軟件工程流程教學(xué)課件

時(shí)間反復(fù)無常，鼓著翅膀飛逝軟件工程流程軟件工程流程時(shí)間反復(fù)無常，鼓著翅膀飛逝軟件工程流程單元七信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)（一）導(dǎo)論隨著開發(fā)的信息系統(tǒng)規(guī)模越來越大,其復(fù)雜性及難度也隨之增大,迫切需要有信息系統(tǒng)開發(fā)的分析與設(shè)計(jì)方法來加以指導(dǎo),以使系統(tǒng)能按時(shí)按質(zhì)按量地完成。（二）系統(tǒng)開發(fā)的生命周期方法一個(gè)信息系統(tǒng)經(jīng)過誕生、定義、分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)、測試、實(shí)施和維護(hù)這樣一個(gè)生命周期過程。下面是生命周期的瀑布模型（waterfallmodel)問題定義可行性研究需求分析概要設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)編碼測試維護(hù)計(jì)劃時(shí)期開發(fā)時(shí)期運(yùn)行時(shí)期（7）測試對所編軟件進(jìn)行測試，寫出測試報(bào)告。（8）維護(hù)在軟件的整個(gè)生存周期內(nèi)保證滿足用戶的需求和延長軟件的使用壽命。下面詳述書上介紹的七個(gè)階段2、定義問題階段（1）定義問題定義問題需要知道問題產(chǎn)生的根源在哪里？確定問題的一個(gè)有效方法叫魚刺圖法。例見P7圖7.2注意：一旦把問題清晰定義之后，你就應(yīng)該將這些確定的問題根源/原因轉(zhuǎn)化為一組可以量化與量度的目標(biāo)。（2）問題的陳述書寫一個(gè)完整的問題陳述，以便與用戶交流時(shí)可以肯定所確定的問題是正確的，并為用戶所接受。一個(gè)良好的問題陳述報(bào)告通常包括三個(gè)方面的內(nèi)容：列明問題的各種癥狀、指出可能存在的各種根源/原因，以及估計(jì)解決這問題所需資源。參見P9圖7.3（3）用戶確認(rèn)與接受讓用戶確認(rèn)你呈交的問題陳述報(bào)告是否符合實(shí)際情況，并讓其授權(quán)你可以開發(fā)系統(tǒng)了。（4）可行性分析在定義問題之后，應(yīng)先判斷開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)是否可行或值得與否（因涉及大量投資），因而需要作可行性分析（對大系統(tǒng)尤甚），在作可行性分析時(shí)一般應(yīng)從下面三個(gè)方面考慮：a.技術(shù)可行性：目前的技術(shù)能否解決所面臨問題。b.經(jīng)濟(jì)可行性：開發(fā)該系統(tǒng)的投資及其收益。c.運(yùn)作可行性：系統(tǒng)運(yùn)作與公司的策略目標(biāo)一致否？與公司文化符合否？可行性分析報(bào)告的主要內(nèi)容見P10圖7.43、系統(tǒng)分析階段（1）信息收集a.公司內(nèi)信息的分類公司信息可以分為下列四大類型☆公司組織方面的信息☆公司人事方面的信息☆公司工作方面的信息☆公司工作環(huán)境方面的信息b.信息的來源☆現(xiàn)有公司檔案文件☆系統(tǒng)用戶和經(jīng)理☆公司外部信息來源＃c.通過與人打交道的信息收集方法一般有以下4種方法：◆面談訪問☆確定信息來源☆為訪談做準(zhǔn)備☆正式訪談◆問卷調(diào)查方法☆計(jì)劃一個(gè)問卷調(diào)查☆書寫問卷問題☆進(jìn)行正式問卷調(diào)查及數(shù)據(jù)分析◆觀察方法由有適當(dāng)資格的人員通過實(shí)地觀察系統(tǒng)具體的操作處理過程，來獲得第一手信息?！艄ぷ鞒闃臃椒ǎ?）系統(tǒng)分析的邏輯與物理摩型主要介紹兩種方法：一是結(jié)構(gòu)式的業(yè)務(wù)過程分析方法（即數(shù)據(jù)流程圖法）；二是實(shí)體—關(guān)系模型法。下面詳述數(shù)據(jù)流程圖（dataflowdiagram-DFD)畫法一個(gè)DFD由4種符號(hào)組成，這4種符號(hào)如下：

