【疑惑求解】不能对包含聚合或子查询的表达式执行聚合函数。

crazyxingjc 2013-08-12 03:53:16
表信息:
表A
用户ID 用户名 上线用户(用户名)
111 AAA null
222 BBB AAA
333 CCC AAA
444 DDD null


表B
用户ID 在线时间(s)
111 2323
111 2323
222 5656
222 5656
333 782
333 656
444 569
444 856


查询结果:所有上线用户信息
用户ID 用户名 下线用户数 下线用户在线时间5000s以上人数


查询语句:
select b.upname,a.id,
count(b.id) 总下线人数,
count(case when sum(m.onlinetime) > 5000 then m.id end)
from tableA b
left join tableA a
on b.upname = a.name
left join tableB m
on b.id = m.id
where b.upname is not null
group by b.upname,a.id



错误:
第3行 不能对包含聚合或子查询的表达式执行聚合函数。

求大神指教
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crazyxingjc 2013-08-12
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引用 1 楼 hdhai9451 的回复:
select b.upname,a.id,count(b.id) 总下线人数,
	count(case when m.onlinetime > 5000 then m.id end) 
from tableA b
left join tableA a on b.upname = a.name
left join (select id,SUM(onlinetime) as onlinetime from tableB group by id) m on b.id = m.id
where b.upname is not null
group by b.upname,a.id
先对链接表做处理啊,被自己绕进去了,想一起搞定。多谢大神指教。
Andy__Huang 2013-08-12
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create table #ta(id int,name varchar(10), upname varchar(100))
insert into #ta
select 111,'AAA',null
union all select 222,'BBB','AAA'
union all select 333,'CCC','AAA'
union all select 444,'DDD',null

create table #tb(id int, onlineTime int)
insert into #tb
select 111,2323
union all select 111,2323
union all select 222,5656
union all select 222,5656
union all select 333,782
union all select 333,656
union all select 444,569
union all select 444,856


select b.upname,a.id,count(b.id) 总下线人数,
	count(case when m.onlinetime > 5000 then m.id end) 上线人数
from #ta b
left join #ta a on b.upname = a.name
left join (select id,SUM(onlinetime) as onlinetime from #tb group by id) m on b.id = m.id
where b.upname is not null
group by b.upname,a.id


drop table #ta,#tb


/*
upname	id	总下线人数	上线人数
AAA	111	2	1
*/
Andy__Huang 2013-08-12
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select b.upname,a.id,count(b.id) 总下线人数,
	count(case when m.onlinetime > 5000 then m.id end) 
from tableA b
left join tableA a on b.upname = a.name
left join (select id,SUM(onlinetime) as onlinetime from tableB group by id) m on b.id = m.id
where b.upname is not null
group by b.upname,a.id
CruiseYoung提供的带有详细书签的电子书籍目录 http://blog.csdn.net/fksec/article/details/7888251 该资料是《Oracle SQL高级编程》的源代码 对应的书籍资料见: Oracle SQL高级编程(资深Oracle专家力作,OakTable团队推荐) 基本信息 原书名: Pro Oracle SQL 原出版社: Apress 作者: (美)Karen Morton    Kerry Osborne    Robyn Sands    Riyaj Shamsudeen    Jared Still    译者: 朱浩波 丛书名: 图灵程序设计丛书 出版社:人民邮电出版社 ISBN:9787115266149 上架时间:2011-11-9 出版日期:2011 年11月 开本:16开 页码:502 版次:1-1 主编推荐     资深Oracle专家力作,OakTable团队推荐     全面、独到、翔实,题材丰富     Oracle开发人员和DBA必备 内容简介     Oracle 数据库中的SQL是当今市场上功能最强大的SQL实现之一,而本书全面展示了这一工具的威力。如何才能让更多人有效地学习和掌握SQL呢?Karen Morton及其团队在本书中提供了专业的方案:先掌握语言特性,再学习Oracle为提升语言效率而加入的支持特性,进而将两者综合考虑并在工作中加以应用。作者通过总结各自多年的软件开发和教学培训经验,与大家分享了掌握Oracle SQL所独有的丰富功能的技巧所在,内容涵盖SQL执行、联结、集合、分析函数、子句、事务处理等多个方面。读者可以学习到以下几个方面的技巧:     掌握Oracle数据库中独有的SQL强大特征;     读取并理解SQL执行计划;     快速分析并改进表现欠佳的SQL;     通过提示及配置文件等来控制执行计划;     在程序中优化查询而无需改动代码。     作为Oracle SQL经典著作之一,本书为SQL开发人员指明了前行的方向,赋予了他们不断开拓的动力。 作者简介     KAREN MORTON 研究人员、教育家及顾问,Fidelity信息服务公司的资深数据库管理员和性能调优专家。她从20世纪90年代初就开始使用Oracle,从事 Oracle的教学工作也已经超过10年的时间。她是Oracle ACE,也是OakTable(Oracle社区中著名的“Oracle科学家”的非正式组织)的成员,经常在技术会议上演讲。她的著作还包括 Expert Oracle Practices和Beginning Oracle SQL,博客主页是karenmorton.blogspot.com。     KERRY OSBORNE  专注于Oracle咨询的Enkitec公司的创始人之一。从1982年开始使用Oracle(第2版)。他当过开发人员,也做过DBA,目前是 Oracle ACE总监和OakTable成员。最近几年,他专注于研究Oracle内部原理以及解决性能问题。他的博客主页是 kerryosborne.oracle-guy.com。     ROBYN SANDS 思科公司的软件工程师,为思科的客户设计开发嵌入式Oracle数据库产品。从1996年开始使用Oracle,在应用开发、大型系统实现以及性能评估方面具有丰富的经验。她是OakTable的成员,同时是Expert Oracle Practices (2010年 Apress出版)一书的合著者。     RIYAJ SHAMSUDEEN 专注于性能/数据恢复/电子商务的咨询公司OraInternals的首席数据库管理员和董事长。有近20年使用Oracle技术产品以及Oracle数据库管理员/Oracle数据库应用管理员的经验,是真正应用集群、性能调优以及数据库内部属性方面的专家。同时是一位演讲家及Oracle ACE。     JARED STILL 从1994年就开始使用Oracle。他认为对于SQL的学习是永无止境的,相信每一个查询Oracle数据库的人都需要精通SQL语言,才能写出高效的查询。他参与本书的编写就是为了帮助别人实现这一目标。 目录 封面 -11 封底 -10 扉页 -9 版权 -8 版权声明 -7 致谢 -6 目录 -5 第1章 SQL核心 1 1.1 SQL语言 1 1.2 数据库的接口 2 1.3 SQL*Plus 回顾 3 1.3.1 连接到数据库 3 1.3.2 配置SQL*Plus环境 4 1.3.3 执行命令 6 1.4 5 个核心的SQL语句 8 1.5 SELECT语句 8 1.5.1 FROM子句 9 1.5.2 WHERE子句 11 1.5.3 GROUP BY子句 11 1.5.4 HAVING子句 12 1.5.5 SELECT列表 12 1.5.6 ORDERBY子句 13 1.6 INSERT语句 14 1.6.1 单表插入 14 1.6.2 多表插入 15 1.7 UPDATE语句 17 1.8 DELETE语句 20 1.9 MERGE语句 22 1.10 小结 24 第2章 SQL执行 25 2.1 Oracle架构基础 25 2.2 SGA-共享池 27 2.3 库高速缓存 28 2.4 完全相同的语句 29 2.5 SGA-缓冲区缓存 32 2.6 查询转换 35 2.7 视图合并 36 2.8 子查询解嵌套 39 2.9 谓语前推 42 2.10 使用物化视图进行查询重写 44 2.11 确定执行计划 46 2.12 执行计划并取得数据行 50 2.13 SQL执行——总览 52 2.14 小结 53 第3章 访问和联结方法 55 3.1 全扫描访问方法 55 3.1.1 如何选择全扫描操作 56 3.1.2 全扫描与舍弃 59 3.1.3 全扫描与多块读取 60 3.1.4 全扫描与高水位线 60 3.2 索引扫描访问方法 65 3.2.1 索引结构 66 3.2.2 索引扫描类型 68 3.2.3 索引唯一扫描 71 3.2.4 索引范围扫描 72 3.2.5 索引全扫描 74 3.2.6 索引跳跃扫描 77 3.2.7 索引快速全扫描 79 3.3 联结方法 80 3.3.1 嵌套循环联结 81 3.3.2 排序-合并联结 83 3.3.3 散列联结 84 3.3.4 笛卡儿联结 87 3.3.5 外联结 88 3.4 小结 94 第4章 SQL是关于集合的 95 4.1 以面向集合的思维方式来思考 95 4.1.1 从面向过程转变为基于集合的思维方式 96 4.1.2 面向过程vs.