软件工程系统分析

软件工程系统分析1第一页，共六十六页，2022年，8月28日系统分析的目标识别用户要求评价系统的可行性进行经济分析和技术分析把功能分配给硬件、软件、人、数据库和其它系统元素建立成本和进度限制生成系统规格说明，形成所有后续工程的基础2第二页，共六十六页，2022年，8月28日需求识别系统分析过程的第一步就是识别用户要求分析员必须考虑以下问题：功能和性能

可靠性和质量

总的系统目标3第三页，共六十六页，2022年，8月28日

成本与进度限制制造需求

市场与竞争情况

有效的技术

将来可能的扩充4第四页，共六十六页，2022年，8月28日系统分析的任务识别希望的功能和性能范围确定系统的功能、性能、约束和接口将功能赋予一个或多个系统元素（即软件、硬件、人等）提出一些候选方案并做评价5第五页，共六十六页，2022年，8月28日

项目考虑商业考虑技术分析生产评估对同一功能，可以分配不同的系统元素为选取最有效的分配方案，使用一组权衡准则进行评价人员问题环境界面法律考虑6第六页，共六十六页，2022年，8月28日1、项目考虑在预估的成本与进度范围内所选的系统配置能否实现？与成本与进度估算相关的风险有哪些？7第七页，共六十六页，2022年，8月28日2、商业考虑所选的系统配置是最可能有效益的解决方案吗？能否成功地占领市场？最终的报偿是否能表明所冒的开发风险是值得的？8第八页，共六十六页，2022年，8月28日3、技术分析是否具备开发所有系统元素的技术实力？能否确保功能和性能得到满足？能否对这种系统配置进行充分的维护？是否具备技术资源？与技术相关的风险有哪些？9第九页，共六十六页，2022年，8月28日4、生产评估生产工具与设备是否有效？必需的过程是否短缺？是否充分地实施了质量保证？10第十页，共六十六页，2022年，8月28日5、人员问题开发人员是否得到培训？用户是否了解这个系统将要做什么？

11第十一页，共六十六页，2022年，8月28日6、环境界面所提交的系统配置与系统的外部环境的接口是否合适？机器与机器、人与机器之间的通信是否以智能方式处理？

12第十二页，共六十六页，2022年，8月28日7、法律考虑这种配置是否会引入违法的责任风险？对责任问题是否给予了足够的保护？是否存在潜在的破坏问题？13第十三页，共六十六页，2022年，8月28日定义问题目标：弄清要计算机解决的问题根本所在，确定新系统的作用域，以及项目所需的资源和经费。14第十四页，共六十六页，2022年，8月28日定义问题阶段的主要任务

在向用户调查的基础上,编写项目任务说明书,作为下一步工作可行性分析的依据。15第十五页，共六十六页，2022年，8月28日可行性研究的任务

GB8566-88《计算机软件开发规范》中指出：

可行性研究的主要任务是“了解客户的要求及现实环境，从技术、经济和社会因素等三方面研究并论证本软件项目的可行性，编写可行性研究报告，制定初步项目开发计划。”16第十六页，共六十六页，2022年，8月28日可行性研究的目的

“说明该软件开发项目的实现在技术上、经济上和社会条件上的可行性；评述为合理地达到开发目标可能选择的各种方案”。

(GB8567-88《计算机软件产品开发文件编制指南》)17第十七页，共六十六页，2022年，8月28日可行性研究的内容(1)技术可行性(2)经济可行性(3)操作可行性(4)社会可行性(法律可行性)(5)抉择第十八页，共六十六页，2022年，8月28日技术可行性

度量一个特定技术信息系统解决方案的实用性及技术资源的可用性

考虑的问题(1)开发风险分析(2)资源分析(3)相关技术的发展（现有技术能否实现新系统，技术难点、建议采用技术的先进性）第十九页，共六十六页，2022年，8月28日经济可行性度量系统解决方案的性能价格比考虑的问题成本/效益分析有形成本、效益无形成本、效益价值和成本的关系质量与价值、成本的关系价值/成本的均衡第二十页，共六十六页，2022年，8月28日经济可行性考虑的问题成本和效益的估算开发成本的估算开发效益的估算运行成本的估算运行效益的估算第二十一页，共六十六页，2022年，8月28日系统开发和每年运行费用举例1.系统开发费用（一次）人员：.2名系统分析员(450小时/名,45美元/小时)$40,500.5名系统开发人员(275小时/名,36美元/小时)$49,500.1名数据通讯专家(60小时/名,42美元/小时)$2,400.1名数据库管理员(30小时/名,42美元/小时)$1,260.2名技术写作者(120小时/名,25美元/小时)$6,000.1名秘书(160小时/名,15美元/小时)$2,400.2名在转换期间数据输入人员$49,500(40小时/名,12美元/小时)第二十二页，共六十六页，2022年，8月28日系统开发和每年运行费用举例培训：三天的开发人员内部培训课程$7,00030个用户，三天的内部培训课程$10,000物资：复印$500磁盘、纸张等消耗品$650第二十三页，共六十六页，2022年，8月28日系统开发和每年运行费用举例购买硬件、软件：20台工作站Windows软件$1,00020台工作站内存升级$8,000网络软件$17,50020台工作站办公软件产品$20,000系统开发总费用$161,670第二十四页，共六十六页，2022年，8月28日系统开发和每年运行费用举例2.年运行费用（每年）人员：维护程序员/分析员(250小时/年,42美元/小时)