數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn)數(shù)據(jù)流加工（處理）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)文件只讀只寫讀寫計(jì)算機(jī)售書系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖學(xué)生學(xué)生購書單審查并開發(fā)票開領(lǐng)書單發(fā)票領(lǐng)書單各班學(xué)生用書表教材存量表無效書單下面介紹該系統(tǒng)DFD的畫法第一：畫第一層DFD學(xué)生購書單領(lǐng)書單缺書單進(jìn)書通知書庫保管員教材購銷系統(tǒng)第二：畫第二層DFDF1教材存量表書庫保管員學(xué)生1銷售2采購F2缺書登記表購書單領(lǐng)書單進(jìn)書通知缺書單進(jìn)書通知第三步：畫第三層DFD

銷售子系統(tǒng)DFD學(xué)生學(xué)生無效書單購書單有效購書單發(fā)票領(lǐng)書單1.1審查有效性F1教材存量表

1.2開發(fā)票

1.3登記并開領(lǐng)書單采購進(jìn)書通知F3各班學(xué)生用書表F4售書登記表F2缺書登記表1.4登記缺書

1.5補(bǔ)售教材暫缺書單補(bǔ)售書單采購子系統(tǒng)DFDF1教材存量表F5待購教材表F6教材一覽表F2缺書登記表銷售書庫保管員進(jìn)書通知進(jìn)書通知2.3修改教材庫存和待購量2.1按書號(hào)匯總?cè)睍?2按出版社統(tǒng)計(jì)缺書畫分層DFD的指導(dǎo)原則（1）注意父母和子圖的平衡即指父圖和子圖的輸入和輸出數(shù)據(jù)應(yīng)分別保持一致。（2）區(qū)分局部文件和局部外部項(xiàng)（3）掌握分解的速度每一個(gè)加工每次可分為2—4個(gè)子加工，最多不要超過7個(gè)。（4）遵守加工編號(hào)規(guī)則頂層不編號(hào)二層為1,2,3,……n三層為1.1,……,2.1,……,n.1,n.2,……（3）系統(tǒng)分析的數(shù)據(jù)模型著重討論實(shí)體—關(guān)系模型（E—R模型）：它主要是定義系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)實(shí)體及其之間的關(guān)系例如：實(shí)體：如學(xué)生或教師關(guān)系：如教師授課給學(xué)生E—R圖的一般形式實(shí)體關(guān)系實(shí)體以圖書銷售系統(tǒng)DFD為例（采用從數(shù)據(jù)終點(diǎn)回溯到數(shù)據(jù)源點(diǎn)）‘領(lǐng)書單’是系統(tǒng)的主要輸出數(shù)據(jù)流領(lǐng)書單=學(xué)號(hào)+姓名+書號(hào)+數(shù)量發(fā)票=學(xué)號(hào)+姓名+{書號(hào)+單價(jià)+數(shù)量+總價(jià)}+書費(fèi)合計(jì)有效購書單=學(xué)號(hào)+姓名+{書號(hào)+數(shù)量}教材存量={書號(hào)+單價(jià)+數(shù)量}暫缺書單=學(xué)號(hào)+姓名+{書號(hào)+數(shù)量}補(bǔ)售書單=學(xué)號(hào)+姓名+{書號(hào)+數(shù)量}缺書登記表={學(xué)號(hào)+姓名+{書號(hào)+數(shù)量}}符號(hào)：{}表示重復(fù)[]對[]中的值任取其一（）表示可選擇取舍=表示定義為+表示加*表示為關(guān)鍵屬性數(shù)字1{}數(shù)字2表示允許重復(fù)數(shù)字1—數(shù)字2次數(shù)據(jù)實(shí)體之間有三種類型：●一對一關(guān)系

規(guī)定一個(gè)教師只教一門課●一對多關(guān)系教師授課課程

規(guī)定一個(gè)教師可以講授多個(gè)課程●多對多關(guān)系一門課程可由多個(gè)學(xué)生選修，一個(gè)學(xué)生可選修多門課程。例見書P24-28教師課程授課學(xué)生課程選修(4)系統(tǒng)分析的數(shù)據(jù)字典●數(shù)據(jù)實(shí)體的描述數(shù)據(jù)流描述P29數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述P30●數(shù)據(jù)項(xiàng)描述P30●功能處理描述P31(5)系統(tǒng)分析的電腦工具：CASE系統(tǒng)系統(tǒng)分析員可借助CASE系統(tǒng)來完成數(shù)據(jù)流程圖、E—R圖、數(shù)據(jù)規(guī)范化處理及相應(yīng)字典的產(chǎn)生。4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段（1）系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

