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java软件开发论文

2017-12-04 09:58:20  字体:   打印 收藏 

摘 要:摘 要:本文简要介绍了Java软件开发中抽象数据转换的算法类型,程序设计方法,软件开发生命周期、软件开发各阶段的测试以及Java的安全性。 推荐期刊:《计算机光盘软件与应用》 引言 Java是当前主流编程语言,在继承C++语言优点的基础上,发展改良,不但在很

关键词:java软件开发论文


  摘 要:本文简要介绍了Java软件开发中抽象数据转换的算法类型,程序设计方法,软件开发生命周期、软件开发各阶段的测试以及Java的安全性。

  推荐期刊:《计算机光盘软件与应用》

  引言

  Java是当前主流编程语言,在继承C++语言优点的基础上,发展改良,不但在很大程度上降低了复杂程序的编写难度,在独立性、安全性、面向对象等方面也有着十分突出的表现,受到软件开发设计人员的热烈欢迎,成为当前IT行业编程的重要工具。

  1 Java基本情况概述

  1.1 数据结构

  Java环境编程工具软件(JDK)为软件开发人员提供了良好的编程条件,使用Java编程所需的各类数据结构都能够经由JDK中提供的类予以实现。其中,线性表是JDK中应用最为广泛的数据结构,相较于其它数据结构,线性表更加简单也更为基础。线性表中的数据元素一一相对,方便理解和操作。链表是另一种Java环境下常用数据结构,它依赖物理存储单元进行数据存储,从而构成的一种数据结构,其物理上的存储单元往往是不连续的,也没有一定顺序,链表中的数据元素按照链表指针链接次序予以实现,由于不考虑顺序上的影响,链表进行删除和插入操作较为简单。掌握链表的使用对于软件开发人员更好的进行Java描述很有帮助。除了上述两种数据结构外,哈希表也是JDK中的常用数据类型,它又称为散列表,依靠关键码值(Key value)实现对数据元素的实现。

  1.2 算法类型

  程序在工作时,涉及到大量数据的运算,针对数据的特性采用有效的针对性的方法进行分析。这个过程在实际编程过程中以算法的形式体现。下面就对JDK中的常用算法逐一进行说明。

  1.2.1 贪婪算法。在众多算法中,贪婪算法的原理最为容易理解,就是坚持最简单原则,各个过程优先选择难度、复杂性最低的,针对当前而言最为有利的。这种算法能够较为容易地解决当前的问题,但由于缺乏长期的考虑,反而使得最终目标较难实现。举个简单的例子,某人从甲地走到乙地,每个岔路口都选最好走的路,如果这个路线恰好是甲乙两地之间的最短路程,那么这个方法无疑是正确的,但如果并非如此,那么这种总选择最好走的路的方法很可能让本来简单的行程变得复杂,花费巨大,甚至最终也没能走到目的地。

  1.2.2 分治算法。这个算法的基本原理是将整个问题依据内部逻辑联系细化为多个小型问题,从而降低解决问题的难度,通过逐个解决小问题,最终实现解决整个大问题的目标。使用这种算法的前提规则是各个小问题的类型需要与大问题相一致。

  1.2.3 回溯算法。该算法在多种可能的解决方案中随机选择某个方案进行解题。当此选择的方法行不通时再选择另外一种方法,如此反复尝试,最终达到解决问题的目的。回溯算法的缺陷时当可供选择的路线方案较多时,工作量过大,步骤过于繁琐,效率不够高。

  上述算法是在使用Java编辑程序时经常会使用到的算法,实际编程过程中还要根据具体情况选择最合适的一种。选择的标准主要是使用该种算法解决问题,其步骤是否简单、路线是否清晰,是否具备时间和空间上的效率性等。

  2 程序设计方法

  2.1 过程式程序设计

  这种设计方式是采用层次化的设计方法,将目标产品的结构拆解成若干个层次,每个子层次都对应若干个子程序,并为同级的子系统和上一层次结构提供服务。从下向上逐次解决问题。这种一环套一环的运行模式导致过程式程序相关联的过程间存在很大的依赖性,一个过程出现问题,其影响会迅速蔓延到其它部分,给后期软件检测造成很大困难。投入使用后维护难度也大,不确定风险较多。