$10,500网络管理员(300小时/年,50美元/小时)$15,000购买硬件、软件升级：硬件$5,000软件$6,000物资和杂项$3,500每年总运行费用$40,000第二十五页，共六十六页，2022年，8月28日操作可行性用户使用可能性时间进度可行性组织和文化上的可行性第二十六页，共六十六页，2022年，8月28日社会可行性(法律可行性)

开发项目是否会在社会上或政治上引起侵权、破坏或其它责任问题第二十七页，共六十六页，2022年，8月28日可行性研究的步骤

(1)复查确认系统目标、规模

(2)研究正使用系统工作流程

(3)导出新系统高层逻辑模型

(4)重新定义问题

(5)导出和评价供选择的方案

(6)推荐可行的方案

(7)草拟开发计划

(8)编写可行性研究报告，送审第二十八页，共六十六页，2022年，8月28日可行性研究问题识别市场调查分析准备环境分析物理分析功能分析信息分析动态分析确立系统方案，作出各种估算模型评审29第二十九页，共六十六页，2022年，8月28日问题的初步认识了解系统应解决的问题，这些问题使如何提出的设想这些问题如何解决才能满足要求了解问题的结构30第三十页，共六十六页，2022年，8月28日市场调查了解市场对待开发软件的需求情况调查市场上已有的类似软件系统的功能、性能、价格情况31第三十一页，共六十六页，2022年，8月28日分析准备确立分析计划规定由谁参加分析作业，任务分配对参加分析的人员进行必要的培训32第三十二页，共六十六页，2022年，8月28日环境分析明确系统的目的和限制条件使用单位的状况、经营方针和组织机构使用单位的计算机利用情况相关的硬件、软件及其它接口部分用户的操作环境及操作要求习惯、法律、制度上对软件的制约开发能具备的技术条件和设备条件33第三十三页，共六十六页，2022年，8月28日物理分析了解实际业务活动状况，特别对一些活动要点进行分析明确在这些要点之间什么东西在流动，如何进行流动对物理流量进行分析对其模型化，得到实际业务系统（当前系统）的物理模型34第三十四页，共六十六页，2022年，8月28日功能分析决定系统应具备的功能(工作域)分析功能的结构：功能展开和功能分配分析各功能之间的关系，整理它们之间传递的信息利用数据流图，描述信息在系统流动与处理的情况35第三十五页，共六十六页，2022年，8月28日信息分析调查系统的输入、输出、保存信息明确信息的结构及各信息之间的关系调查各信息的信息量调查各种报表和文件的格式建立粗略的数据词典，定义系统中使用的数据36第三十六页，共六十六页，2022年，8月28日动态分析系统内每一部分有几种状态各种状态转换的条件同步产生的条件与同步后状态的变化37第三十七页，共六十六页，2022年，8月28日确立系统方案，进行各种估算粗略地估算成本估算可能取得的效益提出可能需要的资源，包括人员、硬件、软件等提出大概的进度安排38第三十八页，共六十六页，2022年，8月28日模型评审将目标系统的逻辑模型提出管理部分与用户进行评审复查问题定义、工程规模和系统目标39第三十九页，共六十六页，2022年，8月28日导出新系统的高层逻辑模型现有物理系统现有系统的逻辑模型设想目标系统的逻辑模型新的物理系统40第四十页，共六十六页，2022年，8月28日系统描绘工具

物理系统系统流程图数据流图逻辑模型数据字典2.3系统流程图

它是一种物理数据流图，用图形符号以黑盒子形式描绘物理系统的各部件，表达信息在系统各部件之间流动的情况。基本符号：显示处理输入/输出数据流文档41第四十一页，共六十六页，2022年，8月28日例子：仓库清单系统系统目标：管理仓库各类零件数量的变化，并及时修改（更新库存清单文件）。报告库存零件达到库存量临界值的订货报告，产生订货信息。生成订货报表。42第四十二页，共六十六页，2022年，8月28日构成部件：输入终端CRT系统对事务进行处理部件（系统事务处理程序系统）库存清单库（库存量临界值）订货量存储报告生成处理部件（生成订货报告的程序系统）输出部件（订货报表输出）43第四十三页，共六十六页，2022年，8月28日库存清单系统的系统流程图事务

库存清单程序订货信息报告生成程序订货报表库存清单主文件44第四十四页，共六十六页，2022年，8月28日面对复杂的系统时，一个比较好的方法是分层次地描绘这个系统。用一张高层次的系统流程图描绘系统总体概貌，表明系统的关键功能。分别把每个关键功能扩展到适当的详细程度，画在单独的一页纸上。分层次的描绘方法便于阅读者按从抽象到具体的过程逐步深入地了解一个复杂的系统。2.3.3分层45第四十五页，共六十六页，2022年，8月28日2.4

