第02章、可行性研究.ppt

共96页Page1 第二章 结构化的设计 1 可行性研究的任务2 可行性研究过程3 需求分析的任务4 与用户沟通的方法5 分析建模与规格说明6 实体 联系图7数据流图 8 数据字典9 状态转换图10 其他图形工具11 验证软件需求12 成本 效益分析13 形式化说明技术 共96页Page2 第1节 可行性研究 可行性研究的任务 步骤系统流程图数据流图数据字典成本 效益分析 共96页Page3 可行性研究目的 就是用最小代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决 不是解决问题 而是确定问题是否值得去解 可行性研究实质上是要进行一次大大压缩简化了的系统分析和设计的过程 即在较高层次上以较抽象的方式进行系统分析和设计的过程 共96页Page4 首先需要进一步分析和澄清问题定义 在澄清问题定义之后 分析员应该导出系统的逻辑模型 然后从系统的逻辑模型出发 探索若干种可供选择的主要解法 即系统实现方案 一般从三个方面分析每种解法的可行性 技术可行性经济可行性操作可行性 共96页Page5 复查系统规模和目标 可行性研究的步骤 切忌 模糊词的描述 等 各项 可能大概等 共96页Page6 研究目前正在使用的系统 共96页Page7 导出新系统的高层逻辑模型 共96页Page8 重新定义问题 共96页Page9 导出和评价供选择的解法 共96页Page10 推荐行动方案 草拟开发计划 书写文档提交审查 共96页Page11 1 系统流程图 在可行性研究阶段使用系统流程图来对现有的系统 旧系统或手工系统 进行描述表示 系统流程图用来表达信息在系统各部件 包括程序 文件 数据库 表格 人工过程等 之间的流动情况 而不是对信息进行加工处理的控制过程的描述 系统流程图与程序流程图是不同的 共96页Page12 系统流程图 符号 共96页Page13 系统流程图 例子 某装配厂有一座存放零件的仓库 仓库中现有的各种零件的数量以及每种零件的库存量临界值等数据在库存清单文件中 当仓库中零件数量有变化时 应该及时修改库存清单主文件 如果那种零件的库存量少于它的库存量临界值 则应该报告给采购部门以便定货 规定每天向采购部门报告一次订货报告 对于复杂的系统 一般采用分层的形式 共96页Page14 2 数据流图 使用数据流图来描述所分析系统的逻辑模型 在数据流图中主要描绘系统中的数据的流动与处理情况 数据流图使用直观的图示方法 并且简单 是分析人员与用户之间沟通的极好的通讯工具 共96页Page15 数据流图中的主要图形元素 共96页Page16 描述银行取款过程的数据流图 共96页Page17 数据流与数据加工之间的关系 共96页Page18 数据流图的层次结构 为了表达数据处理过程的数据加工情况 需要采用层次结构的数据流图 按照系统的层次结构进行逐步分解 并以分层的数据流图反映这种结构关系 能清楚地表达和容易理解整个系统 共96页Page19 分层数据流图 共96页Page20 在多层数据流图中 顶层流图仅包含一个加工 它代表被开发系统 它的输入流是该系统的输入数据 输出流是系统所输出数据 底层流图是指其加工不需再做分解的数据流图 它处在最底层 中间层流图则表示对其上层父图的细化 它的每一加工可能继续细化 形成子图 共96页Page21 商店业务处理系统 结构化分析方法步骤示例 共96页Page22 这个数据流图只是一个高层的系统逻辑模型 它反映了目标系统要实现的功能 数据流图绘制步骤 首先确定系统的输入和输出 根据商店业务 画出顶层数据流图 以反映最主要业务处理流程 共96页Page23 经过分析 商店业务处理的主要功能应当有销售 采购 会计三大项 主要数据流输入的源点和输出终点是顾客和供应商 然后从输入端开始 根据商店业务工作流程 画出数据流流经的各加工框 逐步画到输出端 得到第一层数据流图 共96页Page24 第一层数据流图 共96页Page25 加细每一个加工框销售细化 