软件系统分析与设计结构化方法学幻灯片.ppt

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1、软件系统分析与设计结构化方法学第1页，共29页，编辑于2022年，星期三实验三：软件分析与设计实验三：软件分析与设计-结构化方法结构化方法n实验要求：必修实验要求：必修n实验类型：设计实验类型：设计n实验内容实验内容1.可行性分析可行性分析2.需求分析需求分析3.系统设计系统设计第2页，共29页，编辑于2022年，星期三实验3-1 可行性分析第3页，共29页，编辑于2022年，星期三一、可行性分析一、可行性分析-实验目的实验目的n掌掌握握软软件件项项目目立立项项时时可可行行性性研研究究的的方方法法、内容和步骤内容和步骤n掌掌握握可可行行性性研研究究报报告告（立立项项报报告告）的的编编写方法写方

2、法n学习使用学习使用Project进行项目的计划安排进行项目的计划安排第4页，共29页，编辑于2022年，星期三二、可行性分析二、可行性分析-实验原理实验原理n可行性研究是软件项目在正式立项前必须进行的分析，目的不是解决可行性研究是软件项目在正式立项前必须进行的分析，目的不是解决问题，而是确定软件项目是否值得做以及能否用尽可能小的代价在尽问题，而是确定软件项目是否值得做以及能否用尽可能小的代价在尽可能短的时间内解决。可能短的时间内解决。n可行性研究最根本的任务是对以后的行动方针提出建议，如果可行性研究最根本的任务是对以后的行动方针提出建议，如果问题没有可行的解，应建议停止这项开发工程，以避免时

3、间、问题没有可行的解，应建议停止这项开发工程，以避免时间、资源、人力和金钱的浪费；如果问题值得解，则推荐一个好的资源、人力和金钱的浪费；如果问题值得解，则推荐一个好的解决方案，并制定一个初步的工程计划解决方案，并制定一个初步的工程计划第5页，共29页，编辑于2022年，星期三二、可行性分析二、可行性分析-实验原理实验原理n可行性研究的内容一般包括：技术可行性、经济可行性、操可行性研究的内容一般包括：技术可行性、经济可行性、操作可行性、法律和社会可行性、开发方案的选择以及进度计作可行性、法律和社会可行性、开发方案的选择以及进度计划。划。(1)技术可行性：使用现有的技术能实现这个系统吗技术可行性：

4、使用现有的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：系统的操作方式在这个用户组织内行得通吗操作可行性：系统的操作方式在这个用户组织内行得通吗?(4)法律和社会可行性：系统开发过程中是否涉及的各种合同、侵权、责任等与法律、法律和社会可行性：系统开发过程中是否涉及的各种合同、侵权、责任等与法律、法规吻合或抵触的问题？法规吻合或抵触的问题？(5)开发方案的选择：对不同的系统开发方案进行分析、比较和论证，选择合理的方开发方案的选择：对不同的系统开发方案进行分析、比较和论证，选择合理的方案，推荐行动

5、计划。案，推荐行动计划。第6页，共29页，编辑于2022年，星期三三、可行性分析三、可行性分析-实验内容与步骤实验内容与步骤1)可行性研究的步骤一：分析系统目的。可行性研究的步骤一：分析系统目的。2)可行性研究的步骤二：分析当前系统的状况。可行性研究的步骤二：分析当前系统的状况。3)可行性研究的步骤三：当前系统的业务流程。可行性研究的步骤三：当前系统的业务流程。4)可行性研究的步骤四：分析当前系统的不足。可行性研究的步骤四：分析当前系统的不足。5)可行性研究的步骤五：提出新的目标系统。可行性研究的步骤五：提出新的目标系统。6)可行性研究的步骤六：检查目标系统是否满足要求。可行性研究的步骤六：检