基于集合的思维方式:一个例子 100 4.2 集合运算 102 4.2.1 UNION和UNION ALL 103 4.2.2 MINUS 106 4.2.3 INTERSECT 107 4.3 集合与空值 108 4.3.1 空值与非直观结果 108 4.3.2 集合运算中的空值行为 110 4.3.3 空值与GROUP BY和ORDER BY 112 4.3.4 空值与聚合函数 114 4.4 小结 114 第5章 关于问题 116 5.1 问出好的问题 116 5.2 提问的目的 117 5.3 问题的种类 117 5.4 关于问题的问题 119 5.5 关于数据的问题 121 5.6 建立逻辑表达式 126 5.7 小结 136 第6章 SQL执行计划 137 6.1 解释计划 137 6.1.1 使用解释计划 137 6.1.2 理解解释计划可能达不到目的的方式 143 6.1.3 阅读计划 146 6.2 执行计划 148 6.2.1 查看最近生成的SQL语句 149 6.2.2 查看相关执行计划 149 6.2.3 收集执行计划统计信息 151 6.2.4 标识SQL语句以便以后取回计划 153 6.2.5 深入理解DBMS_XPLAN的细节 156 6.2.6 使用计划信息来解决问题 161 6.3 小结 169 第7章 高级分组 170 7.1 基本的GROUP BY用法 171 7.2 HAVING子句 174 7.3 GROUP BY的“新”功能 175 7.4 GROUP BY的CUBE扩展 175 7.5 CUBE的实际应用 179 7.6 通过GROUPING()函数排除空值 185 7.7 用GROUPING()来扩展报告 186 7.8 使用GROUPING_ID()来扩展报告 187 7.9 GROUPING SETS与ROLLUP() 191 7.10 GROUP BY局限性 193 7.11 小结 196 第8章 分析函数 197 8.1 示例数据 197 8.2 分析函数剖析 198 8.3 函数列表 199 8.4 聚合函数 200 8.4.1 跨越整个分区的聚合函数 201 8.4.2 细粒度窗口声明 201 8.4.3 默认窗口声明 202 8.5 Lead和Lag 202 8.5.1 语法和排序 202 8.5.2 例1:从前一行中返回一个值 203 8.5.3 理解数据行的位移 204 8.5.4 例2:从下一行中返回一个值 204 8.6 First_value和Last_value 205 8.6.1 例子:使用First_value来计算最大值 206 8.6.2 例子:使用Last_value来计算最小值 207 8.7 其他分析函数 207 8.7.1 Nth_value(11gR2) 207 8.7.2 Rank 209 8.7.3 Dense_rank 210 8.7.4 Row_number 211 8.7.5 Ratio_to_report 211 8.7.6 Percent_rank 212 8.7.7 Percentile_cont 213 8.7.8 Percentile_disc 215 8.7.9 NTILE 215 8.7.10 Stddev 216 8.7.11 Listagg 217 8.8 性能调优 218 8.8.1 执行计划 218 8.8.2 谓语 219 8.8.3 索引 220 8.9 高级话题 221 8.9.1 动态SQL 221 8.9.2 嵌套分析函数 222 8.9.3 并行 223 8.9.4 PGA大小 224 8.10 组织行为 224 8.11 小结 224 第9章 Model子句 225 9.1 电子表格 225 9.2 通过Model子句进行跨行引用 226 9.2.1 示例数据 226 9.2.2 剖析Model子句 227 9.2.3 规则 228 9.3 位置和符号引用 229 9.3.1 位置标记 229 9.3.2 符号标记 230 9.3.3 FOR循环 231 9.4 返回更新后的行 232 9.5 求解顺序 233 9.5.1 行求解顺序 233 9.5.2 规则求解顺序 235 9.6 聚合 237 9.7 迭代 237 9.7.1 一个例子 238 9.7.2 PRESENTV与空值 239 9.8 查找表 240 9.9 空值 242 9.10 使用Model子句进行性能调优 243 9.10.1 执行计划 243 9.10.2 谓语前推 246 9.10.3 物化视图 247 9.10.4 并行 249 9.10.5 Model子句执行中的分区 250 9.10.6 索引 251 9.11 子查询因子化 252 9.12 小结 253 第10章 子查询因子化 254 10.1 标准用法 254 10.2 SQL优化 257 10.2.1 测试执行计划 257 10.2.2 跨多个执行的测试 260 10.2.3 测试查询改变的影响 263 10.2.4 寻找其他优化机会 266 10.2.5 将子查询因子化应用到PL/SQL中 270 10.3 递归子查询 273 10.3.1 一个CONNECT BY的例子 274 10.3.2 使用RSF的例子 275 10.3.3 RSF的限制条件 276 10.3.4 与CONNECT BY的不同点 276 10.4 复制CONNECT BY的功能 277 10.4.1 LEVEL伪列 278 10.4.2 SYS_CONNECT_BY_PATH函数 279 10.4.3 CONNECT_BY_ROOT运算符 281 10.4.4 CONNECT_BY_ISCYCLE伪列和NOCYCLE参数 284 10.4.5 CONNECT_BY_ISLEAF伪列 287 10.5 小结 291 第11章 半联结和反联结 292 11.1 半联结 292 11.2 半联结执行计划 300 11.3 控制半联结执行计划 305 11.3.1 使用提示控制半联结执行计划 305 11.3.2 在实例级控制半联结执行计划 308 11.4 半联结限制条件 310 11.5 半联结必要条件 312 11.6 反联结 312 11.7 反联结执行计划 317 11.8 控制反联结执行计划 326 11.8.1 使用提示控制反联结执行计划 326 11.8.2 在实例级控制反联结执行计划 327 11.9 反联结限制条件 330 11.10 反联结必要条件 333 11.11 小结 333 第12章 索引 334 12.1 理解索引 335 12.1.1 什么时候使用索引 335 12.1.2 列的选择 337 12.1.3 空值问题 338 12.2 索引结构类型 339 12.2.1 B-树索引 339 12.2.2 位图索引 340 12.2.3 索引组织表 341 12.3 分区索引 343 12.3.1 局部索引 343 12.3.2 全局索引 345 12.3.3 散列分区与范围分区 346 12.4 与应用特点相匹配的解决方案 348 12.4.1 压缩索引 348 12.4.2 基于函数的索引 350 12.4.3 反转键索引 353 12.4.4 降序索引 354 12.5 管理问题的解决方案 355 12.5.1 不可见索引 355 12.5.2 虚拟索引 356 12.5.3 位图联结索引 357 12.6 小结 359 第13章 SELECT以外的内容 360 13.1 INSERT 360 13.1.1 直接路径插入 360 13.1.2 多表插入 363 13.1.3 条件插入 364 13.1.4 DML错误日志 364 13.2 UPDATE 371 13.3 DELETE 376 13.4 MERGE 380 13.4.1 语法和用法 380 13.4.2 性能比较 383 13.5 小结 385 第14章 事务处理 386 14.1 什么是事务 386 14.2 事务的ACID属性 387 14.3 事务隔离级别 388 14.4 多版本读一致性 390 14.5 事务控制语句 391 14.5.1 Commit(提交) 391 14.5.2 Savepoint(保存点) 391 14.5.3 Rollback(回滚) 391 14.5.4 Set Transaction(设置事务) 391 14.5.5 Set Constraints(设置约束) 392 14.6 将运算分组为事务 392 14.7 订单录入模式 393 14.8 活动事务 399 14.9 使用保存点 400 14.10 序列化事务 403 14.11 隔离事务 406 14.12 自治事务 409 14.13 小结 413 第15章 测试与质量保证 415 15.1 测试用例 416 15.2 测试方法 417 15.3 单元测试 418 15.4 回归测试 422 15.5 模式修改 422 15.6 重复单元测试 425 15.7 执行计划比较 426 15.8 性能测量 432 15.9 在代码中加入性能测量 432 15.10 性能测试 436 15.11 破坏性测试 437 15.12 通过性能测量进行系统检修 439 15.13 小结 442 第16章 计划稳定性与控制 443 16.1 计划不稳定性:理解这个问题 443 16.1.1 统计信息的变化 444 16.1.2 运行环境的改变 446 16.1.3 SQL语句的改变 447 16.1.4 绑定变量窥视 448 16.2 识别执行计划的不稳定性 450 16.2.1 抓取当前所运行查询的数据 451 16.2.2 查看一条语句的性能历史 452 16.2.3 按照执行计划聚合统计信息 454 16.2.4 寻找执行计划的统计方差 454 16.2.5 在一个时间点附近检查偏差 456 16.3 执行计划控制:解决问题 458 16.3.1 调整查询结构 459 16.3.2 适当使用常量 459 16.3.3 给优化器一些提示 459 16.4 执行计划控制:不能直接访问代码 466 16.4.1 选项1:改变统计信息 467 16.4.2 选项2:改变数据库参数 469 16.4.3 选项3:增加或移除访问路径 469 16.4.4 选项4:应用基于提示的执行计划控制机制 470 16.4.5 大纲 470 16.4.6 SQL概要文件 481 16.4.7 SQL执行计划基线 496 16.4.8 基于提示的执行计划控制机制总结 502 16.5 结论 502 媒体评论     本书作者全部是OakTable的成员,且具有15~29年丰富的Oracle开发经验。在研究一些被其他专门讨论Oracle SQL语言的参考书直接忽略的问题时,这种对Oracle数据库的长期钻研无疑是一个巨大的优势。     ——亚马逊读者评论 精彩内容     SQL核心     凯伦?莫顿(Karen Morton)     不管你是刚开始写SQL语句还是已经写过很多年了,学会写出“好的”SQL这个过程都需要具有很扎实的SQL核心语法和概念基础知识。本章对SQL语言的核心概念及其性能做了回顾,同时还描述了一些你应该已经很熟悉的常用SQL命令。