ch02-信息系统开发概述

信息系统开发方法,InformationSystemDevelopmentMethods,信息系统开发的复杂性,1,信息系统的生命周期,2,信息系统开发方法,3,信息系统开发方式,4,主要内容,信息系统建设的特点,信息系统开发的特点,多学科综合性,投资大,周期长,风险高,信息系统建设的复杂性,1.技术手段复杂,2.建设内容复杂、用户需求多样,3.投资密度大，效益难以计算,4.环境复杂多变,信息系统开发是一个社会过程,信息系统开发不是单纯的技术问题社会人文因素在信息系统开发中有重大影响开发过程需要各方密切参与，通力合作信息系统与组织及管理变革相结合,软件危机,随着计算机应用的普及和深入70年代初，出现了“软件危机”。“软件危机”主要表现为：软件成本超出预算开发进度一再拖延软件质量难以保证。产生的主要原因：系统规模越来越大，复杂度也越来越高用户需求不明确，缺乏正确的理论指导“软件危机”使人们意识到信息系统的开发需要一套科学的、工程化的方法来指导，,软件工程,软件工程方法学包含三个要素：方法、工具和过程。方法是指完成软件开发的各项任务的技术方法；工具是指为运用方法而提供的软件工程支撑环境；过程是指为获得高质量的软件所需要完成的一系列任务的框架。一般地讲，成功的软件工程项目希望达到以下目标：（1）实现要求的功能,取得较好的软件性能（2）付出较低的开发费用。（3）按时完成开发工作，及时交付使用。,信息系统开发的复杂性,1,信息系统的生命周期,2,信息系统开发方法,3,信息系统开发方式,4,主要内容,生命周期法,从提出要建立一个信息系统开始,到完全建成的全过程,是一个连续发展的过程,即一个阶段的完成就是下一个阶段的开始,这个过程称为信息系统的开发生命周期(SystemDevelopmentLifeCycle,简称SDLC)。通常划分为以下个阶段,信息系统规划,明确目标以企业开展电子商务的战略规划为基础，确定所要建设的信息系统的目标和边界勾画轮廓从企业既定的电子商务经营目标和经营策略出发，结合企业的历史和现状，勾勒出未来信息系统的轮廓制定方案制定企业建设信息系统的实施方案，决定建设方式、进度计划、人员组织、资金预算可行性分析,信息系统分析,分析现状分析企业与电子商务业务相关的经营管理活动的现状明确约束找出企业内外可能影响信息系统功能、性能的约束条件确定需求确定未来利用信息系统开展各项业务的作业流程以及功能和性能需求,信息系统设计,体系结构设计决定企业信息系统的组成及各部分之间的相互联系选择软硬件平台进行软硬件平台的选型，设计网络环境应用软件设计由大到小逐步细化应用软件的组成、功能、流程、数据等要素的设计,信息系统的实现,系统平台搭建构建信息基础设施，搭建应用开发环境，配置系统运行支持环境和安全保障环境应用软件开发编码，测试系统集成安装，整合新系统与企业内原有信息系统及外部信息系统运行准备培训，准备数据系统评估优化集成测试，检查系统是否满足企业电子商务运作的基本要求，优化系统性能系统切换,信息系统的运行支持,系统维护应用软件维护，数据维护，网站维护运行维护的组织管理人员管理，维护作业流程管理，安全管理，商务流程管理性能优化性能监测与调整,信息系统开发的复杂性,1,信息系统的生命周期,2,信息系统开发方法,3,信息系统开发方式,4,主要内容,信息系统的开发方法,在信息系统的开发过程中，常使用的几种典型方法，也是在开发信息系统中能够使用的方法，如：（1）结构化方法（2）快速原型法（3）面向对象法,一.结构化方法,产生于20世纪70年代源于结构化程序设计语言基本思想：用系统的思想，系统工程的方法，按用户至上的原则，结构化、模块化、自顶向下对信息系统进行分析与设计。基本原则：“自顶向下，逐步求精”“模块化”,结构化方法基本思想,结构化方法的特点,（1）开发目标清晰化。（2）工作阶段程式化。（3）开发文档规范化。（4）设计方法结构化。结构化方法强调了开发过程的整体性和全局性，在整体优化的前提下考虑具体的分析设计问题。,结构化方法的不足,该方法的优缺点主要反映在：（1）结构化系统开发方法要求预先严格定义出完整准确的功能需求和规格说明。