第2章可行性分析

第2章可行性分析2.1可行性研究的任务2.2可行性研究过程2.3系统流程图2.4数据流图2.5数据字典2.6成本/效益分析传统的软件工程方法学采用结构化分析技术完成系统分析(问题定义、可行性研究、需求分析)的任务。

要点：采用自顶向下功能分解的主法；强调逻辑功能而不是实现功能的具体主法；使用图形(最主要的是数据流图)进行系统分析的结果。目的：用最小的代价在尽可能短的时间内研究并确定客户提出来出的问题是否有行得通的解决办法。必须分析几种主要的候选解法的利弊，从而判断原定的系统目标和规模是否现实，系统完成后所能带来的效益是否大到值得投资开发这个系统的程度。2.1可行性研究的任务 对每种可能的解决方案都应该仔细研究它的可行性。通常，至少从下述三方面研究每种解决方案的可行性：(1)技术可行性：使用现有技术能实现这个系统吗？(2)经济可行性：这个系统的经济效益能超过它的开发成本吗？(3)操作可行性：这个系统的操作方式在该项客户组织内行得通吗？实质上是要进行一次大大压缩和简化了的系统分析和设计过程，也就是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计过程。2.2可行性研究过程典型的可行性研究过程有下述步骤：(1)复查系统规模和目标；(2)研究目前正在使用的系统；(3)导出新系统的高层逻辑模型；(4)进一步定义问题；(5)导出和评价供选择的解法；(6)推荐行动方针；(7)草拟开发计划；(8)书写文档提交审查。在进行可行性研究时，需要了解和分析现有的系统，并以概括的形式表达对现有系统的认识；

在可行性研究及设计阶段，需要把设想的新系统逻辑模型转变为物理模型，因此必须描绘未来的物理系统的概貌。2.3系统流程图2.3.1概念系统流程图是概括地描绘物理系统的传统工具，它用图形符号以黑盒子形式描绘组成系统的每个具体部件。包括程序、文档、数据库和人工过程等。它表达了数据在系统各部件之间的流动情况。系统流程图表达的是，数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据进行加工处理的控制过程，因此，它是物理数据流程图而不是程序流程图。2.3.2系统流程图的作用

(1)描述物理系统(2)表达系统中各个元素之间信息流动的情况(3)反映系统的处理流程(4)可以描述概要设计和建议系统的物理模型2.3.3系统流程图的符号基本符号系统符号案例:某装配厂有一座零件仓库，仓库中现有各种零件的数量以及每种零件的库存量临界值等数据记录在库存清单主文件中。如果哪种零件的库存量少于它的临界值时，则应报告给采购部门以便定货。规定每天向采购部门送一次定货报告。装配厂使用一台小型计算机处理更新库存清单主文件和产生定货报告的任务。仓库中的每一项业务都通过CRT终端输入到计算机中；系统中的库存清单程序负责对事务进行处理，更新存储在磁盘上的库存清单主文件；必要的定货信息写在磁带上；每天由报告生成程序读一次磁带，生成并打印出定货报告；库存清单程序；报告生成程序；注意：系统流程图的习惯画法是使信息在图中从顶向下或从左向可流动。库存清单系统的系统流程图

2.4数据流图2.4.1基本概念数据流图简称DFD(DataFlowDiagram)图，它是描绘信息和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换。反映了数据在软件中流动和被处理的逻辑过程。数据流图是系统逻辑功能的图形表示，是一种极好的通信工具。通常用数据流图建立软件系统的功能模型。数据流图是系统逻辑功能的图形表示，图中没有任何具体的物理部件，仅仅描绘数据在软件中流动和被处理的逻辑过程，不懂计算机技术的人也容易理解它，因此是分析员与用户之间极好的通信工具。飞机票预订系统数据流图基本符号元素:

数据流(DataFlow)数据处理(Process)