对于那些以前曾经使用过SQL并且基础知识相当牢靠的读者来说,本章就是一个简要的复习,让你为后面更详细的SQL论述做好准备。如果你是一位SQL新人,你可能想要先阅读Beginning Oracle SQL这本书以确保掌握SQL的基础。不管是哪种情况,第1章的目的就是通过对5个核心SQL语句的快速浏览来衡量一下你的SQL水平,同时还概述了我们用来执行SQL语句的工具:SQL*Plus。     1.1  SQL语言     SQL语言最早是IBM公司于20世纪70年代开发出来的,称为结构化英文查询语言,简称为SEQUEL。该语言是基于E.F.Codd在1969年提出的关系型数据库管理系统(RDBMS)的。后来因为商标的纠纷,其简称又进一步缩写为SQL。1986年和1987年,ANSI(美国国家标准化组织)和ISO(国际标准化组织)先后将SQL语言采纳为标准语言。而人们并不熟悉的是,ANSI官方曾将SQL语言的读音确定为“S-Q-L”。绝大多数人,包括我本人,都还在使用“sequel”的读音,只是因为这样读起来更顺口一些。     SQL的目的就是简单地提供一个到数据库的接口,在本书指的是Oracle数据库。每一条SQL语句对于数据库来说就是一条命令或指令。SQL与其他编程语言(如C或Java)的区别就在于它是要处理数据集合而不是一行一行的数据。语言本身也不需要你提供如何导航到数据的指令——这是在后台透明地进行的。但你将在后面的章节中看到,如果想在Oracle中写出高效的SQL语句,了解数据及其在数据库中的存储方式与存储位置是很重要的。     由于不同的供应商(例如甲骨文、IBM和微软)实现SQL核心功能的机制相差无几,所以基于某一种数据库所学的技巧同样可以应用到其他类型的数据库上。你基本上可以利用同样的SQL语句来进行数据的查询、插入、更新和删除,以及创建、修改和删除对象,而不必管数据库的供应商是哪家。     尽管SQL是各种关系型数据库管理系统的标准语言,但实际上它并不一定是关系型的。在本书后面我将就这一点稍作扩展。如果想要了解更多的细节,我推荐大家阅读C.J.Date的SQL and Relational Theory一书。需要铭记于心的一点是SQL语言并不总是严格遵守关系模型的——它根本就没有实现关系模型的某些要素,同时还不恰当地实现了一些要素。事实上,既然SQL是基于关系模型的,那么要想写出尽可能正确高效的SQL语句,你不仅必须要理解SQL语言,还要理解关系模型。     1.2  数据库的接口     多年以来人们开发出多种途径来传递SQL语句到数据库并获得结果。Oracle数据库的本地接口界面是Oracle调用界面(OCI)。OCI将由Oracle内核传送而来的查询语句发送到数据库。当使用某种Oracle工具如SQL*Plus或者SQL Developer时,你都在使用OCI。其他的Oracle工具如SQL*Loader、数据泵(Data Pump)以及Real Application Testing (RAT)既使用OCI,也可以使用语言特定的接口,如Oracle JDBC-OCI、ODP.Net、Oracle预编译器、Oracle ODBC以及Oracle C++调用接口(OCCI)驱动器。     当使用编程语言(如COBOL或C语言)时,你所写的语句被称为嵌入式的SQL语句并且在应用程序编译之前会由SQL预处理器进行预处理。代码清单1-1是一段可以在C/C++程序块中使用的SQL语句的例子。     代码清单1-1  C/C++程序块中所嵌入的SQL语句     其他工具,例如SQL*Plus和SQL Developer,都是交互式的工具。你输入并执行命令,然后获得相应的输出。交互式工具并不需要在运行代码前先精确编译,你只需要输入想要执行的命令即可。代码清单1-2是一段使用SQL*Plus执行语句的例子。     代码清单1-2  使用SQL*Plus执行SQL语句     在本书中,为了保持一致性我们所用的示例代码清单都使用SQL*Plus工具,但需要记住的是,不管你是用什么方法或工具来输入和执行SQL语句,所有的事情最后都要通过OCI来传递到数据库。这里的主旨就是不管你所使用的是什么工具,其本地接口都是一样的。     1.3  SQL*Plus回顾     SQL*Plus是一个不管采用哪个安装平台(Windows或Unix)都会提供的命令行工具。它是一个用来输入和执行SQL语句并显示输出结果的纯文本环境。用该工具可以直接输入、编辑命令,可以一条条地保存和执行命令或者通过脚本文件来进行,然后将输出结果以很精美格式的报表输出。要启动SQL*Plus你只需要在主机的命令提示符后敲入sqlplus即可。     1.3.1  连接到数据库     有多种方法可以通过SQL*Plus连接数据库。然而在连接之前,你还需要在$ORACLE_HOME/ network/admin/tnsnames.ora这个文件中登记想要连接的数据库。有两种通常使用的方法,或者如代码清单1-3所示那样在启动SQL*Plus时提供连接信息,或者如代码清单1-4所示那样在启动SQL*Plus以后使用connect命令。     代码清单1-3  通过窗口命令提示符连接到SQL*Plus     如果想要启动SQL*Plus而又不显示登录到数据库后的提示,可以在启动SQL*Plus时使用/nolog选项。     代码清单1-4  通过SQL>提示符连接SQL*Plus并登录到数据库     1.3.2  配置SQL*Plus环境     SQL*Plus有很多的命令可以让你来定制工作环境和显示选项。代码清单1-5所示是在SQL>提示符下输入help index命令后显示出来的可用的命令。     代码清单1-5  SQL*Plus命令列表     set命令是用来定制工作环境的最基本的命令。代码清单1-6为set命令的帮助文本。     代码清单1-6  SQL*Plus的SET命令     有了上面这些可用命令,你就能够很轻松地定制最适合你的运行环境了。但有一点要铭记于心的就是当你退出或关闭SQL*Plus的时候,这些设置命令就不再被保留了。为了避免每次使用SQL*Plus时都重新敲入一遍这些设置命令,你可以创建一个login.sql文件。事实上每次启动SQL*Plus的时候它都会默认去读两个文件。第一个是$ORACLE_HOME/sqlplus/admin目录下的glogin.sql文件。如果找到了这个文件,它就会被读进来,文件中的命令语句也会被执行。这样就可以把那些定制你的会话体验的SQL*Plus命令和SQL语句保存起来。     在读取glogin.sql文件以后,SQL*Plus会进一步寻找login.sql文件。这个文件必须在SQL*Plus的启动文件夹中或者包含在环境变量SQLPATH所指向的文件夹路径中。在login.sql文件中的所有命令优先级都比glogin.sql文件中的命令高。从10g开始,Oracle在每次你启动SQL*Plus或者从SQL*Plus里执行connect命令的时候都会同时去读取glogin.sql和login.sql这两个文件。在Oracle 10g之前,login.sql脚本文件只有在SQL*Plus启动的时候才会被执行。代码清单1-7是一个常见的login.sql文件内容。     代码清单1-7  一个常见的login.sql文件     注意这里在SET SQLPROMPT中使用的变量_user和_connect_identifier。它们是预定义变量的两个示例。你可以在login.sql文件中或者任何你创建的脚本文件中使用下面这些预定义变量:     ·_connect_identifier     ·_date     ·_editor(这个变量指定了当你使用edit命令的时候启动哪个编辑器)     ·_o_version     ·_o_release     ·_privilege     ·_sqlplus_release     ·_user     1.3.3  执行命令     有两种命令可以在SQL*Plus中执行:SQL语句和SQL*Plus命令。代码清单1-5和代码清单1-6中所列出的SQL*Plus命令对于SQL*Plus来说是特有的命令,可以用来定制运行环境并且可以运行SQL*Plus特有的命令,例如DESCRIBE和CONNECT。要想执行一个SQL*Plus命令,你只需在命令提示符后输入该命令然后敲回车,命令会自动被执行。另一方面,如果要执行SQL语句,就必须使用一个特定字符来表明你想要执行输入的语句,分号(;)或者斜线(/)都可以。使用分号的话可以直接放在输入命令的后面或者放在接下来的空行中,而斜线则必须放在接下来的空行中才可以被识别。代码清单1-8展示了如何使用这两种符号。     代码清单1-8  执行字符的用法     注意第5个在语句最后面加了一个斜线(/)的例子。光标移动到了下一行而不是立即执行语句命令。接下来,如果你再按一下回车键,语句就会被放入SQL*Plus的缓冲器中,但是也不执行。如果想要查看SQL*Plus缓冲器中的内容,可以使用list命令(也可以简写为l)。接下来如果你想在缓冲器中通过使用斜线(/)来执行语句[尽管斜线(/)命令本来就是这样来用的]在这里也将会返回一个错误。这是因为你最初在SQL语句的结尾敲入了一个斜线(/),而斜线(/)并不是一个有效的SQL命令,从而在语句想要执行的时候报错。     另外一种执行命令的方法是把命令放到一个文件中。你可以在SQL*Plus之外直接用文本编辑器生成这些文件,也可以在SQL*Plus中使用EDIT命令来直接调用编辑器。如果已经有了一个文件,EDIT命令可以打开这个文件,如果没有的话就会创建新的文件。文件必须放在默认文件夹中,否则你必须指定文件的全路径。想要设定所选择的编辑器,你只需要利用命令define_ editor='//myeditor.exe'来设置预定义变量_editor。具有.sql扩展名的文件在执行的时候不必敲入扩展名,通过@或START命令都可以执行。代码清单1-9中列出了这两个命令的用法。     代码清单1-9  执行.sql脚本文件     SQL*Plus具有很多特性和选项,以致于多得在这里不能一一列举。就本书需要而言,这种概述就已经足够了。但是,Oracle文档对SQL*Plus的用法给出了指导,而且很多的书,比如Beginning Oracle SQL,都对SQL*Plus作了更为深入的阐述,如果感兴趣你可以参考。     1.4  5个核心的SQL语句     SQL语言有很多不同的语句,但在整个职业生涯中,你可能只会用到其中很少的一部分。不过你所使用的几乎其他任何产品不也是这样的吗?据说有一个统计结果是,绝大多数人都仅使用了他们常用的软件产品或编程语言所有功能的20%甚至更少。我不知道这个统计真实与否,但以我的经验来看,这似乎是很准确的。我发现同样的基本SQL语句格式在大多数应用中使用了将近20年了。极少数的人使用过SQL提供的所有功能——即使对于那些他们确实经常使用的功能也常常用得不是很恰当。显而易见,我们不可能覆盖SQL语言的所有语句以及它们的选项。本书的目的在于让你能够深入理解那些最常用的SQL语句并帮助你更高效地使用它们。     在本书中,我们将重点讨论5个最常用的SQL语句,它们分别为SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE以及MERGE。尽管这些核心语句都将逐个讲解,但重中之重还是SELECT语句。