信息系统开发与管理.pptx

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1、软件工程与信息系统开发概述 软件危机与软件工程1960年代以来:计算机性能不断提高 应用范围越来越广泛 软件系统开发越来越复杂。大型软件系统开发成本高，可靠性差，甚至有时人们无法管理自身所创造出来的复杂逻辑系统，致使软件生产和维护出现了很大的困难，当时人们称此为“软件危机”。问题严重第1页/共25页软件工程与信息系统开发概述软件危机与软件工程软件危机 正确理解和表达应用需求是艰巨的任务.但常常被忽略。软件是逻辑产品。软件开发过 程是思考过程，很难进行质量管理和进度控制。随着问题复杂度的增加，处理问 题的效率随之下降，而所需 时间和费用则随之增加。大型软件开发必须有严密完整的工程技术和科学的过程

2、，向“工程化”发展:“软件工程”分析原因解决途径第2页/共25页软件工程与信息系统开发概述 软件工程方法要点:软件开发技术。软件开发规范化和工程化,对开 发中的策略、原则、步骤和文档做出规定.软件工程管理。对软件生产中重要环节，按计 划、进度执行，实现预期的社会和经济效益.软件开发方法。主要有：生命周期方法、原型 法以及面向对象的分析设计方法等。软件开发工具。采用软件开发工具和环境,保证 软件开发各个阶段任务的完成。第3页/共25页软件工程与信息系统开发概述 常用的信息系统开发方法(1)-结构化生命周期方法 信息系统从规划开始，经过分析设计、实施直到投入运行使用过程中,随其生存环境的变化而不断

3、修改，当它不再适应需要时就要被淘汰，而由新的信息系统代替老的信息系统，这种循环称为信息系统的生命周期。结构化方法将信息系统软件生命分为系统规划，系统分析，系统设计，系统实施和系统维护5个阶段。各阶段工作按顺序开展，形如自上而下的瀑布，所以又称瀑布模型方法。第4页/共25页软件工程与信息系统开发概述常用的信息系统开发方法-结构化生命周期方法 系统规划系统分析系统设计系统实施系统维护 每一个阶段都有明确的工程任务并产生规范的文档资料,且必须评审。用以及时发现错误，防止将错误蔓延到后续阶段，避免重大损失。第5页/共25页软件工程与信息系统开发概述 结构化生命周期法的分析和设计原则:自顶向下，逐层分解

4、求精,分析和设计整个系 统，减小和控制开发过程的复杂性。图示工具（如数据流程图和E-R图等）描述 分析和设计的内容，便于各类人员交流。明确阶段任务。例如，系统分析阶段明确系 统的结构和功能（做什么），系统设计阶段 确定其如何实现（怎么做）。强调用户参予开发过程的作用。第6页/共25页软件工程与信息系统开发概述 常用的信息系统开发方法(2)-原型法 所谓原型，是指分析设计人员与用户合作，在短期内定义用户基本需求的基础上，首先开发出一个具备基本功能、实验性的、简易的应用软件。运行这个原型，并在相应的辅助开发工具的支持下，按照不断求优的设计思想，通过反复的完善性实验而最终开发出符合用户要求的信息系统

5、。第7页/共25页软件工程与信息系统开发概述数据库系统设计概要 信息系统设计最重要的核心技术是软件工程和基于DBS的设计技术。DBS设计任务:应用部门信息需求计算机环境硬件,OS,DBMS等应用部门处理需求DBS设计各类数据模式应用程序第8页/共25页软件工程与信息系统开发概述 DBS设计步骤第9页/共25页系统规划和分析 系统规划 系统规划任务:调查应用部门的环境、目 标和现行系统.根据其发展目标对新系统 的需求,进行分析和预测.考虑新系统所受的各种约束.研究开发新系统的必要性 和可能性，提出方案和计划.从管理、技术、经济和社会 等方面进行可行性分析.系统规划过程:第10页/共25页系统规划

6、和分析 系统分析(1)系统分析的任务 采用系统工程的思想和方法，把复杂的对象分解成简单的 组成部分,明确各部分用户的各种数据需求和处理需求.(2)系统分析的方法 使用结构化分析方法（SA）。SA方法从最上层的组织机 构入手，采用自顶向下逐层分解的方法分析系统，并用 形式化或半形式化的描述（如数据流程图和数据字典）说 明数据和处理过程的关系。第11页/共25页系统规划和分析 系统分析(3)系统分析的工具 数据流程图（DFD）:使用直观的图形符号，描述系统业务处理过程、信息流和数据要求的工具。.外部实体系统对数据的处理逻辑数据流（数据的外部来源和去处）数据流数据存储数据字典(DD):数据流程图表达

