的量用Times,表示总量的用Total,表示平均值的用Average,表示和的量用Sum等。
        名字不是越长越好,应当选择精炼的、意义明确的名字。必要时可使用缩写名字,但这时要注意缩写规则要一致,并且要给每一个名字加注释。同时,在一个程序中,一个变量只应用于一种用途。
        ②程序的注释。夹在程序中的注释是程序员日后与程序读者之间通信的重要手段。注释绝不是可有可无的。一些正规的程序文本中,注释行的数量占到整个源程序的1/3~1/2,甚至更多。注释分为序言性注释和功能性注释。
        序言性注释通常置于每个程序模块的开头部分,它应当给出程序的整体说明,对于理解程序本身具有引导作用。有些软件开发部门对序言性注释做了明确而严格的规定,要求程序编制者逐项列出。有关项目包括:程序标题;有关本模块功能和目的的说明;主要算法;接口说明:包括调用形式,参数描述,子程序清单;有关数据描述:重要的变量及其用途,约束或限制条件,以及其他有关信息;模块位置:在哪一个源文件中,或隶属于哪一个软件包;开发简历:模块设计者,复审者,复审日期,修改日期及有关说明等。
        功能性注释嵌在源程序体中,用以描述其后的语句或程序段是在做什么工作,或是执行了下面的语句会怎么样。而不要解释下面怎么做。要点:描述一段程序,而不是每一个语句;用缩进和空行,使程序与注释容易区别;注释要正确。
        ③标准的书写格式。视觉组织用空格、空行和移行来实现。恰当地利用空格,可以突出运算的优先性,减少编码的错误;自然的程序段之间可用空行隔开;移行也叫做向右缩格。它是指程序中的各行不必都在左端对齐,都从第一格起排列,这样做使程序完全分不清层次关系。对于选择语句和循环语句,把其中的程序段语句向右作阶梯式移行。使程序的逻辑结构更加清晰。
        . 数据说明。
        在设计阶段已经确定了数据结构的组织及其复杂性。在编写程序时,则需要注意数据说明的风格。为了使程序中数据说明更易于理解和维护,必须注意以下几点。
        ①数据说明的次序应当规范化。数据说明次序规范化,使数据属性容易查找,也有利于测试,排错和维护。原则上,数据说明的次序与语法无关,其次序是任意的。但出于阅读、理解和维护的需要,最好使其规范化,使说明的先后次序固定。
        ②说明语句中变量安排有序化。当多个变量名在一个说明语句中说明时,应当对这些变量按字母的顺序排列。带标号的全程数据也应当按字母的顺序排列。
        ③使用注释说明复杂数据结构。如果设计了一个复杂的数据结构,应当使用注释来说明在程序实现时这个数据结构的固有特点。
        . 语句结构。
        在设计阶段确定了软件的逻辑流结构,但构造单个语句则是编码阶段的任务。语句构造力求简单、直接,不能为了片面追求效率而使语句复杂化。
        比如:在一行内只写一条语句;程序编写首先应当考虑清晰性;程序要能直截了当地说明程序员的用意;除非对效率有特殊的要求,程序编写要做到清晰第一,效率第二,不要为了追求效率而丧失了清晰性;首先要保证程序正确,然后才要求提高速度,反过来说,在使程序高速运行时,首先要保证它是正确的;避免使用临时变量而使可读性下降;对编译程序做简单的优化;尽可能使用库函数;避免不必要的转移;尽量采用基本的控制结构来编写程序;避免采用过于复杂的条件测试;尽量减少使用“否定”条件的条件语句;尽可能用通俗易懂的伪码来描述程序的流程,然后再翻译成必须使用的语言;数据结构要有利于程序的简化;程序要模块化,使模块功能尽可能单一化,模块间的耦合能够清晰可见;利用信息隐蔽,确保每一个模块的独立性;从数据出发去构造程序;不要修补不好的程序,要重新编写。
        . 输入和输出
        输入和输出信息是与用户的使用直接相关的。输入和输出的方式和格式应当尽可能方便用户的使用。一定要避免因设计不当给用户带来的麻烦。因此,在软件需求分析阶段和设计阶段,就应基本确定输入和输出的风格。系统能否被用户接受,有时就取决于输入和输出的风格。输入/输出风格还受到许多其他因素的影响。如输入/输出设备(终端的类型,图形设备,数字化转换设备等)、用户的熟练程度以及通信环境等。不论是批处理的输入/输出方式,还是交互式的输入/输出方式,在设计和程序编码时都应考虑下列原则。
        ①对所有的输入数据都要进行检验,识别错误的输入,以保证每个数据的有效性;
        ②检查输入项的各种重要组合的合理性,必要时报告输入状态信息;
        ③使输入的步骤和操作尽可能简单,并保持简单的输入格式;
        ④输入数据时,应允许使用自由格式输入;
        ⑤应允许缺省值;
        ⑥输入一批数据时,最好使用输入结束标志,而不要由用户指定输入数据数目;
        ⑦在交互式输入时,要在屏幕上使用提示符,明确提示交互输入的请求,指明可使用选择项的种类和取值范围。同时,在数据输入的过程中和输入结束时,也要在屏幕上给出状态信息;
        ⑧当程序设计语言对输入/输出格式有严格要求时,应保持输入格式与输入语句要求的一致性;
        ⑨给所有的输出加注解,并设计输出报表格式。
 
       编码
               编码过程
               在给定了软件设计规格说明书后,下一步的工作就是编写代码。一般来说,编码工作可以分为四个步骤:
               (1)确定源程序的标准格式,制订编程规范。
               (2)准备编程环境,包括软硬件平台的选择,包括操作系统、编程语言、集成开发环境等。
               (3)编写代码。
               (4)进行代码审查,以提高编码质量。为提高审查的效率,在代码审查前需要准备一份检查清单,并设定此次审查须找到的bug数量。在审查时,要检查软件规格说明书与编码内容是否一致;代码对硬件和操作系统资源的访问是否正确;中断控制模块是否正确等。
               编码准则
               在嵌入式系统中,由于资源有限,且实时性和可靠性要求较高,因此,在开发嵌入式软件时,要注意对执行时间、存储空间和开发/维护时间这三种资源的使用进行优化。也就是说,代码的执行速度要越快越好,系统占用的存储空间要越小越好,软件开发和维护的时间要越少越好。
               具体来说,在编写代码时,需要做到以下几点:
               .保持函数短小精悍。一个函数应该只实现一个功能,如果函数的代码过于复杂,将多个功能混杂在一起,就很难具备可靠性和可维护性。另外,要限制函数的长度,一般来说,一个函数的长度最好不要超过100行。
               .封装代码。将数据以及对其进行操作的代码封装在一个实体中,其他代码不能直接访问这些数据。例如,全局变量必须在使用该变量的函数或模块内定义。对代码进行封装的结果就是消除了代码之间的依赖性,提高了对象的内聚性,使封装后的代码对其他行为的依赖性较小。
               .消除冗余代码。例如,将一个变量赋给它自己,初始化或设置一个变量后却从不使用它,等等。研究表明,即使是无害的冗余也往往和程序的缺陷高度关联。
               .减少实时代码。实时代码不但容易出错、编写成本较高,而且调试成本可能更高。如果可能,最好将对执行时间要求严格的代码转移到一个单独的任务或者程序段中。
               .编写优雅流畅的代码。
               .遵守代码编写标准并借助检查工具。用自动检验工具寻找缺陷比人工调试便宜,而且能捕捉到通过传统测试检查不到的各种问题。
               编码技术
                      编程规范
                      在嵌入式软件开发过程中,遵守编程规范,养成良好的编程习惯,这是非常重要的,将直接影响到所编写代码的质量。
                      编程规范主要涉及的三方面内容:
                      .命名规则。从编译器的角度,一个合法的变量名由字母、数字和下画线三种字符组成,且第一个字符必须为字母或下画线。但是从程序员的角度,一个好的名字不仅要合法,还要载有足够的信息,做到“见名知意”,并且在语意清晰、不含歧义的前提下,尽可能地简短。
                      .编码格式。在程序布局时,要使用缩进规则,例如变量的定义和可执行语句要缩进一级,当函数的参数过长时,也要缩进。另外,括弧的使用要整齐配对,要善于使用空格和空行来美化代码。例如,在二元运算符与其运算对象之间,要留有空格;在变量定义和代码之间要留有空行;在不同功能的代码段之间也要用空行隔开。
                      .注释的书写。注释的典型内容包括:函数的功能描述;设计过程中的决策,如数据结构和算法的选择;错误的处理方式;复杂代码的设计思想等。在书写注释时要注意,注释的内容应该与相应的代码保持一致,同时要避免不必要的注释,过犹不及。
                      性能优化
                      由于嵌入式系统对实时性的要求较高,因此一般要求对代码的性能进行优化,使代码的执行速度越快越好。以算术运算为例,在编写代码时,需要仔细地选择和使用算术运算符。一般来说,整数的算术运算最快,其次是带有硬件支持的浮点运算,而用软件来实现的浮点运算是非常慢的。因此,在编码时要遵守以下准则:
                      .尽量使用整数(char、short、int和long)的加法和减法。
                      .如果没有硬件支持,尽量避免使用乘法。
                      .尽量避免使用除法。
                      .如果没有硬件支持,尽量避免使用浮点数。
                      下图是一个例子,其中两段代码的功能完全一样,都是对一个结构体数组的各个元素进行初始化,但采用两种不同的方法来实现。下图(a)采用数组下标的方法,在定位第i个数组元素时,需要将i乘以结构体元素的大小,再加上数组的起始地址。下图(b)采用的是指针访问的方法,先把指针fp初始化为数组的起始地址,然后每访问完一个数组元素,就把fp加1,指向下一个元素。在一个奔腾4的PC上,将这两段代码分别重复10 700次,右边这段代码需要1ms,而左边这段代码需要2.13ms。
                      
                      算术运算性能优化的例子
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第57题    在手机中做本题