将这5个语句用好了将会为你在日常工作中用好SQL语言打下坚实的基础。     1.5  SELECT语句     SELECT语句用来从一个或多个表中或者其他数据库对象中提取数据。你应该已经很熟悉SELECT语句的基础知识了,所以我将不再从一个初学者的角度来介绍SELECT语句,而是首先回顾一下SELECT语句的执行逻辑。对于如何来写一个基本的SELECT语句你应该已经学习过了,但为了培养基本的思维模式,你要一直写出符合语法规则的高效SQL语句,你需要理解SQL语句是如何执行的。     一个查询语句在逻辑上的处理方式可能会与实际物理处理过程大相径庭。Oracle基于查询成本的优化器(cost-based optimizer , CBO)用来产生实际的执行计划。我们在后面的章节中将会讲解优化器是干什么的,如何来实现其功能的以及为什么要进行优化。目前,我们需要关心的是优化器将会决定如何访问表、按照什么样的顺序来处理它们,以及如何将多个表联结起来及如何使用筛选器。查询的处理在逻辑上是按照特定的顺序进行的,但是,优化器所选择的物理执行计划可能会按照完全不同的顺序来实际执行这些步骤。代码清单1-10是一段包含SELECT语句的主要子句的查询片段,在其中标出了每一个子句的逻辑处理顺序。     代码清单1-10  查询语句的逻辑处理顺序     你应该立刻注意到SQL有别于其他编程语言的一点在于首先处理的并不是写在第一行的语句(SELECT语句),而是FROM子句。注意在这个代码清单中我给出了两个不同的FROM子句。标记为1.1的那个FROM子句表示的是当使用ANSI语法时的不同。我们可以把处理过程中的每一个步骤想象为生成一个临时的数据集。随着每个处理步骤的进行,这个数据集被不断地操作直到生成最终的处理结果。查询返回给调用者的就是这个最终结果数据集。     为了更详细地了解SELECT语句的每个部分,你可以参考代码清单1-11所示的查询语句,该语句返回的结果集为下订单超过4次的女顾客的列表。     代码清单1-11  下订单超过4次的女顾客查询语句     1.5.1  FROM子句     FROM子句列出了所查询数据的源对象。这个子句可以包含表、视图、物化视图、分区或子分区,或者你可以建立一个子查询来生成子对象。如果使用了多个源对象,其逻辑处理阶段也将会应用到每一个联结类型以及谓词ON(如步骤1.1所示)。在本书后面的章节中你将会进一步了解联结类型的更多细节,但注意在处理联结语句的时候是按照下面的顺序来进行的:     (1) 交叉联结,也称为笛卡儿乘积;     (2) 内联结;     (3) 外联结。     在代码清单1-11所示的查询例子中,FROM子句列出了两张表:customers和orders,通过customer_id列来联结。因此,当处理这一信息时,FROM子句所生成的初始数据集将会包含这两张表中customer_id相匹配的行。在本例中结果集将会包含105行。为了验证这一点,只要执行例子中的前4行,如代码清单1-12所示。     代码清单1-12  仅通过FROM子句的部分查询语句的执行     注意 为了使之很好地适应页面我手工调整了输出结果,实际输出结果在页面上超过105行。     1.5.2  WHERE子句     WHERE子句提供了一种方法,可以按照条件来限制查询最终返回结果集的行数。每个条件或者谓语都是以两个值或表达式相比较的形式出现的。比较的结果要么是匹配(值为TRUE)要么是不匹配(值为FALSE)。如果比较的结果是FALSE,那么相应的行不会被包含在最终结果集中。     这里我需要稍微偏离一下主题,来谈一谈与这一步相关的SQL中的一个重要方面。事实上,SQL中逻辑比较的可能结果是TRUE、FALSE以及未知。当其中包含空值(null)的时候比较的结果就会是未知。空值与任何值比较或者用在表达式中都会得到空值,或者是未知。一个空值代表一个相应值的缺失,并且可能因为SQL语言中的不同部分对空值的处理不同而令人费解。关于空值是如何影响SQL语句执行的话题将会贯穿本书,但在这里我不得不先提及一下这个话题。我之前所说的还是基本正确的,一个比较的返回值将会是TRUE或者FALSE。你会发现当进行筛选的比较条件中包含空值的时候,将作为FALSE来对待。     在我们的例子中,只有一个将结果限定为下了订单的女性消费者的谓语。如果你查看FROM子句执行之后的中间结果(见代码清单1-12),你会发现105行中仅有31行是由女性消费者所下的订单(gender = 'F')。因此,在应用了WHERE子句以后,中间结果集将从105行减少到31行。     应用WHERE子句以后得到了更精确的结果集。注意,在这里使用的是“精确的结果集”。我的意思是说现在已经得到了能够满足你查询需求的数据行。其他子句(GROUP BY, HAVING)也许可以用来聚合并且进一步限制调用程序会接收到的最终的结果集,但需要注意的很重要的一点是,目前已经得到了查询计算最终结果所需的所有数据。     WHERE子句的目的是限制或者减小结果集。你所使用的限制条件越少,最终返回的结果集中包含的数据就会越多。你需要返回的数据越多,执行查询的时间也就越长。     1.5.3  GROUP BY子句     GROUP BY子句将执行FROM和WHERE子句后得到的经过筛选后的结果集进行聚合。查询出来的结果按照GROUP BY子句中列出的表达式进行分组,来为每一个分组得出一行汇总结果。你可以按照FROM子句中所列出对象的任意字段进行分组,即使你并不想在输出结果列表中显示该列。相反,Select列表中的任何非聚合字段都必须包括在GROUP BY表达式中。     GROUP BY子句中还可以包含两个附加的运算:ROLLUP 和CUBE。ROLLUP运算用来产生部分求和值,CUBE运算用来求得交互分类值。当你使用这两种运算中任意一个的时候,你将会得到不止一行的汇总信息。在第7章中将会对这两个运算进行更详细的讨论。     在示例查询中,需要按照customer_id来进行分组。这就意味着对于每一个唯一的customer_id只会返回一行值。在WHERE子句执行后所得到的代表下订单的女性消费者的31行订单中,有11个独特的customer_id值,如代码清单1-13所示。     代码清单1-13  截至GROUP BY子句的部分查询执行     你会发现查询的结果是经过分组的,但并没有排序。表面上看结果好像是按照order_ct字段排序的,但这仅仅是个巧合而不是确定的行为。需要记住的很重要的一点是:GROUP BY子句并不确定结果数据的排序。如果你需要结果按照特定的顺序排列,则必须指定一个order by子句。     1.5.4  HAVING子句     HAVING子句将分组汇总后的查询结果限定为只有该子句中的条件为真的数据行。除非你使用HAVING子句,否则将返回所有的汇总行。事实上,GROUP BY子句和HAVING子句的位置是可以互换的,谁先谁后都无关紧要。但是,似乎在编码中将GROUP BY子句放在前面更有意义一些,因为GROUP BY子句在逻辑上是先执行的。从本质上来说,HAVING子句是在GROUP BY子句执行后用来筛选汇总值的第二个WHERE子句。     在我们的查询例子中,HAVING子句HAVING COUNT(o.order_id) > 4,将分组数据从11行减少到2行。这一点你可以通过查看GROUP BY子句应用后返回的结果行来确认,如代码清单1-13所示。注意仅有146和147号消费者所下的订单数超过4次。这样就产生了组成最终结果集的两行数据。     1.5.5  SELECT列表     SELECT列表列出查询的返回最终结果集中需要显示哪些列。这些列可以是数据表中一个实际的列、一个表达式,或者甚至是一个SELECT语句的结果,如代码清单1-14所示。     代码清单1-14  展现SELECT列表各种可能情况的查询实例     SQL> select.customer_id, c.cust_first_name||''||c.cust_last_name,     .     当使用另外一个SELECT语句来产生结果中的一列的值的时候,这个查询必须只能返回一行一列的值。这种类型的子查询被称为标量子查询。尽管这可能是一个非常有用的语法,但需要牢记于心的是标量查询在结果集中的每一行结果产生时都要执行一遍。在某些情况下可以进行优化以减少标量子查询的重复执行,但更糟糕的场景是每一行都需要标量子查询执行。你可以想象如果你的结果集中有几千行甚至上百万行数据的时候所需要付出的查询代价!在后面的章节中我们还将回顾标量子查询并讨论如何更好地来使用它们。     在SELECT列表中你还有可能用到的一个选项是DISTINCT子句。在例子中并没有使用它,但我想要简要地提及一下。DISTINCT子句用来在其他子句执行完毕以后从结果集中去除重复的行。     SELECT列表执行完以后,你就得到了最终的查询结果集。所剩的唯一需要做的事情,如果包含了的话,就是将查询结果集按照所需的顺序排序。     1.5.6  ORDER BY子句     ORDER BY子句用来对查询最终返回的结果集进行排序。在本例中,需要按照orders_ct和customer_id进行排序。orders_ct这一列是通过GROUP BY子句中的COUNT聚合函数计算得到的值。如代码清单1-13中所示,有两个消费者的订单超过4个。由于这两个消费者的订单数都是5份,orders_ct这一列的值是相同的,所以要由第二个排序列来确定最终结果的显示顺序。如代码清单1-15中所示,该查询的最终经过排序的输出结果是按照customer_id排序的两行数据集。     代码清单1-15  示例查询的最终输出     当输出结果需要排序的时候,Oracle必须在其他所有子句都执行完之后按照指定的顺序对最终结果集进行排序。需要排序的数据量大小是非常重要的。我这里所说的大小是指结果集中所包含的总字节数。你可以通过用行数乘以每一行的字节数来估计数据集的大小。每行所包含的字节数通过将选择列表中包含的每一列的平均长度相加来确定。     上面的查询实例在选择列表中仅需要列出customer_id 和orders_ct两列的值。我们可以估算每一行输出值的字节数为10。在第6章中我将阐述从哪里能找到优化器所估计的值。因此,如果我们在结果集中只有两行数据,排序的大小实际上是很小的,大约20字节。请记住这仅仅是估算,但这样的估算也是很重要的。     较小的排序会完全在内存中来实现,而较大的排序将不得不使用临时磁盘空间来完成。如你可能推断的那样,在内存中完成的排序比必须使用磁盘的排序要快。因此,当优化器估算排序数据的影响时,它必须要考虑排序数据集的大小,以此来调整如何能够以最有效的方法来获得查询的结果。一般来说,排序是查询过程中开销相当大的一个处理步骤,尤其是当返回结果集很大的时候。     1.6  INSERT语句     INSERT语句用来向表、分区或视图中添加行。可以向单表或者多个表方法中添加数据行。单表插入将会向一个表中插入一行数据,这行数据可以显式地列出插入值也可以通过一个子查询来获取。多表插入将会向一个或多个表中插入行,并且会通过子查询获取值来计算所插入行的值。     1.6.1  单表插入     代码清单1-16中的第一个例子阐明了使用values子句实现的单表插入。每一列的值都显式地输入。如果你要插入表中所定义的所有列的值,那么列的列表是可选的。但是,如果你只想提供部分列的值,则必须在列的列表中指明所需的列名。