6、查目标系统是否满足要求。7)可行性研究的步骤七：制定新系统的技术方案。可行性研究的步骤七：制定新系统的技术方案。8)可行性研究的步骤八：方案分析比较。可行性研究的步骤八：方案分析比较。9)可行性研究的步骤九：推荐方案。可行性研究的步骤九：推荐方案。10)可行性研究的步骤十：编制新系统的开发计划。可行性研究的步骤十：编制新系统的开发计划。11)可行性研究的步骤十一：编制可行性研究报告。可行性研究的步骤十一：编制可行性研究报告。第7页，共29页，编辑于2022年，星期三四、可行性分析四、可行性分析-实验成果实验成果各组大作业选题的可行性研究报告（各组大作业选题的可行性研究报告（1人人/组）组）n结

7、合案例的步骤和国标结合案例的步骤和国标GB8567计算机软件产品开发文计算机软件产品开发文件编制指南件编制指南中的中的“可行性研究报告可行性研究报告”的编写提示编写。的编写提示编写。n其中，可行性分析报告中必须画出所选择系统的数据流其中，可行性分析报告中必须画出所选择系统的数据流图并编写数据字典图并编写数据字典软件项目进度计划安排软件项目进度计划安排n按照国标按照国标GB8567计算机软件产品开发文件编制指南计算机软件产品开发文件编制指南中中的的“项目开发计划项目开发计划”编写提示编写。编写提示编写。第8页，共29页，编辑于2022年，星期三五、可行性分析五、可行性分析-分析与讨论分析与讨论n

8、分分析析软软件件项项目目的的可可行行性性研研究究报报告告与与工工程程项项目目、科科研研项项目目立立项项报报告告的共性与差别的共性与差别第9页，共29页，编辑于2022年，星期三六、可行性分析六、可行性分析-思考题思考题可行性研究的任务是什么？为什么大的工程项目都需要进行可行性研究的任务是什么？为什么大的工程项目都需要进行可行性研究？可行性研究？项目开发计划主要有些什么内容？项目开发计划主要有些什么内容？第10页，共29页，编辑于2022年，星期三可供分析设计的系统参考可供分析设计的系统参考图书馆管理系统图书馆管理系统n设计一个图书馆系统，管理读者的登记、图书的购入、借出、归还以及注销等。设计一

9、个图书馆系统，管理读者的登记、图书的购入、借出、归还以及注销等。管理人员还可以查询某位读者、某本图书的当前借阅情况、历史借阅记录，并可管理人员还可以查询某位读者、某本图书的当前借阅情况、历史借阅记录，并可按照读者角度、图书角度、借阅角度分别进行统计，给出统计报表，以全面掌握按照读者角度、图书角度、借阅角度分别进行统计，给出统计报表，以全面掌握图书的流通情况。图书的流通情况。课程表系统课程表系统n鉴于现在学校的排课以及调课都通过人工的方法实现，工作效率底下而且浪鉴于现在学校的排课以及调课都通过人工的方法实现，工作效率底下而且浪费了大量的人力和财力。设计开发一个由计算机自主控制的全方位的排课和费了

10、大量的人力和财力。设计开发一个由计算机自主控制的全方位的排课和调课系统以使学校管理人员能够快捷方便的实现每学期的课程的安排，快捷调课系统以使学校管理人员能够快捷方便的实现每学期的课程的安排，快捷地响应员工的调课申请。实现课表设计，查看课表，调课设计，教师资源浏地响应员工的调课申请。实现课表设计，查看课表，调课设计，教师资源浏览等功能。览等功能。第11页，共29页，编辑于2022年，星期三可供分析设计的系统参考可供分析设计的系统参考小型文本编辑器系统小型文本编辑器系统n具备自由书写，自由编辑功能；能够新建文件，打开文件；能够读取文件，保存具备自由书写，自由编辑功能；能够新建文件，打开文件；能够读

11、取文件，保存文件；能够进行文字编辑，包括撤消、剪切、复制、粘贴、字串查找、字串替换、文件；能够进行文字编辑，包括撤消、剪切、复制、粘贴、字串查找、字串替换、删除等功能。删除等功能。学生成绩信息管理系统学生成绩信息管理系统n教师在本系统的功能：查询学生选课情况、自己任课情况、获取自己所担任课程教师在本系统的功能：查询学生选课情况、自己任课情况、获取自己所担任课程分班表、录入及修改成绩等。分班表、录入及修改成绩等。n学生在本系统的功能：查询本人信息、教师任课信息、选课、选课信息学生在本系统的功能：查询本人信息、教师任课信息、选课、选课信息查询、成绩查询。查询、成绩查询。第12页，共29页，编辑于2