共96页Page26 采购细化 共96页Page27 3 数据字典 数据词典与数据流图配合 能清楚地表达数据处理的要求 词条描述 对于在数据流图中每一个被命名的图形元素 均加以定义 其内容有 名字 别名或编号 分类 描述 定义 位置 其它 等 共96页Page28 数据流名 说明 简要介绍作用即它产生的原因和结果 数据流来源 来自何方 数据流去向 去向何处 数据流组成 数据结构 数据量流通量 数据量 流通量 1 数据流词条描述 共96页Page29 数据元素名 类型 数字 离散值 连续值 文字 编码类型 长度 取值范围 相关的数据元素及数据结构 2 数据元素词条描述 共96页Page30 数据存储名 简述 存放的是什么数据 输入数据 输出数据 数据存储组成 数据结构 存储方式 顺序 直接 关键码 存取频率 3 数据存储词条描述 共96页Page31 加工名 加工编号 反映该加工的层次 简要描述 加工逻辑及功能简述 输入数据流 输出数据流 加工逻辑 简述加工程序 加工顺序 4 加工逻辑词条描述 共96页Page32 名称 外部实体名 简要描述 什么外部实体 有关数据流 数目 5 源点及汇 终 点词条描述 共96页Page33 符号含义举例 被定义为 与x a b 或 或x a b x a b 或m n重复x a x 3 a 8 可选x a 基本数据元素x a 连结符x 1 9 数据结构的描述 共96页Page34 存折格式 共96页Page35 存折 户名 所号 帐号 开户日 性质 印密 1 存取行 50 户名 2 字母 24 所号 001 999 帐号 00000001 99999999 开户日 年 月 日 性质 1 6 注 1 表示普通户 5 表示工资户等 印密 0 注 印密在存折上不显示 存取行 日期 摘要 支出 存入 余额 操作 复核 共96页Page36 对数据流图的每一个基本加工 必须有一个基本加工逻辑说明 基本加工逻辑说明必须描述基本加工如何把输入数据流变换为输出数据流的加工规则 基本加工逻辑说明 共96页Page37 加工逻辑说明必须描述实现加工的策略而不是实现加工的细节 加工逻辑说明中包含的信息应是充足的 完备的 有用的 没有重复的多余信息 基本加工逻辑说明 共96页Page38 用于写加工逻辑说明的工具 结构化英语 判定表 判定树层次方框图Warnier图IPO图 共96页Page39 成本效益分析 1 几种效益计算方法 1 货币的时间价值存入P元本金 n年后的效益F P 1 I n反之 n年收入F元 现在的价钱P F 1 I n 共96页Page40 实例 在工程设计中用CAD系统取代大部分人工设计工作 每年可节省9 6万元 若软件生存期为5年 则5年共节省48万元 开发这个系统共投资20万元 分析其效益 共96页Page41 共96页Page42 2 投资回收期使累计的经济效益 投资金额所需的时间上例 20 17 8513 8 2928 0 259 2 3 纯收入41 5630 20 共96页Page43 2 几种成本计算方法 1 代码行技术 总代码数 元 代码 估算 2 任务分解技术 首先将任务分解成 计划 需求 设计 编码 测试 维护 几个阶段所需人力 根据工资水平估算 共96页Page44 第二节 需求分析 需求分析的任务需求分析过程软件需求分析原则结构化分析方法SA原型法 共96页Page45 需求分析的任务 需求分析的基本任务是回答 系统必须做什么 这个问题 即确定系统必须要完成的功能 对目标系统提出完整 准确 清晰 具体的要求 共96页Page46 确定对系统的综合要求综合要求包括 系统功能要求 系统性能要求 运行要求 将来可能提出的要求 共96页Page47 分析系统的数据要求 系统处理的信息和系统应该产生的信息在很大程度上决定系统的概貌 分析系统数据要求 通常使用概念模型的方法 数据信息在数据字典中 为了直观地描绘数据结构 可采用层次方框图和Warnier图等图示工具方法 采用规范化理论来规范化数据结构 