第一篇:軟件工程實(shí)用教程(2版)-8章-習(xí)題與參考答案-2012-5-28
《軟件工程實(shí)用教程》習(xí)題與參考答案
第8章 軟件維護(hù)技術(shù)
2.軟件可維護(hù)性與那些因素有關(guān)?采用那些因素能提高軟件可維護(hù)性?
答案要點(diǎn):
軟件可維護(hù)性定義為軟件的可理解、可測(cè)試、可修改的難易程度。這3個(gè)屬性是密切相關(guān)的,共同表述了可維護(hù)性的定義。一個(gè)程序如果可理解性差,則是難以修改的;如果可測(cè)試性差,修改后正確與否也難以驗(yàn)證。
提高軟件的可維護(hù)性,可以從兩方面來考慮:一方面,在軟件開發(fā)期的各個(gè)階段,各項(xiàng)開發(fā)活動(dòng)進(jìn)行的同時(shí),應(yīng)該時(shí)時(shí)處處努力提高軟件的可維護(hù)性,保證軟件產(chǎn)品在發(fā)布之日具有高水準(zhǔn)的可維護(hù)性;另一方面,在軟件維護(hù)期進(jìn)行維護(hù)活動(dòng)的同時(shí),也要兼顧提高軟件的可維護(hù)性,更不能對(duì)可維護(hù)性產(chǎn)生負(fù)面影響。
3.試說明軟件文檔與軟件可維護(hù)性的關(guān)系?
答案要點(diǎn):
文檔(包括軟件系統(tǒng)文檔和用戶文檔)是影響軟件可維護(hù)性的決定性因素。由于文檔是對(duì)軟件的總目標(biāo)、程序各組成部分之間的關(guān)系、程序設(shè)計(jì)策略以及程序?qū)崿F(xiàn)過程的歷史數(shù)據(jù)等的說明和補(bǔ)充,因此,文檔對(duì)提高程序的可理解性有著重要作用。即使是一個(gè)十分簡(jiǎn)單的程序,要想高效率地維護(hù)它就需要編制文檔來解釋其目的及任務(wù)。
對(duì)于程序維護(hù)人員來說,要想對(duì)程序編制人員的意圖重新改造,并對(duì)今后變化的可能性進(jìn)行估計(jì),也必須建立完整的維護(hù)文檔。為了估計(jì)軟件維護(hù)的有效程度,確定軟件產(chǎn)品的質(zhì)量,同時(shí)確定維護(hù)的實(shí)際開銷,需要在維護(hù)過程中做好維護(hù)文檔的記錄。每項(xiàng)維護(hù)活動(dòng)都應(yīng)該收集下述數(shù)據(jù),以便對(duì)維護(hù)工作進(jìn)行正確評(píng)估。對(duì)一個(gè)軟件維護(hù)性能的評(píng)價(jià)。如果缺乏可靠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)將會(huì)變得比較困難。但是,如果所有維護(hù)活動(dòng)的文檔做得比較好,就可以統(tǒng)計(jì)出維護(hù)性能方面的度量模型。
4.簡(jiǎn)述軟件維護(hù)的工作過程。為什么說軟件維護(hù)過程是一個(gè)簡(jiǎn)化的軟件開發(fā)過程? 答案要點(diǎn):
首先要建立維護(hù)機(jī)構(gòu),對(duì)每一個(gè)維護(hù)申請(qǐng)?zhí)岢鰣?bào)告,并對(duì)其進(jìn)行論證。然后為每一項(xiàng)維護(hù)申請(qǐng)規(guī)定維護(hù)的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)的處理步驟。此外,還必須建立維護(hù)活動(dòng)的登記制度,以及規(guī)定維護(hù)評(píng)審和評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。
5.什么是軟件維護(hù)的副作用?如何防止軟件維護(hù)的副作用?
答案要點(diǎn):
維護(hù)副作用是指由于修改而導(dǎo)致的錯(cuò)誤或其他多余動(dòng)作的發(fā)生。在軟件再次交付使用之前,對(duì)整個(gè)軟件配置進(jìn)行評(píng)審將大大減少修改文檔的副作用。實(shí)際上,某些維護(hù)申請(qǐng)只是指出用戶文檔不夠清楚,并不要求修改軟件設(shè)計(jì)或源代碼。此時(shí),只對(duì)文檔進(jìn)行維護(hù)即可。
–– 1
第二篇:軟件工程課后習(xí)題答案
第一章習(xí)題參考答案
1﹑軟件產(chǎn)品的特性是什么? 答:軟件產(chǎn)品特性:
⑴是一種邏輯產(chǎn)品,與物質(zhì)產(chǎn)品有很大的區(qū)別。
⑵軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)主要是研制,生產(chǎn)成本主要在開發(fā)和研制,開發(fā)研制完成后,通過復(fù)制就產(chǎn)生了大量軟件產(chǎn)品。⑶軟件產(chǎn)品不會(huì)用壞,不存在磨損,消耗。
⑷生產(chǎn)主要是腦力勞動(dòng),還末完全擺脫手工開發(fā)方式,大部分產(chǎn)品是“定做”的⑸開發(fā)軟件的費(fèi)用不斷增加,致使生產(chǎn)成本相當(dāng)昂貴。2﹑軟件生產(chǎn)有幾個(gè)階段?各有何特征?
答:⑴程序設(shè)計(jì)時(shí)代:這個(gè)階段生產(chǎn)方式是個(gè)體勞動(dòng),使用的生產(chǎn)工具是機(jī)器語言,匯編語言。
⑵程序系統(tǒng)時(shí)代:這個(gè)階段生產(chǎn)方式是小集團(tuán)合作生產(chǎn),使用的生產(chǎn)工具是高級(jí)語言,開發(fā)方法仍依靠個(gè)人技巧,但開始提出結(jié)構(gòu)化方法。
⑶軟件工程時(shí)代:這個(gè)階段生產(chǎn)方式是工程化的生產(chǎn),使用數(shù)據(jù)庫(kù)﹑開發(fā)工具﹑開發(fā)環(huán)境﹑網(wǎng)絡(luò)﹑分布式﹑面向?qū)ο蠹夹g(shù)來開發(fā)軟件。
3﹑什么是軟件危機(jī)?產(chǎn)生原因是什么?答:軟件開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步未能滿足發(fā)展的要求。在軟件開發(fā)中遇到的問題找不到解決的辦法,問題積累起來,形態(tài)尖銳的矛盾,導(dǎo)致了軟件危機(jī)。產(chǎn)生原因:⑴ 軟件規(guī)模越來越大,結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。⑵ 軟件開發(fā)管理困難而復(fù)雜。⑶ 軟件包開發(fā)費(fèi)用不斷增加。⑷ 軟件開發(fā)技術(shù)落后。⑸ 生產(chǎn)方式落后,仍采用手工方式。⑹ 開發(fā)工具落后,生產(chǎn)率提高緩慢。
4﹑什么是軟件工程?它目標(biāo)和內(nèi)容是什么?
答:軟件工程就是用科學(xué)的知識(shí)程和技術(shù)原理來定義,開發(fā),維護(hù)軟件的一門學(xué)科。軟件工程目標(biāo):付出較低開發(fā)成本;達(dá)到要求的功能;取得較好的性能;開發(fā)的軟件易于移植;只需較低的維護(hù)費(fèi)用;能按時(shí)完成開發(fā)任務(wù),及時(shí)交付使用;開發(fā)的軟件可靠性高。軟件工程內(nèi)容:研究?jī)?nèi)容包括開發(fā)技術(shù)和開發(fā)管理兩個(gè)方面。開發(fā)技術(shù)主要研究:軟件開發(fā)方法,開發(fā)過程,開發(fā)工具和環(huán)境。開發(fā)管理主要研究:軟件管理學(xué),軟件經(jīng)濟(jì)學(xué),軟件心理學(xué)。
5﹑軟件工程面臨的問題是什么?
答:軟件工程需要解決的問題:軟件的費(fèi)用,可靠性,可維護(hù)性,軟件生產(chǎn)率和軟件的重用。
6﹑什么是軟件生存周期?它有哪幾個(gè)活動(dòng)?
答:軟件生存周期:一個(gè)軟件從提出開發(fā)要求開始直到該軟件報(bào)廢為止的整個(gè)時(shí)期。包括:可行性分析和項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃,需求分析,概要設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì),編碼,測(cè)試,維護(hù)。7﹑什么是軟件生存周期模型?有哪些主要模型?
答:生存周期模型:描述軟件開發(fā)過程中各種活動(dòng)如何執(zhí)行的模型。對(duì)軟件開發(fā)提供強(qiáng)有力的支持,為開發(fā)過程中的活動(dòng)提供統(tǒng)一的政策保證,為參與開發(fā)的人員提供幫助和指導(dǎo),是軟件生存周期模型化技術(shù)的基礎(chǔ),也是建立軟件開發(fā)環(huán)境的核心。主要有:瀑布模型,增量模型,螺旋模型,噴泉模型,基于知識(shí)的模型,變換模型。
8﹑什么是軟件開發(fā)方法?有哪些主要方法?
答:使用早已定義好的技術(shù)集及符號(hào)表示習(xí)慣來組織軟件生產(chǎn)的過程。通過使用成功的軟件開發(fā)方法,在規(guī)定的投資和時(shí)間內(nèi),開發(fā)出符合用戶需求的高質(zhì)量的軟件。軟件開發(fā)方法是克服軟件危機(jī)的重要方面之一,對(duì)軟件工程及軟件包產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了不可估量的作用。
主要有:結(jié)構(gòu)化方法,JACKSON方法,維也納開發(fā)方法﹙VDM﹚,面向?qū)ο箝_發(fā)方法。第二章習(xí)題參考答案
1.可行性研究的任務(wù)是什么?
答:可行研究的任務(wù):首先需要進(jìn)行概要的分析研究,初步確定項(xiàng)目的規(guī)模,目標(biāo),約束和限制。分析員再進(jìn)行簡(jiǎn)要的需求分析,抽象出項(xiàng)目的邏輯結(jié)構(gòu),建立邏輯模型。從邏輯模型出發(fā),經(jīng)過壓縮的設(shè)計(jì),探索出若干種可供選擇的解決方法,對(duì)每種解決方法都要研究它的可行性。
主要從三個(gè)方面考慮:⑴技術(shù)可行性:一般要考慮的情況包括 開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)即設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)能否達(dá)到要求的功能和性能;資源的有效性;相關(guān)技術(shù)的發(fā)展是否支持;⑵經(jīng)濟(jì)可行性:進(jìn)行開發(fā)成本的估算以及了解取得效益的評(píng)估,確定要開發(fā)的項(xiàng)目是否值得投資。⑶社會(huì)可行性:要開發(fā)的項(xiàng)目是否存在任何侵權(quán)問題,運(yùn)行方式在用戶組織內(nèi)是否可行,現(xiàn)有管理制度﹑人員素質(zhì)﹑操作方式是否可行。2.可行性研究有哪些步驟?
答:⑴確定項(xiàng)目規(guī)模和目標(biāo);⑵研究正在運(yùn)行的系統(tǒng);收集﹑研究﹑分析現(xiàn)有系統(tǒng)的文檔資料,實(shí)地考察系統(tǒng)訪問有關(guān)人員,然后描繪現(xiàn)有系統(tǒng)的高層系統(tǒng)流程圖。⑶建立新系統(tǒng)的高層邏輯模型;使用數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的流動(dòng)和處理情況。⑷導(dǎo)出和評(píng)價(jià)各種方案;導(dǎo)出若干較高層次的物理解決方法,根據(jù)技術(shù)可行性﹑經(jīng)濟(jì)可行性﹑社會(huì)可行性進(jìn)行評(píng)估,得到可行的解決方法。⑸推薦可行方案;進(jìn)行成本~效益分析,決定該項(xiàng)目是否值得開發(fā),若值得開發(fā)那么解決方案是什么,并且說明該方案可行的原因和理由。⑹編寫可行性研究報(bào)告;將上述可行性過程的結(jié)果寫成相應(yīng)文檔,即可行性研究報(bào)告。
3.可行性研究報(bào)告有哪些主要內(nèi)容?
答:⑴引言:編寫本文檔的目的;項(xiàng)目名稱﹑背景;本文檔用到的專門術(shù)語和參考資料。⑵可行性研究前提:說明開發(fā)項(xiàng)目的功能﹑性能和基本要求;達(dá)到的目標(biāo);各種限制條件;可行性研究方法和決定可行性的主要因素。⑶對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的分析:說明現(xiàn)有系統(tǒng)的處理流程和數(shù)據(jù)流程;工作負(fù)荷;各項(xiàng)費(fèi)用支出;所需各類專業(yè)技術(shù)人吧和數(shù)量;所需各種設(shè)備;向有系統(tǒng)存在什么問題。⑷所建議的技術(shù)可行性分析:所建議系統(tǒng)的簡(jiǎn)要說明;處理流程和數(shù)據(jù)流程;與現(xiàn)有系統(tǒng)比較的優(yōu)越性;采用所建議系統(tǒng)對(duì)用戶的影響;對(duì)各種設(shè)備﹑現(xiàn)有軟件﹑開發(fā)環(huán)境﹑運(yùn)行環(huán)境的影響;對(duì)經(jīng)費(fèi)支出的影響;對(duì)技術(shù)可行性的評(píng)價(jià)。⑸所建議系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可行性分析:說明建議系統(tǒng)的確良各種支出,各種效益;收益投資比;投資順收周期。⑹社會(huì)因素可行性分析:說明法律因素,對(duì)合同責(zé)任﹑侵犯專利權(quán)﹑侵犯版權(quán)等問題的分析;說明用戶使用可行性,是否滿足用戶行政管理﹑工作制度﹑人吧素質(zhì)的要求。⑺其它可供選擇方案:逐一說明其他可供選擇的方案,并說明未被推薦的理由。⑻結(jié)論意見:說明項(xiàng)目是否能開發(fā);還需什么條件才能開發(fā);對(duì)項(xiàng)目目標(biāo)有何變動(dòng)等。
4.成本--效益分析可用哪些指標(biāo)進(jìn)行度量?
答:⑴投資回收率:通常把建立系統(tǒng)若干年后能取得的收益折算成現(xiàn)在的價(jià)值和開發(fā)系統(tǒng)所需的費(fèi)用進(jìn)行比較得出投資回收率。⑵投資回收期:就是使累計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益等于最初的投資費(fèi)用所需的時(shí)間。⑶純收入:整個(gè)生存周期之內(nèi)的累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益(折成現(xiàn)在值)與投資之差。5.項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃有哪些內(nèi)容?
答:⑴項(xiàng)目概述:說明項(xiàng)目的各項(xiàng)主要工作;說明軟件的功能﹑性能;為完成項(xiàng)目應(yīng)具有的條件;用戶及合同承包者承擔(dān)的工作完成的期限及其他條件限制;應(yīng)交付的程序名稱;所使用的語言及程儲(chǔ)形式;應(yīng)交付的文檔。⑵實(shí)施計(jì)劃:說明任務(wù)的劃分,各任務(wù)責(zé)任人,項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)度,項(xiàng)目的預(yù)算,各階段的費(fèi)用支出,各階段應(yīng)完成的任務(wù),用圖表說明每項(xiàng)任務(wù)的開始和完成時(shí)間。⑶人員組織及分工:所需人員類型﹑數(shù)量﹑組成結(jié)構(gòu)。⑷交付期限:最后完工日期。
第三章習(xí)題參考答案
⒈什么是需求分析?需求分析階段的基本任務(wù)是什么?
答:需求分析:開發(fā)人員準(zhǔn)確地理解用戶的要求,進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查分析,將用戶非形式的需求陳述轉(zhuǎn)化為完整的需求定義,再由需求定義轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的需求規(guī)格說明的過程。
基本任務(wù):⑴問題識(shí)別:雙方確定對(duì)問題的綜合需求,這些需求包括功能需求,性能需求,環(huán)境需求,用戶界面需求。⑵分析與綜合,導(dǎo)出軟件的邏輯模型⑶編寫文檔:包括編寫“需求規(guī)格說明書”,“初步用戶使用手冊(cè)”,“確認(rèn)測(cè)試計(jì)劃”,“修改完善軟件開發(fā)計(jì)劃”
⒉什么是結(jié)構(gòu)分析方法?該方法使用什么描述工具?
答:結(jié)構(gòu)化分析:簡(jiǎn)稱SA,面向數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的方法。采用自頂向下逐層分解的分析策略。頂層抽象地描述整個(gè)系統(tǒng),底層具體地畫出系統(tǒng)工程的每個(gè)細(xì)節(jié)。中間層則是從抽象到具體的過渡。使用數(shù)據(jù)流圖,數(shù)據(jù)字典,作為描述工具,使用結(jié)構(gòu)化語言,判定表,判定樹描述加工邏輯。⒊結(jié)構(gòu)化分析方法通過哪些步驟來實(shí)現(xiàn)? 答:⑴了解當(dāng)前系統(tǒng)的工作流程,獲得當(dāng)前系統(tǒng)的物理模型。⑵抽象出當(dāng)前系統(tǒng)的邏輯模型。⑶建立目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型。⑷作進(jìn)一步補(bǔ)充和優(yōu)化。
⒌畫數(shù)據(jù)流圖應(yīng)注意什么事項(xiàng)?
