信息系統(tǒng)分析與開發(fā)技術(shù)（第3版）課件 第5、6章 信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)、信息系統(tǒng)的面向?qū)ο蠓治雠c建模

第五章信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)導(dǎo)言系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

按照信息系統(tǒng)生命周期模型（方法），在系統(tǒng)系統(tǒng)分析建模基礎(chǔ)上，開展系統(tǒng)設(shè)計(jì)。目錄5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述5.2總體設(shè)計(jì)5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)分析階段所提出的新系統(tǒng)邏輯模型，建立起新系統(tǒng)物理模型。具體地講，就是根據(jù)新系統(tǒng)邏輯模型所提出的各項(xiàng)功能要求，結(jié)合組織的實(shí)際情況詳細(xì)地設(shè)計(jì)出新系統(tǒng)處理流程和基本結(jié)構(gòu)，并為系統(tǒng)實(shí)施階段的各項(xiàng)工作準(zhǔn)備好實(shí)施方案和必要的技術(shù)資料。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)一般包括總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩部分。5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述

5.1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)可以分為總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。1．總體設(shè)計(jì)：又稱概要設(shè)計(jì)，是指根據(jù)系統(tǒng)分析所得到的系統(tǒng)邏輯模型和需求說明書，導(dǎo)出系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)圖，并確定合適的計(jì)算機(jī)處理方式和系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)配置。2．詳細(xì)設(shè)計(jì)：是信息系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的深入，是指對(duì)總體設(shè)計(jì)中各具體的任務(wù)選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段和處理方法。5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述

5.1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的原則①分解–協(xié)調(diào)原則。信息系統(tǒng)的目標(biāo)和功能實(shí)現(xiàn)是由相互聯(lián)系的各組成部分共同工作的結(jié)果，在處理中應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)總體要求協(xié)調(diào)各部分的關(guān)系。②模塊化原則。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是模塊化，結(jié)構(gòu)化方法規(guī)定了模塊的分解–協(xié)調(diào)原則和技術(shù)，將整個(gè)系統(tǒng)分解成相對(duì)獨(dú)立的若干模塊，通過對(duì)模塊的設(shè)計(jì)和模塊之間關(guān)系的協(xié)調(diào)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。③自頂向下原則。結(jié)構(gòu)化方法強(qiáng)調(diào)在工作中貫徹執(zhí)行“自頂向下”原則，先把握系統(tǒng)的總體目標(biāo)和功能，再逐級(jí)分解，逐步細(xì)化。5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述