12、022年，星期三可供分析设计的系统参考可供分析设计的系统参考教务管理系统教务管理系统n学生和教师的档案的管理以及对学生和教师的日常的管理、人员增删、学生和教师的档案的管理以及对学生和教师的日常的管理、人员增删、人员查询、打印等；确定用户的使用权限人员查询、打印等；确定用户的使用权限医院病房管理系统医院病房管理系统n入院子系统（房间查询、预付定金、病人住院）入院子系统（房间查询、预付定金、病人住院）n病房子系统（日常治疗、紧急治疗、日常护理、紧急护理）病房子系统（日常治疗、紧急治疗、日常护理、紧急护理）n出院子系统（收银、出院报告、病人出院）出院子系统（收银、出院报告、病人出院）n后台子系统（信

13、息统计、药房管理、计费管理）后台子系统（信息统计、药房管理、计费管理）第13页，共29页，编辑于2022年，星期三可供分析设计的系统参考可供分析设计的系统参考飞机订票系统飞机订票系统n为便于旅客由旅行社代替航空公司负责为旅客定票，旅行社为便于旅客由旅行社代替航空公司负责为旅客定票，旅行社把预定机票的旅客信息，包括姓名、性别、工作单位、身份把预定机票的旅客信息，包括姓名、性别、工作单位、身份证号码、旅行时间、旅行目的地，输入机票预定系统的客户证号码、旅行时间、旅行目的地，输入机票预定系统的客户端程序，系统经过查询航空公司内的航班数据服务器后，为端程序，系统经过查询航空公司内的航班数据服务器后，为

14、旅客安排航班，印出取票通知。旅客在飞机起飞前一天凭取旅客安排航班，印出取票通知。旅客在飞机起飞前一天凭取票通知和帐单交款后取票，系统校对无误后即印出机票给旅票通知和帐单交款后取票，系统校对无误后即印出机票给旅客。客。实验室设备管理系统实验室设备管理系统n该系统完成实验室设备的新旧设备的入库、管理、查询和按课程安排该系统完成实验室设备的新旧设备的入库、管理、查询和按课程安排实验设备的功能。实验设备的功能。第14页，共29页，编辑于2022年，星期三可供分析设计的系统参考可供分析设计的系统参考其他：自动售货系统、书店售书管理系统、家庭报警系统、家庭医疗监护系统、药品其他：自动售货系统、书店售书管理

15、系统、家庭报警系统、家庭医疗监护系统、药品库存管理系统、进销存管理系统、酒店客房管理系统、仓库管理系统、人力资源库存管理系统、进销存管理系统、酒店客房管理系统、仓库管理系统、人力资源管理系统、财务管理系统、人事考勤工资系统、公安户口管理系统、生产管理系管理系统、财务管理系统、人事考勤工资系统、公安户口管理系统、生产管理系统、学校教材订购系统统、学校教材订购系统第15页，共29页，编辑于2022年，星期三实验3-2 需求分析第16页，共29页，编辑于2022年，星期三一、实验目的一、实验目的n掌握软件需求结构化分析方法；掌握软件需求结构化分析方法；n掌握使用掌握使用Visio建立分析模型；建立分

16、析模型；n掌握软件需求说明书的撰写。掌握软件需求说明书的撰写。第17页，共29页，编辑于2022年，星期三二、实验原理二、实验原理需求分析的基本要点需求分析的基本要点 n需求分析是发现、求精、建模、规格说明和复审的过程。需求分析是发现、求精、建模、规格说明和复审的过程。n需需求求分分析析的的第第一一步步是是进进一一步步了了解解用用户户当当前前所所处处的的情情况况，发发现现用用户户所所面面临临的的问问题题和和对对目目标标系系统统的的基基本本需需求求；接接下下来来应应该该与与用用户户深深入入交交流流，对对用用户户的的基基本本需需求求反反复复细细化化逐逐步步求求精精，以以得得出出对对目目标系统的完整

