第18章地理信息系统工程设计
一、选择题。

GIS软件测试应贯穿于软件定义域开发的整个期间，测试的过程是依相反顺序自底而上，逐步集成的过程，其测试的四个基本步骤正确顺序是______。

[2011年中山大学研] A．系统测试、确认测试、联合测试、模块测试
B．模块测试、确认测试、联合测试、系统测试
C．系统测试、联合测试、确认测试、模块测试
D．模块测试、联合测试、确认测试、系统测试
【答案】D
【解析】软件测试实际上分为4个步骤：单元测试、集成测试、确认测试和系统测试。

如图所示：
二、名词解释。

软件开发过程模型。

[2011年电子科技大学研]
答：软件开发模型是软件开发全部过程、活动和任务的结构框架。

软件开发模型能够清晰、直观地表达软件开发过程，明确规定要完成的主要活动和任务，可以作为软件项目工作的基础。

常见的开发过程模型包括瀑布模型、演化模型、螺旋模型、喷泉模型。

三、简答题。

1．简述GIS工程实践的步骤。

[2015年浙江大学研]
答：GIS工程实践包括以下四个阶段：
（1）系统分析阶段
系统分析阶段包括工程调研、可行性研究、制定项目计划、需求分析等。

（2）系统设计阶段
系统设计阶段包括总体设计、数据库设计、模型设计和详细设计等。

（3）系统实施阶段
系统实施阶段包括硬件安装调试、程序编制、数据库工程、测试及试运行等。

（4）运行维护及评价阶段
运行维护及评价阶段包括数据库维护、软硬件维护及系统评价等。

在GIS工程实践的四个阶段中，最主要的是GIS系统设计阶段，它包括数据设计、系统结构设计和过程设计。

数据设计侧重于空间数据结构和属性数据库结构的定义，系统结构设计定义GIS各主要成分之间的关系，过程设计则是把结构成分转换成GIS的过程性描述。

在编码阶段，根据这种过程性描述，生成源程序代码，然后通过测试最终得到完整的GIS 产品。

GIS系统设计采用的设计方法主要有结构化生命周期法、原型法、面向对象设计方法等。

2．在完成了GIS系统分析后，为实现软件需求规格书的要求，必须进行系统设计。

试问系统设计的主要内容有哪些？[2012年中山大学研，2011年中山大学研] 答：系统设计的主要内容包括以下五个方面：
（1）系统总体设计
系统总体设计包括系统目标和任务、模块子系统设计、计算机系统选择、软件设计、代码设计及界面设计等。

（2）数据库详细设计
数据库详细设计包括概念设计、逻辑设计、物理设计和数据模型选择等。

（3）系统功能设计
系统功能设计包括总体模块功能设计、属性数据库管理系统结构与功能设计、图形数据库管理系统结构与功能设计。

（4）应用模型和方法设计
应用模型和方法设计包括常用应用模型设计、方法设计等。

（5）输入、输出设计
3．简述应用GIS项目的工程建设过程的主要内容。

[2012年北京大学研]
答：应用GIS项目的工程建设过程的主要内容包括4个阶段，即系统分析、系统设计、系统实施和系统运行维护。

（1）系统分析
①需求分析
需求分析的主要任务是确定系统的目标和总体功能。

需求分析应考虑的具体因素包括系统的输入功能、地理空间数据的管理方法、地理数据的查询方法、地理信息的输出功能和系统的性能等。

②可行性分析
可行性分析的主要任务是分析现行系统特点及用户要求、选择开发模块、选择数据管理模式，同时估计开发成本、效益、时间等。

（2）系统设计
①总体设计
总体设计的任务是在一定的设计原则上，确定工程的总体目标、总体任务、总体构成框架等，为详细设计提供设计蓝本。

②详细设计
详细设计是对系统组成、功能、开发技术和方法等的详细描述。

（3）系统实施
系统实施阶段需要考虑以下几个方面：
①软硬件系统，包括计算机网络系统设备的采购、安装、调试；软件系统的采购、安装、调试；数据采集、输出设备的采购和调试等。

②程序设计，包括编程方法及要求、代码实现过程、调试与测试、用户手册的编写等。

③数据库建库，包括数据录入、数据处理和数据更新。

④系统评价，包括系统的性能评价、功能评价和技术培训等。

（4）系统运行及维护
系统运行及维护的主要任务是对程序运行中发现的问题进行更正，建立修改记录档案和运行日志，对系统运行状况进行技术评价和经验总结等。