答:命名: 不能使用缺乏具體含義的名字,加工名應(yīng)能反映出處理的功能。1.畫數(shù)據(jù)流而不是控制流。數(shù)據(jù)流名稱只能是名詞或名詞短語,整個(gè)圖中不反映加工的執(zhí)行順序。
一般不畫物質(zhì)流。2.每個(gè)加工至少有一個(gè)輸入數(shù)據(jù)流和一個(gè)輸出數(shù)據(jù)流,反映出此加工數(shù)據(jù)的來源與加工的結(jié)果。
編號(hào): 某個(gè)加工分解成加一張數(shù)據(jù)流圖時(shí),上層圖為父圖,下
層圖為子圖。子圖應(yīng)編號(hào)子圖上的所有加工也應(yīng)編號(hào),子圖的編號(hào)應(yīng)與父圖的編號(hào)相對(duì)應(yīng)。3.父圖與子圖的平衡:子圖的輸入輸出 數(shù)據(jù)流同父圖相應(yīng)加工的輸入輸出數(shù)據(jù)流必須一致⑵抽象:認(rèn)識(shí)復(fù)雜現(xiàn)象過程所使用權(quán)的工具,只考慮事物本質(zhì)的共同特性,忽略細(xì)節(jié)和其它因素。通過抽象確定組成軟件的過程實(shí)體。⑶信息隱蔽:將模塊實(shí)現(xiàn)自身功能的細(xì)節(jié)與數(shù)據(jù)“局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ):當(dāng)某慨?dāng)?shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不是父圖中相應(yīng)加工的外部接口,而只是本圖中某些加工之間的數(shù)據(jù)接口,則稱這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。注意數(shù)據(jù)流圖的易理解性。
⒍什么是數(shù)據(jù)字典?其作用是什么?共有哪些條目?
答:數(shù)據(jù)字典(DD)用來定義數(shù)據(jù)庫(kù)流圖中的各個(gè)成分的具體含義。有以下四類條目:數(shù)據(jù)流,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ),基本加工。
⒎描述加工邏輯有哪些工具?
答:加工邏輯的描述:一般用結(jié)構(gòu)化語言,判定表,判定樹 結(jié)構(gòu)化語言是介于自然語言和形式語言之間的一種半形式化語言。它的結(jié)構(gòu)可分里層和內(nèi)層
⑴外層:用來描述控制結(jié)構(gòu),采用順序,選擇,重復(fù)三種基本結(jié)構(gòu)。
順序結(jié)構(gòu):是一組祈使語句,選擇語句,重復(fù)語句的順序排列 ②選擇結(jié)構(gòu):一般用IF-THEN-ELASE-ENDIF,CASE-OF-ENDCASE等關(guān)鍵詞。
③重復(fù)結(jié)構(gòu):一般用DO-WHILE-ENDDO,REPEAT-UNTIL等關(guān)鍵詞。⑵內(nèi)層:一般采用祈使語句的自然語言短語,使用數(shù)據(jù)字典中的名詞和有限的自定義詞,其 動(dòng)詞含義要具體,盡量不使用形容詞和副詞來修飾。
⒏什么是IDEF方法?IDEF0方法有哪些特點(diǎn)?答:IDEF方法是美國(guó)空軍針對(duì)計(jì)算機(jī)輔助制造工程項(xiàng)目中用于進(jìn)行復(fù)雜系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的方法,是在結(jié)構(gòu)化分析方法基礎(chǔ)上提出來的。
包括: IDEF0描述系統(tǒng)的功能活動(dòng)及聯(lián)系,建立系統(tǒng)的功能模型。即反映系統(tǒng)”做什么“折功能。IDEF1描述系統(tǒng)的信息及聯(lián)系,建立系統(tǒng)的信息模型。IDEF2進(jìn)行系統(tǒng)模擬,建立系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型。IDEF0特點(diǎn):
⑴采用方框和箭頭等簡(jiǎn)單圖形符號(hào)描述系統(tǒng)的活動(dòng)和數(shù)據(jù)流,描述活動(dòng)所受的約束條件及實(shí)現(xiàn)機(jī)制。
如下圖描述,其中輸入為完成某活動(dòng)時(shí)所需的數(shù)據(jù),輸出指執(zhí)行活動(dòng)產(chǎn)生時(shí)的數(shù)據(jù),控制活動(dòng)指所受到的約束條件,機(jī)制是指活動(dòng)由誰來完成。⑵采用嚴(yán)格的自頂向下﹑逐層分解的方式建立系統(tǒng)功能模型。
⒐簡(jiǎn)述SA方法的優(yōu)缺點(diǎn)。答:SA方法是軟件需求分析中公認(rèn)的,有成效的,技術(shù)成熟,使用廣泛的一種結(jié)構(gòu)化分析方法。較適用于開發(fā)數(shù)據(jù)處理類型軟件的需求分析。利用圖形等半形式化工具表達(dá)需求,簡(jiǎn)明,易讀,也易于使用。但也存在一些弱點(diǎn),表現(xiàn)如下:⑴SA方法僅是一個(gè)靜態(tài)模型,沒有反映處理的順序,即控制流程。⑵SA方法使用DFD在分析與描述”數(shù)據(jù)要求“方面是有局限的,只有與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中的實(shí)體聯(lián)系圖(ER圖)結(jié)合起來,才能較完整地描述用戶對(duì)系統(tǒng)的需求。⑶DFD不適合描述人機(jī)界面系統(tǒng)的要求,一些人機(jī)交互較頻繁的軟件系統(tǒng)。⑷SA方法要與形式化方法結(jié)合起來,才能更精確地描述軟件需求。⑸要借助需求分析工具,提高需求分析的質(zhì)量及效率。
第四章習(xí)題參考答案
1、什么是軟件概要設(shè)計(jì)?該階段的基本任務(wù)是什么?
答:把一個(gè)軟件需求轉(zhuǎn)換為軟件表示時(shí),首先設(shè)計(jì)出軟件總的體系結(jié)構(gòu)。稱為概要設(shè)計(jì)或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?;救蝿?wù):⑴設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu),具體為:1.采用某種設(shè)計(jì)方法,將一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)按功能劃分為模塊。2.確定每個(gè)模塊的功能。3.確定模塊之間的調(diào)用關(guān)系。4.確定模塊之間的接口(模塊之間傳遞的信息)評(píng)價(jià)模塊的結(jié)構(gòu)質(zhì)量⑵進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)⑶編寫概要設(shè)計(jì)的文檔 主要內(nèi)容有:概要設(shè)計(jì)說明書,數(shù)據(jù)庫(kù)說明書(DBMS的簡(jiǎn)介,概念模型,邏輯設(shè)計(jì),結(jié)果)用戶手冊(cè),修訂測(cè)試計(jì)劃(測(cè)試的策略﹑方法﹑步驟)⑷評(píng)審:是否完整地實(shí)現(xiàn)了規(guī)定的功能﹑性能要求。設(shè)計(jì)方案是否可行。關(guān)鍵的處理及內(nèi)部接口定義的正確性,有效性,各部分的一致性。
2、軟件設(shè)計(jì)的基本原理包括哪些內(nèi)容?
答:⑴模塊化:模塊是軟件的組成部分,是具有獨(dú)立功能且可命名的一段程序,所有模塊組成整體,可以滿足問題的要求。模塊化即按照一定的原則,將軟件劃分成若干個(gè)模塊,每個(gè)模塊完成一個(gè)特定的功能,然后把這些模塊按照某種方法組裝成一個(gè)軟件系統(tǒng)。(可降低復(fù)雜度、減少工作量)
模塊具有以下幾種特性:接口:模塊的輸入輸出。功能:指模塊實(shí)現(xiàn)什么功能。邏輯:描述模塊內(nèi)部如何實(shí)現(xiàn)要求及所需的數(shù)據(jù)。狀態(tài):該模塊的運(yùn)行環(huán)境,模塊間調(diào)用與被調(diào)用關(guān)系。
隱蔽”起來。模塊間僅交換為完成系統(tǒng)功能所必須的信息。⑷模塊獨(dú)立性:每個(gè)模塊只完成系統(tǒng)要求的獨(dú)立的子功能。
3、衡量模塊獨(dú)立性的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是什么?各表示什么含義? 答:內(nèi)聚:又稱為塊內(nèi)聯(lián)系,指模塊內(nèi)部各成分之間相互關(guān)聯(lián)的程度,以高內(nèi)聚為設(shè)計(jì)目標(biāo)。耦合:也稱塊間聯(lián)系,模塊之間相互聯(lián)系程度的度量,聯(lián)系越緊密,耦合性越強(qiáng),獨(dú)立性越差,以低耦合為設(shè)計(jì)目標(biāo)。
4、模塊的耦合性有哪幾種?各表示什么含義?
答:⑴內(nèi)容耦合:一個(gè)模塊直接操作或修改另一模塊的數(shù)據(jù),或者不通過正常入口直接轉(zhuǎn)入另一模塊⑵公共耦合:兩個(gè)或多個(gè)模塊通過共同引用一個(gè)全局?jǐn)?shù)據(jù)環(huán)境相互作用⑶控制耦合:模塊之間通過傳遞控制信息相互作用⑷標(biāo)記耦合:兩個(gè)模塊之間通過傳遞公共指針或地址相互作用的耦合⑸數(shù)據(jù)耦合:模塊之間通過傳遞數(shù)據(jù)交換信息⑹無耦合:模塊間無任何關(guān)系,獨(dú)立工作
5、模塊的內(nèi)聚性有哪幾種?各表示什么含義?答:⑴偶然內(nèi)聚:一個(gè)模塊各個(gè)成分之間毫無關(guān)系⑵邏輯內(nèi)聚:將幾個(gè)邏輯上相關(guān)的功能放在同一個(gè)模塊中⑶時(shí)間內(nèi)聚:一個(gè)模塊完成的功能在同一時(shí)間執(zhí)行⑷過程內(nèi)聚:一個(gè)模塊內(nèi)部的處理成分是相關(guān)的,而且必須以特定的次序執(zhí)行⑸通信內(nèi)聚:一個(gè)模塊的所有成分都集中在同一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上⑹順序內(nèi)聚:一個(gè)模塊的各個(gè)成分同一個(gè)功能密切相關(guān),而且一個(gè)成分的輸出,作為另外一個(gè)成分的輸入⑺功能內(nèi)聚:模塊內(nèi)的所有成分屬于一個(gè)整體,完成單一的功能。(內(nèi)聚最高)
6、什么是軟件結(jié)構(gòu)?簡(jiǎn)述軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化準(zhǔn)則。
答:⑴改進(jìn)軟件結(jié)構(gòu),提高模塊獨(dú)立性 首先設(shè)計(jì)出軟件初始結(jié)構(gòu),評(píng)價(jià)該結(jié)構(gòu),通過模塊分解或合并,力求降低耦合提高內(nèi)聚。⑵模塊的規(guī)模應(yīng)該適中⑶模塊結(jié)構(gòu)的深度、寬度、扇出和扇入應(yīng)適中。深度:軟件結(jié)構(gòu)中控制的層數(shù) 寬度:軟件結(jié)構(gòu)中同一層次上最大模塊總數(shù) 扇入:某一模塊有多少直接調(diào)用它的上級(jí)模塊數(shù)目(越大越好)扇出:一個(gè)模塊直接控制(調(diào)用)下級(jí)模塊的數(shù)目。(越少越好,3,4個(gè)為宜,不超過9個(gè),“頂層扇出較高,中間扇出較少,底層模塊高扇入多”⑷一個(gè)模塊的作用域(范圍),應(yīng)處在這個(gè)模塊的控制域(范圍)之內(nèi) 模塊的作用域:受該模塊內(nèi)一個(gè)判定影響的所有模塊的集合模塊的控制域:這個(gè)模塊本身以及所有直接或間接從屬于它的模塊的集合一個(gè)模塊的影響范圍(作用域),應(yīng)處在這個(gè)模塊的模塊的控制范圍(控制域)內(nèi)。
8、什么樣是“事物流”?什么是“變換流”?試將相應(yīng)形式的數(shù)據(jù)流圖轉(zhuǎn)換為軟件結(jié)構(gòu)圖
答:數(shù)據(jù)流圖(DFD)一般可分為“變換流”,“事物流”兩種?!白儞Q流”:由輸入﹑輸出﹑變換(或稱處理)三部分組成,是一順序結(jié)構(gòu)。“事物流”:它的某個(gè)加工,分離成許多發(fā)散的數(shù)據(jù)流,形成許多加工路徑,并且根據(jù)輸入值選擇其中一個(gè)路徑來執(zhí)行。(這人加工稱為事務(wù)處理中心)
9.試述“變換分析”﹑“事務(wù)分析”設(shè)計(jì)步驟。
答:變換分析設(shè)計(jì)步驟:⑴確定變換中心,邏輯輸入和輸出。⑵設(shè)計(jì)軟件結(jié)構(gòu)的頂層和第一層--變換結(jié)構(gòu):頂層的功能是完成所有模塊的控制(名稱應(yīng)是系統(tǒng)名,以體現(xiàn)完成整個(gè)系統(tǒng)功能)第一層至少有三種功能模塊:輸入﹑輸出和變換模塊⑶設(shè)計(jì)中﹑下層模塊,對(duì)第一層的模塊自頂向下分解。輸入模塊由兩部分組成:接收數(shù)據(jù)﹑轉(zhuǎn)換成調(diào)用模塊所需信息。輸出模塊由兩部分組成:將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成下屬模塊所需的形式﹑ 發(fā)送數(shù)據(jù) 變換模塊:對(duì)每個(gè)基本加工建立一功能模塊、⑷設(shè)計(jì)的優(yōu)化 :輸入部分求精,每個(gè)物理輸入設(shè)置專門模塊,以體現(xiàn)系統(tǒng)的外部接口。其它輸入模塊與轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)模塊都很簡(jiǎn)單時(shí),可將它們合并。輸出部分求精:每個(gè)物理輸出設(shè)置專門模塊,其它也可適當(dāng)合并。變換部分求精:根據(jù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,對(duì)模塊適當(dāng)合并。事務(wù)分析的設(shè)計(jì)步驟:⑴確定事務(wù)中心和加工路徑⑵設(shè)計(jì)頂層(事務(wù)機(jī)構(gòu))和第一層 頂層模塊有兩個(gè)功能:接收數(shù)據(jù)和根據(jù)事務(wù)類型調(diào)動(dòng)相應(yīng)處理模塊。⑶中下層模塊的設(shè)計(jì)﹑優(yōu)化工作與變換結(jié)構(gòu)相同。事務(wù)型軟件結(jié)構(gòu)包括兩部分: 接收分支 發(fā)送分支出 通常包括一調(diào)度模塊,當(dāng)事務(wù)類型不多時(shí),可與主模塊合并。
第五章習(xí)題參考答案
1、詳細(xì)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是什么,有哪幾種描述方法?答:詳細(xì)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)包括:(1)為每個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)的算法設(shè)計(jì)(2)為模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)(3)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行物理設(shè)計(jì)(4)其他設(shè)計(jì)(5)編寫詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書(6)評(píng)審 詳細(xì)設(shè)計(jì)的描述
方法有圖形、表格和語言,其中圖形常用結(jié)構(gòu)化程序流程圖、盒圖和PAD(問題分析圖)為描述工具,語言常用過程設(shè)計(jì)語言(PDL)來作為工具。
2、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)是什么?答:主要有三個(gè):(1)采用自頂向下、逐步求精的程序設(shè)計(jì)方法(2)使用三種基本控制結(jié)構(gòu)構(gòu)造程序。任何程序都可以由順序、選擇、重復(fù)(循環(huán))三種基本控制結(jié)構(gòu)構(gòu)造,這三種基本結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)是單入口、單出口。(3)主程序員組的組織形式。
3、簡(jiǎn)述Jackson方法的設(shè)計(jì)步驟。答:Jackson方法的設(shè)計(jì)步驟如下:1.分析并確定輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu),并用Jackson結(jié)構(gòu)圖表示這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。(2)找出輸入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和輸出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中有對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)單元。3.按一定的規(guī)則由輸入、輸出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)出程序結(jié)構(gòu)。4.列出基本操作與條件,并把它們分配到程序結(jié)構(gòu)圖的適當(dāng)位置。(5)用偽碼寫出程序。比較?