（2）开发周期长，不能充分反映用户的需求和可能发生的变化。（3）严格的阶段划分和文档化，费时费力。,结构化方法的适用范围,结构化方法被广泛地应用于不同行业信息系统的开发中，特别适合于那些业务工作比较成熟、需求比较稳定的大型系统，如银行、电信、商品零售等行业。,二.原型法,原型法（PrototypingMethod）是为了快速开发系统而推出的一种开发模式，旨在改进传统的结构化开发方法的不足，缩短开发周期，减少开发风险。所谓信息系统原型，就是一个可以实际运行、可以反复修改、可以不断完善的信息系统。,原型法的基本思想,（1）大多数系统的需求在开发之前不能全部准确定义。（2）提供快速的系统开发工具。（3）给用户提供可实际使用的系统原型。（4）系统开发中大量的反复修改是必要的和不可避免的。,原型法的开发过程,（1）需求获取：确定系统的基本要求和功能。（2）构造初始原型：根据已经获取的基本需求快速建立原型系统。（3）运行、评价原型：由用户和开发人员共同试用、评价、分析原型。（4）修改完善原型：根据用户意见修改完善原型。（5）确定原型后处理：经过多次使用评价、修改完善，达到用户对原型比较满意。,原型法应用须满足的四个条件,开发周期必须短，成本低；要求用户参与使用和评价；原型必须是可运行的；原型要容易修改。,原型法的优缺点,优点（1）遵循了人们认识事物的客观规律，易于掌握和接受。（2）用户自始至终的参与，确保了较好的用户满意度。（3）充分利用最新的软件工具，摆脱了传统的方法，使系统开发的时间、费用大大地减少，效率、技术等方面都大大地提高。缺点（1）这种迭代的开发过程，对开发过程管理控制要求较高；（2）对开发工具和开发环境要求高；（3）对用户的业务水平要求高；,原型法的适用范围,适合于：处理过程明确、简单系统；涉及面窄的小型系统。不适合于：大型、复杂系统，难以模拟；存在大量运算、逻辑性强的处理系统；管理基础工作不完善、处理过程不规范的系统。,三.面向对象的方法,70年代Smalltalk问世，首次提出面向对象这一概念80年代，由于C+语言的推出，使面向对象的程序设计语言趋于成熟，为越来越多的人所理解和接受，从而形成了面向对象的程序设计(Object-OrientedProgramming，简记为OOP)这一新的程序设计方法。从80年代中、后期开始，进行了在系统开发各个环节中应用面向对象概念和方法的研究，出现了:面向对象分析(Object-OrientedAnalysis，简记为OOA)面向对象设计(Object-OrientedDesign，简记为OOD)它们与面向对象程序设计(OOP)结合在一起，形成了一种新的系统开发方式模型，即面向对象(Object-oriented，简记为“O-O”方法。）,面向对象方法的基本特征,抽象性（Abstraction）,继承性（Inheritance）,封装性（Encapsulation）,多态性（Polymorphism）,抽象（Abstraction）,抓住“主要矛盾”简化问题理解！,封装(encapsulation),削弱变化对系统影响范围使对系统的修改变得简单！,继承(inheritance),可以使改变基于原有技术基础，很大程度上减少重复开发工作（软件重用）,多态性(polymorphism),在接口一致的情况下改变系统的行为，增强了编码的灵活性,类的层次结构,多态举例,ClassFigurepublic:virtualvoidDraw(void);Figure*aFigure1,*aFigure2;aFigure1=newLine(x1,y1,x2,y2)aFigure2=newPoint(x,y);aFigure1Draw()/画线aFigure2Draw()/画点,面向对象程序的工作原理,要理解面向对象的程序设计，首先要理解一个面向对象的程序是如何工作的：面向对象程序是由一系列协同完成某一任务的对象组成。每个对象有程序逻辑和一些必要的属性，这些逻辑和属性封装在一个单元中。对象之间通过互相传递消息来协调工作，它们共同来完成整个程序的功能。,软件开发的最重要思维方式,软件开发的最重要思维方式是什么？,抽象！,软件=对象+对象之间的关系,结构化编程时代程序=数据结构+算法,面向对象软件时代，软件=？