好的做法是不管是不是需要插入所有列的值,都把所有列的列表列出来。这样做就像该语句的自述文件一样,并且也可以减少将来别人要插入一个新列到表中的时候可能出现的错误。     代码清单1-16  单表插入     第二个例子阐述了通过子查询来实现插入。这是插入数据行的一个非常灵活的选项。所写的子查询可以返回一行或多行数据。返回的每一行都会用来生成需要插入的新行的列值。根据你的需要这个子查询可以很简单也可以很复杂。在本例中,我们使用子查询实现了在现有薪水的基础上为每一位员工发放10%奖金的计算。事实上奖金表包含4列,但在这个插入中我们只列出了3个字段。comm这一列在子查询中并没有占据一列并且我们也没有将它包括在列表中。因为我们没有包含这一列,它的值将会是null。注意如果comm列具有非空约束,那么可能已返回一个约束错误,语句的执行也已失败。     1.6.2  多表插入     代码清单1-17所示的多表插入的例子阐明了一个子查询返回的数据行是如何被用来插入多个表中的。我们从3个表开始:small_customers、medium_customers以及large_customers。我们想要按照每位消费者所下订单的总金额来将数据分别插入这些表。子查询将每一位消费者的order_total列求和来确定该消费者的消费金额是小(所有订单的累加金额小于10 000美元)、中等(介于10 000美元与99 999.99美元之间)还是大(大于等于100 000美元),然后按照条件将这些行插入对应的表中。     代码清单1-17  多表插入     注意INSERT关键字后面ALL子句的使用。当指定了ALL子句的时候,这个语句就会执行无条件的多表插入。也就意味着每一个WHEN子句按照子查询所返回的每一行来确定值而不管前一个条件的输出结果是什么。因此,你需要注意如何来指定每个条件。例如,如果我使用WHEN sum_orders < 100 000这个条件而不是像上面一样列出范围,插入medium_customers表中的行有可能也会插入small_customers表中。     你需要指明FIRST选项来实现每一个WHEN子句按照其出现在语句中的顺序进行评估,并且对于一个给定的子查询行跳过接下来的WHEN子句评估。关键在于要记住哪一个选项能够更好地满足你的需要,ALL还是FIRST,然后使用最适合的选项。     1.7  UPDATE语句     UPDATE语句的作用是改变表中原有行的列值。这个语句的语法由3部分组成:UPDATE、SET和WHERE。UPDATE子句用来指定要更新的表,SET子句用来指明哪些列改变了以及调整的值,WHERE子句用来按条件筛选需要更新的行。WHERE子句是可选的,如果忽略了这个子句的话,更新操作将针对指定表中的所有行进行。     代码清单1-18列出了几种UPDATE语句的不同写法。首先,我建立了一个employees表的副本,名称为employees2,然后我将执行几个完成基本相同任务的不同更新操作:将90部门的员工工资增加10%。在例5中,commission_pct这一列也进行了更新。下面就是采用的不同方法。     例1:使用表达式更新一个单列的值。     例2:通过子查询更新一个单列的值。     例3:通过在WHERE子句中使用子查询确定要更新的数据行来更新单列的值。     例4:通过使用SELECT语句定义表及列的值来更新表。     例5:通过子查询更新多列。     代码清单1-18  UPDATE语句的例子     1.8  DELETE语句     DELETE语句用来从表中移除数据行。该语句的语法结构由3部分组成:DELETE、FROM和WHERE。DELETE关键字是单独列出的。除非你决定使用我们后面将会讨论到的提示(hint),没有其他选项与DELETE关键字相结合。FROM子句用来指定要从哪个表中删除数据行。如代码清单1-19中的例子所示,这个表可以直接指定也可以通过子查询来确定。WHERE子句提供筛选条件有助于确定哪些行是要删除的。如果忽略了WHERE子句,删除操作将删除指定表中的所有数据行。     代码清单1-19展示出了DELETE语句的几种不同写法。注意,在这些例子中我使用了代码清单1-18中创建的employees2表。下面你将看到的就是这些不同的删除方法。     例1:使用WHERE子句中的筛选条件来从指定表中删除行。     例2:使用FROM子句中的子查询来删除行。     例3:使用WHERE子句中的子查询来从指定表中删除行。     代码清单1-19  DELETE语句的例子     1.9  MERGE语句     MERGE语句具有按条件获取要更新或插入到表中的数据行,然后从1个或多个源头对表进行更新或者向表中插入行两方面的能力。它最经常被用在数据仓库中来移动大量的数据,但它的应用不仅限于数据仓库环境下。这个语句提供的一个很大的附加值在于你可以很方便地把多个操作结合成一个。这就使你可以避免使用多个INSERT、UPDATE以及DELETE语句。并且,在本书后面的内容中你将看到,如果你避免去做那些不是必须做的事情,响应时间可能得到相应的改善。     MERGE语句的语法是:     为了说明MERGE语句的用法,代码清单1-20展示出了如何建立一个测试表,然后恰当地利用MERGE条件来向表中插入或更新行。     代码清单1-20  MERGE语句例子     MERGE语句完成了下面这些事情。     ·插入了两行(员工id 106和107)。     ·更新了一行(员工id 105)。     ·删除了一行(员工id 103)。     ·一行保持不变(员工id 104)。     如果没有MERGE语句,你必须最少写3条不同的语句来完成同样的事情。     1.10  小结     正如你可以从到目前为止的例子中看出的,SQL语言提供了很多不同的选择来得到同样的结果集。你可能还注意到了一点就是这5个核心的SQL语句都可以使用类似的构造,例如子查询。关键是需要搞清楚在各种不同的使用场景下哪种构造是最高效的。我们将在本书后面的内容中阐述如何做到这一点。     如果你对本章的例子的理解有任何困难,请一定花点时间复习Beginning Oracle SQL或者Oracle文档中的SQL Reference Guide。在本书中接下来的部分我们假设你已经很好地理解了5个核心SQL语句的基本构造:SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE和MERGE。
习 题 答 案 习题一答案 一、选择题 1. 软件的主要特性是(A B C)。 A) 无形 B) 高成本 C) 包括程序和文档   D) 可独立构成计算机系统 2. 软件工程三要素是(C D)。 A) 技术、方法和工具  B) 方法、工具和过程  C) 方法、对象和类  D) 过程、模型、方法 3. 包含风险分析的软件工程模型是(A)。 A) 螺旋模型 B) 瀑布模型 C) 增量模型 D) 喷泉模型 4. 软件工程的主要目标是(C)。 A) 软件需求  B) 软件设计  C) 风险分析  D) 软件实 现 5. 下列属于面向对象开发方法的是(A B C D)。 A) Booch   B) UML   C) Coad   D) OMT 6. 软件危机的主要表现是(B D)。 A) 软件成本太高 B) 软件产品的质量低劣 C) 软件开发人员明显不足 D) 软件生产率低下 7. 软件开发方法的主要工作模型有(A B C) A) 螺旋模型 B) 循环模型 C) 瀑布模型 D) 专家模型 8. 软件工程的目标有(A B C)。 A) 易于维护 B) 低的开发成本 C) 高性能 D) 短的开发期 9. 软件工程学的目的和意义是( )。 A) 应用科学的方法和工程化的规范管理来指导软件开发 B) 克服软件危机 C) 作好软件开发的培训工作 D) 以较低的成本开发出高质量的软件 二、 判断题 1. 软件就是程序,编写软件就是编写程序。(×) 2. 瀑布模型的最大优点是将软件开发的各个阶段划分得十分清晰。(×) 3. 结构化方法的工作模型是使用螺旋模型进行开发。(×) 4. 结构化方法和JSP方法都不适合于大型软件的开发。(√) 5. 原型化开发方法包括生成原型和实现原型两个步骤。(×) 6. 面向对象的开发方法包括面向对象的分析、面向对象的设计和面向对象的程序设计。( √) 7. 软件危机的主要表现是软件的需求量迅速增加,软件价格上升。(×) 8. 软件工具的作用是为了延长软件产品的寿命。(×) 9. 软件工程过程应该以软件设计为中心,关键是编写程序。(×) 10. RCP法与RSP法的主要区别是前者采用循环渐进的开发方式,原型将成为最终的产品,而后者将被废弃。(√) 三、简答题 1. 软件产品的特性是什么? 答: ● 软件是一种逻辑产品,具有无形性;  ● 软件产品的生产主要是研制;  ● 软件不存在磨损和老化问题,但存在退化问题;  ● 软件产品的生产主要是脑力劳动;  ● 软件产品的成本非常昂贵,其开发方式目前尚未完全摆脱手工生产方式; ● 软件具有“复杂性”,其开发和运行常受到计算机系统的限制。 2. 软件发展有几个阶段?各有何特征? 答: ① 程序设计阶段。    硬件特征:价格贵、存储容量小、运行可靠性差。    软件特征:只有程序、程序设计概念,不重视程序设计方法。   ② 程序系统阶段。    硬件特征:速度、容量及工作可靠性有明显提高,价格降低,销售有爆炸性增长 。    软件特征:程序员数量猛增,开发人员素质低。   ③ 软件工程阶段。    硬件特征:向超高速、大容量、微型化及网络化方向发展。    软件特征:开发技术有很大进步,但未获得突破性进展,软件价格不断上升,未完全摆脱软件危机。 3. 什么是软件危机?其产生的原因是什么? 答:“软件危机”(Software Crisis)的出现是由于软件的规模越来越大,复杂度不断增 加,软件需求量增大。而软件开发过程是一种高密集度的脑力劳动,软件开发的模式及技术 不能适应软件发展的需要。致使大量质量低劣的软件涌向市场,有的花费大量人力、财力, 而在开发过程中就夭折。软件危机主要表现在两个方面: (1) 软件产品质量低劣,甚至开发过程就夭折。 (2) 软件生产率低,不能满足需要。 4. 什么是软件生存周期模型?它有哪些主要模型? 答:软件生存周期模型是描述软件开发过程中各种活动如何执行的模型。 主要模型包括:瀑布模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、变换模型和基于知识的模型。 5. 有哪些主要的软件开发方法? 答:主要的软件开发方法有:结构化开发方法、Jackson(JSP、JSD)方法、原型化开发方 法、维也纳开发方法(VDM)和面向对象的开发方法。 6. 软件生命期各阶段的任务是什么? 答:软件生命期瀑布模型分为六个阶段: ● 可行性研究与计划(确定系统的目标和规模,分析项目的可行性); ● 需求分析与规格说明(明确系统的规格和要求); ● 设计(包括概要设计和详细设计,将系统分解为模块); ● 编程(用程序语言实现每个模块,简单容易); ● 测试(发现并改正错误,分为模块测试、集成测试和系统联调三级); ● 运行维护(扩充功能、纠错等)。 习题二答案 一、 选择题 1. 需求分析的主要目的是(B C)。 A) 系统开发的具体方案 B) 进一步确定用户的需求 C) 解决系统是“做什么的问题” D) 解决系统是“如何做的问题” 2. 需求分析的主要方法有(C D)。 