17、、准确和具体的需求。标系统的完整、准确和具体的需求。n具具体体地地说说，应应该该确确定定系系统统必必须须具具有有的的功功能能、性性能能、可可靠靠性性和和可可用用性性，必必须须实实现现的的出出错错处处理理需需求求、接接口口需需求求和和逆逆向向需需求求，必必须须满满足足的的约约束束条件，并且预测系统的发展前景。条件，并且预测系统的发展前景。第18页，共29页，编辑于2022年，星期三分析建模与规格说明分析建模与规格说明n逻辑模型由一组图形符号和组织这些符号的规则组成。逻辑模型由一组图形符号和组织这些符号的规则组成。n通过需求分析除了创建分析模型之外，还应该写出软件需求规通过需求分析除了创建分析模型

18、之外，还应该写出软件需求规格说明书，它是需求分析阶段得出的最主要的文档。格说明书，它是需求分析阶段得出的最主要的文档。n通常用自然语言完整、准确、具体地描述对目标系统的需求，通常用自然语言完整、准确、具体地描述对目标系统的需求，这样的规格说明书具有容易书写、容易理解的优点。这样的规格说明书具有容易书写、容易理解的优点。第19页，共29页，编辑于2022年，星期三三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤问题背景及描述问题背景及描述功能分析功能分析 建立系统流程图建立系统流程图建立数据流图建立数据流图建立数据字典建立数据字典算法描述算法描述建立建立E-R图图建立状态图建立状态图撰写软件需求规格说明书撰

19、写软件需求规格说明书验证软件需求验证软件需求第20页，共29页，编辑于2022年，星期三四、实验要求四、实验要求n需求分析报告中必须有分析过程中建立需求分析报告中必须有分析过程中建立的功能模型、动态模型和数据模型的功能模型、动态模型和数据模型第21页，共29页，编辑于2022年，星期三实验实验3-3 系统设计系统设计第22页，共29页，编辑于2022年，星期三一、实验目的一、实验目的n掌握软件体系结构模型；掌握软件体系结构模型；n掌握使用过程设计工具描述模块的数据结构和算法；掌握使用过程设计工具描述模块的数据结构和算法；n了解人机界面设计；了解人机界面设计；n掌握概要设计说明书和详细设计说明书

20、的撰写掌握概要设计说明书和详细设计说明书的撰写第23页，共29页，编辑于2022年，星期三二、实验原理二、实验原理概要设计概要设计n软件概要设计的基本要点软件概要设计的基本要点n基基本本目目的的是是用用比比较较抽抽象象概概括括的的方方式式确确定定系系统统如如何何完完成成预预定定的的任任务务，确定系统的物理配置方案，确定系统的结构。确定系统的物理配置方案，确定系统的结构。n系统分析与设计的关系系统分析与设计的关系n系统分析的基本任务是定义用户所需要的软件任务，也就是回系统分析的基本任务是定义用户所需要的软件任务，也就是回答系统必须答系统必须“做什么做什么”这个问题。系统设计的基本任务是设计实现目

21、这个问题。系统设计的基本任务是设计实现目标系统的具体方案，也就是回答标系统的具体方案，也就是回答“怎样做怎样做”这个问题。这个问题。第24页，共29页，编辑于2022年，星期三二、实验原理二、实验原理详细设计详细设计n软件详细设计的基本要点软件详细设计的基本要点n关键任务是确定怎样具体地实现用户需要的软件系统。关键任务是确定怎样具体地实现用户需要的软件系统。n除了保证软件可靠性之外，使程序可读性好、容易理解、容易测试、容易修除了保证软件可靠性之外，使程序可读性好、容易理解、容易测试、容易修改和维护。改和维护。n结构化程序设计技术是实现上述目标的基本保证，是进行详细设计的逻辑基础。结构化程序设计