5.1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的原則④信息隱蔽、抽象原則。上層模塊只規(guī)定下層模塊做什么和所屬模塊間的協(xié)調(diào)關(guān)系，但不規(guī)定如何做，以保證各模塊的相對(duì)獨(dú)立性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的合理性，使得模塊與模塊之間層次分明，易于理解、實(shí)施和維護(hù)。⑤一致性原則。保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中具有統(tǒng)一的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和文件模式等。⑥明確性原則。每個(gè)模塊必須功能明確、接口明確、消除多重功能和無用接口。目錄5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述5.2總體設(shè)計(jì)5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例5.2總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)是根據(jù)系統(tǒng)分析的要求和組織的實(shí)際情況，對(duì)新信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)形式和網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行大致設(shè)計(jì)，是一種宏觀的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。總體設(shè)計(jì)的主要任務(wù)包括系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)、總體數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.1系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)體系架構(gòu)表示了一個(gè)系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，是一個(gè)高層次上的抽象，并不涉及具體的實(shí)現(xiàn)方式。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)體系架構(gòu)時(shí)，必須考慮系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為以及現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性、安全性、可靠性、擴(kuò)展性和伸縮性等。系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是通過科學(xué)的解析，將整個(gè)系統(tǒng)劃分為不同的構(gòu)件，并準(zhǔn)確定義出構(gòu)件之間的接口，設(shè)計(jì)一個(gè)清晰簡單的體系結(jié)構(gòu)。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.2系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)階段需要根據(jù)系統(tǒng)分析階段得到的數(shù)據(jù)流程圖和數(shù)據(jù)字典，進(jìn)行系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，要在模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，給出每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)方法的細(xì)節(jié)，并對(duì)模塊的輸入、輸出和處理過程進(jìn)行詳細(xì)描述，以便在系統(tǒng)實(shí)施階段進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)可以把這個(gè)描述直接“翻譯”成用某種程序設(shè)計(jì)語言書寫的程序。系統(tǒng)設(shè)計(jì)在技術(shù)上相當(dāng)有難度，為此需要有一定的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)工具來指導(dǎo)。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.3系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)是按照新系統(tǒng)的目標(biāo)及功能要求，綜合考慮環(huán)境和資源等實(shí)際情況，從系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，根據(jù)信息系統(tǒng)要求的不同處理方式，如批處理、聯(lián)機(jī)輸入批處理及分布式處理或混合式處理等方式，進(jìn)行具體的計(jì)算機(jī)軟/硬件系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的選擇和配置，并提交一份詳細(xì)的信息系統(tǒng)物理配置方案報(bào)告。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.3系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)1．設(shè)計(jì)依據(jù)①系統(tǒng)的吞吐量。②系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間。③系統(tǒng)的可靠性。④系統(tǒng)的處理方式是集中式還是分布式。⑤地域范圍。⑥數(shù)據(jù)管理方式。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.3系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)2．計(jì)算機(jī)硬件選擇計(jì)算機(jī)硬件的選擇主要取決于數(shù)據(jù)處理方式和運(yùn)行的軟件系統(tǒng)。一般來說，如果數(shù)據(jù)的處理是集中式的，系統(tǒng)應(yīng)用的主要目的是利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大計(jì)算能力來解決問題，就可以采用主機(jī)–終端系統(tǒng)，以大型機(jī)或中小型機(jī)作為主機(jī)。如果數(shù)據(jù)的處理是分布式的，就采用網(wǎng)絡(luò)或云化方式，更為靈活、經(jīng)濟(jì)。在計(jì)算機(jī)機(jī)型的選擇上主要考慮應(yīng)用軟件對(duì)計(jì)算機(jī)處理能力的需求方面，主要包括：計(jì)算機(jī)內(nèi)存、CPU、輸入、輸出和通信通道數(shù)目、顯示方式、外接轉(zhuǎn)儲(chǔ)設(shè)備及其類型。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.3系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)3．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的選擇①網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式。②網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。③網(wǎng)絡(luò)的邏輯設(shè)計(jì)。④網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.3系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)4．?dāng)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇信息系統(tǒng)大多以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對(duì)信息系統(tǒng)的應(yīng)用有著舉足輕重的重要影響。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇主要考慮數(shù)據(jù)庫的性能、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的系統(tǒng)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的安全保密性能和數(shù)據(jù)的類型。目前，市場上的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)較多，流行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有Oracle、Sybase、SQLServer、Informix等，其中Oracle、Sybase均是大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是開發(fā)大型信息系統(tǒng)的首選。Informix則適用于中型信息系統(tǒng)的開發(fā)。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.3系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)5．應(yīng)用軟件的選擇根據(jù)應(yīng)用需求開發(fā)信息系統(tǒng)的方式最容易滿足用戶的特殊管理要求，但是成本較高。因此，商品化應(yīng)用軟件成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員首選的應(yīng)用軟件。選擇應(yīng)用軟件時(shí)應(yīng)考慮如下三點(diǎn)。①軟件是否能夠滿足用戶的需求。②軟件是否具有足夠的靈活性。③軟件是否能夠獲得長期又穩(wěn)定的技術(shù)支持。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.4總體數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)1．?dāng)?shù)據(jù)的分類數(shù)據(jù)的分類可以按基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)、工作數(shù)據(jù)和暫存數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是指整個(gè)系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、代碼、各種工作和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及主要子系統(tǒng)的共享數(shù)據(jù)；中間數(shù)據(jù)是指在數(shù)據(jù)處理中需要保存的中間結(jié)果；工作數(shù)據(jù)是指為提高某項(xiàng)處理功能的效率而事先加工好的數(shù)據(jù)；暫存數(shù)據(jù)是指處理過程中需存儲(chǔ)、在處理過程結(jié)束后即可消除的數(shù)據(jù)。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.4總體數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2．?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)模設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)模設(shè)計(jì)就是要在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，合理地組織數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式，選擇合理的存儲(chǔ)技術(shù)和設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。需要考慮的主要因素包括：現(xiàn)有數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)規(guī)模、未來數(shù)據(jù)量的增長趨勢、數(shù)據(jù)類型的劃分等。5.2總體設(shè)計(jì)