答:白盒法測(cè)試法把測(cè)試對(duì)象看作一個(gè)打開的盒子,測(cè)試人員須了解程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過程,以檢查處理過程的細(xì)節(jié)為基礎(chǔ),對(duì)程序中盡可能多的邏輯路徑進(jìn)行測(cè)試,檢驗(yàn)內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是否有錯(cuò),實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)與預(yù)期的狀態(tài)是否一致。
白盒法有下列幾種覆蓋標(biāo)準(zhǔn):語句覆蓋、判定覆蓋、條件覆蓋、判定/條件覆蓋、條件組合覆蓋、路徑覆蓋
從上到下的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)其檢錯(cuò)能力也從弱到強(qiáng),其中條件組合發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的能力較強(qiáng),凡滿足其標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試用例,也必然滿足前四種覆蓋標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的邏輯測(cè)試中,一般以條件組合覆蓋為主設(shè)計(jì)測(cè)試用例,然后再補(bǔ)充部分用例來達(dá)到路徑覆蓋的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
什么是黑盒測(cè)試法?采用黑盒技術(shù)測(cè)試用例有哪幾種方法?這些第六章習(xí)題參考答案
程序語言有哪些共同特征?
答:程序語言的共同特征(似為特性更符合題意)是指程序設(shè)計(jì)語言的語言特性,包括心理特性、工程特性和技術(shù)特性三個(gè)方面。語言的心理特性對(duì)人機(jī)通信的質(zhì)量有主要的影響;語言的工程特性對(duì)軟件開發(fā)成功一否有重要的影響,此外,語言的技術(shù)特性也會(huì)影響軟件設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
在項(xiàng)目開發(fā)時(shí)選擇程序設(shè)計(jì)語言通??紤]哪些因素?
答:通常要考慮的因素有:項(xiàng)目的應(yīng)用領(lǐng)域、軟件開發(fā)的方法、軟件執(zhí)行的環(huán)境、算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及軟件開發(fā)人員的知識(shí)等。
第4代語言(4GL)有哪些主要特征?答:4GL的主要特征是:1.友好的用戶界面2.兼有過程性和非過程性雙重特性3.高效的程序代碼4.完備的數(shù)據(jù)庫(kù)(5)應(yīng)用程序生成器舉例說明各種程序設(shè)計(jì)語言的特點(diǎn)及適用范圍?
答:以常見的一些編程語言為例:FORTRAN語言,它不僅面向科學(xué)計(jì)算,數(shù)據(jù)處理能力也極強(qiáng)。適用于科學(xué)工程計(jì)算;Pascal語言,具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)和過程結(jié)構(gòu)化能力,它語言簡(jiǎn)明,數(shù)據(jù)類型豐富,程序結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)。它是第一個(gè)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)化編程思想的語言。用于描述結(jié)構(gòu)化算法和科學(xué)計(jì)算,操作系統(tǒng)的編寫 ;C語言:功能強(qiáng)大,支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),可大量運(yùn)用指針,具有豐富靈活的操作運(yùn)算符及數(shù)據(jù)處理操作符,它還具有匯編語言的某些特征,使程序運(yùn)行效率高??捎糜谠S多領(lǐng)域,特別是在操作系統(tǒng)等方面有較大優(yōu)勢(shì)。Coble語言,它具有極強(qiáng)的數(shù)據(jù)定義能力,程序說明與硬件環(huán)境說明分開、數(shù)據(jù)描述與算法描述分開。結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)層次分明,廣泛用于商業(yè)數(shù)據(jù)處理。SQL:結(jié)構(gòu)化查詢語言,用于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存取管理。
匯編語言和Ada語言,主要用于實(shí)時(shí)處理和編寫系統(tǒng)軟件。Prolog、Lisp語言。Lisp是一種函數(shù)型語言,特別適用于組合問題中符號(hào)運(yùn)算和表處理,用于定理證明、樹的搜索和其他問題的求解。Prolog是一種邏輯型語言,它提供了支持知識(shí)表示的特性,每一個(gè)程序由一組表示事實(shí)、規(guī)則和推理的句子組成,比較接近與自然語言。這兩種語言主要用于人工智能系統(tǒng)開發(fā)。C++、Java語言,是面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)語言,用于面向?qū)ο蟮姆介_發(fā)軟件。
什么是程序設(shè)計(jì)風(fēng)格?為了具有良好的設(shè)計(jì)風(fēng)格,應(yīng)注意哪些方面的問題?
答:程序設(shè)計(jì)風(fēng)格是指一個(gè)人編制程序時(shí)所表現(xiàn)出來的特點(diǎn)、習(xí)慣、邏輯思路等。
要形成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格,應(yīng)從源程序文檔化、數(shù)據(jù)說明、語句構(gòu)造、輸入輸出和追求效率幾個(gè)方面加以注意。第七章習(xí)題參考答案
軟件測(cè)試的目的是什么?軟件測(cè)試中,應(yīng)注意哪些原則?
答:軟件測(cè)試的目的是為了發(fā)現(xiàn)軟件的錯(cuò)誤。軟件測(cè)試中應(yīng)注意的原則有:
測(cè)試用例應(yīng)由輸入數(shù)據(jù)和預(yù)期的輸出數(shù)據(jù)兩部分組成。這樣便 于對(duì)照檢查,做到有的放矢。測(cè)試且例不僅選用合理輸入數(shù)據(jù),還要選擇不合理的輸入數(shù)據(jù)。這樣能更多地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,提高程序的可靠性。對(duì)于不合理的輸入數(shù)據(jù),程序應(yīng)拒絕接受,并給出相應(yīng)的提示。
除了檢查程序是否做了它應(yīng)該做的事,還應(yīng)該檢查程序是否做了它不應(yīng)該做的事。
應(yīng)制定測(cè)試計(jì)劃并嚴(yán)格執(zhí)行,排除隨意性。長(zhǎng)期保留測(cè)試用例。
對(duì)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤較多的程序段,應(yīng)進(jìn)行更深入的測(cè)試。(7)程序員應(yīng)避免測(cè)試自己的程序。測(cè)試是一種“挑剔性”的行為,心理狀態(tài)是測(cè)試自己程序的障礙。
什么是白盒測(cè)試法?有哪些覆蓋標(biāo)準(zhǔn)?試對(duì)他們的檢錯(cuò)能力進(jìn)行
方法各有什么特點(diǎn)?
答:黑盒測(cè)試法把被測(cè)試對(duì)象看成是一相黑盒子,測(cè)試人員完全不考慮程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過程,只在軟件接口處進(jìn)行測(cè)試,依據(jù)需求規(guī)格說明書,檢查程序是否滿足功能要求。
采用黑盒技術(shù)測(cè)試用例的方法有:等價(jià)類的劃分、邊界值分析、錯(cuò)誤推測(cè)和因果圖。
軟件測(cè)試要經(jīng)過哪些步驟?這些測(cè)試與軟件開發(fā)各階段之間有什么關(guān)系?
答:軟件測(cè)試要經(jīng)過的步驟是:?jiǎn)卧獪y(cè)試→集成測(cè)試→確認(rèn)測(cè)試→系統(tǒng)測(cè)試。
單元測(cè)試對(duì)源程序中每一個(gè)程序單元進(jìn)行測(cè)試,檢查各個(gè)模塊是否正確實(shí)現(xiàn)規(guī)定的功能,從而發(fā)現(xiàn)模塊在編碼中或算法中的錯(cuò)誤。該階段涉及編碼和詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔。
集成測(cè)試是為了檢查與設(shè)計(jì)相關(guān)的軟件體系結(jié)構(gòu)的有關(guān)問題,也就是檢查概要設(shè)計(jì)是否合理有效。
確認(rèn)測(cè)試主要是檢查已實(shí)現(xiàn)的軟件是否滿足需求規(guī)格說明書中確定了的各種需求。
系統(tǒng)測(cè)試是把已確認(rèn)的軟件與其他系統(tǒng)元素(如硬件、其他支持軟件、數(shù)據(jù)、人工等)結(jié)合在一起進(jìn)行測(cè)試。以確定軟件是否可以支付使用。
單元測(cè)試有哪些內(nèi)容?測(cè)試中采用什么方法?答:?jiǎn)卧獪y(cè)試主要針對(duì)模塊的以下五個(gè)基本特征進(jìn)行測(cè)試:1.模塊接口 2.局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 3.重要的執(zhí)行路徑4.錯(cuò)誤處理 5.邊界條件6.測(cè)試的方法是為被測(cè)試模塊編寫驅(qū)動(dòng)模塊和樁模塊來實(shí)現(xiàn)被測(cè)試單元的可運(yùn)行。通過驅(qū)動(dòng)模塊來模擬被測(cè)試模塊的上級(jí)調(diào)用模塊,以上級(jí)模塊調(diào)用被測(cè)模塊的格式驅(qū)動(dòng)被測(cè)模塊,接收被測(cè)模塊的測(cè)試結(jié)構(gòu)并輸出。樁模塊則用來代替被測(cè)試模塊所調(diào)用的模塊。它的作用是返回被測(cè)模塊所需的信息。
什么是集成測(cè)試?非漸增式測(cè)試與漸增式測(cè)試有什么區(qū)別? 漸增式測(cè)試如何組裝模塊?
答:集成測(cè)試是指在單元測(cè)試的基礎(chǔ)上,將所有模塊按照設(shè)計(jì)要求組裝成一個(gè)完整的系統(tǒng)進(jìn)行的測(cè)試。
非漸增式測(cè)試是指首先對(duì)每個(gè)模塊分別進(jìn)行單元測(cè)試,再把所有模塊組裝成一個(gè)完整的系統(tǒng)進(jìn)行的測(cè)試。而漸增式測(cè)試就是逐個(gè)把未經(jīng)測(cè)試的模塊組裝到已經(jīng)過測(cè)試的模塊上去進(jìn)行集成測(cè)試,每加入一個(gè)新模塊進(jìn)行一次集成測(cè)試,重復(fù)此過程直到程序組裝完畢。漸增式測(cè)試有兩種不同的組裝方法:自頂向下和自底向上結(jié)合。兩者區(qū)別是:(1)非漸增式方法把單元測(cè)試和集成測(cè)試分成兩個(gè)不同的階段,前一階段完成模塊的單元測(cè)試,后一階段完成集成測(cè)試。而漸增式測(cè)試往往把單元測(cè)試和集成測(cè)試合在一起,同時(shí)完成。(2)非漸增式需要更多的工作量,因?yàn)槊總€(gè)模塊都需要驅(qū)動(dòng)模塊和樁模塊,而漸增式利用已測(cè)試過的模塊作為驅(qū)動(dòng)模塊或樁模塊,因此工作量少。漸增式可以較早地發(fā)現(xiàn)接口之間的錯(cuò)誤,非漸增式最后組裝時(shí)才發(fā)現(xiàn)。(3)漸增式有利于排錯(cuò),發(fā)生錯(cuò)誤往往和最近新加入的模塊有關(guān),而非漸增式發(fā)現(xiàn)接口錯(cuò)誤推遲到最后,很難判斷是哪一部分接口出錯(cuò)。(4)漸增式比較徹底,已測(cè)試的模塊和新的模塊再測(cè)試。(5)漸增式點(diǎn)用時(shí)間較多,但非漸增式所需更多的驅(qū)動(dòng)模塊和樁模塊也占用一些時(shí)間。(6)非漸增式開始可并行測(cè)試所有模塊,能充分利用人力,對(duì)測(cè)試大型軟件很有意義。什么是確認(rèn)測(cè)試?該階段有哪些工作?
答:確認(rèn)測(cè)試又稱有效性測(cè)試。它的任務(wù)是檢查軟件的功能與性能是否與需求規(guī)格說明書中確定的指標(biāo)相符合。因而需求說明是確認(rèn)測(cè)試的基礎(chǔ)。確認(rèn)測(cè)試階段有兩項(xiàng)工作:進(jìn)行確認(rèn)測(cè)試與軟件配置審查。
調(diào)試的目的是什么?調(diào)試有哪些技術(shù)手段?
答:調(diào)試則是在進(jìn)行了成功的測(cè)試之后才開始的工作。調(diào)試的目的是確定錯(cuò)誤的原因和位置,并改正錯(cuò)誤,因此調(diào)試也稱為
糾錯(cuò)(Debug)。調(diào)試的技術(shù)手段有簡(jiǎn)單的調(diào)試方法、歸納法、演繹法和回溯法等。第八章習(xí)題參考答案 軟件維護(hù)有哪些內(nèi)容? 答:(1)校正性維護(hù)。在軟件交付使用后,一些隱含的錯(cuò)誤在某些特定的使用環(huán)境下會(huì)暴露出來。為了識(shí)別和糾正錯(cuò)誤,修改軟件性能上的缺陷,應(yīng)進(jìn)行確定和修改錯(cuò)誤的過程,這個(gè)過程就稱為校正性維護(hù)。
(2)適應(yīng)性維護(hù)。為了使應(yīng)用軟件適應(yīng)計(jì)算機(jī)硬件、軟件環(huán)境及數(shù)據(jù)環(huán)境的不斷發(fā)生的變化而修改軟件的過程稱為適應(yīng)性維護(hù)。
(3)完善性維護(hù)。為增加軟件功能、增強(qiáng)軟件性能、提高軟件運(yùn)行效率而進(jìn)行的維護(hù)活動(dòng)稱為完善性維護(hù)。
(4)預(yù)防性維護(hù)。為了提高軟件的可維護(hù)性和可靠性而對(duì)軟件進(jìn)行的修改稱為預(yù)防性維護(hù)。軟件維護(hù)的特點(diǎn)是什么? 答:主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:
(1)非結(jié)構(gòu)化維護(hù)和結(jié)構(gòu)化維護(hù)。軟件的開發(fā)過程對(duì)軟件的維護(hù)有很大的影響。若不采用軟件工程的方法開發(fā)軟件,則軟件只有程序而無文檔,維護(hù)工作非常困難,這是一種非結(jié)構(gòu)化的維護(hù)。若采用軟件工程的方法開發(fā)軟件,則各階段都有相應(yīng)的文檔,容易進(jìn)行維護(hù)工作,這是一種結(jié)構(gòu)化的維護(hù)。
(2)維護(hù)的困難性。軟件維護(hù)的困難性是由于軟件需求分析和開發(fā)方法的缺陷。軟件生存周期中的開發(fā)階段沒有嚴(yán)格而又科學(xué)的管理和規(guī)劃,就會(huì)引起軟件運(yùn)行時(shí)的維護(hù)困難。
(3)軟件維護(hù)的費(fèi)用。軟件維護(hù)的費(fèi)用在總費(fèi)用中的比重是在不斷增加的,這是軟件維護(hù)有形的代價(jià)。另外還有無形的代價(jià),即要占有更多的資源。軟件維護(hù)費(fèi)用增加的占有原因是軟件維護(hù)的生產(chǎn)率非常低。軟件維護(hù)的流程是什么?
答:軟件維護(hù)的流程如下:知道維護(hù)申請(qǐng)報(bào)告、審查申請(qǐng)報(bào)告并批準(zhǔn)、運(yùn)行維護(hù)并做詳細(xì)記錄、復(fù)審。軟件維護(hù)的副作用有哪些? 答:維護(hù)的副作用有以下三種:
(1)編碼副作用。在使用程序設(shè)計(jì)語言修改源代碼時(shí)可能引入的錯(cuò)誤。
(2)數(shù)據(jù)副作用。在修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí),有可能造成軟件設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不匹配,因而導(dǎo)致軟件錯(cuò)誤。數(shù)據(jù)副作用是修改軟件信息結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的結(jié)果。但它可以通過詳細(xì)的設(shè)計(jì)文檔加以控制。(3)文檔副作用。如果對(duì)可執(zhí)行軟件的修改沒有反映在文檔中,就會(huì)產(chǎn)生文檔副作用。
什么是軟件可維護(hù)性?可維護(hù)性度量的特性是什么?
答:軟件可維護(hù)性的定義:軟件能夠被理解、校正、適應(yīng)及增強(qiáng)功能的容易程度。軟件的可維護(hù)性可用以下七個(gè)質(zhì)量特性來衡量,即可理解性、可測(cè)試性、可修改性、可靠性、可移植性、可使用性和效率。
提高可維護(hù)性的方法有哪些? 答:(1)建立明確的軟件質(zhì)量目標(biāo)。(2)使用先進(jìn)的軟件開發(fā)技術(shù)和工具。(3)建立明確的質(zhì)量保證。(4)選擇可維護(hù)性的程序設(shè)計(jì)語言。(5)改進(jìn)程序的文檔。第九章習(xí)題參考答案
漸增模型有幾種?各有何特點(diǎn)?
答:漸增模型有兩種類型,一是增量構(gòu)造模型,二是演化提交模型。增量構(gòu)造模型是在瀑布模型基礎(chǔ)上,對(duì)一些階段進(jìn)行整體開發(fā),對(duì)另一些階段進(jìn)行增量開發(fā)。演化提交模型則是在瀑布模型的基礎(chǔ)上,所有階段都進(jìn)行增量開發(fā),不僅是增量開發(fā),也是增量提交。
2、快速原型模型有幾種,各有什么特點(diǎn)?