共96页Page48 导出新系统的逻辑模型 修正系统的开发计划 重新估计系统的成本和进度 修正以前制定的开发计划 开发原型系统 共96页Page49 需求分析的过程 1 问题识别 从系统的角度来理解软件并评审软件范围是否恰当 确定对目标系统的综合要求 即软件的需求 提出这些需求实现条件 以及需求应达到的标准 共96页Page50 软件的需求包括 功能需求 性能需求 环境需求 可靠性需求 安全保密要求 用户界面需求 资源使用需求 成本消耗需求 开发进度需求 预先估计以后系统可能达到的目标 共96页Page51 问题识别的另一项工作是建立分析所需要的通信途径 以保证能顺利地对问题进行分析 共96页Page52 从信息流和信息结构出发 逐步细化所有的软件功能 找出系统各元素之间的联系 接口特性和设计上的约束 分析它们是否满足功能要求 是否合理 剔除其不合理的部分 增加其需要部分 最终综合成系统的解决方案 给出目标系统的详细逻辑模型 2 分析与综合 共96页Page53 常用的分析方法 面向数据流的结构化分析方法 SA 面向数据结构的Jackson方法 JSD 结构化数据系统开发方法 DSSD 面向对象的分析方法 OOA 等 共96页Page54 3 编制需求分析阶段的文档 软件需求说明书 数据要求说明书 初步的用户手册 修改 完善与确定软件开发实施计划 共96页Page55 4 需求分析评审 系统定义的目标是否与用户的要求一致 系统需求分析阶段提供的文档资料是否齐全 文档中的所有描述是否完整 清晰 准确反映用户要求 与所有其它系统成分的重要接口是否都已经描述 共96页Page56 被开发项目的数据流与数据结构是否足够 确定 所有图表是否清楚 在不补充说明时能否理解 主要功能是否已包括在规定的软件范围之内 是否都已充分说明 设计的约束条件或限制条件是否符合实际 开发的技术风险是什么 共96页Page57 是否考虑过软件需求的其它方案 是否考虑过将来可能会提出的软件需求 是否详细制定了检验标准 它们能否对系统定义是否成功进行确认 共96页Page58 软件需求分析的原则 需要能够表达和理解问题的信息域和功能域 要能以层次化的方式对问题进行分解和不断细化 要给出系统的逻辑视图和物理视图 共96页Page59 共96页Page60 软件需求规格说明的原则 从现实中分离功能 即描述要 做什么 而不是 怎样实现 要求使用面向处理的规格说明语言 或称系统定义语言 如果被开发软件只是一个大系统中的一个元素 那么整个大系统也包括在规格说明的描述之中 共96页Page61 规格说明必须包括系统运行环境 规格说明必须是一个认识模型 规格说明必须是可操作的 规格说明必须容许不完备性并允许扩充 规格说明必须局部化和松散耦合 共96页Page62 调查用户需求的具体步骤 调查组织机构情况 调查各部门的业务活动情况 在熟悉了业务活动的基础上 协助用户明确对新系统的各种要求包括 信息要求 处理要求等等 确定新系统的边界 共96页Page63 常用的调查方法 跟班作业 开调查会 专题讲座 询问 设计调查表由用户填写 查询记录 共96页Page64 软件需求分析方法 需求分析方法由对软件问题的信息域和功能域的系统分析过程及其表示方法组成 大多数的需求分析方法是由信息驱动的 信息域具有三种属性 信息流 信息内容和信息结构 共96页Page65 结构化分析方法 面向数据流进行需求分析的方法 结构化分析方法适合于数据处理类型软件的需求分析 共96页Page66 具体来说 结构化分析方法就是用抽象模型的概念 按照软件内部数据传递 变换的关系 自顶向下逐层分解 直到找到满足功能要求的所有可实现的软件为止 结构化分析方法使用工具 数据流图 数据词典 结构化英语 判定表与判定树 共96页Page67 结构化英语 判定表 判定树层次方框图Warnier图IPO图 用于写加工逻辑说明的工具 功能描述工具 共96页Page68 用于描述系统数据的工具 ER图 Entity RelationshipDiagram 实体 