管理信息系统的系统实施.ppt

同学们，上午好！,交通运输专业,管理信息系统,8.1 物理系统的实施 8.2 程序设计 8.3 软件开发工具 8.4 程序和系统调试 8.5 系统切换、运行和维护,第八章 管理信息系统的系统实施,信息系统的开发思路,系统分析,系统设计,系统实施,系统实施是开发信息系统的最后一个阶段。这个阶段的任务：实现系统设计阶段提出的物理模型，按照实施方案完成一个可以实际运行的信息系统，交付用户使用。,系统实施的内容,系统实施阶段的任务,构建系统运行平台,程序的调试和测试,系统实施报告,系统的物理模型,1、硬件准备,硬件准备包括计算机主机、输入输出设备、存储设备、辅助设备（稳压电源、空调设备）、通信设备等。,2、软件准备,软件包括系统软件、数据库管理系统以及一些应用软件。,主要指用户培训，包括主管人员和业务人员。,4、数据准备,没有一定的基础数据的准备，系统调试就不能很好的进行。,相互联系的，彼此制约,3、人员培训,硬件获取,软件编程,用户准备,人员：聘用和培训,机房、场所准备,数据准备,安装,测试,试运行,系统切换,用户验收,实施步骤,（l）物理系统的建立 根据系统设计说明书所确定的物理系统方案，购买所需的计算机、网络设备以及系统软件，建立计算机机房，安装和调试设备。购买设备要请有关方面的专业技术人员参加，选择售后服务好、质量高、价格合理的设备。计算机机房的建立要按照安全实用的原则，并尽可能符合国家的有关规定 （2）程序的编制 根据系统设计说明书，编写各模块、各子程序的程序设计说明书，利用所选开发语言和开发工具编制程序。程序编制工作量较大，设计人员必须耐心细致。某些较普遍的问题可购买成熟的软件包予以解决以减少编程量，增加通用性。,（3）系统调试 按照系统的目标和功能要求，对编制完成的程序进行逐个调试，最终实行系统总调试。系统调试是确保系统运行顺利的重要步骤，必须认真、细致、耐心。 （4）系统切换 系统调试完成后，即可支付用户，实施旧系统向新系统的转换。系统切换包括系统开发文档资料的移交、数据的准备与录入、人员的培训、系统试运行等诸多内容。它是一个较长的过程。 （5）系统维护 对系统实施日常管理，修改、完善系统功能。 （6）系统评价 针对系统在一段时间内的运行状况，根据系统目标和功能，对系做出全面的评价。,与系统分析、系统设计阶段相比，系统实施阶段的特点是工作量大，投人的人力、物力、财力多。因此，这一阶段的组织管理工作也很繁重。,实施阶段的主要特点,MIS物理系统的实施是计算机系统和通信网络系统设备的订购、机房的准备和设备的安装调试等一系列活动的总和。,8.1 物理系统的实施, 计算机品牌选择 国外品牌目前有IBM、HP、Compaq、SUN、NEC、Dell等； 国内品牌目前有联想、新浪潮、方正等。,8-1-1 计算机系统的实施, 计算机购置的基本原则： 能够满足MIS的设计和运行的基本要求 合理的性价比； 良好的可扩充性； 良好的技术支持.,计算机的环境要求 机房要安装双层玻璃门窗，并且要求无尘。 硬件通过电缆线连接至电源，防止静电感应。 防止由于突然停电造成的事故发生，应安装备用电源设备，如功率足够的不间断电源(UPS)。,8-1-1 计算机系统的实施,局域网（Local Area Network, LAN） 通常指一定范围内的网络，可以实现楼宇内部和临近的几座大楼之间的内部联系。 广域网（Wide Area Network, WAN） 能连接多个城市，国家或大洲广域网不仅仅只是连接许多结点中的计算机，它还必须能使得计算机之间能同时通信。,8-1-2 网络系统的实施,网络系统的实施的主要内容： 通信设备的安装； 电缆线的铺设； 网络性能的调试等工作。 常用的通信线路有双绞线、同轴电缆、光纤电缆以及微波和卫星通信等。,1、常用的通讯介质,双绞线,同轴电缆,光纤,微波通信,2、常用的通讯设备,路由器设备,交换机设备, 可维护性 由于信息系统需求的不确定性，系统需求可能会随着环境的变化而不断变化，因此，就必须对系统功能进行完善和调整，为此，就要对程序进行补充或修改。