A) 形式化分析方法 B) PAD图描述 C) 结构化分析(SA)方法 D) OOA法 3. 面向对象的分析方法主要是建立三类模型,即(D)。 A) 系统模型、ER模型、应用模型 B) 对象模型、动态模型、应用模型 C) E-R模型、对象模型、功能模型 D) 对象模型、动态模型、功能模型 4. SA法的主要描述手段有(B)。 A) 系统流程图和模块图 B) DFD图、数据词典、加工说明 C) 软件结构图、加工说明 D) 功能结构图、加工说明 5. 画分层DFD图的基本原则有(A C D)。 A) 数据守恒原则 B) 分解的可靠性原则 C) 子、父图平衡的原则 D) 数据流封闭的原则 6. 在E-R模型中,包含以下基本成分(C)。 A) 数据、对象、实体 B) 控制、联系、对象 C) 实体、联系、属性 D) 实体、属性、联系 7. 画DFD图的主要目的是(A D)。 A) 作为需求分析阶段用户与开发者之间交流信息的工具 B) 对系统的数据结构进行描述 C) 对目标系统的层次结构进行描述 D) 作为分析和设计的工具 8. 数据字典是数据流图中所有元素的定义的集合,一般由以下四类条目组成(C)。 A) 数据说明条目、控制流条目、加工条目、数据存储条目 B) 数据流条目、数据项条目、文件条目、加工条目 C) 数据源条目、数据流条目、数据处理条目、数据文件条目 D) 数据流条目、数据文件条目、数据池条目、加工条目 9. 在需求分析阶段主要采用图形工具来描述的原因是(B C)。 A) 图形的信息量大,便于描述规模大的软件系统 B) 图形工具能够极好地概括描述一个系统的信息,比文字叙述能够更好地表达重 要的细节 C) 图形能够更加直观地描述目标系统,便于用户理解和交流,有利于开发者与用 户之间达成一致的需求 D) 图形比文字描述简单、形象 二、 判断题 1. 在进行了可行性分析后,需求分析就只需要解决目标系统的设计方案。(×) 2. SA法是面向数据流,建立在数据封闭原则上的需求分析方法。(√) 3. HIPO法既是需求分析方法,又是软件设计方法。(√) 4. 在面向对象的需求分析方法中,建立动态模型是最主要的任务。(×) 5. 加工小说明是对系统流程图中的加工进行说明。(×) 6. 判定表的优点是容易转换为计算机实现,缺点是不能够描述组合条件。(×) 7. 需求分析的主要方法有SD法、OOA法及HIPO法等。(×) 8. 分层的DFD图可以用于可行性分析阶段,描述系统的物理结构。(×) 9. 信息建模方法是从数据的角度来建立信息模型的,最常用的描述信息模型的方法是E-R 图。(√)  10. 用于需求分析的软件工具,应该能够保证需求的正确性,即验证需求的一致性、完整性、现实性和有效性。(√) 三、 问答题 1. 什么是需求分析?需求分析阶段的基本任务是什么? 答: 需求分析是当前软件工程中的关键问题,需求分析阶段的任务是:在可行性分析的基础上,进一步了解、确定用户需求。准确地回答 “系统必须做什么?” 的问题。获得需求规格说 明书。还涉及到软件系统的目标、软件系统提供的服务、软件系统的约束和软件系统运行的环境。它还涉及到这些因素和系统的精确规格说明,以及系统进化之间的关系。 需求分析的基本任务包括: (1) 抽取需求 分析现行系统存在需要解决的问题。获取足够多的问题领域的知识,需求抽取的方法一般有问卷法、面谈法、数据采集法、用例法、情景实例法以及基于目标的方法等;还有知识工程方法,例如,场记分析法、卡片分类法、分类表格技术和基于模型的知识获取等 。 (2) 模拟和分析需求 需求分析和模拟又包含三个层次的工作。首先是需求建模。需求模型的表现形式有自然语言、半形式化(如图、表、结构化英语等)和形式化表示等三种。需求概念模型的要求包括实现的独立性:不模拟数据的表示和内部组织等;需求模拟技术又分为企业模拟、功能需求模拟和非功能需求模拟等。 (3) 传递需求 传递需求的主要任务是书写软件需求规格说明。 (4) 认可需求 就是对需求规格说明达成一致,其主要任务是冲突求解,包括定义冲突和冲突求解两方面。常用的冲突求解方法有:协商、竞争、仲裁、强制、教育等,其中有些只能用人的因素去控制。 (5) 进化需求 客户的需要总是不断(连续)地增长,但是一般的软件开发又总是落后于客户需求的增长,如何管理需求的进化(变化)就成为软件进化的首要问题。对于传统的变化管理过程来说,其基本成分包括软件配置、软件基线和变化审查小组。当前的发展是软件家族法 ,即产品线方法。多视点方法也是管理需求变化的一种新方法,它可以用于管理不一致性, 并进行关于变化的推理。 2. M公司的软件产品以开发实验型的新软件为主。用瀑布模型进行软件开发已经有近十年了,并取得了一些成功。若你作为一名管理员刚加入M公司,你认为快速原型法对公司的软件开发更加优越,请向公司副总裁写一份报告阐明你的理由,切记:副总裁不喜欢报告长度 超过一页(B5)。 参考答案提示: 应先简述瀑布模型的缺点,它已不适宜开发实验型的软件。根据快速原型法的特点,说明它特别适合于开发探索型、实验型的软件。 3. 如何画分层数据流图? 答: 总的原则是:至顶而下,逐层分解(画分层数据流图)。 比较复杂的系统不能画在一张纸上,逐层分解的画法可以控制每一层的复杂度。 顶层:将整个系统作为一个加工,描述系统边界(输入与输出)。 中间层:表示某个加工分解为一组子加工,其中的子加工还需进一步分解。 底层:由不再进行分解的基本加工组成。 4. 加工小说明有哪些描述方法? 答: ● 结构化语言:介于自然语言和形式语言(如谓词逻辑)之间。 ● 结构化英语:通常由外层和内层结构组成。 ● 汉语的情况:精确、简明扼要、文体可以灵活。 ● 判定表:适用于表述比较复杂的加工逻辑,如具有多项选择条件的操作。 ● 判定树:本质上与判定表相同,图形表示更易于理解。 5. 考察下图中子图、父图的平衡。 图1 图2 参考答案: 图1中子图与父图不平衡。子图是父图中加工2的分解,加工2 有输入数据流M和N,输出数据流T,而子图则只有一个输入数据N,却有两个输出数据流T与S。 图2中子图是父图中加工3的分解,虽然表面上加工3只有一个输入数据流“订货单”,而子图却有三个输入数据流,但是如果“订货单”是由“客户”、“账号”和“数量”三部分组成,即有如下数据条目,订货单=客户+账号+数量(2.2.5数据词典),则子、父图平衡。 6. 画出银行取款过程的DFD图。问题描述为:储户用存折取款,首先填写取款单,根据“ 账卡”中的信息检验取款单与存折,如有问题,将问题反馈给储户,否则,登录“储户存款 数据库”,修改相应数据,并更新“账卡”,同时发出付款通知,出纳向储户付款。 参考答案: 7. 常用的软件需求分析方法有哪些? 答: 结构化分析方法(SA)、功能分解法、信息建模法、面向对象的分析方法(OOA)。 习题三答案 一、 选择题 1. 模块的基本特征是(A C)。 A) 外部特征(输入/输出、功能) B) 内部特征(输入/输出、功能) C) 内部特征(局部数据、代码) D) 外部特征(局部数据、代码 ) 2. SD方法的设计总则是(C D)。 A) 程序简洁、操作方便 B) 结构清晰、合理 C) 模块内聚性强 D) 模块之间耦合度低 3. 软件设计的主要任务是(A B D)。 A) 将分析阶段获得的需求说明转换为计算机中可实现的系统 B) 完成系统的数据结构和程序结构设计 C) 完成模块的编码和测试 D) 对模块内部的过程进行设计 4. 设计阶段应达到的目标有(A D)。 A) 提高可靠性和可维护性 B) 提高应用范围 C) 结构清晰 D) 提高可理解性和效率 5. 从工程管理的角度来看,软件设计分两步完成(D)。 A) ①系统分析②模块设计 B) ①详细设计②总体设 计 C) ①模块设计②详细设计 D) ①总体设计②详细设 计 6. 模块独立性准则由以下定性指标来衡量(BD)。 A) 分解度    B) 耦合度    C) 屏蔽性    D) 内聚性 7. 用户界面设计的任务包括(A B C)。 A) 确定用户界面类型 B) 建立任务模型 C) 建立用户模型 D) 建立功能模型 8. 程序设计语言可以分为(B C D)。 A) 面向过程的语言    B) 机器语言 C) 高级语言    D) 汇编语言  9. 程序效率包括(A C D)几个方面的内容。 A) 代码效率     B) 运行效率    C) 存储效率     D) I/O效率 10. SP方法中的基本控制结构有(A B C)。 A) 顺序结构 B) 选择结构 C) 重复结构 D) GOTO结构 11. 内部文档可用注释语言书写,注释语言分为(A B C D)。 A) 序言性注释 B) 描述性注释 C) 功能性注释 D) 状态性注释 12. 为使程序中数据说明更易于理解和维护,必须遵循以下原则(A B C) 。 A) 数据说明的次序应当规范化 B) 一个语句说明多个变量时,各变量名按字母顺序排列 C) 对于复杂的数据结构,要加注释,说明在程序实现时的特点 D) 定义变量名应按字母顺序排列 13. 源程序的效率与(D)阶段确定的算法的效率直接有关。 A) 概要设计 B) 总体设计 C) 单元设计 D) 详细设计 14. 在详细设计翻译转换成源程序代码后,算法效率反映为对程序的哪几个方面的要求 (C D)。 A) 读写速度 B) 代码长度 C) 存储容量 D) 执行速度 15. 提高程序效率的根本途径在于(B C)。 A) 编程时对程序语句进行调整 B) 选择良好的设计方法 C) 使程序最大限度的简洁 D) 选择良好的数据结构与算法 二、判断题 1. 划分模块可以降低软件的复杂度和工作量,所以应该将模块分得越小越好。 (×) 2. 在网状结构中任何两个模块都是平等的,没有从属关系,所以在软件开发过程中常常被使用。(×) 3. 信息隐蔽原则有利于提高模块的内聚性。(√) 4. 中心变换型的DFD图可看成是对输入数据进行转换而得到输出数据的处理,因此可以使 用事务分析技术得到初始的模块结构图。(×) 5. SD法是一种面向数据结构的设计方法,强调程序结构与问题结构相对应。 (×) 6. 所谓结构冲突,是指输入数据与输出数据之间很少或没有结构上的对应关系。通常解决 的办法是:构造一个或者多个中间结构,在输入和输出结构之间进行转换。(√) 7. 当模块的控制范围是其作用范围的子集时,模块之间的耦合度较低。(×) 8. JACKSON方法是以数据流、数据封闭性准则逐层分解的。(×) 9. 程序设计语言的工程特性包括:可移植性、可重用性、可维护性、局部性和顺序性。(×) 10. 项目应用领域是选择语言的关键因素。(√) 11. FORTRAN、Pascal、C语言、PL/1和汇编语言都是科学工程计算可选用的语言。(×) 12. 要用快速原型法开发软件,应选用4GL语言。(√) 13. 提高程序效率的根本途径是选择良好的设计方法、数据结构与算法。(×) 14. 良好的程序设计风格简单说就是高的编程技巧。(√) 三、简答题 1. 模块内联系和模块间联系有哪些种类? 答:块间联系的各种类型的划分,从以下3方面考虑: ● 按块间联系的方式(可分为直接引用与过程调用); ● 按块间共用信息的作用(可分为数据型、控制型与混合型); ● 按块间共用的信息数量多少(信息多联系紧密)。 (1) 块间联系的类型,按照耦合度由大到小分为: 内容型:直接引用另一模块的内部信息; 公共型:两个模块引用共同的全程数据区; 控制型:模块间传送的信息用于控制模块的内部逻辑; 复合型:模块间传送复合的数据结构; 数据型:模块间传送单个数据项。 (2) 块内联系的类型,按照内聚性从小到大分为: 偶然型:模块内部没有必然联系; 逻辑型:逻辑上相似的功能放进一个模块; 瞬时型:将同时执行的语句放在一个模块; 通信型:模块中的各部分引用共同的数据; 顺序型:模块中一部分的输出是另一部分的收入; 功能型: 模块中刚好包含了完成一个基本任务所必需的成分。 2. 分析以下DFD图,说明属于哪种类型的DFD图,并按照相应的变换将其转换为初始的模块 结构图。 参考答案:(略) 3. 下图是修改文件记录的DFD图,请确定其主加工。 解:主加工为:账号、修改、写记录。 4. 按照“降低块间联系,提高块内联系”的设计总则对模块进行修改,具体从哪些方面进 行改进? 解: (1) 尽可能建立功能模块; (2) 消除重复功能; (3) 模块的作用范围与控制范围,即当作用范围为控制范围的子集时,才能获得较低的块间 联系; (4) 模块的大小适当; (5) 模块的扇入扇出数不宜太多。 5. 根据模块的作用范围与控制范围的原则,判定a、b两图的正确性。 解:显然,图a不满足作用范围应与控制范围的原则,模块F的作用范围不在控制范围之内。 图b的模块设计合理。 6. 图a中,模块G为判定,判断涉及到模块B、F、G,请指出设计中的错误,再根据改进模 块图的基本原则,画出1~2个改进方案(不改变模块G的判断关系),并说明是按照哪条基本 原则进行改进的。 解:图b为一个改进方案,将模块G的位置提高,使其作用范围为控制范围的子集,减少模块 之间的联系。 7. 编码阶段的主要任务是什,应交付的结果是什么? 答:编码阶段的主要任务是为每个模块编写程序。即是:将详细设计的结果转换为用某种计 算机语言写的程序——源程序代码。编码阶段应交付的结果是带有“程序内部文档”的、不 再含有语法错误的程序。 8. SP法的自顶向下,逐步求精方法的优点有哪些? 答:此法符合人们解决复杂问题的普遍规律,可提高软件开发的成功率和生产率;而且用先 全局后局部、先整体后细节、先抽象后具体的逐步求精过程,开发出来的程序具有清晰的层 次结构,因此程序容易阅读和理解。这样,程序自顶向下,逐步细化,分解成一个树型结构 。 因此,在同一层次的节点上做细化工作,相互之间没有联系,它们之间的细化工作相互独立 ;在任何一步发生错误,一般只影响它下层的节点,同一层其他节点不受影响;在以后的测试中,也可以先独立地一个节点一个节点地做,最后再集成。这样,程序清晰和模块化,使 得在修改和重新设计一个软件时,可复用的代码量最大。 9. 为了使程序具有良好的设计风格,应注意哪些方面的问题? 答:(1) 标识符应按意取名。 标识符即符号名,包括:模块名、常量名、标号名、子程序名、数据区名、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,使其能够见名知意,有助于对 程序功能的理解。 (2) 程序应加注释,它分为两类:序言性注释和功能性注释。 序言性注释应置于每个模块的起始部分,主要内容有:①说明每个模块的用途,功能;②说明模块的接口即调用格式、参数描述及从属模块的清单;③数据描述;④开发历史 。 功能性注释是嵌在源程序体中的,用于说明其后的程序段或语句的功能以及数据的状态;也就是解释下面要“做什么”,或是执行下面的语句会发生什么情况;而不是解释下面“怎么做”,因为怎么做常常是与程序重复的,且对读者理解程序没有什么帮助。 10. 样评价程序的执行效率?它与程序清晰性的关系是怎样的? 答:许多程序员往往片面追求效率,其实程序系统的成本不仅包括运行所需的机时,同时还应把程序员及操作员所花费的人力考虑进去。在编程时为追求效率而损害可读性或可靠性,会给以后的维护工作带来困难,所以从整体上看来是不值得的。 此外,还应该认识到,提高程序效率的根本途径在于:选择良好的设计方法、良好的数据结构与算法,而不是靠编程时对程序语句进行调整。 (1) 追求建立在不损害程序可读性或可靠性基础上,要先使程序正确、清晰,再提高程序 效率。 (2) 不能因为贪图效率上的小利,而破坏程序的清晰性。 (3) 让编译程序去作简单的优化。 (4) 提高程序效率的根本途径在于:选择良好的设计方法和良好的数据结构与算法,而不是靠编程时对程序语句做调整。 11. 假定:需要编一个求解一元二次方程根的子程序,加入到现有的子程序库中,供其他程序员使用。要求: (1) 为该子程序写一个序言性注释; (2) 用PASCAL语言或其他语言写出这个子程序(要把根的性质,如:实根、复根、降为一次方程等有区别地通知调用者),并加上描述性注释。 答案:(略) 习题四答案 一、选择题 1. 面向对象程序设计的基本机制(ABC)。 A) 继承 B) 消息 C) 方法 D) 结构 2. 下列属于面向对象的要素有(BCD)。 A) 分类性 B) 抽象 C) 共享 D) 封装 3. 下列选项中属于面向对象开发方法的有(ACD)。 A) Booch B) CAD C) Coad D) OMT 4. 下列属于Coad方法中面向对象的分析模型的层次有(AB)。 A) 主题层 B) 对象层 C) 应用层 D) 接口层 5. 一个类属性依其特征划分,其类型有(ABCD)。 A) 描述型 B) 定义型 C) 派生型 D) 参考型 6. 在进行面向对象分析时,所采用的模型有(ABD)。 A) 对象模型 B) 动态模型 C) 静态模型 D) 功能模型 7. 状态是对象属性的值的一种抽象,它的性质有(AB)。 A) 时间性 B) 持续性 C) 有序性 D) 有穷性 8. 数据流图中的处理必须用对象中的操作来实现常见的操作有(ABCD)。 A) 查询 B) 动作 C) 活动 D) 访问 9. 建立继承关系时所采用的方式有(AC)。 A) 自顶向下 B) 从内到外 C) 自底向上 D) 从复杂到简单 10. 对象是人们要研究的任何事物主要的对象类型有(ABCD)。 A) 有形实体 B) 作用 C) 事件 D) 性能说明 二、判断题 1. 面向对象的的方法是以类作为最基本的元素,它是分析问题解决问题的核心。(×) 2. 类是指具有相同或相似性质对象的抽象,对象是抽象的类,类的具体化就是对象。(√) 3. 继承性是父类和子类之间共享数据结构和消息的机制,这是类之间的一种关系(×)。 4. 多态性增强了软件的灵活性和重用性,允许用更为明确、易懂的方式去建立通用软件, 多态性和继承性相结合使软件具有更广泛的重用性和可扩充性。(×) 5. 面向对象分析,就是抽取和整理用户需求并建立问题域精确模型的过程。(√) 6. 面向对象的设计的主要目标是提高生产效率,提高质量和提高可维护性。(√) 7. 对象模型表示了静态的、结构化的系统数据性质,描述了系统的静态结构,它是从客观世界实体的对象关系角度来描述,表现了对象的相互关系。(√) 8. 面向对象的分析是用面向对象的方法对目标系统的问题空间进行理解、分析和反映。通过对象层次结构的组织确定解空间中应存在的对象和对象层次结构。(√) 9. 类的设计过程包括:确定类,确定关联类,确定属性,识别继承关系。(√) 10. 复用也叫重用或再用,面向对象技术中的“类”,是比较理想的可重用软构件。有三种重用方式:实例重用、继承重用、多态重用。(√) 11. 主题是一种关于模型的抽象机制,它是面向对象模型的概貌,也是关于某个模型要同时考虑和理解的内容,主题起一种控制作用。(√) 12. 面向对象的分析由对象、结构、继承性和基于消息的通信构成。(×) 13. 支持继承性是面向对象程序设计语言和传统程序设计语言在语言机制方面的根本区别。(√) 14. 面向对象的分析过程主要包括三项内容:理解、表达和验证。(√) 15. 面向对象的设计的主要目标是提高生产效率、提高质量和提高可维护性。(√) 三、 简答题 1. 与传统程序设计模式中的过程调用相比,消息传递机制有何本质区别? 答: (1) 消息传递必须给出信道的信息,通常要指出明显的接受方。 (2) 由于接受方是一通信实体,具有保持状态的能力,所以同一发送方在不同时刻向同一 接受方发送同样的信息,可因接受方的当前状态不同而得到不同的结果。 (3) 消息传递可以是异步的,发送方可以不必等待接受方返回信息就可以继续执行后面的操作,因而支持程序的并发和分布执行,而过程调用只能是同步的,本质上是串行的。 2. 阐述面向对象的特征,并做简要的解释。 答: (1) 对象惟一性。 每个对象都有自身惟一的标识,通过这种标识,可找到相应的对象。 (2) 分类性。 是指将具有一致的数据结构(属性)和行为(操作)的对象抽象成类。 (3) 继承性。 是父类和子类之间共享数据结构和方法的机制,这是类之间的一种关系。 (4) 多态性。 是指相同的操作或函数,过程作用于多种类型的对象上,并获得不同的结果。 3. Coad方法主要由面向对象分析OOA和面向对象设计OOD。OOA方法分析过程和构造OOA概念模型的顺序由5个层次组成,请简述这5个层次。 答: (1) 发现类及对象。描述如何发现类及对象。从应用领域开始识别类及对象,形成整 个应用的基础,然后,据此分析系统的责任。 (2) 识别结构。该阶段分为两个步骤。第一,识别“一般-特殊”结构,该结构捕获了识别出的类的层次结构;第二,识别“整体-部分”结构,该结构用来表示一个对象如何成为另一个对象的一部分,以及多个对象如何组装成更大的对象。 (3) 定义主题。主题由一组类及对象组成,用于将类及对象模型划分为更大的单位,便于理解。 (4) 定义属性。其中包括定义类的实例(对象)之间的实例连接。 (5) 定义服务。其中包括定义对象之间的消息连接。 4. 面向对象程序设计有哪些优点? 解:开发时间短、效率高、可靠性高,所开发的程序更强壮。由于面向对象编程的可重用性 ,可以在应用程序中大量采用成熟的类库,从而缩短开发时间,这样程序更易于维护、 更新和升级。继承和封装使得应用程序的修改带来的影响更加局部 化。 5.比较面向对象方法与结构化方法的特点。 解:分析是问题抽象 (做什么),设计是问题求解 (怎么做),实现是问题的解 (结果)。任 何方法学对客观世界的抽象和求解过程都是如此。在问题抽象阶段,结构化方法面向过程, 按照数据变换的过程寻找问题的结点,对问题进行分解。因此,与面向对象方法强调的对象 模型不同,描述数据变换的功能模型是结构化方法的重点。如果问题世界的功能比数据更复 杂或者更重要,那么结构化方法仍然应是首选的方法学。如果数据结构复杂且变换不多, 那么如果以过程主导分析和设计,一旦有系统变更就会给下游开发带来极大混乱。 由于对过程的理解不同,面向过程的功能细分所分割出的功能模块有时会因人而异。而面向 对象的对象细分,从同一问题领域的对象出发,不同人得出相同结论的比率较高。 在设计上,结构化方法学产生自顶向下、结构清晰的系统结构。每个模块有可能保持较强的独立性,但它往往与数据库结构相独立,功能模块与数据库逻辑模式间没有映射关系,程序与数据结构很难封装在一起。如果数据结构复杂,则模块独立性很难保证。面向对象方法抽象的系统结构往往并不比结构化方法产生的系统结构简单,但它能映射到数据库结构中,很容易实现程序与数据结构的封装。 在软件工程基本原则中有一条“形式化原则”,即对问题世界的抽象结论应该以形式化语言 (图形语言、伪码语言等)表述出来。结构化方法可以用数据流图、系统结构图、数据辞典、状态转移图、实体关系图来进行系统逻辑模型的描述;而面向对象方法可以使用对象模型图、数据辞典、动态模型图、功能模型图。其中对象模型图近似系统结构图与实体关系图的结合,动态模型图类似状态迁移图,功能模型图类似数据流图。 6.当重要的对象被发现后,通过一组互相关联的模型详细表示类之间的关系和对象的行为,这些模型从四个不同的侧面表示了软件的体系结构、静态逻辑、动态逻辑、静态物理和动态物理。