5.2.4總體數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3．?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的分布設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的分布設(shè)計(jì)要與系統(tǒng)的物理環(huán)境配置協(xié)調(diào)一致。例如，在局域網(wǎng)環(huán)境中，可以將系統(tǒng)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)在分布式環(huán)境的中心機(jī)或服務(wù)器上，而把新的數(shù)據(jù)就近分別存儲(chǔ)在各自應(yīng)用部門的工作站上，以便更好地使用和管理數(shù)據(jù)。4．?dāng)?shù)據(jù)的安全性和完整性設(shè)計(jì)安全性保護(hù)是防止機(jī)密數(shù)據(jù)泄漏，組織無權(quán)者使用、改變或有意破壞數(shù)據(jù)。完整性保護(hù)是保護(hù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不受損害，保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和一致性。目錄5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述5.2總體設(shè)計(jì)5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)的任務(wù)是在總體設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下，對(duì)系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行細(xì)致、具體的物理設(shè)計(jì)，使總體設(shè)計(jì)階段所做的各種決定具體化。詳細(xì)設(shè)計(jì)階段主要完成的工作有代碼設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、輸入/輸出設(shè)計(jì)、人機(jī)交互設(shè)計(jì)、處理流程設(shè)計(jì)、安全保密設(shè)計(jì)和編制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.1代碼設(shè)計(jì)1．代碼設(shè)計(jì)原則①唯一性。一個(gè)代碼必須代表唯一實(shí)體，禁止出現(xiàn)二義性。②可擴(kuò)展性。代碼的取值范圍應(yīng)留有余地，當(dāng)增加實(shí)體或?qū)嶓w類別時(shí)，可以在原代碼系統(tǒng)中擴(kuò)充，避免重新設(shè)計(jì)代碼。③直觀性。代碼設(shè)計(jì)必須以用戶方便使用為前提。代碼只有表意直觀、邏輯性強(qiáng)、便于記憶，才受用戶歡迎。④標(biāo)準(zhǔn)化。凡代碼已有國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，一律應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)編碼，以加強(qiáng)系統(tǒng)通用性。⑤簡單化。在滿足系統(tǒng)需求的前提下，代碼力求短小精悍，代碼越長，輸入產(chǎn)生的誤碼率越高。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.1代碼設(shè)計(jì)2．代碼分類①順序碼：用連續(xù)數(shù)字或升序排列的字母代表編碼對(duì)象的代碼。順序碼的優(yōu)點(diǎn)是簡短，易于追加新碼；缺點(diǎn)是本身無邏輯含義，不代表任何信息特征，刪除記錄形成空碼，不能用于插入記錄。②層次碼：將代碼自左至右分成幾段，依次代表編碼對(duì)象的大類、中類、小類等屬性。層次碼的優(yōu)點(diǎn)是分類明確，便于計(jì)算機(jī)分類處理，追加代碼容易；缺點(diǎn)是分類屬性較多時(shí)，代碼很長。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.1代碼設(shè)計(jì)2．代碼分類③多面碼。當(dāng)編碼對(duì)象有多種特性，在代碼結(jié)構(gòu)中為每個(gè)特性均規(guī)定一個(gè)位置時(shí)，即可形成多面碼。④區(qū)間碼。代碼對(duì)象從規(guī)定號(hào)碼起至規(guī)定號(hào)碼止連續(xù)編號(hào)，每個(gè)代碼區(qū)間代表一種類型的編碼對(duì)象。例如，某學(xué)校職工編碼：000～399為教師，400～499為管理人員，500～700為后勤服務(wù)人員。使用區(qū)間碼時(shí)，每個(gè)區(qū)間應(yīng)留有余量，便于追加記錄。⑤助記碼。助記碼是一種易于聯(lián)想實(shí)體的編碼，如TV-C-52表示52英寸彩電。當(dāng)編碼對(duì)象種類繁多時(shí)，容易混亂。在實(shí)際代碼設(shè)計(jì)中，經(jīng)常將不同的編碼方法混合使用。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)1．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是信息系統(tǒng)開發(fā)和建設(shè)的核心技術(shù)。因此，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)在信息系統(tǒng)的開發(fā)中占有非常重要的位置，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的好壞將直接影響整個(gè)系統(tǒng)的效率。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，提供確定的最優(yōu)數(shù)據(jù)模型、處理模式的邏輯設(shè)計(jì)，并確定數(shù)據(jù)庫存取結(jié)構(gòu)和存取方法的物理設(shè)計(jì)，建立起既能反映現(xiàn)實(shí)世界的信息及其聯(lián)系，滿足用戶數(shù)據(jù)要求和加工要求，又能被某數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)接受并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)，有效存取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)不僅要進(jìn)行用戶需求分析，還包括概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三個(gè)階段。把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)原理應(yīng)用到信息系統(tǒng)開發(fā)中時(shí)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的4個(gè)步驟與信息系統(tǒng)開發(fā)的各階段相對(duì)應(yīng)，且融為一體。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟1）數(shù)據(jù)庫的用戶需求分析用戶需求分析是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的第一階段。用戶需求分析的任務(wù)是通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象，充分了解原系統(tǒng)的工作概況，明確用戶的各種需求，然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。設(shè)計(jì)新系統(tǒng)時(shí)，必須充分考慮今后可能的擴(kuò)充和改變，不能只按當(dāng)前用戶需求來設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟2）數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是對(duì)用戶的需求進(jìn)行綜合、歸納和抽象，產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念數(shù)據(jù)模型。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段使用的工具主要是E-R圖（EntityRelationshipDiagram，實(shí)體–關(guān)系圖）。E-R圖的基本思想是，在構(gòu)造一個(gè)給定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)接受的數(shù)據(jù)模型前建立一個(gè)過渡的數(shù)據(jù)模型。E-R模型面向現(xiàn)實(shí)世界，不必考慮給定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的限制。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟3）數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是將概念模型（如E-R模型）轉(zhuǎn)換為某數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型，再對(duì)轉(zhuǎn)換后的模型進(jìn)行描述并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，最終產(chǎn)生一個(gè)優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫模型，主要包括兩步。第一步：把概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，按一定的規(guī)則向數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。其方法是將E-R圖中的每個(gè)實(shí)體都相應(yīng)轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系。第二步：按照給定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的要求，將上一步得到的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行修改和完善。轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)模型往往要進(jìn)行優(yōu)化。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟4）數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為邏輯結(jié)構(gòu)選取最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)，包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法，主要依賴于給定的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在進(jìn)行物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要應(yīng)考慮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理方面的問題。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)確定數(shù)據(jù)庫所需存儲(chǔ)空間的大小，以盡量減少空間占用為原則。數(shù)據(jù)處理決定操作次數(shù)的多少，應(yīng)盡量減少操作次數(shù)，使響應(yīng)時(shí)間縮短，響應(yīng)速度加快。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3．E-R模型1）E-R圖的設(shè)計(jì)E-R圖是對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體、屬性和實(shí)體間聯(lián)系的圖形化表示。E-R圖包括實(shí)體、屬性和聯(lián)系三要素。實(shí)體在E-R圖中用矩形框表示，框內(nèi)為實(shí)體名。實(shí)體間的聯(lián)系用菱形框表示，聯(lián)系需被賦予名稱。實(shí)體間聯(lián)系的方式、實(shí)體和聯(lián)系的所有屬性在圖上表示出來即局部E-R圖。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3．E-R模型1）E-R圖的設(shè)計(jì)1∶1聯(lián)系方式1∶n聯(lián)系方式