此外，由于计算机软硬件的更新换代也需要对程序进行相应的升级。,8-2-1 程序设计的目标,编程（Coding）就是为系统各个模块编写程序。根据结构化方法设计了详细方案，又有了高级语言，初级程序员都可以参加这一阶段的工作。,8-2 程序设计, 可靠性：程序应具有较好的容错能力。 正常情况下能正确工作。 意外情况下应便于处理，不至产生意外的操作，从而造成严重损失。, 可理解性： 程序不仅要求逻辑正确，计算机能够执行，而且应当层次清楚，便于阅读。, 效率： 程序能否有效地利用计算机资源。 程序效率的地位： 已不像以前那样举足轻重了，因为硬件价格大幅度下降，而其性能却不断完善和提高。 程序设计人员工作效率的地位日益重要。不仅能降低软件开发成本；而且可明显降低程序的出错率，进而减轻维护人员的工作负担。为了提高程序设计效率，应充分利用各种软件开发工具。,在过去的小程序设计中，主要强调程序的正确和效率。 对于大型程序，人们则倾向于首先强调程序的可维护性、可靠性和可理解性，然后才是效率。,注意,程序效率、可维护性、可理解性三者之间的关系,功能结构图中有很多大大小小的模块，先实现那些模块呢？,执行具体的功能,控制性,8-2-2 自顶向下的模块化设计,模块化方法主张自顶向下实现，尽量先实现上层模块，逐步向下，最后实现下层最基本的模块。 （首先调试整个系统的结构及各个模块之间的接口，确保系统结构和各模块接口的正确性）,模块应该具有独立性： 在系统中模块之间应尽可能的相互独立，减少模块间的耦合，即信息交叉，以便于将模块作为一个独立子系统开发。 模块大小划分要适当： 模块中包含的子模块数要合适，既便于模块的单独开发，又便于系统重构。,自顶向下模块化程序设计中应注意：,模块功能要简单： 底层模块一般应完成一项独立的处理任务。 共享的功能模块应集中： 对于可供各模块共享的处理功能，应集中在一个上层模块中，供各模块引用。,采用顺序结构、循环结构、选择结构三种基本逻辑结构来编写程序的方法。,8-2-3 结构化程序设计方法 (Structured Programming),1、顺序结构：,顺序结构表示含有多个连续的处理步骤，按照书写的先后顺序执行。,Int i=0 Int s=1 S=100+i,2、循环结构：,循环结构是由一个或几个模块构成，程序运行时重复执行，直到满足某一条件为止。,Int i=1 Int s=0 Do While(i=100) s=s+i i=i+1 EndDo,3、选择结构：,由某个逻辑表达式的取值决定选择两个处理加工中的一个。,利用软件生成工具进行系统开发可以大量的减少甚至避免手工编写程序，并且避免了手工方式下的编程错误，从而极大的提高了系统开发效率。 下页首先对几种常用的工具软件作一介绍：,电子表格软件开发工具,数据库管理系统提供的开发工具,套装软件 (set of software)工具,8-3 软件开发工具,例如，Lotus 1- 2- 3 电子表格软件包有一个规模较大的电子工作表(256列*2048行)。 用户可以通过键盘在屏幕上填写表中数据，存入数据库， 然后按图形方式显示或打印出来。 由于这种软件可以灵活地将其它类型的数据文件转换成工作表文件，所以使用比较方便。 此外，Lotus 1-2-3还设定了许多统计和财会中常用的函数和模型，因而便于MIS和DSS的开发。,电子表格软件开发工具,现在，数据库管理系统已不只是局限于数据管理， 而且具有相当强的软件生成功能。例如： 在ORACLE数据库管理系统中，利用 SQL*FORMS 可以通过选择一些菜单和相应的功能键方便地进行对库操作； SQL*PLUS的触发器为保证数据的完整性、一致性和合法性提供必要的检验手段； SQL*REPORT为报表输出提供方便 SQL*GRAPH为图形生成提供方便。 以上这些ORACLE 软件工具配合起来使用，可以形成一个综合的应用软件开发环境。,数据库管理系统提供的开发工具,套装软件是将流行的若干软件集成起来形成的软件。