数据存储(DataStore)外部实体(ExternalEntity)数据流图只有下述4种基本符号：正方形(或立方形)表示数据的源点或终点；圆角矩形(或圆形)代表变换数据的处理；开口矩形(或两条平行横线)代表数据存储；箭头线表示数据流，即特定数据的流动方向。数据存储和数据流都是数据，仅仅所处的状态不同。数据存储是处于静止状态的数据，数据流是处于运动状态的数据。2.4.2画数据流图在数据流图中应该描绘所有可能的数据流向，而不应该描绘出现某个数据流的条件。千万不要试图在数据流图中表示分支条件或循环，这样做将造成混乱，画不出正确的数据流图。通常在数据流图中忽略出错处理。也不包含诸如打开或关闭文件之类的内务处理。画数据流图的要点是，描绘“做什么”而不考虑“怎样做”。画数据流图的基本方法是，从基本系统模型出发，自顶向下从抽象到具体分层次地画。(1)绘制系统的输入与输出飞机机票预订系统顶层图(2)绘制系统内部飞机机票预订系统0层图预订机票1旅客取票2机票文件订票单取票单机票取票通知单定货系统的基本系统模型案例:定货系统的功能级数据流图把处理事务的功能进一步分解后的数据流图这种划分自动化边界的方法暗示以批量方式更新库存清单另一种划分自动化边界的方法建议以联机方式更新库存清单2.4.3画数据流图的原则确定系统的源点和终点；确定系统的输入和输出数据流。保持分解前后输入/输出数据流必须相同；用“自顶向下”的方法，逐层画出数据流图。每张数据流图中加工(处理)的个数不能超过9个(7加减2原则)；将必要的存储与加工(处理)相匹配；在画数据流图时应避免线条交叉，必要时可使用重复的外部项(源点或终点)或数据存储符号；画出出错及例外条件处理情况。

2.5数据字典关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的元素的定义的集合。作用：在软件分析和设计的过程中提供关于数据的描述信息。数据字典和数据流图共同构成系统的逻辑模型。数据字典定义数据的方法：对数据自顶向下地分解，当分解到不需要进一步定义，每个和工程有关的人也者清楚其含义的元素时，这种分解过程就结束了。

通常使用下列符号来定义数据：=

意思是等价于(或定义为)；+

意思是和(即顺序连接两个分量)；[]

意思是或(即，从方括号内列出的若干个分量中选择一个)，通常“|”号分隔开供选择的分量；{}

意思是重复(即，重复花括号内的分量)；()

意思是可选(即，圆括号里的分量可有可无)。常常使用上限和下限进一步注释表示重复的花括号。一种注释方法是，在开括号的左边用上角标和下角标分别标明重复次数的上限和下限；另一种注释方法是，在开括号左侧标明重复次数的下限，在闭括号的右侧标明重复次数的上限。

数据字典的用途：作为分析阶段的工具用于开发小组之间的通信可控制程序和模块的改变是开发数据库的基础

数据字典的实现：开发小系统时可建立卡片为每个要定义的名字准备一张卡片；在卡片上注明名字、别名、描述、定义、位置、控制信息、使用特点；写名子的定义；将所有卡片按一定方式排序，如英文字母顺序或汉字笔画多少等。

2.6成本/效益分析2.6.1成本估计软件开发成本主要表现为人力消耗，也就是以人日、人月或人年为单位的工作量。把开发软件所需用的工作量乘以平均工资则得到开发费用。最简单的成本估计技术是代码行技术、任务分解技术和自动估计成本技术。1．代码行技术首先估计实现软件的源代码行数，然后用每行代码的平均成本乘以行数就可以得出软件的成本。每行代码的平均成本主要取决于软件的复杂程度和工资水平。2．任务分解技术首先把软件开发工程分解为若干个相对独立的任务，然后分别估计完成每个开发任务的成本，最后累加起来得出软件的总成本。估计完成每项任务的成本时，通常先估计完成该项任务需要的工作量，再乘以平均工资就可得出该项任务的成本。2.6.2成本/效益分析方法首先，估计开发新系统的成本和新系统将带来的经济效益(增加的收入与节省的运行费用之和)。然后比较新系统的开发成本和经济效益，以便从经济角度判断是否值得投资开发这个系统。但是，投资是现在进行的，效益是将来获得的，应该考虑货币的时间价值。1．货币的时间价值通常用利率的形式表示货币的时间价值。假设年利率为i，若现在存入P元，则n年后可得到的钱数为这也就是P元钱在n年后的价值。反之，如果n年后能收入F元钱，则这些钱的现在价值是

2．投资回收期投资回收期就是，使累计的经济效益等于最初的投资所需要用的时间。3．纯收入纯收入就是，在整个生命周期内系统的累计经济效益(折合成现在值)与投资之差。习题2-1目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察危重病人的病情变化，还会延误抢救时机。某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统，请分层次地画出描述本系统功能的数据流图。医院对患者监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号(脉搏、体温、血压、心电图等)，定时记录病人情况以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。2-2北京某高校可用的电话号码有以下几类：校内电话号码由4位数字组成，第1位数字不是0；校外电话又分为本市电话和外地电话两类，拨校外电话需先拨0，若是本市电话则再接着拨8位数字(第1位不是0)，若是外地电话则拨3位区码再拨8位电话号码(第1位不是0)。请用定义数据字典的方法，定义