,面向对象的方法,1、基本思想面向对象程序设计的基本思想可以归纳为以下四点：（1）客观世界的任何事物都是对象（object）。它们都有一些静态属性和有关的操作。对象作为一个整体，对外不必公开这些属性与操作，这就是对象的封装性（encapsulation）。（2）对象之间有抽象与具体、群体与个体、整体与部分等几种关系，这些关系构成对象的网络结构。（3）抽象的、较大的对象所具有的性质，自然地成为其子类的性质，而不必加以说明，这就是继承性（inheritance）。（4）对象之间可以互送消息（message）。消息可以是传送一个参数，也可以是使这个对象开始某个操作。,面向对象的开发过程,需求获取,OOA,OOD,OOP,定义问题确定边界,识别对象及其关系,设计对象,实现对象,面向对象方法,3.面向对象方法的优点（1）对问题空间的理解更直接，更符合人们的思维方式。（2）分析设计都围绕类/对象进行，过渡平滑、自然。（3）面向对象的方法对复用支持程度高，使得开发的系统稳定性、可重用性及可维护性好。4.面向对象开发方法的缺点（1）面向对象的方法，关键是从客观世界抽象出对象，可是复杂的客观世界，使得在系统分析阶段对对象的抽象比较困难。（2）面向对象的开发方法，对开发工具和环境要求较高。（3）是如果大型系统开发中，一开始就自底向上地采用面向对象方法开发系统，而不经自顶向下的整体划分，缺乏整体系统设计划分，易造成系统结构不合理、各部分关系失调等问题。因此，面向对象的开发方法与结构化系统开发方法在系统开发中相互依存、不可替代。5应用范围需与结构化方法结合适合各类系统的开发。,四、计算机辅助软件工程,计算机辅助软件工程（Computer-AidedSoftwareEngineering）技术，通常简称为CASE技术。这是一种先进的软件开发技术，由于这种新技术的出现，可望解决长期以来困扰系统开发人员软件生产率低的问题。CASE技术是系统开发工具与方法的结合，它不同于以往的开发技术，因为它强调的是解决整个系统开发过程的效率问题，而不仅仅是实施阶段,而是跨越了系统生命周期的各个阶段,四、计算机辅助软件工程,4、CASE工具分类（1）绘图工具：MicrosoftVisio、Smartdraw等。（2）分析设计工具：PlayCASE、BPwin、PowerDesigner、RationalRose等。（3）数据库设计工具：Erwin、ER/Studio、PowerDesigner等。（4）配置管理工具：VisualSourceSafe、WinCVS、RationalClearCase等。（5）项目管理工具：MicrosoftProject等。（6）测试工具：Panorama、SoftIce、Junit等。,信息系统开发的复杂性,1,信息系统的生命周期,2,信息系统开发方法,3,信息系统开发方式,4,主要内容,自主开发方式（In-houseDevelopment）,自主开发是指信息系统建设过程中的主要工作均由企业内部人员完成，而企业外部人员没有或很少参与系统构建的方式。优点有利于更好地进行系统分析，把握系统需求。有利于保证企业在竞争中保持一种差异化的竞争优势。可以较好地满足由于企业既有系统等环境条件带来的约束。可以培养和锻炼自己的IT人才队伍，并且，可以保证系统建成后完全由企业自主进行系统的维护，同时也便于日后进行的升级等工作。,外包方式（Outsourcing）,外包是指企业以合约的形式，将信息系统的开发或运行维护工作交给其它的能够提供相应的专业化服务的企业来承担的方式。可细分为两种子方式外包开发租用，SaaS选择外包的理由技术因素成本因素需慎重考虑的问题是否与企业的长期发展战略相吻合?承包商的技术实力、经营状况、稳定性等是否可靠？选择租用的不利点特色服务难以得到全面满足，创新性难以得到充分体现存在商业秘密失窃的危险,购买方式,可细分为两种子方式整体解决方案（Enterprise-wideSolution）不仅涵盖与电子商务相关的业务，也涉及其它诸多关键业务通常只有一些大型软件企业能够提供一般需要定制修改，价格相对较贵适用于大中型企业软件包（PackagedSo