例如： OFFICE将下列软件融合在一起： WORD（文字处理软件） EXCEL (电子表格软件) Power Point（绘图软件）。 这套软件可同时运用字处理、表格设计、数据库和绘图功能，其中 EXCEL 还具备一定规模的生成模型的函数。,套装软件 (set of software)工具,可视化图形界面编程工具, MS Visual Foxpro MS Visual BASlC PowerBuilder： 办公自动化系统开发工具Lotus Notes,例如：Visual BASIC 它结合了面向对象技术，提供了一个运用对象的编程环境。 它提供给用户一种可以跨越多个软件平台（如电子表格软件、Fox-pro类型的数据库、 字处理软件、绘图软件）的通用语言。 软件开发人员只要掌握一种核心的语言，就可方便地与其他软件连结，而且看到的是相同的用户界面。,计算机辅助软件工程 (CASE), CASE (COMPUTER AIDED SOFTWARE ENGINEERING)的特点： 支持系统分析和系统设计 (如生成数据流程图、生成功能结构图和各种文档资料等)乃至整个系统生命周期的大型软件环境。 功能： CASE中集成了多种工具，这些工具既可以单独使用，也可以组合使用，为系统开发提供了全过程的开发环境,程序和系统调试的目的是发现程序和系统中可能存在的错误并及时予以纠正。,8-4 程序和系统调试,1963年美国用于控制火箭飞行的Fortran程序中，把一个循环语句“DO 5 I=1,3”误写成”Do 5 I=1.3”。在系统测试中这一错误又没有被发现，导致飞往火星的火箭爆炸，造成1000万美元的损失。有统计表明，开发较大型的系统，系统测试的工作量大约占整个软件开发工作量的4050。对于高可靠性的、复杂系统的测试工作量还可能是其他工作量总和的若干倍。,8-4 程序和系统调试,8-4-1 程序调试 8-4-2分调（功能调试） 8-4-3总调（能行性联调） 8-4-4特殊测试 8-4-5实况测试,在一个软件系统开发过程中和完成之后，发现和纠正错误就是一项必须进行的工作，而且是一项投入巨大的工作。从投入的资金和人力物力来看，测试和修改所需的开销占到开发成本的80%。以微软公司开发WIN95为例，代码为11236344行的WIN95，花费了2333345小时用于测试，平均每行代码测试时间为12.5分钟。,8-4 程序和系统调试,8-4-1 程序调试,程序的调试对于系统开发和维护具有重要的承启作用，调试完成可以说是系统开发成功的一个阶段性标志，同时也对往后的维护工作的展开奠定一个良好的基础。鉴于程序调试的重要性和复杂性，进行调试工作前，要制定一个规范化的系统调试方案，通常包括以下基本内容： 1、拟定调试计划 测试计划可以有效地克服测试的盲目性，缩短测试周期，提高测试效率。 2、编制调试大纲 软件调试大纲是软件调试的依据。它明确详尽地规定了在调试中针对系统的每一项功能或特性所必须完成的基本测试项目和测试完成的标准。,8-4-1 程序调试,3、设计和生成测试用例 测试用例是指为实施一次调试而向被调试系统提供的输入数据、操作或各种环境设置。合理有效的测试用例对于提高软件调试的质量和效率具有重要的作用。 4、实施调试 对程序实施调试，也即是对程序的正确性进行验证并对错误做出修改。目前有两种验证方法：理论法和实验法。理论法是利用数学方法证明程序的正确性。理论法还处于研究阶段，目前常用的是实验法。 5、生成调试分析报告 将调试的成果用调试分析报告来体现。,8-4-1 程序调试,程序调试的原则,程序调试阶段应注意以下一些基本原则： 1、测试用例应包括输入数据和预期的输出结果。 2、不仅要选用合理的输入数据作为测试用例，而且应选用不合理的输入数据作为测试用例。 3、既要检查程序是否完成了它应做的工作，又要检查它是否还做了它不应做的事情。 4、测试用例应长期保留，直到这个程序被废弃。,程序调试包括： 1. 代码测试 测试程序在逻辑上是否正确； 2. 程序功能测试 测试程序能否满足功能和应用上的需求。,程序调试,代码测试,常用的测试数据有以下几种： 1、用正常的数据调试。