由數(shù)據(jù)流程圖系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖A、變換分析轉(zhuǎn)換ABCDEPQRWUVabcdeprwuv傳入部分變換中心傳出部分綜合傳入分支、中心加工分支及傳出分支分解圖如下：McMaMtMeGetCGetEQPRWriteWPutUGetB BtoCReadDDtoEUtoVWriteVReadAAtoBC,ecbbcaabddeeepC,prrW,uW,uwuuvvW,uB、事務(wù)分析（1）什么是事務(wù)定義：引起、觸發(fā)或啟動(dòng)某一動(dòng)作或一串動(dòng)作的任何數(shù)據(jù)，控制，信號(hào)，事件或狀態(tài)變化。（2）事務(wù)分析的步驟一般可分為三個(gè)步驟在DFD圖上確定事務(wù)中心，接受部分（包含接受路徑）和發(fā)送部分（包含全部動(dòng)作路徑）畫出SC圖框架，把DFD圖的三個(gè)部分分別映射為事務(wù)控制模塊，接受模塊和動(dòng)作發(fā)送模塊。分解和細(xì)化接受分支和發(fā)送分支，完成初始的SC圖。事務(wù)中心通常位于DFD圖中多條動(dòng)作路徑的起點(diǎn)，從這里引出受中心控制的所有動(dòng)作路徑。如下圖：事務(wù)型DFD圖的劃分。。。。。。傳入變換傳出接收部分事務(wù)中心發(fā)送部分T事務(wù)型SC圖的上層結(jié)構(gòu)事務(wù)控制接收發(fā)送事務(wù)控制事務(wù)分析發(fā)送。。。（3）動(dòng)作分支的分解PT1T2A1A2A3D1D2TiAjDk處理層事務(wù)層操作層細(xì)節(jié)層（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)的其它方面●文件及數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、索引文件建立●系統(tǒng)的用戶界面設(shè)計(jì)系統(tǒng)的輸入輸出設(shè)計(jì)，良好的界面會(huì)引起用戶的極大興趣。5、系統(tǒng)開發(fā)階段系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作結(jié)束的標(biāo)志是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、系統(tǒng)文件及數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、系統(tǒng)用戶界面的設(shè)計(jì)。接下來就是程序員按一定的規(guī)則進(jìn)行編程。這一階段的工作應(yīng)遵循以下幾個(gè)步驟：（1）問題分析（2）程序說明書（3）編寫具體的程序詳見P36-376、系統(tǒng)測試階段見P387、系統(tǒng)實(shí)施階段見P388、系統(tǒng)維護(hù)階段見P39（三）系統(tǒng)開發(fā)的原型方法P41-42（四）動(dòng)態(tài)系統(tǒng)開發(fā)方法動(dòng)態(tài)系統(tǒng)開發(fā)方法有下列特性：P43動(dòng)態(tài)系統(tǒng)開發(fā)方法具有原型法和生命周期方法的優(yōu)點(diǎn)。其生命周期如P44圖7.31所示。（五）面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)方法（object—orianted)傳統(tǒng)的系統(tǒng)分析法側(cè)重于業(yè)務(wù)過程，是以過程導(dǎo)向，而O—O方法是側(cè)重于業(yè)務(wù)實(shí)體，將業(yè)務(wù)處理和數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，形成一個(gè)新的實(shí)體—對象。1、O—O方法的主要概念在O—O方法中，處理與數(shù)據(jù)被稱為方法和屬性。（1）對象可以是具體或抽象的實(shí)體。如：人或汽車。（2）屬性是用來描述對象的特點(diǎn)。如：人的身高、性別、年齡等。（3）方法是用來改變對象狀態(tài)的操作。如：改變對象屬性值。（4）類別：一組類似的對象集合（5）對象之間的聯(lián)系與協(xié)作，是通過信息傳遞來實(shí)現(xiàn)的。（6）對象只有通過自身的方法才能查詢或改變其所擁有的數(shù)據(jù)（即屬性的值），這一特點(diǎn)叫做對象的密封性。（7）對象的狀態(tài)可以通過另一對象傳遞信息而得到改變。（8）對象的另一特點(diǎn)是繼承特性—對象的子類別可以自動(dòng)地繼承父親類別的所有特性，包括其屬性與方法。見P45-462、O—O系統(tǒng)分析方法簡述見P46-473、O—O系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法簡述見P48-49（六）信息系統(tǒng)