数据流图与数据字典基本定义：二者共同构成系统的逻辑模型。数据流图描绘系统逻辑模型，即对系统所完成的功能进行描述。数据字典精确定义数据流图中每个元素。数据流图（DFD）

用几种基本符号表示基本成分：

源点/终点变换数据的处理数据存储数据流46第四十六页，共六十六页，2022年，8月28日例子：订货系统问题描述： 工厂采购部每天需要一张订货表，报表按零件编号编排，表中列出所有需要再次订货的零件（包括编号、名称等六项数据）。当某种零件的库存量少于库存临界值时再次订货。步骤：从问题描述中提取数据流图的四种成分源点/终点仓库管理员/采购员处理产生报表处理事务数据存储订货信息库存清单数据流订货报表事务47第四十七页，共六十六页，2022年，8月28日基本系统模型 用高层次的数据流图突出表明数据的源点和终点。仓库管理员订货系统采购员事务订货报表48第四十八页，共六十六页，2022年，8月28日3.细化基本系统模型，得到功能级数据流图（一级细化）。图2.6定货系统的功能级数据流图49第四十九页，共六十六页，2022年，8月28日4.进一步分解功能级数据流图到涉及功能具体的实现为止（二级细化）。图2.7把处理事务的功能进一步分解后的数据流图50第五十页，共六十六页，2022年，8月28日要点：数据流图的细化到涉及具体实现功能时为止。数据流图的细化应保持信息的连续性。为数据流、数据存储和处理命名应恰当、全面、准确、避免空洞，必要时重新分解处理再命名。数据流图应该分层，并且在功能级数据流图细化后得到的处理超过9个时，应采取划分图的方法。用途：交流信息的工具分析和设计工具51第五十一页，共六十六页，2022年，8月28日图2.8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52第五十二页，共六十六页，2022年，8月28日数据字典是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。任何字典最主要的用途都是供人查阅对不了解的条目的解释，数据字典的作用也正是在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息。2.5数据字典53第五十三页，共六十六页，2022年，8月28日数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型，没有数据字典数据流图就不严格，然而没有数据流图数据字典也难于发挥作用。只有数据流图和对数据流图中每个元素的精确定义放在一起，才能共同构成系统的规格说明。54第五十四页，共六十六页，2022年，8月28日一般说来，数据字典应该由对下列4类元素的定义组成：(1)数据流(2)数据流分量(即数据元素)(3)数据存储(4)处理但是，对数据处理的定义用其他工具(如IPO图或PDL)描述更方便。2.5.1数据字典的内容55第五十五页，共六十六页，2022年，8月28日除了数据定义之外，数据字典中还应该包含关于数据的一些其他信息：一般信息(名字，别名，描述等等)，定义(数据类型，长度，结构等等)，使用特点(值的范围，使用频率，使用方式——输入、输出、本地，条件值等等)，控制信息(来源，用户，使用它的程序，改变权，使用权等等)分组信息(父结构，从属结构，物理位置——记录、文件和数据库等等)。数据元素的别名就是该元素的其他等价的名字。56第五十六页，共六十六页，2022年，8月28日由数据元素组成数据的方式只有下述三种基本类型：(1)顺序即以确定次序连接两个或多个分量；(2)选择即从两个或多个可能的元素中选取一个；(3)重复即把指定的分量重复零次或多次。(4)可选即一个分量是可有可无的(重复零次或一次)。2.5.2定义数据的方法57第五十七页，共六十六页，2022年，8月28日虽然可以使用自然语言描述由数据元素组成数据的关系，但是为了更加清晰简洁，建议采用下列符号：=意思是等价于(或定义为)；+意思是和(即，连接两个分量)；［］意思是或(即，从方括弧内列出的若干个分量中选择一个)，通常用“|”号隔开供选择的分量；{}意思是重复(即，重复花括弧内的分量)；()意思是可选(即，圆括弧里的分量可有可无)。58第五十八页，共六十六页，2022年，8月28日例如：标识符=字母字符+字母数字串字母数字串=0｛字母或数字｝7字母或数字=［字母字符｜数字字符］由于和项目有关的人都知道字母字符和数字字符的含义，因此，关于标识符的定义分解到这种程度就可以结束了。59第五十九页，共六十六页，2022年，8月28日数据字典最重要的用途是作为分析阶段的工具。 在数据字典中建立的一组严密一致的定义很有助于改进分析员和用户之间的通信，因此将消除许多可能的误解。 对数据的这一系列严密一致的定义也有助于改进在不同的开发人员或不同的开发小组之间的通信。如果要求所有开发人员都根据公共的数据字典描述数据和设计模块，则能避免许多麻烦的接口问题。2.5.3数据字典的用途60第六十页，共六十六页，2022年，8月28日 数据字典中包含的每个数据元素的控制信息是很有价值的。因为列出了使用一个给定的数据元素的所有程序(或模块)，所以很容易估计改变一个数据将产生的影响，并且能对所有受影响的程序或模块作出相应的改变。最后，数据字典是开发数据库的第一步，而且是很有价值的一步。61第六十一页，共六十六页，2022年，