m∶n聯(lián)系方式5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3．E-R模型2）E-R圖轉(zhuǎn)換關(guān)系的一般原則①一對(duì)一聯(lián)系轉(zhuǎn)換原則。②一對(duì)多聯(lián)系轉(zhuǎn)換原則。③多對(duì)多聯(lián)系轉(zhuǎn)換原則。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)4．?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)計(jì)1）數(shù)據(jù)組織的規(guī)范化現(xiàn)代信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理一般采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。2）整體關(guān)系結(jié)構(gòu)的建立規(guī)范化以后的關(guān)系只描述了單個(gè)事物的屬性或者關(guān)于全局的某方面的信息，事物之間的相互作用和聯(lián)系則需要通過表之間的關(guān)聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。3）數(shù)據(jù)資源的分布和安全保密定義①數(shù)據(jù)資源的分布。②安全保密定義。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.3輸入/輸出設(shè)計(jì)1.輸入設(shè)計(jì)1）輸入設(shè)計(jì)的原則①最小量原則：在滿足處理要求的前提下應(yīng)使輸入量盡量小，同一項(xiàng)數(shù)據(jù)內(nèi)容不要重復(fù)輸入。②及早檢驗(yàn)原則：對(duì)輸入數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)應(yīng)盡量接近原始數(shù)據(jù)發(fā)生點(diǎn)，使錯(cuò)誤能及時(shí)得到改正，避免錯(cuò)誤在系統(tǒng)中不斷擴(kuò)散。③快速性原則。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，一些數(shù)據(jù)的輸入會(huì)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器上校驗(yàn)，如密碼輸入需要校驗(yàn)，此時(shí)要注意輸入速度問題，要盡量提高系統(tǒng)對(duì)用戶輸入的反饋速度。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.3輸入/輸出設(shè)計(jì)1.輸入設(shè)計(jì)2）輸入設(shè)備的選擇①鍵盤輸入：目前最常用的一種輸入方式。輸入后通過屏幕顯示確認(rèn)，使用方便。但這種方式輸入速度較慢，工作量大，且容易出錯(cuò)。鍵盤輸入主要適合常規(guī)的、少量的數(shù)據(jù)輸入。②光電設(shè)備輸入：直接通過光電設(shè)備對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并且將其轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別和接受的數(shù)據(jù)形式。③聲音輸入：通過語音識(shí)別系統(tǒng)，利用轉(zhuǎn)換器和語音分析手段，與預(yù)先存入系統(tǒng)的語音特征參量進(jìn)行對(duì)比，通過邏輯判斷完成識(shí)別和辨認(rèn)。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.3輸入/輸出設(shè)計(jì)1.輸入設(shè)計(jì)3）輸入格式的設(shè)計(jì)輸入格式分為兩種：一種是原始單據(jù)，另一種是人機(jī)界面。原始單據(jù)的設(shè)計(jì)原則如下：①便于填寫。②便于歸檔。③單據(jù)的格式應(yīng)能保證輸入精度。人機(jī)界面的設(shè)計(jì)原則如下：①以通信功能作為界面設(shè)計(jì)的核心。②界面盡量保持始終一致。③界面應(yīng)當(dāng)能夠提供幫助。④盡量減少用戶操作。⑤輸入畫面盡可能接近實(shí)際。⑥提高容錯(cuò)能力。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.3輸入/輸出設(shè)計(jì)1.輸出設(shè)計(jì)1）輸出設(shè)計(jì)的內(nèi)容①有關(guān)輸出信息使用方面的內(nèi)容，包括信息的使用者、使用目的、報(bào)告量、使用周期、有效期、保管方法、復(fù)寫份數(shù)等。②輸出信息的內(nèi)容，包括輸出項(xiàng)目、位數(shù)、數(shù)據(jù)形式（文字、數(shù)字）。③輸出格式，如表格、圖形或文件。④輸出設(shè)備，如打印機(jī)、顯示器、卡片輸出機(jī)等。⑤輸出介質(zhì)，如輸出到磁盤還是磁帶上。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.3輸入/輸出設(shè)計(jì)1.輸出設(shè)計(jì)2）輸出報(bào)告①方便使用者。②考慮系統(tǒng)的硬件性能。③盡量利用原系統(tǒng)的輸出格式，如需修改，應(yīng)與有關(guān)部門協(xié)商，獲得用戶同意。④輸出表格要考慮系統(tǒng)發(fā)展需要，如是否在輸出表中留出位置，滿足將來新增項(xiàng)目需要。⑤輸出的格式要符合硬件能力，應(yīng)試制輸出樣品，經(jīng)用戶同意后才能正式使用。⑥保持輸出內(nèi)容和格式的統(tǒng)一性，可以提高系統(tǒng)的規(guī)范化程度和編程效率。對(duì)于同一內(nèi)容的輸出，在顯示器、打印機(jī)、文本文件和數(shù)據(jù)庫文件上都應(yīng)具有一致的形式。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.4人機(jī)交互設(shè)計(jì)交互設(shè)計(jì)過程的核心內(nèi)容包括：①確立用戶需求。②概念設(shè)計(jì)。③方案原型化。④設(shè)計(jì)評(píng)估。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.5處理流程設(shè)計(jì)處理流程設(shè)計(jì)是通過處理流程圖描述信息在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)之間的流動(dòng)、轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)情況，以便為程序框圖設(shè)計(jì)提供詳細(xì)的輸入、輸出數(shù)據(jù)。由于不要求處理流程圖提供詳細(xì)的處理細(xì)節(jié)，它的設(shè)計(jì)可以粗略一些，也可以詳細(xì)一些。一般，對(duì)應(yīng)處理流程圖中的一個(gè)處理可用一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)。通過處理流程圖，我們可以清楚地了解信息在處理時(shí)的傳遞和存儲(chǔ)情況。處理流程設(shè)計(jì)可以通過HIPO圖、程序流程圖、問題分析圖、盒圖和過程設(shè)計(jì)語言來實(shí)現(xiàn)。任何一個(gè)程序開發(fā)人員即使沒有參加過本系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)工作，也能自如地編寫出系統(tǒng)所需的程序模塊。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.5處理流程設(shè)計(jì)1．HIPO圖HIPO（HierarchyplusInput-Process-Output）圖是IBM公司于20世紀(jì)70年代中期推出的一種描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模塊內(nèi)部處理功能的工具，一般由一張總的層次化模塊結(jié)構(gòu)圖和若干張具體模塊內(nèi)部展開的IPO（Input-Process-Output）圖構(gòu)成。模塊名稱

