软件工程实验一.doc

XX工程大学 计算机科学与工程学院 《软件工程》实验报告一 专业班级 实验地点 J411 学生学号 指导教师 学生姓名 实验时间 5.22 实验项目 集装箱优化设计的需求分析报告 实验类别 操作性（） 验证性（） 设计性（） 综合性（√ ） 其它（ ） 实验目的及要求 实验目的： 1.集装箱优化需求分析文档设计是软件工程课程的核心内容之一，是了解和熟悉软件工程方法和过程设计的有效途径。 2.通过集装箱优化需求分析文档设计，加深对软件工程课程的可行性分析、需求分析、软件设计、软件测试及文档重要性的认识和理解。 实验要求： 在长为60米，宽20米，高10米的集装箱中装入正方形、三角形和长方形的物品，给出相应的方案，并比较这些方案，分析出最优的方案，编写出需求分析文档。 成 绩 评 定 表 类 别 评 分 标 准 分值 得分 合 计 上机表现 积极出勤、遵守纪律主动完成实验设计任务 30分 需求设计 比较规范、基本正确功能达到实验要求 30分 实验报告 及时递交、填写规范 内容完整、体现收获 40分 说明： 评阅教师：日 期： 2011 年 11 月 09 日 实 验 内 容 1编写目的 集装箱优化的需求文档设计是软件工程课程的重要内容之一，是编码阶段的准备期，通过此次设计了解需求文档设计的格式、方式和内容，并通过对集装箱的优化设计了解其设计模型。通过对集装箱进行优化，可以在一定的资源基础上装载更多的产品，满足客户的需求。 装箱问题是一类复杂的组合优化问题，有很强的应用价值，在运输、调度、排产等领域有着广阔的应用前景。装箱问题即为物体在三维空间的摆放优化问题，按照使用容器数量来划分，装箱问题可以分为单箱装载问题和多箱装载问题。目前，国内外学者对单箱装载问题做了大量的研究。 2 定义 （1）集装箱：是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。尺寸包括集装箱永久性附件在内的集装箱外部最大的长、宽、高尺寸。ontainers Internal Dimensions：集装箱内尺寸，包括集装箱内部的最大长、宽、高尺寸。 （4）TEU：是英文Twenty Equivalent Unit的缩写， 又称20英尺换算单位，是计算集装箱箱数的换算单位。也称国际标准箱单位。 图 4-1 货物模型图 1、装载方案一的装载示意图，如图4-2所示：图4-2 装载方案一 由图可知，装载方案一是根据用户输入的数据，依次进行如图所示的装箱过程，即： （1）从第一列开始，将两个直角三角形拼凑成为一个矩形沿着集装箱的底部（集装箱的宽）进行存放，如果不能继续存放三角形，则转到下一列，开始摆放长方形。 （2）类似三角形的摆放过程，沿着集装箱的宽，依次摆放长方形，如果不能继续摆放长方形，则转到下一列，开始摆放正方形。 （3）类似上面的摆放过程，沿着集装箱的宽，依次摆放正方形，如果不能继续摆放正方形，则转到下一列。如此循环执行摆放过程，直至集装箱不能继续装载货物为止。 2、装载方案二的装载示意图，如图4-3所示：图 4-3 装载方案二 由图示可知，装载方案二是在装载方案一的基础上，将三角形的摆放由装载方案一中的竖放，调整为横放。 3、装载方案三的装载示意图，如图4-4所示：图 4-4 装载方案三 4.4数据管理能力要求 数据管理方面要求能够自动保存用户输入的相应参数，以及最终的计算结果，以便用户随时查阅。因为经常会出现货物的遗失现象，所以设计的软件应能够对所输入的数据、处理的数据和最后的输出结果做出记录，为以后的需要查看的时候做备份。数据存储是以文件形式，其中包含用户录入的货物的形状、大小，什么形状的货物应装入多少箱，总共转入的货物的箱数等信息。 4.5数据流图输入传递数据存储箱子信息输出消息传递数据存储数据存储货物信息传递数据存储方案存储各种方案的计算数据传递数据 数据反馈给用户传递数据存储货物总面积信息输出结果比较面积 图 4-5 集装箱数据流图 4.6系统流程图图4-6 系统流程图 4.7故障处理要求 当用户输入非法的数据时能够自动终止，并给出相应的错误提示；一旦发生意外，比如断电，死机等，应保证系统数据不会丢失；如果软件内部出现问题由开发商负责处理。 4.8其他专门要求 1.用户单位安全保密性要求：由于一些比较重要的进出口货物需要保密，以及公司内部运行需要，则可让业务员在使用软件前要通过身份验证。 2.使用方便的要求：由于软件的使用频度高，且业务比较繁忙，在输入和输出上应该尽量简短，而且清楚易懂。实验总结与体会 本次实验要求完成集装箱优化设计的需求分析报告，在给定一个集装箱的外部尺寸的条件下，通过对其进行设计分析，写出需求分析报告，为接下来的程序编码设计阶段打