试描述一下这四种特性。 解:静态逻辑模型描述实例化(类成员关系)、关联、聚集(整体/部分)、和一般化(继承)等关系。这被称为对象模型。一般化关系表示属性和方法的继承关系。定义对象模 型的图形符号体系通常是从用于数据建模的实体关系图导出的。对设计十分重要的约束,如 基数(一对一、一对多、多对多),也在对象模型中表示。 动态逻辑模型描述对象之间的互相作用。互相作用通过一组协同的对象,对象之间消 息的有序的序列,参与对象的可见性定义,来定义系统运行时的行为。 静态物理模型通过模块描述代码的布局。动态物理模型描述软件的进程和线程体系结 构。 习题五答案 一、选择题 1. 下列不是模型元素的是(D)。 A) 关联 B) 聚合 C) 依赖 D) 笔记 2. UML具有扩展性,常见的扩展机制有(BCD)。 A) 修饰 B) 版类 C) 加标签值 D) 约束 3. UML语言支持的建模方式有(ABD)。 A) 静态建模 B) 动态建模 C) 模块化建模 D) 功能建模 4. 下列各种图可用于动态建模的有(ACD)。 A) 状态图 B) 类图 C) 序列图 D) 活动图 5. 下列属于状态的组成部分的有(AB)。 A) 名称 B) 活动 C) 条件 D) 事件 6. UML中包括的事件有(ABCD)。 A) 条件为真 B) 收到另一对象的信号 C) 收到操作调用 D) 时间表达式 7. 属性的可见性有(ABD)。 A) 公有的 B) 私有的 C) 私有保护的 D) 保护的 8. 用例之间的关系有(BCD)。 A) 友元 B) 扩展 C) 使用 D) 组合 9. 应用于通用化约束的方式有(ABCD)。 A) 完整 B) 不相交 C) 不完整 D) 覆盖 10. 消息的类型有(ABC)。 A) 同步 B) 异步 C) 简单 D) 复杂 二、 判断题 1. UML建模语言是由视图、图、模型元素和通用机制构成的层次关系来描述的。 (√) 2. UML是一种建模语言,是一种标准的表示,是一种方法。 (×) 3. 泳道是一种分组机制,它描述了状态图中对象所执行的活动。 (×) 4. 同步消息和异步消息的主要区别是:同步消息的发送对象在消息发送后,不必等待消息处理,可立即继续执行,而异步消息则发送对象必须等待接收对象完成消息处理后,才能继续执行。 (×) 5. 类图中的角色是用于描述该类在关联中所扮演的角色和职责的。 (√) 6. 类图用来表示系统中类和类与类之间的关系,它是对系统动态结构的描述。 (×) 7. 用例模型的基本组成部件是用例、角色和用例之间的联系。 (√)
第1章MATLAB7.0简介1.1MATLAB的特点1.1.1MATLAB的基本特点1.1.2MATLAB7.0的新特点1.2MATLAB桌面简介1.2.1启动按钮1.2.2命令窗口1.2.3命令历史窗口1.2.4T作空间窗口1.2.5当前目录浏览器1.3MATLAB的帮助系统1.3.1帮助浏览器1.3.2help函数和doc函数第2章数组和矩阵2.1表达式2.1.1变量2.1.2数值表示2.1.3运算符2.1.4函数2.2构造数组2.2.1用增量法构造数组2.2.2用linspace函数构造数组2.3构造矩阵2.3.1简单的创建方法2.3.2构造特殊矩阵2.3.3聚合矩阵2.3.4组合不同类型的数据2.4获取矩阵的元素2.4.1获取单个元素2.4.2线性索引2.4.3获取多个元素2.5获取与矩阵有关的信息2.6缩放和重塑矩阵2.6.1放大矩阵2.6.2重塑矩阵2.7导入数据2.7.1导入文本数据2.7.2导入MAT文件数据2.7.3使用ImportWizard工具2.8矩阵的代数运算2.9矩阵的逻辑运算第3章数值计算3.1方程求解3.1.1求解线性方程组3.1.2乔累斯基、LU和QR分解3.1.3特征值3.2多项式3.2.1多项式求根3.2.2多项式评价3.2.3卷积和去卷积3.2.4多项式求导3.2.5多项式曲线拟合3.3插值3.3.1一维插值3.3.2维插值3.3.3插值和多维数组3.4数据分析和统计3.4.1面向列的数据集合3.4.2基本数据分析函数3.4.3方差和相关系数3.4.4有限差分3.4.5数据预处理3.4.6回归分析3.4.7曲线拟合第4章M文件设计4.1M文件编辑器4.2脚本式M文件和函数式M文件4.3流控制4.4函数变量4.4.1检查输入变量的个数4.4.2传递变量4.4.3解包varargin中的内容4.4.4打包varargout4.4.5变量列表中的varargin和varargout4.4.6返回输出变量4.5子函数和私有函数4.6编程技巧4.6.1函数句柄4.6.2函数的函数4.6.3向量化4.6.4预分配内存空间4.7面向对象编程第5章图形用户界面(GU,)设计5.1GUIDE简介5.1.1启动GUIDE””5.1.2输出编辑器5.1.3GUIDE模板5.1.4运行GUI5.1.5GUIFIG文件和M文件5.2创建GUI5.2.1设计GUI5.2.2完成GUI5.2.3设置GUI组件的属性5.2.4GUI编程5.2.5保存和运行GUI第6章编译和接口6.1MATLAB编译器4.06.1.1MATLAB编译器4.0的新特点6.1.2MATLAB编译器的使用6.1.3编译独立应用程序6.2MATLAB与VisualBasic接口6.2.1COM生成器1.16.2.2用COM生成器生成组件6.2.3在VisualBasic中使用组件6.2.4使用COM生成器时可能遇到的问题第7章二维图形绘制7.1线形图、条形图和面积图7.2饼图7.3误差条图7.4散点图7.5直方图7.6对数坐标图和半对数坐标图7.7多轴图7.8极坐标图7.9等值线图7.10向量图7.11帕累托图7.12火柴杆图7.13彗星图7.14罗盘图7.15羽列图7.16阶梯图7.17玫瑰花图7.18函数的图形7.19动画7.19.1以电影方式创建动画7.19.2以重绘方式创建动画第8章交互绘图与编辑8.1绘图工具8.1.1图形窗口的工具条、8.1.2绘图工具——交互绘图8.1.3使用绘图工具8.1.4用工作空间中的变量绘图8.1.5指定数据源8.1.6编辑图形8.1.7使用图形编辑模式8.1.8保存结果8.2数据查看工具8.2.1数据光标——交互显示数据的值8.2.2维和三维图形的缩放8.2.3平移图形8.2.4三维视图的交互旋转8.2.5分析图形数据8.3标注图形8.3.1如何标注图形8.3.2对齐工具——对齐和分布对象8.33添加标题8.3.4添加坐标系标签8.3.5添加文本标注8.3.6添加箭头和直线第9章句柄图形对象9.1面向对象的思维方式9.2句柄图形对象的组织9.2.1句柄图形对象的层次结构9.2.2句柄图形对象的类型9.3图形窗Figure对象9.3.1用于绘图的图形窗口9.3.2Figure对象用做GUI9.3.3Root对象——Figure对象的父对象9.4核心图形对象9.4.1核心图形对象简介9.4.2创建核心图形对象9.4.3父对象9.4.4高级函数和低级函数9.4.5简化的调用语法9.5绘图对象9.5.1创建绘图对象9.5.2编程识别绘图对象9.5.3链接图形和变量9.5.4保存与MATLAB以前版本相兼容的图形9.6Annotation对象9.7组对象9.7.1创建组对象9.7.2变换对象9.8对象的属性9.8.1设置和查询属性值9.8.2默认属性9.8.3示例——设置默认线型9.9句柄操作9.9.1获取对象句柄9.9.2当前图形、坐标轴和对象9.9.3用属性值查找对象——findobi函数9.9.4复制对象9.9.5删除对象9.10句柄图形的视图控制9.10.1指定图形输出的目标区域9.10.2设置图形窗口和坐标系9.10.3测试持续绘图(Hold)状态9.10.4防止FigureAxes对象成为绘图目标区域9.10.5关闭请求函数9.11把句柄保存到M文件9.12可包含其他对象的对象9.13句柄图形对象的回调9.13.1图形对象的回调属性9.13.2函数句柄回调9.14Figure对象9.14.1在面板上锚定图形窗口9.14.2与窗口锚定有关的属性9.14.3确定图形窗口的位置和大小9.15坐标系属性9.15.1标签和外观属性9.15.2坐标系的位置和大小9.15.3在同一图形窗口中显示多个坐标系9.15.4单个坐标轴的控制9.15.5使用多个x轴和y轴第10章定制二维图形10.1基本图形元素10.1.1直线段、多义线和曲线——Line对象10.1.2矩形、圆角矩形、椭圆、圆及对应的区域图形——Rectangle对象10.1.3多边形——Patch对象10.1.4文本——Text对象10.2定制二维图形第11章三维模型的建立11.1线形模型的建立11.1.1参数曲线11.1.2样条曲线11.1.3用给定数据绘图11.1.4三维等值线图11,1.5三维向量图11.2曲面模型的建立11.2.1函数表示的曲面11.2.2~--次曲面11.2.3样条曲面11.2.4用给定数据绘图t12.5非均匀采样数据的曲面图11.2.6表面图绘制的数据格式问题11.3多边形对象模型11.3.1patch函数11.3.2用patch函数创建面片11.4消隐控制第12章三维模型的着色12.1网格图、刻面图和曲面图的着色12.1.1主要的着色技术12.1.2颜色查找表12.1.3索引着色表面——直接映射和比例化映射12.1.4示例——表面曲率向颜色映射12.1.5真彩色表面12.1.6纹理映射12.2多边形模型的着色12.2.1面片只有一个小面的情况12.2.2面片有多个小面的情况12.2.3控制面片着色的属性12.2.4面片边的着色第13章光照与材质13.1Light对象13.2光照命令13.3给场景添加光照13.4影响光照效果的属性13.5光照算法13.6图形对象的反射特性——材质13.6.1镜面反射和漫反射13.6.2环境光13.6.3镜面反射指数13.6.4镜面反射光的颜色13.6.5背面光照13.6.6material函数13.6.7一个例子第14章透明性14.1使对象透明14.1.1alpha值14.1.2与透明性相关的属性14.2指定一个单独的透明度值14.3将数据映射给透明度14.3.1alpha数据数组的大小14.3.2将alpha数据映射至,Jalpha查找表14.3.3示例——将数据映射到颜色或透明度14.4选择一个alpha查找表第15章交互操作15.1视点和相机15.1.1用方位角和仰角设置视点15.1.2交互工具——相机15.2用相机工具条进行场景空间变换15.2.1相机工具条15.2.2交换主轴15.2.3盘旋15.2.4平移15.2.5缩放15.2.6滚动15.2.7漫游15.3用与相机有关的函数实现场景空间变换15.3.1与相机有关的函数15.3.2示例1——平移图像15.3.3示例2——穿越场景15.3.4低级相机属性15.4投影15.4.t正交投影和透视投影15.4.2投影类型和相机位置15.4.3坐标轴方向上的显示比率第16章MATLAB提供的科学计算可视化工具16.1剖面图16.1.1slice函数16.1.2切片等值线图16.1.3切片流线图16.2表现流动特征16.2.1流线图16.2.2流锥图16.2.3流沙图16.2.4流带图16.2.5流管图16.2.6卷曲图16.3等值面16.4等帽盖16.5减少面片上小面的个数16.6减少体数据集中元素的个数16.7缩小面片中的小面16.8子体积16.9体包围盒16.10计算几何问题16.10.1散点数据的三角化和插值16.10.2高维散点集的剖分和插值

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