子系統(tǒng)名稱

接口說明輸入

輸出

處理功能說明

調(diào)用關(guān)系調(diào)用模塊

被調(diào)用模塊

5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.5處理流程設(shè)計(jì)2．程序流程圖程序流程圖（FlowChart，F(xiàn)C），又稱程序框圖，是使用最廣泛的一種描述程序邏輯結(jié)構(gòu)的工具。程序流程圖包括三種基本成分：①處理步驟，矩形框表示；②判斷，菱形框表示；③控制流，箭頭表示。程序流程圖的特點(diǎn)是清晰易懂，便于初學(xué)者掌握。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.5處理流程設(shè)計(jì)3．問題分析圖問題分析圖（ProblemAnalysisDiagram，PAD）由日立公司于1979年提出，是一種支持結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的圖形工具。問題分析圖僅具有順序、選擇和循環(huán)三種結(jié)構(gòu)，恰巧與結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)中的基本結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.5處理流程設(shè)計(jì)4．NS圖1983年，美國的I.Nassi和B.Sheiderman共同提出了一種不用GOTO語句、不需要流向線的結(jié)構(gòu)化流程圖，即NS圖（又稱為盒圖）。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.5處理流程設(shè)計(jì)5．過程設(shè)計(jì)語言過程設(shè)計(jì)語言（ProcessDesignLanguage，PDL）是一種用于描述模塊算法設(shè)計(jì)和處理細(xì)節(jié)的語言，用于開發(fā)人員之間進(jìn)行比較精確的交流。它是一個(gè)籠統(tǒng)的名字，實(shí)際中有許多種過程設(shè)計(jì)語言。6．處理流程設(shè)計(jì)原則①模塊間的接口要符合通信的要求；②考慮將來實(shí)現(xiàn)時(shí)所用計(jì)算機(jī)語言的特點(diǎn)；③考慮數(shù)據(jù)處理的特點(diǎn)；④估計(jì)計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)間不能超出要求；⑤考慮程序運(yùn)行所占的存儲(chǔ)空間；⑥考慮程序調(diào)試跟蹤的便利性；⑦估計(jì)編程和上機(jī)調(diào)試的工作量。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.6安全保密設(shè)計(jì)①數(shù)據(jù)的安全保密：對(duì)傳輸數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)庫加密、數(shù)據(jù)存取控制、數(shù)據(jù)的完整性和系統(tǒng)密鑰管理等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。②系統(tǒng)的物理安全：對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的場地和環(huán)境要求、防電磁輻射、數(shù)據(jù)記錄媒體保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全、人身和設(shè)備安全、災(zāi)難性事件應(yīng)急措施等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。③系統(tǒng)的備份和恢復(fù)：對(duì)系統(tǒng)受到破壞后能及時(shí)恢復(fù)并繼續(xù)運(yùn)行進(jìn)行設(shè)計(jì)。5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)