检测是否能得到预期结果。 2、用异常的数据调试。例如用空数据文件参加测试，检查程序能否正常运行。,代码测试,常用的测试数据有以下几种： 3、用错误数据调试。试验程序对错误的处理能力，包括显示出错信息以及容许修改错误的可能性。具体检查内容有： 输入键号错误时（包括错的键号和不应有的键号）能否及时检出和发出出错信息，并允许修改； 输入数据错误时（包括错误数据、不合理数据和负数）能否及时查出或发出出错信息，并容许修改； 操作错误时（包括键盘错误、操作步骤或方法错误）能否及时检出并发出警告信息，并允许改正。,例：程序Triangle，输入三个整数，表示一个三角形的三个边长 该程序产生一个结果，指出该三角形是等边三角形、等腰三角形还是不等边三角形。 为说明其能正确执行它的功能，可使用“测试用例”(3,4,5),(5,5,6),(6,6,6),判断三角型的测试用例设计: 输入数据 预期结果 (1) 6:6:6 等边 (2) 8:8:4 等腰 (3) 4:5:6 一般 还应输入非法数据： 0: 7: 9 -7: 3: 5 a: 2: 7 等,测试用例设计,刚刚我们提到对于程序调试目前使用的是实验法，实验法就是通过设计出来的数据来检测出程序的错误。因为测试工作不可能采用穷举测试方法，所以测试用例的选择就是测试的关键问题。好的测试用例应以尽量少的测试数据发现尽可能多的错误。以下是几种测试用例的设计技术： 1、语句覆盖法 2、判断覆盖 3、条件覆盖 4、条件组合覆盖 5、路径覆盖,测试用例设计,1、语句覆盖法 一般来讲，程序的某次运行并不一定执行其中的所有语句。因此，如果某个含有错误的语句在测试中并没有执行，这个错误便不可能发现。为了提高发现错误的可能性，应在测试中执行程序中的每一个语句。语句覆盖法就是要选择这样的测试用例，使得程序中的每个语句至少能执行一次。以下是一个被测试的程序，其原程序是： PROCEDURE M（VAR A，B，X：REAL）； BEGIN IF（A1）AND(B=0) THEN X:=X/A； IF(A=2)OR(X1) THEN X:=X+1 END；,测试用例设计,若选择测试用例为A=2，B=0，X=3，则程序通过 路径ace,程序中的每个语句都执行了一次，达到了语 句覆盖的要求。,被 测 试 程 序 的 流 程 图,测试用例设计,2、判断覆盖 判断覆盖是指设计测试用例使程序中的每个判断的取“真”值和取“假”值的每一个分支至少通过一次。 在上面例子中，若取测试用例为A=3，B=0，X=1和A=2，B=1，X=3，则可以分别执行路径acd和abe，使得两个判断语句的四个分支都得到覆盖。既然每个分支都执行了，当然程序中的每个语句也就被执行了。可见判断覆盖比语句覆盖更严格一些。,测试用例设计,3、条件覆盖 条件覆盖是指执行足够的测试用例，使得判断中的每个条件获得各种可能的结果。 上例程序中有四个条件：A1,B=0,A=2,X1。可以设计以下2个测试用例满足要求： A=2，B=0，X=4 A=1，B=1，X=1 一般来说，条件覆盖比判断要求严格，因为判断覆盖的对象是每个判断结果，而条件覆盖考虑每个判断中的每个条件。,测试用例设计,4、条件组合覆盖 设计测试用例时，要使得判断中每个条件的所有可能取值至少出现一次，并且每个判断本身的条件组合也至少出现一次。上述例子中，两个判断分别包含两个条件，可以形成八种组合： A1,B=0 A1,B0 A1,B=0 A1,B0 A=2,X1 A=2,X1 A2,X1 A2,X1,测试用例设计,下面的四个测试用例可以满足条件组合覆盖的要求： (a)A=2，B=0，X=4，使、两种情况出现。 (b)A=2，B=1，X=1，使、两种情况出现。 (c)A=1，B=0，X=2，使、两种情况出现。 (d)A=1，B=1，X=1，使、两种情况出现。 条件组合覆盖综合了判断覆盖、条件覆盖的要求，因此，比单纯的判断覆盖或条件覆盖都要强。,测试用例设计,5、路径覆盖 设计测试用例，使它覆盖程序中所有可能的路径。