答:快速原形模型根據(jù)原型的不同作用,有三類原型模型: 探索型原型:把原型用于開發(fā)的需求分析階段,目的是要弄清用戶的需求,確定所期望的特性,并探索各種方案的可行性。它主要針對(duì)開發(fā)目標(biāo)模糊,用戶與開發(fā)者對(duì)項(xiàng)目都缺乏經(jīng)驗(yàn)的情況,通過對(duì)原型的開發(fā)來明確用戶的需求。
實(shí)驗(yàn)型原型:主要用于設(shè)計(jì)階段,考核實(shí)現(xiàn)方安是否合適,能否實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一個(gè)大型系統(tǒng),若對(duì)設(shè)計(jì)方案心中沒有把握時(shí),可通過這種原型的開發(fā)來證實(shí)設(shè)計(jì)方案的正確性。
(3)演化型原型:它將原型思想擴(kuò)展到軟件開發(fā)的全過程,就是及早向用戶提交一個(gè)原型系統(tǒng),在得到用戶認(rèn)可后,將原型系統(tǒng)不斷擴(kuò)充演化為最終的軟件系統(tǒng)??焖僭偷拈_發(fā)步驟是什么? 答:快速原型的開發(fā)步驟是:(1)快速分析:在分析人員與用戶的配合下,迅速確定系統(tǒng)基本需求并開始構(gòu)造原型。(2)構(gòu)
造原型:在快速分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)基本需求說明盡快實(shí)現(xiàn)一
個(gè)可運(yùn)行的系統(tǒng)。(3)運(yùn)行原型:通過運(yùn)行快速原型,發(fā)現(xiàn)問題,消除誤解,達(dá)到開發(fā)者也用戶的充分協(xié)調(diào)。(4)評(píng)價(jià)原型:在運(yùn)行的基礎(chǔ)上,評(píng)價(jià)原型的特性,分析運(yùn)行效果是否滿足用戶的需求,提出全面的修改意見。(5)修改:根據(jù)評(píng)價(jià)原型的活動(dòng)結(jié)果進(jìn)行修改,修改過程代替初始的快速分析,從而實(shí)現(xiàn)原型開發(fā)的循環(huán)過程。用戶與開發(fā)者在這種循環(huán)過程中不斷接近系統(tǒng)的最終要求。上述步驟在軟件工具的支持下往往是互相交融在一起的,而不再象瀑布模型那樣嚴(yán)格的階段劃分,線性推進(jìn)。
評(píng)價(jià)快速原型模型的優(yōu)缺點(diǎn)。答:快速原型的優(yōu)點(diǎn)是:(1)可及早為用戶提供有用的產(chǎn)品。(2)可及早發(fā)現(xiàn)問題,隨時(shí)糾正錯(cuò)誤。(3)減少技術(shù)、應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn),縮短開發(fā)時(shí)間,減少費(fèi)用、提高生產(chǎn)率。(4)通過實(shí)際運(yùn)行原型,提供直接評(píng)價(jià)系統(tǒng)的方法,促使用戶主動(dòng)參與開發(fā)活動(dòng),加強(qiáng)了信息反饋,促進(jìn)各類人員的協(xié)調(diào),減少誤解,適應(yīng)需求變化,能有效提高系統(tǒng)質(zhì)量??焖僭偷娜秉c(diǎn)是:1.缺乏豐富而強(qiáng)有力的軟件工具和開發(fā)環(huán)境。2.缺乏有效的管理機(jī)制,還未建立起自己的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。3.對(duì)設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境要求較高。(4)在多次重復(fù)改變?cè)偷倪^程中,程序員會(huì)感到厭倦。(5)系統(tǒng)的易變性對(duì)測(cè)試有一定影響,難于做到徹底測(cè)試,更新文檔較為困難。
4、比瀑布模型與增量模型,指出增量模型的新思路。答:瀑布模型屬于整體開發(fā)模型,它規(guī)定在開始下一個(gè)階段的工作之前,必須完成前一階段的所有細(xì)節(jié)。瀑布模型很難適應(yīng)需求可變、模糊不定的軟件系統(tǒng)的開發(fā),而且在開發(fā)過程中用戶很難參與進(jìn)去,只有到開發(fā)結(jié)束才能看到整個(gè)軟件系統(tǒng)。這種理想的、線性的開發(fā)過程缺乏靈活性,不適應(yīng)實(shí)際的開發(fā)過程。增量模型是在瀑布模型的基礎(chǔ)上加以修改而形成的。屬于非整體開發(fā)模型。
它的基本思路是為了使開發(fā)過程具有一定的靈活性和可修改性,在開發(fā)過程中推遲某些階段或所有階段中的細(xì)節(jié),從而較早的產(chǎn)生工作軟件。第十章習(xí)題參考答案
說明對(duì)象、類、類結(jié)構(gòu)、消息的基本概念。
答:(1)對(duì)象:對(duì)象是人們要進(jìn)行研究的任何事物,它不僅能表示具體的事物,還能表示抽象的規(guī)則、計(jì)劃或事件。對(duì)象包括有形實(shí)體、作用、事件、性能說明等類型。對(duì)象具有狀態(tài)和行為。一個(gè)對(duì)象用數(shù)據(jù)值來描述它的狀態(tài),對(duì)象的操作則用于改變狀態(tài),對(duì)象及其操作就是對(duì)象的行為。對(duì)象實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和操作的結(jié)合,使數(shù)據(jù)和操作封裝于對(duì)象的統(tǒng)一體中。對(duì)象內(nèi)的數(shù)據(jù)具有自己的操作,從而可靈活地專門描述對(duì)象的獨(dú)特行為,具有較強(qiáng)的獨(dú)立性和自治性,其內(nèi)部狀態(tài)不受或很少受外界的影響,具有很好的模塊化特點(diǎn)。為軟件重用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(2)類:具有相同或相似性質(zhì)的對(duì)象的抽象就是類。因此,對(duì)象的抽象就是類,類的具體化就是對(duì)象,也可以說類的實(shí)例是對(duì)象。(3)類結(jié)構(gòu):類與類之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系,包括一般-具體結(jié)構(gòu)關(guān)系和整體-部分結(jié)構(gòu)關(guān)系。一般-具體關(guān)系結(jié)構(gòu)稱為分類結(jié)構(gòu),也可以說是“或”關(guān)系或“is a”關(guān)系,類的這種層次結(jié)構(gòu)可用來描述現(xiàn)實(shí)世界中的一般化的抽象關(guān)系,通常越在上層的類越具有一般性和共性,越在下層的類越具體、越細(xì)化。整體-部分結(jié)構(gòu)稱為組裝結(jié)構(gòu),它們之間的關(guān)系是一種“與”關(guān)系,或者是“has a”關(guān)系。類的這種層次關(guān)系可用來描述現(xiàn)實(shí)世界中的類的組成的抽象關(guān)系。上層的類具有整體性,下層的類具有成員性。在類的層次結(jié)構(gòu)中,通常上層的類稱為父類或超類,下層類稱為子類。(4)消息:對(duì)象之間進(jìn)行通信的構(gòu)造叫做消息。在對(duì)旬的操作中,當(dāng)一個(gè)消息發(fā)送給某個(gè)對(duì)象時(shí),消息包含接收對(duì)象去執(zhí)行某種操作的信息。接收消息的對(duì)象經(jīng)過解釋,然后給予響應(yīng)。這種通信機(jī)制稱為消息傳遞。發(fā)送一條消息的格式是“對(duì)象名.方法名(參數(shù))”。
說明面向?qū)ο蟮奶卣骱鸵?。答:面向?qū)ο蟮奶卣魇牵海?)對(duì)象唯一性。每個(gè)對(duì)象都有自身唯一的標(biāo)識(shí),在對(duì)象生存期中,其標(biāo)識(shí)不變,不同的對(duì)象不能有不同的標(biāo)識(shí)。(2)分類性。是指將具有一致的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(屬性)和行為(操作)的對(duì)象抽象成類(3)繼承性。是子類自動(dòng)共享父類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方法的機(jī)制,這是類之間的一種關(guān)系。(4)多態(tài)性。是指相同的操作或函數(shù)過程可以作用于多種類型的對(duì)象上并獲得不同的結(jié)果。面向?qū)ο蟮囊厥牵?.抽象。2.封裝性(信息隱蔽)(3)共享性。說明動(dòng)態(tài)模型的特征,說明事件,腳本、狀態(tài)的含義。
答:動(dòng)態(tài)模型是與時(shí)間和變化有關(guān)的系統(tǒng)性質(zhì),該模型描述了系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu),它表示了瞬時(shí)的、行為化的系統(tǒng)控制性質(zhì),它關(guān)心的是系統(tǒng)的控制,操作的執(zhí)行順序,它從對(duì)象的事件和狀態(tài)的角度出發(fā),表現(xiàn)了相互行為。事件是指特定時(shí)刻發(fā)生的某件事情,它是某事情發(fā)生的信號(hào),它沒有持續(xù)時(shí)間,它是一種相對(duì)性的快速事件。腳本是完成系統(tǒng)某個(gè)功能事件序列,側(cè)重于表達(dá)說明發(fā)生于系統(tǒng)執(zhí)行過程中的一個(gè)特定場(chǎng)景,用事件跟蹤圖表達(dá)。狀態(tài)是對(duì)象屬性值的抽象。狀態(tài)指明了對(duì)象對(duì)輸入事件的響應(yīng)。
說明功能模型的特征,比較功能模型的DFD和結(jié)構(gòu)化方法的DFD異同。
答:功能模型描述了系統(tǒng)的所有計(jì)算。功能模型指出發(fā)生了什么,動(dòng)態(tài)模型確定什么時(shí)候發(fā)生,而對(duì)象模型確定發(fā)生的客體。功能模型表明一個(gè)計(jì)算如何從輸入值得到輸出值,它不考慮所計(jì)算的次序。功能模型由多張數(shù)據(jù)流圖組成。數(shù)據(jù)流圖說明數(shù)據(jù)流是如何從外部輸入、經(jīng)過操作和內(nèi)部存儲(chǔ)輸出到外部的。功能模型也包括對(duì)象模型中值的約束條件。
說明三種分析模型的關(guān)系。答:三種分析模型之間關(guān)系是這樣的:功能模型指出發(fā)生了什么,動(dòng)態(tài)模型確定什么時(shí)候發(fā)生,而對(duì)象模型確定發(fā)生的客體。說明對(duì)象建模的過程。
答:對(duì)象建模的過程如下:首先標(biāo)識(shí)類和關(guān)聯(lián),因?yàn)樗鼈冇绊懥苏w結(jié)構(gòu)和解決問題的方法,其次是增加屬性,進(jìn)一步描述類和關(guān)聯(lián)的基本網(wǎng)絡(luò),使用繼承合并和組織類,最后將操作增加到類中去作為構(gòu)造動(dòng)態(tài)模型和功能模型的副產(chǎn)品。(1)確定類。構(gòu)造對(duì)象模型的第一步是標(biāo)出來自問題域的相關(guān)對(duì)象類,包括物理實(shí)體和概念。所有類在應(yīng)用中都必須有意義。檢查問題陳述中的所有名詞,產(chǎn)生暫定類。然后去掉不必要的類和不正確的類。(2)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)字典。為所有建模實(shí)體準(zhǔn)備一個(gè)數(shù)據(jù)詞典。準(zhǔn)確描述各個(gè)類的精確含義,描述當(dāng)前問題中的類的范圍,包括對(duì)類的成員、用法方面的假設(shè)或限制。1.確定關(guān)聯(lián)。兩個(gè)或多個(gè)類之間的相互依賴就是關(guān)聯(lián)。從問題中抽取所有可能的關(guān)聯(lián)表示,把它們記下來,但不要過早去細(xì)化這些表述。2.確定屬性。屬性是個(gè)體對(duì)象的性質(zhì),通常用修飾性的名詞詞組來表示。只考慮與具體應(yīng)用直接相關(guān)的屬性,不考慮那些超出問題范圍的屬性,首先找出重要屬性,避免那些只用于實(shí)現(xiàn)的屬性,要為各個(gè)屬性取有意義的名字。3使用繼承來細(xì)化類。4.完善對(duì)象模型。
說明功能建模的過程。答:功能建模的過程如下:(1)確定輸入、輸出值(2)建立數(shù)據(jù)流圖
10、說明對(duì)象設(shè)計(jì)的步驟。
答:對(duì)象設(shè)計(jì)要確定實(shí)現(xiàn)用到的類、關(guān)聯(lián)的完整定義,接口的形式以及實(shí)現(xiàn)操作方法的算法,可以增加實(shí)現(xiàn)必須的內(nèi)部對(duì)象,對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法進(jìn)行優(yōu)化。1.獲得操作 2確定操作的目標(biāo)對(duì)象 3.算法設(shè)計(jì) 4.優(yōu)化設(shè)計(jì) 5.控制的實(shí)現(xiàn) 6調(diào)整繼承(7)關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)
第十一章習(xí)題參考答案
軟件質(zhì)量與軟件質(zhì)量保證的含義是什么?
答:從實(shí)際應(yīng)用來說,軟件質(zhì)量定義包括三個(gè)一致性:1.與所確定的功能和性能需求的一致性;(2)與所成文的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的一致性; 3.與所有專業(yè)開發(fā)的軟件所期望的隱含特性的一致性。4.軟件質(zhì)量保證是指確定、達(dá)到和維護(hù)所需要的軟件質(zhì)量而進(jìn)行的所有有計(jì)劃、有系統(tǒng)的管理活動(dòng)。影響軟件質(zhì)量的因素有哪些? 答:影響軟件質(zhì)量的因素分為可以直接度量的因素(如單位時(shí)間內(nèi)千行代碼中所產(chǎn)生的錯(cuò)誤)和只能間接度量的因素(如可用性和可維護(hù)性)。
什么是軟件質(zhì)量保證策略?軟件質(zhì)量保證的主要任務(wù)是什么? 答:軟件質(zhì)量保證策略是指軟件質(zhì)量保證工作的過程和側(cè)重點(diǎn)。質(zhì)量保證的主要任務(wù)包括以下幾點(diǎn):1.正確定義用戶的要求。2.技術(shù)方法的應(yīng)用。3.提高軟件開發(fā)的工程能力。4.軟件的復(fù)用。5.發(fā)揮每個(gè)開發(fā)者的能力。6.組織外部力量協(xié)作。7.排除無效勞動(dòng)。(8)提高計(jì)劃和管理質(zhì)量。程序復(fù)雜性的度量方法有哪些?
答:軟件復(fù)雜性的度量方法有:1.代碼行度量法:以源代碼行數(shù)作為程序復(fù)雜性的度量。
2、McCabe度量法:一種基于程序控制流的復(fù)雜性度量方法。
什么是軟件的可靠性?它們能否定量計(jì)算?
答:軟件可靠性是指在給定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的環(huán)境條件下系統(tǒng)完成所指定功能的概率。衡量軟件可靠性的兩個(gè)常用指標(biāo)是平均失效等待時(shí)間MTTF和平均失效間隔時(shí)間MTBF。就是說可以定量計(jì)算。
7、說明容錯(cuò)軟件的定義與容錯(cuò)的一般方法。
答:容錯(cuò)軟件的定義有四種,指規(guī)定功能的軟件,(1)在一定程度上對(duì)自身錯(cuò)誤的作用具有屏蔽能力的軟件。(2)在一定程度上能從錯(cuò)誤狀態(tài)自動(dòng)恢復(fù)到正常狀態(tài)的軟件。(3)在因錯(cuò)誤而發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),仍然能在一定程度上完成預(yù)期的功能的軟件。(4)在一定程度上具有容錯(cuò)能力的軟件。
實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)技術(shù)的主要手段是冗余。冗余通常分為四類:1.結(jié)構(gòu)冗余,又分為靜態(tài)、動(dòng)態(tài)和混合冗余三種。2.信息冗余 3.時(shí)間冗余(4)冗余附加技術(shù)第十二章習(xí)題參考答案
軟件工程管理包括哪些內(nèi)容?
答:軟件工程管理的具體內(nèi)容包括對(duì)開發(fā)人員、組織機(jī)構(gòu)、用戶、文檔資料等方面的管理。
2、軟件項(xiàng)目計(jì)劃中包括哪些內(nèi)容?
答:軟件項(xiàng)目計(jì)劃內(nèi)容包括:1.范圍 2.資源 3.進(jìn)度安排 4成本估算(5)培訓(xùn)計(jì)劃
3、軟件開發(fā)成本估算方法有哪幾種? 答:軟件開發(fā)成本估算的方法主要有:(1)自頂向下估算方法(2)自底向上估算方法(3)差別估算方法
以及專家估算法、類推估算法、算式估算法等幾類方法。
4、什么是軟件配置管理?什么是基線?
