本書(shū)是普通高等教育“十二五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材。本書(shū)對(duì)軟件設(shè)計(jì)以及軟件體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)思想、理論與方法進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹，包括軟件設(shè)計(jì)與軟件體系結(jié)構(gòu)在軟件工程中的地位和作用、軟件設(shè)計(jì)的基本方法與原則、統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML 2.0、面向?qū)ο蟮能浖�設(shè)計(jì)方法、面向數(shù)據(jù)流的軟件設(shè)計(jì)方法、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、軟件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格與設(shè)計(jì)模式、基于構(gòu)件的軟件體系結(jié)構(gòu)、軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估、軟件設(shè)計(jì)的進(jìn)化等內(nèi)容。本書(shū)包含了作者多年來(lái)在軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐、軟件工程教學(xué)和科研活動(dòng)中的認(rèn)識(shí)與體會(huì)，并結(jié)合大量的案例分析，力求全書(shū)內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性、先進(jìn)性、基礎(chǔ)性和實(shí)用性。本書(shū)可作為高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)、軟件工程專(zhuān)業(yè)以及信息類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科生和研究生教材，培養(yǎng)學(xué)生的軟件設(shè)計(jì)思維能力以及方法和技術(shù)的運(yùn)用能力，同時(shí)也適用于開(kāi)發(fā)人員和項(xiàng)目管理人員在軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐中進(jìn)行參考。

　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，今天的社會(huì)進(jìn)入了以計(jì)算機(jī)為核心的信息社會(huì)。軟件被認(rèn)為是信息化的靈魂，已被用于政治、經(jīng)濟(jì)、文化、科技、教育、國(guó)防、生活等各個(gè)領(lǐng)域。隨著軟件在社會(huì)中的地位和作用越來(lái)越顯著，人們對(duì)軟件的質(zhì)量、成本和開(kāi)發(fā)周期等方面提出的要求也越來(lái)越高。軟件工程強(qiáng)調(diào)以工程化思想和方法開(kāi)發(fā)軟件，而軟件設(shè)計(jì)作為軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的核心活動(dòng)之一，對(duì)開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足需要的高質(zhì)量軟件起關(guān)鍵作用。軟件設(shè)計(jì)在軟件工程中所體現(xiàn)的重要性包括：軟件設(shè)計(jì)是對(duì)軟件需求的直接體現(xiàn)；軟件設(shè)計(jì)為軟件實(shí)現(xiàn)提供直接依據(jù)；軟件設(shè)計(jì)將綜合考慮軟件系統(tǒng)的各種約束條件并給出相應(yīng)方案；軟件設(shè)計(jì)的質(zhì)量很大程度上將決定最終軟件系統(tǒng)的質(zhì)量；及早發(fā)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)中存在的錯(cuò)誤將極大地減少軟件修復(fù)和維護(hù)所需的成本；等等。在軟件工程的發(fā)展過(guò)程中，出現(xiàn)了大量與軟件設(shè)計(jì)相關(guān)的方法與技術(shù)，而軟件體系結(jié)構(gòu)作為軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中控制軟件復(fù)雜性、提高軟件系統(tǒng)質(zhì)量、支持軟件開(kāi)發(fā)和復(fù)用的重要手段之一，自提出以來(lái)日益受到軟件研究者和實(shí)踐者的關(guān)注。
　　在當(dāng)前我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)全面、經(jīng)驗(yàn)豐富的高水平軟件設(shè)計(jì)人員仍然非常缺乏，這成為我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約因素。在當(dāng)前軟件工程專(zhuān)業(yè)方向的教育中，把軟件設(shè)計(jì)和軟件體系結(jié)構(gòu)相關(guān)理論與方法作為單獨(dú)一門(mén)課程進(jìn)行系統(tǒng)地講述，對(duì)培養(yǎng)大量所需的高水平軟件設(shè)計(jì)人員至關(guān)重要。而在教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的《軟件工程專(zhuān)業(yè)規(guī)范》中，“軟件設(shè)計(jì)與體系結(jié)構(gòu)”已經(jīng)作為一門(mén)核心課程單獨(dú)列出，并有相應(yīng)的知識(shí)單元和知識(shí)點(diǎn)，但亟需相應(yīng)的教材以便于高等院校教學(xué)實(shí)施。針對(duì)以上背景和需求，本書(shū)對(duì)軟件設(shè)計(jì)以及軟件體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)思想、理論與方法進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹，包括軟件設(shè)計(jì)與軟件體系結(jié)構(gòu)在軟件工程中的地位和作用、軟件設(shè)計(jì)的基本方法與原則、統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML2.0、面向?qū)ο蟮能浖�設(shè)計(jì)方法、面向數(shù)據(jù)流的軟件設(shè)計(jì)方法、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、軟件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格與設(shè)計(jì)模式、基于構(gòu)件的軟件體系結(jié)構(gòu)、軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估、軟件設(shè)計(jì)的進(jìn)化等內(nèi)容。本書(shū)包含了作者多年來(lái)在軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐、軟件工程教學(xué)和科研活動(dòng)中的認(rèn)識(shí)與體會(huì)，融入大量的案例分析，力求全書(shū)內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性、先進(jìn)性、基礎(chǔ)性和實(shí)用性。