5.3.7編制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書1．系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書的編寫要求對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書的編寫要求是：全面、準(zhǔn)確和清楚地闡明系統(tǒng)實(shí)施過程中具體應(yīng)采取的手段、方法和技術(shù)，以及相應(yīng)的環(huán)境要求。2．系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容包括：①功能模塊結(jié)構(gòu)圖及每個(gè)模塊的詳細(xì)說明；②數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)說明；③計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)配置說明；④代碼設(shè)計(jì)說明；⑤用戶界面設(shè)計(jì)說明；⑥計(jì)算機(jī)處理過程說明；⑦實(shí)施費(fèi)用估計(jì)。目錄5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述5.2總體設(shè)計(jì)5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.1自頂向下設(shè)計(jì)自頂向下設(shè)計(jì)的一般步驟是：把數(shù)據(jù)流圖映射到系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出模塊結(jié)構(gòu)的上層；基于數(shù)據(jù)流圖逐步分解高層模塊，設(shè)計(jì)中下層模塊；對(duì)模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，得到更合理的功能結(jié)構(gòu)；最后，描述模塊接口的詳細(xì)內(nèi)容。1）將一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)分解成一個(gè)多層次的模塊化結(jié)構(gòu)2）每個(gè)模塊盡可能獨(dú)立3）可用直觀的工具來表達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)1．模塊化概念模塊化是一種將復(fù)雜系統(tǒng)分解成為更好的可管理模塊的方式。模塊可以通過在不同組件設(shè)定不同的功能，把整體分解成多個(gè)小的獨(dú)立的、標(biāo)準(zhǔn)的、互相作用的組件，進(jìn)而處理復(fù)雜、大型的系統(tǒng)。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)1）模塊所謂模塊（module），是指可以分解、組合及更換的單元，是組成系統(tǒng)、易于處理的基本單位。在信息系統(tǒng)中，任何一個(gè)處理功能都可以看作一個(gè)模塊。2）模塊化結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法的基本思想是使系統(tǒng)模塊化，即把一個(gè)系統(tǒng)自上而下逐步分解為若干彼此獨(dú)立又有一定聯(lián)系的模塊。對(duì)于任何一個(gè)系統(tǒng)都可以按功能逐步由上向下，由抽象到具體，逐層將其分解為一個(gè)多層次的、具有相對(duì)獨(dú)立功能的模塊所組成的系統(tǒng)。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)2．模塊的聚合和耦合1）模塊聚合（ModuleCohesion）模塊聚合是用來衡量一個(gè)模塊內(nèi)部各組成部分之間整體統(tǒng)一性的指標(biāo)，用于具體描述一個(gè)模塊功能專一性的程度。簡單地說，模塊聚合的理想狀態(tài)是只完成一件事情。模塊聚合標(biāo)志一個(gè)模塊內(nèi)部各元素彼此結(jié)合的緊密程度，主要表現(xiàn)在模塊內(nèi)部各元素為了執(zhí)行某功能而結(jié)合在一起的程度。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)2．模塊的聚合和耦合2）模塊耦合（ModuleCoupling）模塊耦合是衡量一個(gè)模塊與其他模塊之間相互作用程度的指標(biāo)。如果任意一個(gè)模塊都能獨(dú)立工作，那么它們彼此沒有聯(lián)系和依賴，模塊耦合程度為零。但是，一個(gè)系統(tǒng)中的所有模塊間不可能都沒有聯(lián)系。模塊耦合強(qiáng)弱取決于模塊間聯(lián)系的形式及接口的復(fù)雜程度。模塊間接口的復(fù)雜性越高，說明耦合的程度也越高。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)3．模塊劃分的方法和原則1）模塊劃分方法系統(tǒng)分析階段用結(jié)構(gòu)化分析法得到用數(shù)據(jù)流程圖等描述的系統(tǒng)邏輯模型，系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)法則以數(shù)據(jù)流程圖為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)圖。下面介紹一種由數(shù)據(jù)流程圖導(dǎo)出模塊結(jié)構(gòu)圖的模塊劃分方法。（1）數(shù)據(jù)流程圖的典型結(jié)構(gòu)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖一般有兩種典型結(jié)構(gòu)：變換型結(jié)構(gòu)和事務(wù)型結(jié)構(gòu)。變換型結(jié)構(gòu)是一種線狀結(jié)構(gòu)，可以明顯地分為輸入、主加工和輸出三部分。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)3．模塊劃分的方法和原則（2）變換分析方法變換型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流程圖由輸入、主加工和輸出三部分組成。其中，主加工部分執(zhí)行系統(tǒng)的主要處理功能，對(duì)輸入數(shù)據(jù)實(shí)行變換，是系統(tǒng)的中心部分，也稱為變換中心。（3）事務(wù)分析方法一般意義上，事務(wù)可以是指一個(gè)信號(hào)、一個(gè)事件或一組數(shù)據(jù)，它們在系統(tǒng)中能引起一組處理動(dòng)作。在數(shù)據(jù)處理工作中，事務(wù)是指一組輸入數(shù)據(jù)，可能屬于若干類型的一種，輸入系統(tǒng)的每種事務(wù)都需要采用一組特定的處理動(dòng)作。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)3．模塊劃分的方法和原則2）模塊劃分的原則系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)實(shí)際上就是模塊劃分的過程，模塊劃分是否合理直接影響系統(tǒng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，影響系統(tǒng)開發(fā)時(shí)間、開發(fā)成本、系統(tǒng)實(shí)施和維護(hù)的方便程度。（1）低耦合，高聚合原則（2）作用范圍應(yīng)在控制范圍內(nèi)（3）合理的模塊扇入和扇出數(shù)（4）合適的模塊大小5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.2模塊化設(shè)計(jì)4．模塊結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)圖描述系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)及模塊間的聯(lián)系。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要解決的一個(gè)主要問題是把系統(tǒng)分解成一個(gè)個(gè)模塊，并以結(jié)構(gòu)圖的形式表達(dá)出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系。模塊結(jié)構(gòu)圖主要有以下4個(gè)基本部分。①模塊。②調(diào)用。③數(shù)據(jù)。④控制信息。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.3流程重組設(shè)計(jì)1．流程重組的概念業(yè)務(wù)流程是指為完成一定的目標(biāo)或任務(wù)而進(jìn)行的一系列時(shí)間上承繼的業(yè)務(wù)活動(dòng)序列，是企業(yè)或組織運(yùn)行的方式。在傳統(tǒng)的企業(yè)管理中，組織或企業(yè)都已經(jīng)形成了確定的流程和工作方式。而在信息技術(shù)條件下，由于信息的采集、處理、傳遞和使用的方式發(fā)生了變化，就要求改變原有流程中不適合計(jì)算機(jī)信息處理的工作方式，按現(xiàn)代信息處理的要求，重新組織業(yè)務(wù)運(yùn)作過程，從事物發(fā)生的自然過程中尋找解決問題的方法。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.3流程重組設(shè)計(jì)2．流程重組和設(shè)計(jì)的原則①以客戶為中心，關(guān)注客戶的需求和滿意度，以客戶價(jià)值為導(dǎo)向，提高企業(yè)的市場競爭力。②以業(yè)務(wù)流程為改造對(duì)象和中心，打破傳統(tǒng)的職能型組織結(jié)構(gòu)，建立全新的過程型組織結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)跨部門、跨區(qū)域、跨層級(jí)的協(xié)作和溝通。③以整體流程最優(yōu)化為指導(dǎo)思想，重新設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)流程的各項(xiàng)活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)流程各環(huán)節(jié)的活動(dòng)，盡可能實(shí)現(xiàn)增值最大化，盡可能減少無效的或者非增值的活動(dòng)。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.3流程重組設(shè)計(jì)2．流程重組和設(shè)計(jì)的原則④以創(chuàng)新為動(dòng)力，鼓勵(lì)員工參與決策和創(chuàng)造性工作，激發(fā)員工的主動(dòng)性和責(zé)任感，培養(yǎng)企業(yè)的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。⑤以技術(shù)為支撐，充分利用信息技術(shù)、制造技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的功能集成和管理上的職能集成，提高工作流程的效率和質(zhì)量。⑥以持續(xù)改進(jìn)為目標(biāo)，根據(jù)市場和技術(shù)的變化，不斷對(duì)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化，形成持續(xù)改進(jìn)的文化和機(jī)制。5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.3流程重組設(shè)計(jì)3.流程重組的類型不同行業(yè)、不同性質(zhì)的企業(yè)，流程重組的形式不可能完全相同。企業(yè)可根據(jù)競爭策略、業(yè)務(wù)處理的基本特征和所采用的信息技術(shù)的水平來選擇實(shí)施不同類型的BPR。根據(jù)流程范圍和重組特征，可將BPR分為以下3類。1）功能內(nèi)的BPR2）功能間的BPR3）組織間的BPR5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