答:軟件配置管理,簡(jiǎn)稱SCM(Software Configuration Management),是指一組管理整個(gè)軟件生存期各階段中變更的活動(dòng)。軟件配置管理技術(shù)可以使軟件變更所產(chǎn)生的錯(cuò)誤達(dá)到最小并最有效地提高生產(chǎn)率。
基線:是軟件生存期中各開發(fā)階段的一個(gè)特定點(diǎn),它的作用是把開發(fā)各階段工作的劃分更加明確化,使本來連續(xù)的工作在這些點(diǎn)上斷開,以便于檢查與肯定階段成果。
5、軟件工程標(biāo)準(zhǔn)化的意義是什么?都有哪些軟件工程標(biāo)準(zhǔn)? 答:軟件工程標(biāo)準(zhǔn)化可以為軟件工程各個(gè)階段的活動(dòng)提供統(tǒng)一的行動(dòng)規(guī)范和衡量準(zhǔn)則,使得各種工作都能有章可循。軟件工程標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)其制定機(jī)構(gòu)與適用范圍,可分為:1.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)2.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 3.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 4.企業(yè)規(guī)范
5、項(xiàng)目(課題)規(guī)范
6、請(qǐng)說明軟件文檔的作用?
答:軟件文檔的作用是:1.提高軟件開發(fā)過程的能見度;2.提高開發(fā)效率;3.作為開發(fā)人員階段工作成果和結(jié)束標(biāo)志;4.記錄開發(fā)過程的有關(guān)信息便于使用與維護(hù);5.提供軟件運(yùn)行、維護(hù)和培訓(xùn)有關(guān)資料;6.便于用戶了解軟件功能、性能。第十三章習(xí)題參考答案
1、什么是軟件開發(fā)環(huán)境?請(qǐng)列出其發(fā)展情況。
答:軟件開發(fā)環(huán)境是指在計(jì)算機(jī)的基本軟件的基礎(chǔ)上,為支持軟件的開發(fā)而提供的一組工具軟件系統(tǒng)。具體地說,軟件開發(fā)環(huán)境是一組相關(guān)工具的集合。這些相關(guān)工具按一定的開發(fā)方法或一定開發(fā)處理模型組織起來的,這些相關(guān)工具支持整個(gè)軟件生存期的各階段或部分階段。軟件開發(fā)環(huán)境的發(fā)展階段:
(1)70年代,軟件開發(fā)與設(shè)計(jì)方法出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化分析技術(shù)的一整套相互銜接的SA-SD的方法學(xué)。與此相適應(yīng)的計(jì)算機(jī)輔助軟件工程技術(shù)則主要由開發(fā)孤立的軟件工具而逐步向程序設(shè)計(jì)環(huán)境的開發(fā)和使用方向發(fā)展,出現(xiàn)了第一代的基于正文的CASE工具。
(2)80年代中期與后期,主要是實(shí)時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,以及面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)方法的發(fā)展,它克服了結(jié)構(gòu)化技術(shù)的缺點(diǎn)。在這期間開發(fā)了第二代的CASE工具,其特點(diǎn)是支持使用圖形表示的結(jié)構(gòu)化方法,如數(shù)據(jù)流圖與結(jié)構(gòu)圖。其開發(fā)環(huán)境表現(xiàn)在提高環(huán)境中工具的集成性方面,如“集成的項(xiàng)目支持環(huán)境”。(3)80年代后期和90年代初期出現(xiàn)了“基于信息工程CASE”技術(shù),這種環(huán)境集成了用于項(xiàng)目計(jì)劃、分析、設(shè)計(jì)、編程、測(cè)試和維護(hù)的一個(gè)工具箱的集合。
(4)90年代出現(xiàn)一系列集成的CASE軟件產(chǎn)品,用以實(shí)現(xiàn)需求管理、應(yīng)用程序分析設(shè)計(jì)和建模、編碼、軟件質(zhì)量保證和測(cè)試、過程和項(xiàng)目管理及文檔生成管理等軟件開發(fā)工作的規(guī)范化、工程化和自動(dòng)化。
2、請(qǐng)敘述軟件開發(fā)環(huán)境的分類。答:軟件開發(fā)環(huán)境可按解決的問題、軟件開發(fā)環(huán)境的演變趨向和集成化程度進(jìn)行分類:(1)按解決的問題可分為:程序設(shè)計(jì)環(huán)境、系統(tǒng)合成環(huán)境、項(xiàng)目管理環(huán)境三類。(2)按軟件開發(fā)環(huán)境的演變趨向可分為:以語言為中心的環(huán)境、工具箱環(huán)境和基于方法的環(huán)境三類。(3)按集成化程度有第一代、第二代、第三代的開發(fā)環(huán)境。
3、何謂軟件工具?通常包含哪幾部分?答:軟件工具的定義是:可用來幫助和支持軟件需求分析、軟件開發(fā)、測(cè)試、維護(hù)、模擬、移植或管理而編制的計(jì)算機(jī)程序或軟件。軟件工具是一個(gè)程序系統(tǒng)。軟件工具通常由工具、工具接口和工具用戶接口三
部分構(gòu)成。
4、當(dāng)今軟件工具發(fā)展有何特點(diǎn)?
答:軟件工具的發(fā)展有以下特點(diǎn):(1)軟件工具由單個(gè)工具向多個(gè)工具集成化方向發(fā)展。(2)重視用戶界面設(shè)計(jì)。(3)不斷地采用新理論和新技術(shù)。(4)軟件工具的商品化與軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成良性互動(dòng)。
5、什么是CASE?CASE工具有哪些分類?答:CASE是一組工具和方法的集合,可以輔助軟件開發(fā)生命周期各階段進(jìn)行軟件開發(fā)。CASE把軟件開發(fā)技術(shù)、軟件工具和軟件開發(fā)方法集成到一個(gè)統(tǒng)一而一致的架中,并且吸收了CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))、軟件工程、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)和許多其他計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的原理和技術(shù)。因而,CASE領(lǐng)域是一個(gè)應(yīng)用、集成和綜合的領(lǐng)域。根據(jù)CASE系統(tǒng)對(duì)軟件過程的支持范圍,CASE可分為三類:(1)支持單個(gè)過程任務(wù)的工具。(2)支持某一過程所有活動(dòng)或某些活動(dòng)的工作臺(tái)。(3)環(huán)境支持軟件過程大部分乃至所有活動(dòng),一般包括幾個(gè)不同工作臺(tái)的集合。
6、請(qǐng)敘述集成化CASE的五級(jí)模型。答:集成化CASE的五級(jí)模型包括(1)平臺(tái)集成:工具運(yùn)行在相同的硬件/操作系統(tǒng)平臺(tái)上(2)數(shù)據(jù)集成:工具使用共享數(shù)據(jù)模型來操作(3)表示集成:工具使用相同的用戶界面(4)控制集成:工具激活后能控制其他操作(5)過程集成:工具在一個(gè)過程模型和“過程機(jī)”的指導(dǎo)下使用
7、CASE工作臺(tái)有哪些分類?
答:CASE工具臺(tái)是一組工具集,支持像設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)或測(cè)試等特定的軟件開發(fā)階段。CASE工具組裝成一個(gè)工具臺(tái)后工具能協(xié)同工作,可提供比單一工具更好的支持。CASE工作臺(tái)包括:(1)程序設(shè)計(jì)工作臺(tái)。由支持程序設(shè)計(jì)的一組工具組成。(2)分析和設(shè)計(jì)工作臺(tái)。支持軟件過程的分析和設(shè)計(jì)階段。(3)測(cè)試工作臺(tái)。(4)交叉開發(fā)工作臺(tái)。這些工作臺(tái)支持在一種機(jī)器上開發(fā)軟件,而在其他的系統(tǒng)上運(yùn)行所開發(fā)的軟件。(5)配置管理(CM)工作臺(tái)。這些工作臺(tái)支持配置管理。(6)文檔工作臺(tái)。這些工具支持高質(zhì)量文檔的制作。(7)項(xiàng)目管理工作臺(tái)。支持項(xiàng)目管理活動(dòng)。
第三篇:量子力學(xué)教程課后習(xí)題答案
量子力學(xué)習(xí)題及解答
第一章
量子理論基礎(chǔ)
1.1
由黑體輻射公式導(dǎo)出維恩位移定律:能量密度極大值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)與溫度T成反比,即
T=b(常量);
并近似計(jì)算b的數(shù)值,準(zhǔn)確到二位有效數(shù)字。
解
根據(jù)普朗克的黑體輻射公式,(1)
以及,(2),(3)
有
這里的的物理意義是黑體內(nèi)波長(zhǎng)介于λ與λ+dλ之間的輻射能量密度。
本題關(guān)注的是λ取何值時(shí),取得極大值,因此,就得要求
對(duì)λ的一階導(dǎo)數(shù)為零,由此可求得相應(yīng)的λ的值,記作。但要注意的是,還需要驗(yàn)證對(duì)λ的二階導(dǎo)數(shù)在處的取值是否小于零,如果小于零,那么前面求得的就是要求的,具體如下:
如果令x=,則上述方程為
這是一個(gè)超越方程。首先,易知此方程有解:x=0,但經(jīng)過驗(yàn)證,此解是平庸的;另外的一個(gè)解可以通過逐步近似法或者數(shù)值計(jì)算法獲得:x=4.97,經(jīng)過驗(yàn)證,此解正是所要求的,這樣則有
把x以及三個(gè)物理常量代入到上式便知
這便是維恩位移定律。據(jù)此,我們知識(shí)物體溫度升高的話,輻射的能量分布的峰值向較短波長(zhǎng)方面移動(dòng),這樣便會(huì)根據(jù)熱物體(如遙遠(yuǎn)星體)的發(fā)光顏色來判定溫度的高低。
1.2
在0K附近,鈉的價(jià)電子能量約為3eV,求其德布羅意波長(zhǎng)。
解
根據(jù)德布羅意波粒二象性的關(guān)系,可知
E=h,如果所考慮的粒子是非相對(duì)論性的電子(),那么
如果我們考察的是相對(duì)性的光子,那么
E=pc
注意到本題所考慮的鈉的價(jià)電子的動(dòng)能僅為3eV,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電子的質(zhì)量與光速平方的乘積,即,因此利用非相對(duì)論性的電子的能量——?jiǎng)恿筷P(guān)系式,這樣,便有
在這里,利用了
以及
最后,對(duì)
作一點(diǎn)討論,從上式可以看出,當(dāng)粒子的質(zhì)量越大時(shí),這個(gè)粒子的波長(zhǎng)就越短,因而這個(gè)粒子的波動(dòng)性較弱,而粒子性較強(qiáng);同樣的,當(dāng)粒子的動(dòng)能越大時(shí),這個(gè)粒子的波長(zhǎng)就越短,因而這個(gè)粒子的波動(dòng)性較弱,而粒子性較強(qiáng),由于宏觀世界的物體質(zhì)量普遍很大,因而波動(dòng)性極弱,顯現(xiàn)出來的都是粒子性,這種波粒二象性,從某種子意義來說,只有在微觀世界才能顯現(xiàn)。
1.3
氦原子的動(dòng)能是(k為玻耳茲曼常數(shù)),求T=1K時(shí),氦原子的德布羅意波長(zhǎng)。
解
根據(jù),知本題的氦原子的動(dòng)能為
顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于這樣,便有
這里,利用了
最后,再對(duì)德布羅意波長(zhǎng)與溫度的關(guān)系作一點(diǎn)討論,由某種粒子構(gòu)成的溫度為T的體系,其中粒子的平均動(dòng)能的數(shù)量級(jí)為kT,這樣,其相慶的德布羅意波長(zhǎng)就為
據(jù)此可知,當(dāng)體系的溫度越低,相應(yīng)的德布羅意波長(zhǎng)就越長(zhǎng),這時(shí)這種粒子的波動(dòng)性就越明顯,特別是當(dāng)波長(zhǎng)長(zhǎng)到比粒子間的平均距離還長(zhǎng)時(shí),粒子間的相干性就尤為明顯,因此這時(shí)就能用經(jīng)典的描述粒子統(tǒng)計(jì)分布的玻耳茲曼分布,而必須用量子的描述粒子的統(tǒng)計(jì)分布——玻色分布或費(fèi)米公布。
1.4
利用玻爾——索末菲的量子化條件,求:
(1)一維諧振子的能量;
(2)在均勻磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的電子軌道的可能半徑。
已知外磁場(chǎng)H=10T,玻爾磁子,試計(jì)算運(yùn)能的量子化間隔△E,并與T=4K及T=100K的熱運(yùn)動(dòng)能量相比較。
解
玻爾——索末菲的量子化條件為
其中q是微觀粒子的一個(gè)廣義坐標(biāo),p是與之相對(duì)應(yīng)的廣義動(dòng)量,回路積分是沿運(yùn)動(dòng)軌道積一圈,n是正整數(shù)。
(1)設(shè)一維諧振子的勁度常數(shù)為k,諧振子質(zhì)量為μ,于是有
這樣,便有
這里的正負(fù)號(hào)分別表示諧振子沿著正方向運(yùn)動(dòng)和沿著負(fù)方向運(yùn)動(dòng),一正一負(fù)正好表示一個(gè)來回,運(yùn)動(dòng)了一圈。此外,根據(jù)
可解出
這表示諧振子的正負(fù)方向的最大位移。這樣,根據(jù)玻爾——索末菲的量子化條件,有
為了積分上述方程的左邊,作以下變量代換;
這樣,便有
這時(shí),令上式左邊的積分為A,此外再構(gòu)造一個(gè)積分
這樣,便有
(1)
這里
=2θ,這樣,就有
(2)
根據(jù)式(1)和(2),便有
這樣,便有
其中
最后,對(duì)此解作一點(diǎn)討論。首先,注意到諧振子的能量被量子化了;其次,這量子化的能量是等間隔分布的。
(2)當(dāng)電子在均勻磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),有
這時(shí),玻爾——索末菲的量子化條件就為
又因?yàn)閯?dòng)能耐,所以,有
其中,是玻爾磁子,這樣,發(fā)現(xiàn)量子化的能量也是等間隔的,而且
具體到本題,有
根據(jù)動(dòng)能與溫度的關(guān)系式
以及
可知,當(dāng)溫度T=4K時(shí),當(dāng)溫度T=100K時(shí),顯然,兩種情況下的熱運(yùn)動(dòng)所對(duì)應(yīng)的能量要大于前面的量子化的能量的間隔。
1.5
兩個(gè)光子在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為正負(fù)電子對(duì),如果兩光子的能量相等,問要實(shí)現(xiàn)實(shí)種轉(zhuǎn)化,光子的波長(zhǎng)最大是多少?
解
關(guān)于兩個(gè)光子轉(zhuǎn)化為正負(fù)電子對(duì)的動(dòng)力學(xué)過程,如兩個(gè)光子以怎樣的概率轉(zhuǎn)化為正負(fù)電子對(duì)的問題,嚴(yán)格來說,需要用到相對(duì)性量子場(chǎng)論的知識(shí)去計(jì)算,修正當(dāng)涉及到這個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)學(xué)方面,如能量守恒,動(dòng)量守恒等,我們不需要用那么高深的知識(shí)去計(jì)算,具休到本題,兩個(gè)光子能量相等,因此當(dāng)對(duì)心碰撞時(shí),轉(zhuǎn)化為正風(fēng)電子對(duì)反需的能量最小,因而所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)也就最長(zhǎng),而且,有
此外,還有
于是,有
盡管這是光子轉(zhuǎn)化為電子的最大波長(zhǎng),但從數(shù)值上看,也是相當(dāng)小的,我們知道,電子是自然界中最輕的有質(zhì)量的粒子,如果是光子轉(zhuǎn)化為像正反質(zhì)子對(duì)之類的更大質(zhì)量的粒子,那么所對(duì)應(yīng)的光子的最大波長(zhǎng)將會(huì)更小,這從某種意義上告訴我們,當(dāng)涉及到粒子的衰變,產(chǎn)生,轉(zhuǎn)化等問題,一般所需的能量是很大的。能量越大,粒子間的轉(zhuǎn)化等現(xiàn)象就越豐富,這樣,也許就能發(fā)現(xiàn)新粒子,這便是世界上在造越來越高能的加速器的原因:期待發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象,新粒子,新物理。
第二章波
函數(shù)和薛定諤方程
2.1證明在定態(tài)中,幾率流與時(shí)間無關(guān)。
證:對(duì)于定態(tài),可令
可見無關(guān)。
2.2
由下列定態(tài)波函數(shù)計(jì)算幾率流密度:
從所得結(jié)果說明表示向外傳播的球面波,表示向內(nèi)(即向原點(diǎn))
傳播的球面波。
解:
在球坐標(biāo)中
同向。表示向外傳播的球面波。
可見,反向。表示向內(nèi)(即向原點(diǎn))
傳播的球面波。
補(bǔ)充:設(shè),粒子的位置幾率分布如何?這個(gè)波函數(shù)能否歸一化?