第1章 軟件工程與軟件設(shè)計(jì)
1．1 軟件工程
1．1．1 軟件概述
1．1．2 軟件危機(jī)
1．1．3 軟件工程的概念
1．1．4 軟件工程的目標(biāo)與原則
1．2 軟件的生存周期
1．3 軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型
1．3．1 瀑布模型
1．3．2 快速原型模型
1．3．3 螺旋模型
1．3．4 統(tǒng)一軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程
1．4 軟件設(shè)計(jì)
1．4．1 軟件設(shè)計(jì)的重要性
1．4．2 軟件設(shè)計(jì)的特征
1．4．3 軟件設(shè)計(jì)的要素
1．4．4 軟件設(shè)計(jì)的知識(shí)體
1．5 軟件體系結(jié)構(gòu)
1．5．1 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義
1．5．2 軟件體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程
1．5．3 軟件體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)容
小結(jié)
習(xí)題1
參考文獻(xiàn)

第2章 統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML
2．1 UML概述
2．1．1 UML的發(fā)展歷程
2．1．2 UML的特點(diǎn)和用途
2．1．3 UML2．0的建模機(jī)制
2．2 面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)方法
2．2．1 基本概念
2．2．2 面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)勢(shì)
2．3 UML2．0結(jié)構(gòu)建模
2．3．1 類(lèi)圖
2．3．2 包圖
2．3．3 對(duì)象圖
2．3．4 構(gòu)件圖
2．3．5 組合結(jié)構(gòu)圖
2．3．6 部署圖
2．4 UML2．0行為建模
2．4．1 活動(dòng)圖
2．4．2 順序圖
2．4．3 通信圖
2．4．4 交互概覽圖
2．4．5 時(shí)序圖
2．4．6 狀態(tài)圖
2．4．7 用例圖
小結(jié)
習(xí)題2
參考文獻(xiàn)

第3章 軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
3．1 軟件設(shè)計(jì)的基本概念
3．1．1 抽象與逐步求精
3．1．2 模塊化與信息隱藏
3．1．3 內(nèi)聚與耦合
3．2 軟件設(shè)計(jì)過(guò)程
3．2．1 軟件設(shè)計(jì)的一般過(guò)程
3．2．2 軟件設(shè)計(jì)的主要活動(dòng)
3．3 軟件設(shè)計(jì)的質(zhì)量
3．4 軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3．4．1 軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法概述
3．4．2 軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟
3．5 高可信軟件設(shè)計(jì)
3．5．1 可信軟件的特點(diǎn)
3．5．2 容錯(cuò)設(shè)計(jì)
3．5．3 軟件失效模式和影響分析
3．5．4 軟件故障樹(shù)分析
3．5．5 形式化方法
3．5．6 凈室方法
3．5．7 嵌入式和實(shí)時(shí)軟件設(shè)計(jì)
3．6 軟件設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明
3．7 軟件設(shè)計(jì)評(píng)審
小結(jié)
習(xí)題3
參考文獻(xiàn)

第4章 面向?qū)ο蟮能浖�設(shè)計(jì)方法
4．1 基于UML的分析與設(shè)計(jì)過(guò)程
4．2 用例分析與設(shè)計(jì)
4．2．1 確定用例
4．2．2 生成用例圖
4．2．3 用例設(shè)計(jì)描述
4．3 概念模型與頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)
4．3．1 概念模型設(shè)計(jì)
4．3．2 頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)
4．4 用戶(hù)界面設(shè)計(jì)
4．5 數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)
4．6 設(shè)計(jì)精化
4．6．1 精化軟件架構(gòu)
4．6．2 調(diào)整軟件構(gòu)成類(lèi)
4．6．3 精化交互模型
4．6．4 精化類(lèi)之間的關(guān)系
4．7 類(lèi)設(shè)計(jì)
4．7．1 精化類(lèi)的屬性與操作
4．7．2 類(lèi)的行為模型設(shè)計(jì)
4．8 部署模型設(shè)計(jì)
小結(jié)
習(xí)題4
參考文獻(xiàn)

第5章 面向數(shù)據(jù)流的軟件設(shè)計(jì)方法
5．1 數(shù)據(jù)流圖與數(shù)據(jù)字典
5．2 實(shí)體關(guān)系圖
5．3 面向數(shù)據(jù)流的分析過(guò)程
5．3．1 建立數(shù)據(jù)流模型
5．3．2 過(guò)程規(guī)格說(shuō)明
5．4 面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)過(guò)程
5．4．1 變換流與事務(wù)流
5．4．2 變換分析
5．4．3 事務(wù)分析
5．5 啟發(fā)式設(shè)計(jì)策略
小結(jié)
習(xí)題5
參考文獻(xiàn)

第6章 用戶(hù)界面設(shè)計(jì)
6．1 界面設(shè)計(jì)的基本原則
6．2 設(shè)計(jì)良好界面的
主要途徑
……

第7章 軟件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格與設(shè)計(jì)模式
第8章 基于分布構(gòu)件的體系結(jié)構(gòu)
第9章 軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估
第10章 軟件設(shè)計(jì)的進(jìn)化