CMMI 3级精简并行过程综述

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11.3.6 输出
        《用户界面设计报告》
11.3.7 结束准则
        《用户界面设计报告》已经完成，界面原型已经通过评审。
11.3.8 度量
        界面设计人员统计工作量以及文档的规模，汇报给项目经理。

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11.4 数据库设计
11.4.1 目的
        设计软件的数据库，产生《数据库设计报告》。
11.4.2 角色与职责
        项目经理指定若干名开发人员从事数据库设计（以下称为数据库设计人员）。
11.4.3 启动准则
        需求文档已经完成。
        体系结构设计已经完成。
11.4.4 输入
        需求文档
        体系结构设计文档

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11.4.5 主要步骤
        数据库设计流程如图11-4所示。


图11-4 数据库设计流程
[Step1] 设计准备
        数据库设计人员阅读需求文档和体系结构设计文档，明确数据库设计任务。
        数据库设计人员准备相关的设计工具和资料。
        数据库设计人员确定本软件的数据库设计规则（或指南），主要包括：
        数据库命名规则
        逻辑设计规则（或指南）
        物理设计规则（或指南）
        安全性设计规则（或指南）
        优化规则（或指南）
        数据库管理与维护规则（或指南）
[Step2] 数据库设计
        数据库设计一般要经历“逻辑设计—>物理设计－>安全性设计－>优化”等步骤，通常要迭代进行。
        [Step2.1] 逻辑设计
        数据库设计人员根据需求文档，创建与数据库相关的那部分实体关系图（ERD）。如果采用面向对象方法（OOAD），这里实体相当于类（class）。
        [Step2.2] 物理设计
        设计表结构。一般地，实体对应于表，实体的属性对应于表的列，实体之间的关系成为表的约束。逻辑设计中的实体大部分可以转换成物理设计中的表，但是它们并不一定是一一对应的。数据库表的参考格式如表11-1所示。
        对表结构进行规范化处理（第三范式）。

表名       
功能说明       
列名        数据类型（精度范围）        空/非空        约束条件
                       
                       
                       
补充说明       
表11-1 数据库表的参考格式

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        [Step2.3] 安全性设计
提高软件系统的安全性应当从“管理”和“设计”两方面着手。这里仅考虑数据库的安全性设计。
        用户只能用帐号登陆到应用软件，通过应用软件访问数据库，而没有其它途径可以操作数据库。
        对用户帐号的密码进行加密处理，确保在任何地方都不会出现密码的明文。
        确定每个角色对数据库表的操作权限，如创建、检索、更新、删除等。每个角色拥有刚好能够完成任务的权限，不多也不少。在应用时再为用户分配角色，则每个用户的权限等于他所兼角色的权限之和。
        [Step2.4] 优化
分析并优化数据库的“时－空”效率，尽可能地“提高处理速度”并且“降低数据占用的空间”。
        分析“时－空”效率的瓶颈，找出优化对象（目标），并确定优先级。
        当优化对象（目标）之间存在对抗时，给出折衷方案。
        给出优化的具体措施，例如优化数据库环境参数，对表格进行反规范化处理等。
[Step3] 撰写数据库设计文档
        数据库设计人员根据指定的模板撰写《数据库设计报告》，主要内容包括：
        数据库环境说明
        数据库的命名规则
        逻辑设计
        物理设计
        安全性设计
        优化
        数据库管理与维护说明

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[Step4] 数据库设计评审
        数据库设计人员邀请同行们对数据库进行正式技术评审，评审流程请参考 [SPP-PROC-TR-FTR]。
        数据库的主要评审要素包括：
        正确性、完整性、一致性
        安全性
        “时－空”效率
[后续活动]
        在系统设计工作结束之后，开发人员将编写与数据库相关的代码，并和用户一起通过各种途径测试数据库，从而不断地完善数据库。（请参考有关测试的文档）
        数据库设计人员总结经验教训，不断地完善适用于本机构的《数据库设计指南》。
        软件交付给用户后，由用户管理与维护数据库。
11.4.6 输出
        《数据库设计报告》
11.4.7 结束准则
        《数据库设计报告》已经完成，并且通过了技术评审。
11.4.8 度量
        数据库设计人员统计工作量以及文档的规模，汇报给项目经理。

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11.5 模块设计
11.5.1 目的
        设计软件所有模块的主要接口与属性、数据结构和算法，产生《模块设计报告》。
11.5.2 角色与职责
        项目经理指定若干名开发人员从事模块的设计（以下称为模块设计人员），模块设计人员将在实现阶段编写这些模块的代码。
11.5.3 启动准则
        需求文档已经完成。
        体系结构设计已经完成。
11.5.4 输入
        需求文档
        体系结构设计文档

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11.5.5 主要步骤
        模块设计流程如图11-5所示。


图11-5 模块设计流程
[Step1] 设计准备
        模块设计人员阅读需求文档和体系结构设计文档，明确模块设计任务。
        模块设计人员准备相关的设计工具和资料。
        模块设计人员确定本软件的编程规范，确保模块设计文档的风格与代码的风格保持一致。
[Step2] 模块设计
        模块设计一般要经历“接口与属性设计—>数据结构与算法设计”等步骤，并且通常需要反复迭代。
建议：由于现代的软件开发工具越来越先进，模块的详细设计和编程可以很好地融合一起，而且效率相当高，有些工具甚至具有代码自动生成功能。所以在系统设计阶段，模块设计究竟要详细到什么地步，应当视问题复杂性以及所采用的开发工具而定。一般地，只要确定了每个模块的主要接口、数据结构与算法，能够清楚地指导模块编程即可。总之，不必花太多时间用于设计模块的细节。
        [Step2.1] 接口与属性设计
        模块设计人员设计每个模块的主要接口与属性。如果采用面向对象方法（OOAD），相当于设计类的函数和成员变量。
        [Step2.2] 数据结构与算法设计
        模块设计人员设计每个模块的数据结构与算法（如果存在的话）。

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[Step3] 撰写模块设计文档
        模块设计人员根据指定的模板撰写《模块设计报告》，主要内容包括：
        模块汇总
        每个模块的主要接口与属性
        每个模块的数据结构与算法（如果存在的话）
[Step4] 模块设计评审
        模块设计人员邀请同行们对模块设计文档进行正式技术评审或者非正式技术评审（由技术负责人决定采用何种评审方式），评审流程请参考 [SPP-PROC-TR]。
        模块的主要评审要素包括：
        信息隐藏（独立性）
        强内聚、低耦合
        数据结构与算法的效率
[后续活动]
        模块的代码实现可以与模块设计同步进行，也可以在模块设计完成之后进行。
11.5.6 输出
        《模块设计报告》
11.5.7 结束准则
        《模块设计报告》已经完成，并且通过了技术评审。
11.5.8 度量
        模块设计人员统计工作量以及文档的规模，汇报给项目经理。

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11.6 实施建议
        先对系统设计人员进行“专题”培训，让他们掌握必要的系统设计技能。
        由于国内绝大多数的大学不开设“用户界面设计课程”，这导致大部分软件开发人员不善于设计用户界面。项目开发小组应当设法邀请用户界面设计专家参与（或指导）本软件的界面设计。
        系统设计人员可以根据产品的特征，适当地修改《体系结构设计报告》、《用户界面设计报告》、《数据库设计报告》和《模块设计报告》的模板。
        对系统设计过程中产生的所有有价值的文档进行配置管理。

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体系结构设计报告