在我们的例子中，有四条可能的路径：abd,ace,abe,acd。下面的测试用例可以满足路径覆盖的要求： （1）A=2，B=0，X=3（沿路径ace） （2）A=1，B=0，X=1（沿路径abd） （3）A=2，B=1，X=1（沿路径abe） （4）A=3，B=0，X=1（沿路径acd） 路径覆盖的测试功能很强。但对于实际问题，其路径数可能相当庞大而且有不可能完全覆盖。,程序功能测试,经代码测试正确的程序只是基本上验证了程序逻辑上的正确性，并不能验证程序是否满足程序说明中定义的功能，也不能验证测试数据本身是否完备。 程序功能测试则面向程序应用环境，由使用单位提供企业实际数据来做测试，通常以一个完整的业务来做测试内容。,系统的应用软件通常由多个功能模块组成，每个模块由一个或几个程序构成。在单个程序调试完成以后，尚需进行分调，即将一个功能内所有程序按次序串联起来进行调试。这种调试的目的是要保证模块内各程序间具有正确的控制关系，同时可以测试模块的运行效率。,8-4-2 分调（功能调试）,系统的应用软件通常由多个功能模块组成，每个模块由一个或几个程序构成。 分调的目的：保证模块内各程序间具有正确 的控制关系，并测试模块的运 行效率。 分调的时间：单个程序调试完成以后。 分调的做法：将一个功能内所有程序按次序 串联起来进行调试。,8-4-2 分调（功能调试）,工资管理信息子系统,建立主文件,更新主文件,建立扣款文件,计算和打印,数据录入,数据维护,建立主处理文件,数据更新,数据录入,数据维护,工资计算,打印工资汇总表,打印工资单,工资管理子系统的功能结构图,人事变动 通知单,房租变动 通知单,主文件更新模块,上月 主文件,本月 主文件,电费扣款 通知单,病事假扣款 通知单,建立扣款文件模块,扣款文件,计算机打印模块,工资单,工资 汇总表,工资管理子系统的信息系统流程图,输入,处理过程,输出,建立扣款文件子系统的处理流程图,总调包括两部分内容： 1、主控程序和调度程序调试 这部分程序的语句不多，但逻辑控制复杂。调试时，将所有控制程序与各功能模块的接口“短路”，即用直接送出预先安排计算结果的联系程序代替原功能模块。调试目的不是处理结果的正确性，而是验证控制接口和参数传递的正确性，以及发现并解决资源调度中的问题。,8-4-3 总调,8-4-3 总调,信号P，输入数据L,根据信号P，来判断应 该调度哪个功能模块,功能模块根据输入数据L，进行运算得到结果,如果以这种方式来调试“调度模块”，一旦输出结果与预期不同，能否直接判断调度模块有错误？,8-4-3 总调,信号P，输入数据L,根据信号P，来判断应 该调度哪个联系程序,联系程序输出代表本身的一个标志位。,总调包括两部分内容： 2、程序的总调 功能模块和控制程序调试完成后，即可进行整个程序的总调。也就是将主控制和调度程序与各功能模块联结起来进行总体调试。对系统各种可能的使用形态及其组合在软件中的流通情况进行能行性测试。 这一阶段查出的往往是模块间相互关系方面的错误和缺陷。,8-4-3 总调,上述所列举的测试都是属于常规测试，除此之外，还有一些必要的性能测试。如： 峰值负载测试； 容量测试； 响应时间测试； 恢复能力测试。,8-4-4 特殊测试,在交付用户使用之前，还需要进行实况测试。实况测试以过去手工处理方式下得出正确结果的数据作为输入，将系统处理结果与手工处理结果进行比较。这一阶段，除严格校对结果外，主要考察系统运转的合理性与效率。,8-4-5 实况测试,8-5-1系统切换 系统切换指由旧的、手工处理系统向新的计算机信息系统过渡。 信息系统切换一般有三种方法： 直接切换法 并行切换法 试点过渡法,8-5 系统切换、运行和维护,1、直接切换法,在指定的时间点，停止原系统的使用，启动新系统。,转换简单，费用最省 风险较大,2、并行切换法,新系统投入运行时，老系统并不停止运行，而是与新系统同时运行一段时间，对照两者的输出，利用老系统对新系统进行检验。,并行切换法的特点是风险小、安全系数大 开销大（需要同时运行2套系统） 用户随着并行期的延长而失去