5.4.3流程重組設(shè)計(jì)4．流程重組設(shè)計(jì)的原則①以過程管理代替職能管理，取消不增值的管理環(huán)節(jié)。②以事前管理代替事后管理，減少不必要的審核、檢查和控制等活動(dòng)。③取消不必要的信息處理環(huán)節(jié)，消除冗余信息集。④以計(jì)算機(jī)協(xié)同處理為基礎(chǔ)的并行過程取代串行和反饋控制管理過程。⑤用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程自動(dòng)化，盡可能摒棄手工信息處理過程。目錄5.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述5.2總體設(shè)計(jì)5.3詳細(xì)設(shè)計(jì)5.4結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.1系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)1.數(shù)據(jù)庫總體結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫模式，因此數(shù)據(jù)庫由若干個(gè)二維表（即數(shù)據(jù)文件）組成，數(shù)據(jù)文件遵循第三范式。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)文件分兩類：一類是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表，主要存儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行過程中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如物資字典、部門字典、人員字典、庫位字典、科目字典、項(xiàng)目定額字典、材料分類字典等。另一類是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表，主要存儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行過程中的動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如物資卡片、收料單數(shù)據(jù)表、發(fā)料單數(shù)據(jù)表、物資調(diào)撥數(shù)據(jù)表、領(lǐng)料部門費(fèi)用數(shù)據(jù)表等。5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2.數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)每一個(gè)數(shù)據(jù)文件均有一張定義表，限于篇幅，只給出幾個(gè)數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)，如表5-2、表5-3、表5-4、表5-5所示。5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2.數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2.數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.3處理過程設(shè)計(jì)對(duì)結(jié)構(gòu)圖中的每一模塊，都有一個(gè)模塊的處理過程設(shè)計(jì)說明。寫模塊處理過程設(shè)計(jì)說明的依據(jù)是：該模塊所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)流程圖中的處理邏輯，數(shù)據(jù)字典中的數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段中，數(shù)據(jù)庫已經(jīng)設(shè)計(jì)出來，數(shù)據(jù)字典中的一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可能被分解成若干個(gè)物理數(shù)據(jù)庫文件，因此要按物理數(shù)據(jù)庫文件來書寫。模塊說明書中的輸入數(shù)據(jù)流，通常有這樣幾類：菜單選擇項(xiàng)、原始單據(jù)、查詢要求、數(shù)據(jù)文件；輸出數(shù)據(jù)流通常有：屏幕顯示、報(bào)表或圖形、數(shù)據(jù)文件。表5-6至表5-9給出了收發(fā)料管理及其部分子模塊的處理過程設(shè)計(jì)說明。5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.3處理過程設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.3處理過程設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.3處理過程設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.3處理過程設(shè)計(jì)5.5結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)案例