∴波函數(shù)不能按方式歸一化。
其相對(duì)位置幾率分布函數(shù)為
表示粒子在空間各處出現(xiàn)的幾率相同。
2.3
一粒子在一維勢(shì)場(chǎng)
中運(yùn)動(dòng),求粒子的能級(jí)和對(duì)應(yīng)的波函數(shù)。
解:無關(guān),是定態(tài)問題。其定態(tài)S—方程
在各區(qū)域的具體形式為
Ⅰ:①
Ⅱ:②
Ⅲ:③
由于(1)、(3)方程中,由于,要等式成立,必須
即粒子不能運(yùn)動(dòng)到勢(shì)阱以外的地方去。
方程(2)可變?yōu)?/p>
令,得
其解為
④
根據(jù)波函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)條件確定系數(shù)A,B,由連續(xù)性條件,得
⑤
⑥
⑤
⑥
∴
由歸一化條件
得
由
可見E是量子化的。
對(duì)應(yīng)于的歸一化的定態(tài)波函數(shù)為
#
2.4.證明(2.6-14)式中的歸一化常數(shù)是
證:
(2.6-14)
由歸一化,得
∴歸一化常數(shù)
#
2.5
求一維諧振子處在激發(fā)態(tài)時(shí)幾率最大的位置。
解:
令,得
由的表達(dá)式可知,時(shí)。顯然不是最大幾率的位置。
可見是所求幾率最大的位置。
#
2.6
在一維勢(shì)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的粒子,勢(shì)能對(duì)原點(diǎn)對(duì)稱:,證明粒子的定態(tài)波函數(shù)具有確定的宇稱。
證:在一維勢(shì)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的粒子的定態(tài)S-方程為
①
將式中的代換,得
②
利用,得
③
比較①、③式可知,都是描寫在同一勢(shì)場(chǎng)作用下的粒子狀態(tài)的波函數(shù)。由于它們描寫的是同一個(gè)狀態(tài),因此之間只能相差一個(gè)常數(shù)。方程①、③可相互進(jìn)行空間反演
而得其對(duì)方,由①經(jīng)反演,可得③,④
由③再經(jīng)反演,可得①,反演步驟與上完全相同,即是完全等價(jià)的。
⑤
④乘
⑤,得
可見,當(dāng)時(shí),具有偶宇稱,當(dāng)時(shí),具有奇宇稱,當(dāng)勢(shì)場(chǎng)滿足時(shí),粒子的定態(tài)波函數(shù)具有確定的宇稱。#
2.7
一粒子在一維勢(shì)阱中
運(yùn)動(dòng),求束縛態(tài)()的能級(jí)所滿足的方程。
解法一:粒子所滿足的S-方程為
按勢(shì)能的形式分區(qū)域的具體形式為
Ⅰ:
①
Ⅱ:
②
Ⅲ:
③
整理后,得
Ⅰ:
④
Ⅱ:.⑤
Ⅲ:
⑥
令
則
Ⅰ:
⑦
Ⅱ:.⑧
Ⅲ:
⑨
各方程的解為
由波函數(shù)的有限性,有
因此
由波函數(shù)的連續(xù)性,有
整理(10)、(11)、(12)、(13)式,并合并成方程組,得
解此方程即可得出B、C、D、F,進(jìn)而得出波函數(shù)的具體形式,要方程組有非零解,必須
∵
∴
即
為所求束縛態(tài)能級(jí)所滿足的方程。#
解法二:接(13)式
#
解法三:
(11)-(13)
(10)+(12)
(11)+(13)
(12)-(10)
(b)
k
a
ctgk
k)
()
()
()
(1
=
T
+
令
則
合并:
利用
#
解法四:(最簡(jiǎn)方法-平移坐標(biāo)軸法)
Ⅰ:
(χ≤0)
Ⅱ:
(0<χ<2)
Ⅲ:
(χ≥2)
束縛態(tài)<<
因此
由波函數(shù)的連續(xù)性,有
(7)代入(6)
利用(4)、(5),得
#
2.8分子間的范德瓦耳斯力所產(chǎn)生的勢(shì)能可以近似表示為
求束縛態(tài)的能級(jí)所滿足的方程。
解:勢(shì)能曲線如圖示,分成四個(gè)區(qū)域求解。
定態(tài)S-方程為
對(duì)各區(qū)域的具體形式為
Ⅰ:
Ⅱ:
Ⅲ:
Ⅳ:
對(duì)于區(qū)域Ⅰ,粒子不可能到達(dá)此區(qū)域,故
而
.①
②
③
對(duì)于束縛態(tài)來說,有
∴
④
⑤
⑥
各方程的解分別為
由波函數(shù)的有限性,得
∴
由波函數(shù)及其一階導(dǎo)數(shù)的連續(xù),得
∴
⑦
⑧
⑨
⑩
由⑦、⑧,得
(11)
由
⑨、⑩得
(12)
令,則①式變?yōu)?/p>
聯(lián)立(12)、(13)得,要此方程組有非零解,必須
把代入即得
此即為所要求的束縛態(tài)能級(jí)所滿足的方程。
#
附:從方程⑩之后也可以直接用行列式求解。見附頁(yè)。
此即為所求方程。
#
補(bǔ)充練習(xí)題一
1、設(shè),求A
=?
解:由歸一化條件,有
利用
∴
#
2、求基態(tài)微觀線性諧振子在經(jīng)典界限外被發(fā)現(xiàn)的幾率。
解:基態(tài)能量為
設(shè)基態(tài)的經(jīng)典界限的位置為,則有
∴
在界限外發(fā)現(xiàn)振子的幾率為)
(2
0
0
0
x
a
x
a
x
e
dx
e
dx
e
a
a
a
p
a
y
p
a
p
a
w
¥
¥
=
+
=
ò
ò
式中為正態(tài)分布函數(shù)
當(dāng)。查表得
∴
∴在經(jīng)典極限外發(fā)現(xiàn)振子的幾率為0.16。
#
3、試證明是線性諧振子的波函數(shù),并求此波函數(shù)對(duì)應(yīng)的能量。
證:線性諧振子的S-方程為
①
把代入上式,有
把代入①式左邊,得
當(dāng)時(shí),左邊
=
右邊。
n
=
3,是線性諧振子的波函數(shù),其對(duì)應(yīng)的能量為。
第三章
量子力學(xué)中的力學(xué)量
3.1
一維諧振子處在基態(tài),求:
(1)勢(shì)能的平均值;
(2)動(dòng)能的平均值;
(3)動(dòng)量的幾率分布函數(shù)。
解:(1)
(2)
或
(3)
動(dòng)量幾率分布函數(shù)為
#
3.2.氫原子處在基態(tài),求:
(1)r的平均值;
(2)勢(shì)能的平均值;
(3)最可幾半徑;
(4)動(dòng)能的平均值;
(5)動(dòng)量的幾率分布函數(shù)。
解:(1)
(3)電子出現(xiàn)在r+dr球殼內(nèi)出現(xiàn)的幾率為
令
當(dāng)為幾率最小位置
∴
是最可幾半徑。
(4)
(5)
動(dòng)量幾率分布函數(shù)
#
3.3
證明氫原子中電子運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的電流密度在球極坐標(biāo)中的分量是
證:電子的電流密度為
在球極坐標(biāo)中為
中的和部分是實(shí)數(shù)。
∴
可見,#
3.4
由上題可知,氫原子中的電流可以看作是由許多圓周電流組成的。
(1)求一圓周電流的磁矩。
(2)證明氫原子磁矩為
原子磁矩與角動(dòng)量之比為
這個(gè)比值稱為回轉(zhuǎn)磁比率。
解:(1)
一圓周電流的磁矩為
(為圓周電流,為圓周所圍面積)
(2)氫原子的磁矩為
在單位制中
原子磁矩與角動(dòng)量之比為
#
3.5
一剛性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為I,它的能量的經(jīng)典表示式是,L為角動(dòng)量,求與此對(duì)應(yīng)的量子體系在下列情況下的定態(tài)能量及波函數(shù):
(1)
轉(zhuǎn)子繞一固定軸轉(zhuǎn)動(dòng):
(2)
轉(zhuǎn)子繞一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng):
解:(1)設(shè)該固定軸沿Z軸方向,則有
哈米頓算符
其本征方程為
(無關(guān),屬定態(tài)問題)
令,則
取其解為
(可正可負(fù)可為零)
由波函數(shù)的單值性,應(yīng)有
即
∴m=
0,±1,±2,…
轉(zhuǎn)子的定態(tài)能量為
(m=
0,±1,±2,…)
可見能量只能取一系列分立值,構(gòu)成分立譜。
定態(tài)波函數(shù)為
A為歸一化常數(shù),由歸一化條件
∴
轉(zhuǎn)子的歸一化波函數(shù)為
綜上所述,除m=0外,能級(jí)是二重簡(jiǎn)并的。
(2)取固定點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),則轉(zhuǎn)子的哈米頓算符為
無關(guān),屬定態(tài)問題,其本征方程為
(式中設(shè)為的本征函數(shù),為其本征值)
令,則有
此即為角動(dòng)量的本征方程,其本征值為
其波函數(shù)為球諧函數(shù)
∴
轉(zhuǎn)子的定態(tài)能量為
可見,能量是分立的,且是重簡(jiǎn)并的。
#
3.6
設(shè)t=0時(shí),粒子的狀態(tài)為
求此時(shí)粒子的平均動(dòng)量和平均動(dòng)能。
解:
可見,動(dòng)量的可能值為
動(dòng)能的可能值為
對(duì)應(yīng)的幾率應(yīng)為
上述的A為歸一化常數(shù),可由歸一化條件,得
∴
∴
動(dòng)量的平均值為
#
3.7
一維運(yùn)動(dòng)粒子的狀態(tài)是
其中,求:
(1)粒子動(dòng)量的幾率分布函數(shù);
(2)粒子的平均動(dòng)量。
解:(1)先求歸一化常數(shù),由
∴
動(dòng)量幾率分布函數(shù)為
(2)
#
3.8.在一維無限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)的粒子,勢(shì)阱的寬度為,如果粒子的狀態(tài)由波函數(shù)
描寫,A為歸一化常數(shù),求粒子的幾率分布和能量的平均值。
解:由波函數(shù)的形式可知一維無限深勢(shì)阱的分布如圖示。粒子能量的本征函數(shù)和本征值為
動(dòng)量的幾率分布函數(shù)為
先把歸一化,由歸一化條件,∴
∴
∴
3.9.設(shè)氫原子處于狀態(tài)
求氫原子能量、角動(dòng)量平方及角動(dòng)量Z分量的可能值,這些可能值出現(xiàn)的幾率和這些力學(xué)量的平均值。
解:在此能量中,氫原子能量有確定值
角動(dòng)量平方有確定值為
角動(dòng)量Z分量的可能值為
其相應(yīng)的幾率分別為,其平均值為
3.10一粒子在硬壁球形空腔中運(yùn)動(dòng),勢(shì)能為
求粒子的能級(jí)和定態(tài)函數(shù)。
解:據(jù)題意,在的區(qū)域,所以粒子不可能運(yùn)動(dòng)到這一區(qū)域,即在這區(qū)域粒子的波函數(shù)
()
由于在的區(qū)域內(nèi)。只求角動(dòng)量為零的情況,即,這時(shí)在各個(gè)方向發(fā)現(xiàn)粒子的幾率是相同的。即粒子的幾率分布與角度無關(guān),是各向同性的,因此,粒子的波函數(shù)只與有關(guān),而與無關(guān)。設(shè)為,則粒子的能量的本征方程為
令,得
其通解為
波函數(shù)的有限性條件知,有限,則
A
=
0
∴
由波函數(shù)的連續(xù)性條件,有
∵
∴
∴
其中B為歸一化,由歸一化條件得
∴
∴
歸一化的波函數(shù)
#
3.11.求第3.6題中粒子位置和動(dòng)量的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系
解:
3.12
粒子處于狀態(tài)
式中為常量。當(dāng)粒子的動(dòng)量平均值,并計(jì)算測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系
解:①先把歸一化,由歸一化條件,得
∴
/
∴
是歸一化的②
動(dòng)量平均值為
③
(奇被積函數(shù))
#
3.13利用測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系估計(jì)氫原子的基態(tài)能量。
解:設(shè)氫原子基態(tài)的最概然半徑為R,則原子半徑的不確定范圍可近似取為
由測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系
得
對(duì)于氫原子,基態(tài)波函數(shù)為偶宇稱,而動(dòng)量算符為奇宇稱,所以
又有
所以
可近似取
能量平均值為
作為數(shù)量級(jí)估算可近似取
則有
基態(tài)能量應(yīng)取的極小值,由
得
代入,得到基態(tài)能量為
補(bǔ)充練習(xí)題二
1.試以基態(tài)氫原子為例證明:的本征函數(shù),而是的本征函數(shù)。
可見,可見,是的本征函數(shù)。
2.證明:的氫原子中的電子,在的方向上被發(fā)現(xiàn)的幾率最大。
解:
∴的電子,其
∴
當(dāng)時(shí)
為最大值。即在方向發(fā)現(xiàn)電子的幾率最大。
在其它方向發(fā)現(xiàn)電子的幾率密度均在~之間。
3.試證明:處于1s,2p和3d態(tài)的氫原子的電子在離原子核的距離分別為的球殼內(nèi)被發(fā)現(xiàn)的幾率最大(為第一玻爾軌道半徑)。
證:①對(duì)1s態(tài),令
易見,當(dāng)不是最大值。
為最大值,所以處于1s態(tài)的電子在處被發(fā)現(xiàn)的幾率最大。
②對(duì)2p態(tài)的電子
令
易見,當(dāng)為最小值。
∴
為幾率最大位置,即在的球殼內(nèi)發(fā)現(xiàn)球態(tài)的電子的幾率最大。
③對(duì)于3d態(tài)的電子
令
易見,當(dāng)為幾率最小位置。
∴
為幾率最大位置,即在的球殼內(nèi)發(fā)現(xiàn)球態(tài)的電子的幾率最大。
4.當(dāng)無磁場(chǎng)時(shí),在金屬中的電子的勢(shì)能可近似視為
其中,求電子在均勻場(chǎng)外電場(chǎng)作用下穿過金屬表面的透射系數(shù)。
解:設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為,方向沿χ軸負(fù)向,則總勢(shì)能為,勢(shì)能曲線如圖所示。則透射系數(shù)為
式中為電子能量。,由下式確定
∴
令,則有
∴透射系數(shù)
5.指出下列算符哪個(gè)是線性的,說明其理由。
①;
②;
③
解:①是線性算符
②不是線性算符
③是線性算符
6.指出下列算符哪個(gè)是厄米算符,說明其理由。
7、下列函數(shù)哪些是算符的本征函數(shù),其本征值是什么?