联系 实体集 属性建立概念模型 共96页Page69 1 结构化英语 结构化英语的词汇表由 英语命令动词 数据词典中定义的名字 有限的自定义词 逻辑关系词IF THEN ELSE CASE OF WHILE DO REPEAT UNTIL等组成 共96页Page70 是一种介于自然语言和形式化语言之间的语言 语言的正文用基本控制结构进行分割 加工中的操作用自然语言短语来表示 其基本控制结构有三种 简单陈述句结构 避免复合语句 重复结构 WHILE DO或REPEAT UNTIL结构 判定结构 IF THEN ELSE或CASE OF结构 共96页Page71 实例分析 1 如果发货单金额超过 500和欠款超过了60天 在偿还欠款前不予批准发货 2 如果发货单金额超过 500和欠款未超期 则发批准书并发货单 3 如果发货单金未额超过 500和欠款超过60天 发批准书 发货单及赊欠报告 4 如果发货单金未额超过 500和欠款未超期发批准书 发货单 商店业务处理系统中 检查发货单 共96页Page72 IF发货单金额超过 500THENIF欠款超过了60天THEN在偿还欠款前不予批准ELSE 欠款未超期 发批准书 发货单ENDIFELSE 发货单金额未超过 500 IF欠款超过60天THEN发批准书 发货单及赊欠报告ELSE 欠款未超期 发批准书 发货单ENDIFENDIF 共96页Page73 2 判定表 如果数据流图的加工需要依赖于多个逻辑条件的取值 使用判定表来描述比较合适 共96页Page74 以 检查发货单 为例 共96页Page75 共96页Page76 3 判定树 判定树也是用来表达加工逻辑的一种工具 有时侯它比判定表更直观 共96页Page77 层次方框图 是用树形结构的一系列的矩形框描绘数据 功能 的层次结构图例 一家计算机公司全部产品的数据结构可以用层次方框图表示 这家公司的产品由硬件 软件 服务三类产品组成 软件产品又分为系统软件和应用软件 系统软件又进一步分为操作系统 编译程序和软件工具 共96页Page78 产品 硬件 软件 服务 处理机 存储器 外部设备 系统软件 应用软件 软件服务 硬件服务 培训 操作系统 编译程序 软件工具 共96页Page79 Warnier图 法国计算机科学家Warnier图提出的表示信息层次结构的另外一种工具Warnier图给出了各个部分的逻辑关系 而层次方框图不能异或 表示上下数据只能选择其一 P3 表示出现的次数 共96页Page80 软件产品 系统软件 应用软件 操作系统 P1 编译程序 P2 软件工具 编缉程序 P3 测试程序 P3 设计工具 P3 共96页Page81 IPO图 输入 处理 输出 IPO图 系统 模块 编号 作者 日期 被调用 调用 输入 输出 处理 局部数据元素 注释 共96页Page82 状态转换图 状态 是指被观察到的系统行为模式 一种行为模式代表系统的一个状态 分为 初态终态中间状态 状态名 状态变量 活动表 可选 共96页Page83 事件 是指在某个特定条件下发生的事情 它是引起系统从一个状态到另一个状态变化的原因 共96页Page84 状态名 状态变量 活动表 格式 事件名称 参数表 动作表达式标准事件 1 Entry 进入该状态的事件 2 exit 离开该状态的事件 3 do 正在作的状态的事件 共96页Page85 A 对象的初始状态是图中任何事件都未对该对象起作用时的状态 共96页Page86 共96页Page87 A 对象的初始状态是图中任何事件都未对该对象起作用时的状态 B 动作状态是一种代表已完成活动的状态 C 当动作状态的内部动作完成时即会从该动作状态进行转换 D 要表明必须先完成各个并行活动然后才出现下一个活动 请使用连接转换 E 双击来自动作状态的状态转换可对其加注临界条件和动作表达式标签 F 要表明可同时发生的活动 请使用叉形状态转换 G 最终状态代表该图所表示的场合中的活动结束 共96页Page88 原型化方法 在开发初期 要想得到一个完