  2.2 函数式程序设计

  该设计方法也是将目标产品分成多个子程序。但和过程式程序不同的是,函数式程序各个子程序间独立性较强,各自分层工作,彼此间基本没有相互影响。这种不同子程序间较弱的联系和依赖性对于软件日常维护和检测十分有利,因而在进行大型程序设计时,多有采用函数式程序设计的。

  2.3 面对对象程序设计

  该设计方法是把产品软件看作成一个个彼此相联系但又互相保密的对象,每个对象都包含数据及数据操作方法。面对对象程序一旦发生内部错误,可以及时发现问题所在位置,从而提高了设计和维护的效率。

  3 软件开发生命周期

  软件开发生命周期通常由用户需求、分析、设计、实现、集成、维护几个因素决定。(1)用户需求。满足用户需求是软件开发的根本原则和基础任务。软件设计人员必须全面充分的理解、掌握客户的具体需求,明确客户对目标软件的具体期望。(2)分析。这个环节是让客户对目标产品有一个较为清晰的认识。需求的情况下应现开发出系统原型,以提高向客户介绍的效率,帮助客户确认开发人员的计划与用户需求是否一致。(3)设计。这个阶段是软件开发的重要环节。主要是对各个用到的类的变量和办法进行确认。要正常运行Java程序,计算机上必须存储有所有用到的类的执行代码和制定的对象。当对象出现时,Java会自动跟踪并判断对象因的引用情况。(4)实现。经过深入的分析和周到的设计后,开发人员依照取得的结论撰写程序代码,构建完善的软件体系。(5)集成。将各个软件结构单元放到一起,构成最终的软件产品。(6)维护。随着软件使用时间的延长,软件的缺陷或者与实际应用环节的不适性越来越突出,维护人员就此进行针对性的修正,从而提高软件适用性和工作效率。Java在运行过程中材确定对象的特点决定了软件运行效率的缺陷,必须采用相应的优化措施。

  4 测试

  软件编写完成后必须经过测试才能交付。测试是对软件全面情况的检查,是保障软件健康水平的重要措施。软件测试通常分为测试数据设计和编码阶段测试两个部分。其中,前者分为随机测试、黑箱测试和白箱测试三种,厚泽则根据测试的时间段分为单元测试、集成测试与验收测试。

  5 Java的安全性分析

  信息安全一直是IT企业关注的重中之重。这个理念在软件开发设计时就得到很好的贯彻。Java作为面向对象的程序设计语言,在信息安全管理方面敏感性更强。目前Java通过封装和隐藏机制提高了软件安全性水平。但和当前严峻的信息安全形势相比还有很长一段路要走。要满足安全工作实际需求,Java需要从以下几个方面着手优化:一是改造Java中的主要语言成分。按照更高层次的安全标准修正package语句、类声明语句、变量成员声明及方法声明语句等内容。Java以沙箱模式作为最基本的安全防护模式。通过限制访问用户的权限来保障信息安全。该机制包括三个单元,即字节码检测器、类装载器和安全管理器。它通过对不同的代码采用不同的权限策略,对于本地信息代码,信任度最高,因此赋予完全访问沙箱的权限,对于外界来的远程代码,则依据可信程度赋予部分沙箱信息访问权限。在病毒防范方面,Java以认证器作为查验文件句法正确与否的工具。但在实际工作中,Java本身的重要来源就是网络,这就给信息安全留下了很大隐患。经常会有一些恶意程序对Java用户进行攻击。在这种情况下,Java虚拟机通常使用安全管理器和Java类文件认证器作为保护本地用户不受非法攻击的工具。

  6 结束语

  随着信息水平的不断提高,程序开发设计业务需求越来越大,Java作为当前直面对象的重要汇编语言,发挥的作用和发展的空间十分巨大。深入研究、发掘Java技术潜能,提升业务能力,对于软件设计工作者来说还是很有必要的。

  参考文献

  [1]张雪萍,鲍丹,王家耀.Java多线程测试策略及测试方法探讨[J].计算机应用研究,2006,11.

  [2]艾丽蓉,赵庆兰,刘西洋,等.面向Java语言的进化测试中分支依赖图的构建[J].计算机科学,2006,7

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