①,②,③,④,⑤
解:①
∴
不是的本征函數(shù)。
②
∴
不是的本征函數(shù),其對(duì)應(yīng)的本征值為1。
③
∴
可見,是的本征函數(shù),其對(duì)應(yīng)的本征值為-1。
④
∴
是的本征函數(shù),其對(duì)應(yīng)的本征值為-1。
⑤
∴
是的本征函數(shù),其對(duì)應(yīng)的本征值為-1。
8、試求算符的本征函數(shù)。
解:的本征方程為
(的本征值)
9、如果把坐標(biāo)原點(diǎn)取在一維無限深勢(shì)阱的中心,求阱中粒子的波函數(shù)和能級(jí)的表達(dá)式。
解:
方程(分區(qū)域):
Ⅰ:
∴
Ⅲ:
∴
Ⅱ:
令
標(biāo)準(zhǔn)條件:
∴
∵
∴
取,即
∴
∴
∴
粒子的波函數(shù)為
粒子的能級(jí)為
由歸一化條件,得
∴
∴
粒子的歸一化波函數(shù)為
10、證明:處于1s、2p和3d態(tài)的氫原子中的電子,當(dāng)它處于距原子核的距離分別為的球殼處的幾率最(為第一玻爾軌道半徑)。
證:
令,則得
∴為幾率最小處。
∴為幾率最大處。
令,則得
∴
為最大幾率位置。
當(dāng)
時(shí),∴為幾率最小位置。
令,得
同理可知
為幾率最小處。
為幾率最大處。
11、求一維諧振子處在第一激發(fā)態(tài)時(shí)幾率最大的位置。
解:
令,得,∴
為幾率最小處。,∴
為幾率最大處。
6.設(shè)氫原子處在的態(tài)(為第一玻爾軌道半徑),求
①的平均值;
②勢(shì)能的平均值。
解:①
②
12、粒子在勢(shì)能為的場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。證明對(duì)于能量的狀態(tài),其能量由下式?jīng)Q定:
(其中)
證:方程
Ⅰ:
Ⅱ:
Ⅲ:
令
則得
Ⅰ:
Ⅱ:
Ⅲ:
其通解為
利用標(biāo)準(zhǔn)條件,由有限性知
∴
由連續(xù)性知
①
②
③
④
由①、②,得
⑤
由③、④,得
⑥
而
把⑤、⑥代入,得
整理,得
令
∴
由,得
###
13、設(shè)波函數(shù),求
解:
14、說明:如果算符和都是厄米的,那么
(+)也是厄米的證:
∴
+也是厄米的。
15、問下列算符是否是厄米算符:
①
②
解:①
因?yàn)?/p>
∴
不是厄米算符。
②
∴
是厄米算符。
##
16、如果算符滿足關(guān)系式,求證
①
②
證:
①
②
17、求
解:
=
018、解:
=
0
第四章
態(tài)和力學(xué)量的表象
4.1.求在動(dòng)量表象中角動(dòng)量的矩陣元和的矩陣元。
解:
#
4.2
求能量表象中,一維無限深勢(shì)阱的坐標(biāo)與動(dòng)量的矩陣元。
解:基矢:
能量:
對(duì)角元:
當(dāng)時(shí),#
4.3
求在動(dòng)量表象中線性諧振子的能量本征函數(shù)。
解:定態(tài)薛定諤方程為
即
兩邊乘以,得
令
跟課本P.39(2.7-4)式比較可知,線性諧振子的能量本征值和本征函數(shù)為
式中為歸一化因子,即
#
4.4.求線性諧振子哈密頓量在動(dòng)量表象中的矩陣元。
解:
#
4.5
設(shè)已知在的共同表象中,算符的矩陣分別為
求它們的本征值和歸一化的本征函數(shù)。最后將矩陣對(duì)角化。
解:的久期方程為
∴的本征值為的本征方程
其中設(shè)為的本征函數(shù)共同表象中的矩陣
當(dāng)時(shí),有
∴
由歸一化條件
取
對(duì)應(yīng)于的本征值0。
當(dāng)時(shí),有
∴
由歸一化條件
取
∴歸一化的對(duì)應(yīng)于的本征值
當(dāng)時(shí),有
∴
由歸一化條件
取
∴歸一化的對(duì)應(yīng)于的本征值
由以上結(jié)果可知,從的共同表象變到表象的變換矩陣為
∴對(duì)角化的矩陣為
按照與上同樣的方法可得的本征值為的歸一化的本征函數(shù)為
從的共同表象變到表象的變換矩陣為
利用S可使對(duì)角化
#
4.6求連續(xù)性方程的矩陣表示
解:連續(xù)性方程為
∴
而
∴
寫成矩陣形式為
第五章
微擾理論
5.1
如果類氫原子的核不是點(diǎn)電荷,而是半徑為、電荷均勻分布的小球,計(jì)算這種效應(yīng)對(duì)類氫原子基態(tài)能量的一級(jí)修正。
解:這種分布只對(duì)的區(qū)域有影響,對(duì)的區(qū)域無影響。據(jù)題意知
其中是不考慮這種效應(yīng)的勢(shì)能分布,即
為考慮這種效應(yīng)后的勢(shì)能分布,在區(qū)域,在區(qū)域,可由下式得出,由于很小,所以,可視為一種微擾,由它引起的一級(jí)修正為(基態(tài))
∴,故。
∴
#
5.2
轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為I、電偶極矩為的空間轉(zhuǎn)子處在均勻電場(chǎng)在中,如果電場(chǎng)較小,用微擾法求轉(zhuǎn)子基態(tài)能量的二級(jí)修正。
解:取的正方向?yàn)閆軸正方向建立坐標(biāo)系,則轉(zhuǎn)子的哈米頓算符為
取,則
由于電場(chǎng)較小,又把視為微擾,用微擾法求得此問題。的本征值為
本征函數(shù)為的基態(tài)能量為,為非簡(jiǎn)并情況。根據(jù)定態(tài)非簡(jiǎn)并微擾論可知
#
5.3
設(shè)一體系未受微擾作用時(shí)有兩個(gè)能級(jí):,現(xiàn)在受到微擾的作用,微擾矩陣元為;都是實(shí)數(shù)。用微擾公式求能量至二級(jí)修正值。
解:由微擾公式得
得
∴
能量的二級(jí)修正值為
#
5.4設(shè)在時(shí),氫原子處于基態(tài),以后受到單色光的照射而電離。設(shè)單色光的電場(chǎng)可以近似地表示為,及均為零;電離電子的波函數(shù)近似地以平面波表示。求這單色光的最小頻率和在時(shí)刻躍遷到電離態(tài)的幾率。
解:①當(dāng)電離后的電子動(dòng)能為零時(shí),這時(shí)對(duì)應(yīng)的單色光的頻率最小,其值為
②時(shí),氫原子處于基態(tài),其波函數(shù)為
在時(shí)刻,微擾
其中
在時(shí)刻躍遷到電離態(tài)的幾率為
對(duì)于吸收躍遷情況,上式起主要作用的第二項(xiàng),故不考慮第一項(xiàng),O
θ
α
x
y
z()
其中
取電子電離后的動(dòng)量方向?yàn)閆方向,取、所在平面為面,則有
∴
#
5.5基態(tài)氫原子處于平行板電場(chǎng)中,若電場(chǎng)是均勻的且隨時(shí)間按指數(shù)下降,即
求經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間后氫原子處在2p態(tài)的幾率。
解:對(duì)于2p態(tài),可取三值,其相應(yīng)的狀態(tài)為
氫原子處在2p態(tài)的幾率也就是從躍遷到的幾率之和。
由
(取方向?yàn)閆軸方向)
=
0
=
0
由上述結(jié)果可知,∴
當(dāng)時(shí),其中
#
5.6計(jì)算氫原子由第一激發(fā)態(tài)到基態(tài)的自發(fā)發(fā)射幾率。
解:
由選擇定則,知是禁戒的故只需計(jì)算的幾率
而
2p有三個(gè)狀態(tài),即
(1)先計(jì)算z的矩陣元
(2)計(jì)算x的矩陣元
(3)計(jì)算的矩陣元
(4)計(jì)算
#
5.7
計(jì)算氫原子由2p態(tài)躍遷到1s態(tài)時(shí)所發(fā)出的光譜線強(qiáng)度。
解:
若,則
#
5.8求線性諧振子偶極躍遷的選擇定則
解:
由
時(shí),即選擇定則為
#
補(bǔ)充練習(xí)三
1、一維無限深勢(shì)阱中的粒子受到微擾
作用,試求基態(tài)能級(jí)的一級(jí)修正。
解:基態(tài)波函數(shù)(零級(jí)近似)為
∴能量一級(jí)修正為
2、具有電荷為的離子,在其平衡位置附近作一維簡(jiǎn)諧振動(dòng),在光的照射下發(fā)生躍遷。設(shè)入射光的能量為。其波長(zhǎng)較長(zhǎng),求:
①
原來處于基態(tài)的離子,單位時(shí)間內(nèi)躍遷到第一激發(fā)態(tài)的幾率。
②討論躍遷的選擇定則。
(提示:利用積分關(guān)系
答:①
②僅當(dāng),所以諧振子的偶極躍遷的選擇定則是)
解:①
∴
(對(duì)于一維線性諧振子~)
其中
一維線性諧振子的波函數(shù)為
∴
∴
②
躍遷幾率,當(dāng)時(shí)的躍遷為禁戒躍遷。
可見,所討論的選擇定則為。
#
3、電荷e的諧振子,在時(shí)處于基態(tài),時(shí)處于弱電場(chǎng)之中(為常數(shù)),試求諧振子處于第一激發(fā)態(tài)的幾率。
解:取電場(chǎng)方向?yàn)檩S正方向,則有
當(dāng)經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間以后,即當(dāng)時(shí)。
∴
實(shí)際上在以后即可用上述結(jié)果。
#
第七章
自旋與全同粒子
7.1.證明:
證:由對(duì)易關(guān)系
及
反對(duì)易關(guān)系,得
上式兩邊乘,得
∵
∴
7.2
求在自旋態(tài)中,和的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系:
解:在表象中、、的矩陣表示分別為
∴
在態(tài)中
討論:由、的對(duì)易關(guān)系
[,]
要求
①
在態(tài)中,∴
可見①式符合上式的要求。
7.3.求的本征值和所屬的本征函數(shù)。
解:的久期方程為
∴的本征值為。
設(shè)對(duì)應(yīng)于本征值的本征函數(shù)為
由本征方程,得
由歸一化條件,得
即
∴
對(duì)應(yīng)于本征值的本征函數(shù)為
設(shè)對(duì)應(yīng)于本征值的本征函數(shù)為
由本征方程
由歸一化條件,得
即
∴
對(duì)應(yīng)于本征值的本征函數(shù)為
同理可求得的本征值為。其相應(yīng)的本征函數(shù)分別為
7.4
求自旋角動(dòng)量方向的投影
本征值和所屬的本征函數(shù)。
在這些本征態(tài)中,測(cè)量有哪些可能值?這些可能值各以多大的幾率出現(xiàn)?的平均值是多少?
解:在表象,的矩陣元為
其相應(yīng)的久期方程為
即
所以的本征值為。
設(shè)對(duì)應(yīng)于的本征函數(shù)的矩陣表示為,則
由歸一化條件,得
可見,的可能值為
相應(yīng)的幾率為
同理可求得
對(duì)應(yīng)于的本征函數(shù)為
在此態(tài)中,的可能值為
相應(yīng)的幾率為
7.5設(shè)氫的狀態(tài)是
①求軌道角動(dòng)量z分量和自旋角動(dòng)量z分量的平均值;
②求總磁矩的z分量的平均值(用玻爾磁矩子表示)。
解:ψ可改寫成從ψ的表達(dá)式中可看出的可能值為
0
相應(yīng)的幾率為的可能值為
相應(yīng)的幾率為
7.6
一體系由三個(gè)全同的玻色子組成,玻色子之間無相互作用。玻色子只有兩個(gè)可能的單粒子態(tài)。問體系可能的狀態(tài)有幾個(gè)?它們的波函數(shù)怎樣用單粒子波函數(shù)構(gòu)成?
解:體系可能的狀態(tài)有4個(gè)。設(shè)兩個(gè)單粒子態(tài)為,則體系可能的狀態(tài)為
7.7
證明和組成的正交歸一系。
解:
=0
同理可證其它的正交歸一關(guān)系。
7.8
設(shè)兩電子在彈性輳力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),每個(gè)電子的勢(shì)能是。如果電子之間的庫(kù)侖能和相比可以忽略,求當(dāng)一個(gè)電子處在基態(tài),另一電子處于沿x方向運(yùn)動(dòng)的第一激發(fā)態(tài)時(shí),兩電子組成體系的波函數(shù)。
解:電子波函數(shù)的空間部分滿足定態(tài)S-方程
考慮到,令
其中,對(duì)于基態(tài),對(duì)于沿χ方向的第一激發(fā)態(tài),兩電子的空間波函數(shù)能夠組成一個(gè)對(duì)稱波函數(shù)和一個(gè)反對(duì)稱波函數(shù),其形式為
而兩電子的自旋波函數(shù)可組成三個(gè)對(duì)稱態(tài)和一個(gè)反對(duì)稱態(tài),即
和
綜合兩方面,兩電子組成體系的波函數(shù)應(yīng)是反對(duì)稱波函數(shù),即
獨(dú)態(tài):
三重態(tài):
主要參考書:
[1]
周世勛,《量子力學(xué)教程》,高教出版社,1979
[2]
張宏寶編
量子力學(xué)教程學(xué)習(xí)輔導(dǎo)書,高等教育出版社2004.2
第四篇:經(jīng)濟(jì)學(xué)說史教程課后習(xí)題答案
緒論。
一. 名詞解釋:
1, 經(jīng)濟(jì)學(xué)説史:經(jīng)濟(jì)學(xué)說史研究經(jīng)濟(jì)學(xué)說產(chǎn)生和發(fā)展的歷史。經(jīng)濟(jì)學(xué)說是具有歷史性和階級(jí)性的。學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)學(xué)說史的目的在于回顧過去,展望未來。
二.問題題
1.從經(jīng)濟(jì)學(xué)說與經(jīng)濟(jì)學(xué)說史的關(guān)系說明為什么要學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)學(xué)說史。
答:(1)經(jīng)濟(jì)學(xué)說往往包括一些人們對(duì)自己所處時(shí)代的生產(chǎn)力問題的認(rèn)識(shí)和論述,也包括著對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)政策的論述。而經(jīng)濟(jì)學(xué)說史則是以經(jīng)濟(jì)學(xué)說為研究對(duì)象,研究不同時(shí)期經(jīng)濟(jì)學(xué)說產(chǎn)生、發(fā)展的歷史。
(2)總體而言,學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)學(xué)說史的目的在于回顧過去,展望未來。具體而言,學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)學(xué)說史主要有以下幾方面原因:A:總結(jié)過去經(jīng)濟(jì)學(xué)說的發(fā)展情況,檢視各個(gè)時(shí)期具有代表性的經(jīng)濟(jì)學(xué)家都提出了什么樣的經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn),其中哪些經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)反映了客觀經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的內(nèi)在聯(lián)系而具有科學(xué)價(jià)值;哪些觀點(diǎn)只反映了事物的表面現(xiàn)象;哪些經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)是完全錯(cuò)誤的或辯護(hù)性的,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的變化,這些經(jīng)濟(jì)學(xué)說又發(fā)生了怎樣的演變。B:通過學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)學(xué)說史,判斷一下經(jīng)濟(jì)學(xué)說今后發(fā)展的趨向。在回顧和總結(jié)過去經(jīng)濟(jì)學(xué)說的發(fā)展過程中,總結(jié)過去經(jīng)濟(jì)學(xué)說發(fā)展的成果和經(jīng)驗(yàn),吸收其中的科學(xué)成果和失敗的教訓(xùn),根據(jù)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的情況,創(chuàng)立適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的新的經(jīng)濟(jì)學(xué)說。C:幫助我們了解馬克思主義政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展過程,加深對(duì)其基本原理的內(nèi)容和意義的正確理解;更深刻地理解政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的階級(jí)性,提高識(shí)別各種不同經(jīng)濟(jì)學(xué)說的本質(zhì)的能力;樹立無產(chǎn)階級(jí)世界觀,與時(shí)俱進(jìn),深化改革開放,加快我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè),為建立中國(guó)特色社會(huì)主義而努力。
2.經(jīng)濟(jì)學(xué)說史的分期或分篇的依據(jù)是什么?