22、技术是实现上述目标的基本保证，是进行详细设计的逻辑基础。n人机界面设计是接口设计的一个重要组成部分。在设计人机界面的过程中，人机界面设计是接口设计的一个重要组成部分。在设计人机界面的过程中，必须充分重视并认真处理好系统响应时间、用户帮助设施、出错信息处理和必须充分重视并认真处理好系统响应时间、用户帮助设施、出错信息处理和命令交互等命令交互等4个设计问题。个设计问题。n过程设计在数据设计、体系结构设计和接口设计完成之后进行，任务是设计算法。过程设计在数据设计、体系结构设计和接口设计完成之后进行，任务是设计算法。n过程设计的工具可分为图形、表格和语言过程设计的工具可分为图形、表格和语言3类，应根据

23、需要选用适当的工具。类，应根据需要选用适当的工具。第25页，共29页，编辑于2022年，星期三二、实验原理二、实验原理详细设计详细设计n人机界面设计人机界面设计n人机界面的设计质量，直接影响用户对软件产品的评价。人机界面的设计质量，直接影响用户对软件产品的评价。n人机界面设计是接口设计的一个重要的组成部分。对于交互式系统来说，人机界面设计是接口设计的一个重要的组成部分。对于交互式系统来说，人机界面设计和数据设计、体系结构设计及过程设计一样重要。人机界面设计和数据设计、体系结构设计及过程设计一样重要。n使用基于原型的系统化的设计策略，是成功地设计人机界面的使用基于原型的系统化的设计策略，是成功地

24、设计人机界面的关键。关键。n用户界面设计是一个迭代的过程，也就是说，通常先创建设计模型，用户界面设计是一个迭代的过程，也就是说，通常先创建设计模型，再用原型实现这个设计模型，并由用户试用和评估，然后根据用户意再用原型实现这个设计模型，并由用户试用和评估，然后根据用户意见进行修改，直到用户满意为止。见进行修改，直到用户满意为止。第26页，共29页，编辑于2022年，星期三二、实验原理二、实验原理详细设计详细设计n过程设计过程设计n过程设计的任务是要设计出程序的过程设计的任务是要设计出程序的“蓝图蓝图”，以后程序员将根，以后程序员将根据这个蓝图写出实际的程序代码。过程设计的结果基本上决定据这个蓝图

25、写出实际的程序代码。过程设计的结果基本上决定了最终的程序代码的质量。了最终的程序代码的质量。n衡量程序的质量不仅要看它的逻辑是否正确，性能是否满足衡量程序的质量不仅要看它的逻辑是否正确，性能是否满足要求，更主要的是要看它是否容易阅读和理解。要求，更主要的是要看它是否容易阅读和理解。n过程设计的目标不仅仅是正确实现每个模块的功能，更重要过程设计的目标不仅仅是正确实现每个模块的功能，更重要的是尽可能简明易懂。的是尽可能简明易懂。n结构程序设计技术是实现上述目标的关键技术。结构程序设计技术是实现上述目标的关键技术。第27页，共29页，编辑于2022年，星期三二、实验原理二、实验原理详细设计详细设计n

26、过程设计工具过程设计工具n描述程序处理过程的工具称为过程设计工具，它们可以分为图描述程序处理过程的工具称为过程设计工具，它们可以分为图形、表格和语言三类。形、表格和语言三类。n不论是哪类工具，对它们的基本要求都是要提供对设计的无歧义的描不论是哪类工具，对它们的基本要求都是要提供对设计的无歧义的描述，也就是应该指明控制流程、处理功能、数据组织以及其他方面的述，也就是应该指明控制流程、处理功能、数据组织以及其他方面的实现细节，从而在编码阶段能把对设计的描述直接翻译成程序代码。实现细节，从而在编码阶段能把对设计的描述直接翻译成程序代码。n这类工具应该尽可能直观、易学、易懂。这类工具应该尽可能直观、易学、易懂。第28页，共29页，编辑于2022年，星期三三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤n软件体系结构模型软件体系结构模型n模块过程设计与界面设计模块过程设计与界面设计n撰写系统设计说明书撰写系统设计说明书第29页，共29页，编辑于2022年，星期三