7、了数据和 处理的关系，数据字典则是系统中各类数据定义和描述的集合，是进行详细的数据分析所获得的主要成果。在数据字典中对数据流程图中的数据项、数据结构、数据流、处理逻 辑、数据存储和外部实体等进行定义.第12页/共25页系统规划和分析 数据流程图实例-某大学教学管理信息系统数据流程图 第13页/共25页系统设计(1)系统设计的任务和内容系统设计任务:为实现系统目标具体规定数据结构和系统功能.系统设计的内容:概念结构设计和逻辑结构设计.客观对象概念结构转换转换数据模式转换转换DB（E-R图）图）（二维表）（二维表）概念结构设计逻辑结构设计第14页/共25页系统设计 (概念结构设计)(2)概念结构设

8、计 将需求分析得到的用户需求转换为概念模型的 过程就是概念结构设计。概念结构设计的方法和过程 开发一个全局性的信息系统，由于其问题的复 杂性，在系统规划和需求分析阶段一般采用自 顶向下的方法。而在概念结构设计中则采用自 底向上的方法，即首先定义各局部应用的概念 结构，然后将它集成起来得到全局的概念结构。第15页/共25页系统设计 (概念结构设计)概念结构设计第16页/共25页系统设计 (概念结构设计)概念结构设计的工具(表示方式)E-R图 用表示“实体-联系概念”的E-R图,对一个单位信息状况进行直观说明，称为一个单位的E-R概念结构。E-R图中:矩形框表示实体集 菱形框表示联系 椭圆（或圆形

9、）框表示属性 加斜杠线的属性组成相应实体集的主键 联系与实体集相连的线上注明联系的语义类型。第17页/共25页系统设计 (概念结构设计)E-R图的实例:学号SNO姓名SNAME系别DEPART出生年月BDATE学生S所属SCL班级CLASS班号CLNO班名CLNAME班长MONITOR排座ss教室座位SIE排号ROW列号COLUMN选课SC成绩GRADE课程C课程号CNO课程名CNAME学时LHOUR开课时间SEMESTERnm1n11性别SEX身高HEIGHT第18页/共25页系统设计 (逻辑结构设计)(3)逻辑结构设计 面向系统的全局关系模式:把概念结构设 计产生全局E-R图中的实体和联系

10、，转换 为关系DBMS 所支持的关系型数据的逻 辑结构，即面向系统的全局关系模式.面向用户的视图:是全局关系模式的子集.用定义视图实现按转换规则(见阅读材料6.3)第19页/共25页物理结构设计 物理结构设计 反映数据关系模式的基本表对应于计算机外的存储文件.物理设计的任务是选取相应的文件存储结构和文件存取路径.目标：有效利用存储空间,提高性能.第20页/共25页物理结构设计 特别提示:DBS的物理结构设计与多种因素有关:应用处理需求(内容和频率）变化 数据特性（属性值分布，长度及个数）变化 处理需求随应用环境而变化 由此,数据特性因数据库状态的改变而变化，导致数据特性在DBS设计阶段很难准确

11、估计。因而，数据库物理设计和一般产品设计有很大的区别:DBS设计往往只提供一种初始设计，在DBS运行过程中还应根据用户要求不断调整。过分强调所谓“精确设计”，企图一次成功，并不符合DBS的设计特点。第21页/共25页系统实施与运行维护(1).系统实施系统实施的任务:实现系统设计阶段提出的数据逻辑结构、存储结构和软件结构，按实施方案完成一个可实际运行的信息系统，交付用户使用。具体工作:按系统逻辑结构和物理物理结构,用关系DBMS-SQL语言编制源代码，调试产生目标模式，并将 数据载入DB中；功能程序设计，按软件结构设计提出的模块要求 进行程序编码、编译、联接以及测试的工作。第22页/共25页系统

12、实施与运行维护(2).系统的运行和维护 在保证信息系统正常运行的前提下，为提高系统运行的有效性而对系统的硬件、软件和文档所做的修改和完善都称为系统维护。系统维护有3类：纠正性维护。纠正应用软件设计中遗留的种种错误。适应性维护。适应硬件/软件环境变更,对应用程序作 适当修改。完善性维护。数据转储，为提高系统性能,对系统和应 用程序的修改等。第23页/共25页系统实施与运行维护 特别提示:(1)数据库维护是一项有一定技术难度的工作，实质上它是再分析、再设计、再编程、再测试的过程，同时还包括程序和各种文档的修改。(2)从时间上看，维护是DBS应用中的最后一个阶段，但从工作性质来看，维护实际上是与DBS管理和控制密切相关的活动，是数据库应用的深化。第24页/共25页谢谢您的观看！第25页/共25页