答:經(jīng)濟(jì)學(xué)說史的分期或分篇的依據(jù)總體是按照時(shí)代分期的。
第一章 古代希臘、羅馬和西歐中世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)思想。
二. 名詞解釋
1,亞里士多德的生財(cái)之道:他在《政治論》中將生財(cái)之道分為兩種:一種是屬于家務(wù)管理的一部分,一種是“貨殖”,即無限制地追求貨幣增殖。
2,柏拉圖的“理想國(guó)” :由三個(gè)自由民階層或等級(jí)組成,這三個(gè)等級(jí)分別是:執(zhí)政的哲學(xué)家,戰(zhàn)士,農(nóng)民、手工業(yè)者和商人。奴隸不是公民,處在三個(gè)等級(jí)之外,他們只是會(huì)說話的工具。
3,瓦羅的《論農(nóng)業(yè)》 :明確地把奴隸看做工具。他把農(nóng)具分為:(1)能講話的農(nóng)具—奴隸 ;(2)只能發(fā)聲的農(nóng)具—牛馬 ;(3)無聲的農(nóng)具—馬車。
4,公平價(jià)格:奧古斯丁提出了公平價(jià)格的概念,指某時(shí)期內(nèi)不受市場(chǎng)變動(dòng)影響的價(jià)格,大多數(shù)從事交換的人是按這個(gè)價(jià)格進(jìn)行買賣。實(shí)際上是平均價(jià)格,即大體上與價(jià)值相符的價(jià)格。
三.問答題
1.簡(jiǎn)述色諾芬的經(jīng)濟(jì)思想。
答:(1)色諾芬是古希臘的哲學(xué)家和歷史學(xué)家。其經(jīng)濟(jì)思想主要體現(xiàn)在其著作之中。
(2)《經(jīng)濟(jì)論》中,色諾芬在這本書中最早使用了“經(jīng)濟(jì)”一詞,其原意為“家庭管理”,因此他所談?wù)摰慕?jīng)濟(jì)是家庭經(jīng)濟(jì)。管理家庭經(jīng)濟(jì)的學(xué)說,就是奴隸主階級(jí)的經(jīng)濟(jì)學(xué)說;
《雅典的收入》中,他強(qiáng)調(diào),家庭管理這門學(xué)問研究的是主人如何管理好自己的財(cái)產(chǎn),使財(cái)富不斷增加。他認(rèn)為財(cái)富就是具有使用價(jià)值的東西。他從國(guó)家角度研究了增加收入的問題。他認(rèn)為,雅典不論在氣候、土地、資源、地理位置等方面都具有得天獨(dú)厚的經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件;《居魯士的教育》中,色諾芬揭示了農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),并對(duì)農(nóng)業(yè)和分工有更詳細(xì)和精辟的解釋。
2.簡(jiǎn)述阿奎那的經(jīng)濟(jì)思想及其特點(diǎn)。
答:(1)阿奎那是意大利神學(xué)家,阿奎那也被稱為中世紀(jì)“神學(xué)的泰斗”。主要著作:《神學(xué)大全》,被認(rèn)為是中世紀(jì)經(jīng)院哲學(xué)的百科全書。
(2)阿奎那主要依據(jù)“自然法”的觀念來論證封建農(nóng)奴制度的合理性。自然法是古希臘哲學(xué)中斯多噶派從所謂宇宙理性中引申出來的,認(rèn)為“自然法”是超出人為法之上的,由神性支配的不變規(guī)律,人類的行為和社會(huì)都要服從它。認(rèn)為人們本質(zhì)是相同的,應(yīng)擁有平等和自由的權(quán)利,這反映了勞動(dòng)群眾對(duì)奴隸制的抗議。但同時(shí),斯多噶派又宣揚(yáng)聽天由命,苦行寡欲的思想,被后來統(tǒng)治者所利用。
(3)阿奎那把社會(huì)解釋為一個(gè)有機(jī)體,援引亞里士多德關(guān)于自然不平等的論斷,論證上帝創(chuàng)造萬物時(shí)就有“高級(jí)”與“低級(jí)”之分。私有制,是人的理性創(chuàng)造出來的,也出自上帝的意志。私有權(quán)和地役權(quán)也都不是自然所規(guī)定的,它們是人類的理性為了人類的生活而采用的辦法。這是對(duì)自然法的增益。
(4)阿奎那接受了關(guān)于公平價(jià)格的思想,并做了進(jìn)一步的發(fā)揮。從宗教倫理角度,強(qiáng)調(diào)在買賣中支付的價(jià)格必須是公平的。公平價(jià)格取決于從物品所得到的利益的大小及對(duì)人的效用,所以公平價(jià)格不是絕對(duì)固定的,要取決于某種評(píng)價(jià)。公平價(jià)格是由供求關(guān)系決定的。提出效用決定價(jià)格的觀點(diǎn),開以后效用價(jià)值理論的先河。
(5)阿奎那關(guān)于貨幣、商業(yè)、利息等觀點(diǎn)都帶有明顯的兩重性,反映了他的學(xué)說的折衷主義特點(diǎn)。貨幣是人類發(fā)明的工具,貨幣的價(jià)值可以由人的主觀意志決定,但又不得不承認(rèn)貨幣本身也是一種商品,有內(nèi)在的穩(wěn)定性,任意貶損貨幣價(jià)值無異于偽造重量和長(zhǎng)度。商業(yè):把商業(yè)看成是卑鄙的行業(yè),但同時(shí)又?jǐn)嘌再嵢±麧?rùn)的大商業(yè)是合理的。一個(gè)人從事賤買貴賣在兩種情況下是可以免受道義譴責(zé)的:a.一個(gè)人用他從商業(yè)中獲得的適當(dāng)利潤(rùn)來維持自己的家庭生活,或者幫助窮人。b.買進(jìn)時(shí)并無轉(zhuǎn)手賣出的意圖,并對(duì)物品作了改進(jìn),或因時(shí)間地點(diǎn)改變而價(jià)格有了變動(dòng),或因物品運(yùn)輸擔(dān)負(fù)了風(fēng)險(xiǎn)。
利息:一方面肯定放債取利是罪惡,反駁了關(guān)于利息是對(duì)時(shí)間的支付的觀點(diǎn)。另一方面又認(rèn)為在兩種情況下可以收取利息:a.出借人出借貨幣蒙受了損失;b.出借人以合伙形式把貨幣委托給商人和手工業(yè)者,擔(dān)負(fù)了喪失本金的風(fēng)險(xiǎn)。
第二章:重商主義經(jīng)濟(jì)思想。
一.名詞解釋:
1.貨幣差額論:早期重商主義階段,國(guó)家迫切需要增加貨幣。所以早期重商主義者極力提倡不斷吸收國(guó)外貨幣到國(guó)內(nèi),禁止貨幣輸出國(guó)外。此時(shí),國(guó)家力圖通過行政手段,調(diào)節(jié)貨幣的流動(dòng),達(dá)到使國(guó)家貯藏盡量多的貨幣,積累起充足的貨幣財(cái)富的目的。早期重商主義被稱為貨幣差額論,又稱重金主義或貨幣主義。
2.重金主義:同上。
3.貿(mào)易差額論:晚期重商主義者雖認(rèn)為貨幣是財(cái)富的惟一形態(tài),但是已開始用資本家的眼光看待貨幣,初步意識(shí)到貨幣不單純是貨幣財(cái)富而且是增加財(cái)富的手段。這一時(shí)期特點(diǎn)是,通過調(diào)節(jié)商品的運(yùn)動(dòng),達(dá)到增加貨幣財(cái)富的目的。晚期重商主義被稱為貿(mào)易差額論。
4.重工主義: 西歐一些主要國(guó)家的晚期重商主義者,支持國(guó)家采取扶植和鼓勵(lì)發(fā)展制造出口商品的工場(chǎng)手工業(yè),所以又把晚期重商主義稱為重工主義。
5.早期與晚期重商主義:重商主義經(jīng)歷了兩個(gè)發(fā)展階段,即早期重商主義和晚期重商主義階段。兩個(gè)階段重商主義的基本思想是一致的。它們都是資本原始積累時(shí)期商業(yè)資產(chǎn)階級(jí)的意識(shí)形態(tài),都把貨幣看成是財(cái)富的惟一形態(tài)。但是,在如何增加貨幣財(cái)富的問題上,有不同的看法和主張,提出過不同的措施和辦法。
二,問答題
1.重商主義有哪些基本經(jīng)濟(jì)思想?
答:(1)重商主義經(jīng)歷了兩個(gè)發(fā)展階段,即早期重商主義和晚期重商主義階段。兩個(gè)階段重商主義的基本思想是一致的。它們都是資本原始積累時(shí)期商業(yè)資產(chǎn)階級(jí)的意識(shí)形態(tài),都把貨幣看成是財(cái)富的惟一形態(tài)。但是,在如何增加貨幣財(cái)富的問題上,有不同的看法和主張,提出過不同的措施和辦法。
(2)早期重商主義階段,國(guó)家迫切需要增加貨幣。所以早期重商主義者極力提倡不斷吸收國(guó)外貨幣到國(guó)內(nèi),禁止貨幣輸出國(guó)外。此時(shí),國(guó)家力圖通過行政手段,調(diào)節(jié)貨幣的流動(dòng),達(dá)到使國(guó)家貯藏盡量多的貨幣,積累起充足的貨幣財(cái)富的目的。早期重商主義被稱為貨幣差額論,又稱重金主義或貨幣主義。
(3):晚期重商主義者雖認(rèn)為貨幣是財(cái)富的惟一形態(tài),但是已開始用資本家的眼光看待貨幣,初步意識(shí)到貨幣不單純是貨幣財(cái)富而且是增加財(cái)富的手段。這一時(shí)期特點(diǎn)是,通過調(diào)節(jié)商品的運(yùn)動(dòng),達(dá)到增加貨幣財(cái)富的目的。晚期重商主義被稱為貿(mào)易差額論。
2.試析托馬斯·孟的經(jīng)濟(jì)思想。
答:(1)托馬斯·孟(1571—1641)英國(guó)當(dāng)時(shí)的一個(gè)大商業(yè)資本家,又是英國(guó)東印度公司的董事、政府貿(mào)易委員,是英國(guó)商業(yè)界的重要領(lǐng)袖之一,在倫敦商業(yè)和金融界很有影響。
(2)A:比較充分地闡發(fā)了晚期重商主義思想,概括地提出了貿(mào)易差額理論;
B:孟認(rèn)為商人在國(guó)家經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,并且提出了一個(gè)全才的對(duì)外貿(mào)易商人所必需具有的品質(zhì);
C:提出應(yīng)該準(zhǔn)許貨幣輸出的主張,認(rèn)為這是增加貨幣財(cái)富的一種手段,這和輸出商品換回貨幣是一樣有利的;
D:主張發(fā)展對(duì)外貿(mào)易,且對(duì)外貿(mào)易的好壞,是檢驗(yàn)一個(gè)國(guó)家貧與富的標(biāo)準(zhǔn),為使國(guó)家致富,他提出了在對(duì)外貿(mào)易中必須做到出超;
E:提出和論證了為保證貿(mào)易順差應(yīng)采取的途徑和手段。孟不要求和每個(gè)國(guó)家都必須出超,而是要求國(guó)家每年出口的商品總值要大于進(jìn)口商品的總值,實(shí)現(xiàn)出超。
F:孟十分關(guān)注航運(yùn)業(yè)和轉(zhuǎn)運(yùn)貿(mào)易的發(fā)展。他還熱中于發(fā)展遙遠(yuǎn)的殖民地、特別是亞洲一些國(guó)家的貿(mào)易。
G:堅(jiān)持發(fā)展本國(guó)的工場(chǎng)手工業(yè),盡可能多地制造在對(duì)外貿(mào)易中需要的商品。同時(shí)提出為了發(fā)展工業(yè)和轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè),國(guó)家必須實(shí)施保護(hù)關(guān)稅政策。
第三章 英國(guó)古典政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展
一.名詞解釋
1.配第的價(jià)值論和地租論:認(rèn)為商品價(jià)值的源泉來自勞動(dòng),奠定了科學(xué)的勞動(dòng)價(jià)值論的基礎(chǔ)。把工人創(chuàng)造的價(jià)值和工人得到的價(jià)值看做兩個(gè)不同的量,二者之間的差額就構(gòu)成他所說的地租,實(shí)際上也就是剩余價(jià)值。
2.休謨的貨幣數(shù)量論:他把金屬貨幣理解成鑄幣,又把金屬鑄幣理解為單純的價(jià)值符號(hào),認(rèn)為貨幣本身不具有價(jià)值,只是單純的價(jià)值符號(hào)。貨幣對(duì)勞動(dòng)和商品的關(guān)系,也不過是一種數(shù)量關(guān)系。休謨對(duì)早期貨幣數(shù)量論作了明確的表述,包含三點(diǎn)結(jié)論:一國(guó)商品的價(jià)格決定于國(guó)內(nèi)存在的貨幣量;一國(guó)流通中的貨幣量代表國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的全部商品量;如果商品增加,商品價(jià)格就降低,或者說貨幣的價(jià)值就提高。
3.諾思和馬西的利息論:諾斯明確把利息稱做“資本的租金”,并將之與地租相對(duì)立。他提出,決定利息率水平的不是流通中的貨幣量,而是借貸資本的供求量,借貸資本量增加,利息率就會(huì)降低。馬西提出利潤(rùn)是利息的基礎(chǔ),利息是利潤(rùn)的一部分,利息總是要由利潤(rùn)來決定。
二.問答題
1.簡(jiǎn)評(píng)從配第到休謨、馬西在經(jīng)濟(jì)學(xué)說史發(fā)展中的作用。
答:(1)配第、休謨和馬西是英國(guó)古典政治經(jīng)濟(jì)學(xué),威廉·配第初步考察了資本主義經(jīng)濟(jì)的價(jià)格、工資、地租、利息等問題,從而成為英國(guó)古典經(jīng)濟(jì)學(xué)之父。他的后繼者休謨、馬西等也對(duì)英國(guó)古典經(jīng)濟(jì)學(xué)的建立做出了貢獻(xiàn)。
(2)配第在政治經(jīng)濟(jì)學(xué)說史上的巨大歷史功績(jī)之一,在于他第一次較為系統(tǒng)地討論了政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的方法問題,并由這一方法出發(fā),試圖探討社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律,認(rèn)識(shí)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的本質(zhì),把政治經(jīng)濟(jì)學(xué)從其他科學(xué)中獨(dú)立出來,馬克思稱配第為現(xiàn)代政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的奠基者。
(3)他的主要經(jīng)濟(jì)學(xué)論著包括《論商業(yè)》、《論貨幣》、《論利息》、《論貿(mào)易平衡》、《論賦稅》和《論社會(huì)信用》等,這些論著收集在他于1752年出版的主要著作《政治論叢》中。休謨?cè)谶@些論著中主要討論了貨幣、貿(mào)易和利息等問題,他關(guān)于貨幣價(jià)格的理論,成為18世紀(jì)貨幣數(shù)量論的最重要的代表。
(4)他的主要著作是1750年匿名發(fā)表的《論決定自然利息的原因》。馬西主要對(duì)利息進(jìn)行了詳細(xì)考察,在政治經(jīng)濟(jì)學(xué)說史上第一次把利息歸于利潤(rùn)的一部分,這一點(diǎn)對(duì)休謨、斯密等人的理論產(chǎn)生了重要影響。
2.威廉·配第在經(jīng)濟(jì)理論方面的主要貢獻(xiàn)有哪些?
答:(1)配第在政治經(jīng)濟(jì)學(xué)說史上的巨大歷史功績(jī)之一,在于他第一次較為系統(tǒng)地討論了政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的方法問題即政治算術(shù)的方法,并由這一方法出發(fā),試圖探討社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律,認(rèn)識(shí)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的本質(zhì),把政治經(jīng)濟(jì)學(xué)從其他科學(xué)中獨(dú)立出來,馬克思稱配第為現(xiàn)代政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的奠基者。
(2)在方法論方面,配第深受17世紀(jì)英國(guó)唯物主義哲學(xué)家弗蘭西斯·培根和托馬斯·霍布斯的影響,從經(jīng)驗(yàn)事實(shí)出發(fā),注重運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,研究事物本身客觀的發(fā)展規(guī)律,從而形成了
政治算術(shù)的方法。在經(jīng)濟(jì)分析中廣泛地運(yùn)用“政治算術(shù)”的方法,比較國(guó)家實(shí)力、計(jì)算各種物品的價(jià)值。這是由個(gè)別到一般的歸納方法,是科學(xué)抽象方法的初步運(yùn)用。通過這種方法,使得配第觸及了資本主義生產(chǎn)關(guān)系的內(nèi)部聯(lián)系,在價(jià)值理論和剩余價(jià)值理論方面提出了一些科學(xué)的見解,為古典經(jīng)濟(jì)學(xué)的建立和發(fā)展奠定了初步的基礎(chǔ)。
(3)配第的一般經(jīng)濟(jì)理論主要包括價(jià)值理論,分配理論,貨幣理論等。價(jià)值理論方面:他第一次有意識(shí)地把商品價(jià)值的源泉?dú)w于勞動(dòng),奠定了科學(xué)的勞動(dòng)價(jià)值論的基礎(chǔ)。分配理論方面:工資論是配第分配論的基礎(chǔ),實(shí)際上也就是他的剩余價(jià)值理論的基礎(chǔ)。他認(rèn)為工資等于最低限度的生活資料價(jià)值是一個(gè)規(guī)律,而且在資本主義條件下必然如此。如果工資上漲,則利潤(rùn)將損失;地租被看做剩余價(jià)值的一般形態(tài)。配第的地租理論也就是他的剩余價(jià)值理論。把工人創(chuàng)造的價(jià)值和工人得到的價(jià)值看做兩個(gè)不同的量,二者之間的差額就構(gòu)成他所說的地租,實(shí)際上也就是剩余價(jià)值;配第把利息稱為“貨幣的租金”,他給利息下了一個(gè)最初的定義,即利息是一定期限內(nèi)放棄貨幣使用權(quán)的報(bào)酬。貨幣理論方面:他把貨幣看做勞動(dòng)所生產(chǎn)的商品,其價(jià)值也是由耗費(fèi)的勞動(dòng)時(shí)間來決定。他已經(jīng)認(rèn)識(shí)到客觀上存在著一個(gè)決定貨幣流通量的規(guī)律。認(rèn)為決定流通中所需貨幣量的因素為全部商品的價(jià)格總和與貨幣流通速度。
(4)配第的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)思想,主要體現(xiàn)在他對(duì)于國(guó)家財(cái)富的看法和對(duì)于影響財(cái)富增長(zhǎng)的因素諸如資本、勞動(dòng)、生產(chǎn)力、財(cái)政賦稅政策等因素的分析上。配第把對(duì)財(cái)富源泉的分析,由流通領(lǐng)域轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)領(lǐng)域,并把勞動(dòng)看做財(cái)富的主要源泉。配第考察了影響一國(guó)財(cái)富增進(jìn)的因素,主要討論了三種因素,即勞動(dòng)生產(chǎn)率、從事生產(chǎn)性勞動(dòng)的人數(shù)和賦稅政策。他認(rèn)為: 勞動(dòng)生產(chǎn)率的高低取決于分工的水平和規(guī)模。配第還把科學(xué)看做是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的因素;一國(guó)財(cái)富的規(guī)模取決于人口數(shù)量、勤勉程度和技藝水平;賦稅既能對(duì)一國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力產(chǎn)生積極的影響,也能產(chǎn)生消極的影響。并努力論證向土地所有者和貴族課稅的必要性
第五篇:經(jīng)濟(jì)法教程第一章課后習(xí)題答案
經(jīng)濟(jì)法教程第一章課后習(xí)題答案
單選:
BBABBDABCBDDDBDD多選:
DEABCABCABDABCDCDBCDEABCDAD 案例分析:
一、1、未屆滿。
2、該承諾導(dǎo)致訴訟時(shí)效中斷,訴訟時(shí)效期間重新計(jì)算。
3、可以
二、1、可協(xié)商、訴訟、仲裁。
2、可提起違約之訴,也可要求解除合同,提起締約過失合同之訴。
3、可要求其承擔(dān)違約責(zé)任,支付違約金,也可要求撤銷合同,承擔(dān)損害賠償責(zé)任。