5.5.4數(shù)據(jù)的安全設(shè)計(jì)1．硬件系統(tǒng)方面采用RAID5磁盤陣列和熱插拔硬盤，將數(shù)據(jù)交叉存放在磁盤陣列上，如果磁盤陣列的某一成員出現(xiàn)故障，可由其他部分予以恢復(fù)。此外，本系統(tǒng)采用磁帶機(jī)作日常備份，要求管理員每周備份一次，最大程度地保護(hù)數(shù)據(jù)的安全。2．軟件系統(tǒng)方面對(duì)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的訪問賬號(hào)和口令進(jìn)行細(xì)致嚴(yán)格的權(quán)限設(shè)置，前端操作與后臺(tái)數(shù)據(jù)相分離，系統(tǒng)管理員賬號(hào)只有系統(tǒng)管理員才能使用。本章小結(jié)在信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)中，總體設(shè)計(jì)的核心任務(wù)是完成系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而詳細(xì)設(shè)計(jì)的任務(wù)是在系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下，對(duì)系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行細(xì)致、具體的物理設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)階段所做的各種決定具體化。本章詳細(xì)介紹了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的各步驟和方法，對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的流程進(jìn)行了解釋，最后通過一個(gè)具體的案例說明如何進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，使讀者加深對(duì)本章的認(rèn)識(shí)。本章小結(jié)本章系統(tǒng)介紹了結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)相關(guān)的概念、原理及方法，主要討論了系統(tǒng)設(shè)計(jì)中總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)，著重介紹了結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)原則以及自頂向下設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、流程重組與設(shè)計(jì)等結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法；模塊化設(shè)計(jì)為重點(diǎn)方法，著重介紹了模塊與模塊化的概念及模塊化的設(shè)計(jì)思想、模塊的聚合與耦合相關(guān)概念和原理、模塊劃分的方法及原則。謝謝！第六章信息系統(tǒng)的面向?qū)ο蠓治雠c建模

導(dǎo)言系統(tǒng)面向?qū)ο蠓治雠c建模按照面向?qū)ο竽Ｐ停ǚ椒ǎ?，?duì)系統(tǒng)需求進(jìn)行分析，首先分析系統(tǒng)的業(yè)務(wù)，在業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上，分析提取需求對(duì)象模型。目錄6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?.2統(tǒng)一建模語言6.3面向?qū)ο蠓治?.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模6.5面向?qū)ο蠓治霭咐?.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍蠲嫦驅(qū)ο蟮乃枷朐从?0世紀(jì)70年代出現(xiàn)的面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。

?面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法（Object-OrientedProgramming，OOP）

?面向?qū)ο蠓治?/p>

（Object-OrientedAnalysis，OOA）

?面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)（Object-OrientedDesign，OOD）

面向?qū)ο蟛粌H是一些具體的軟件開發(fā)技術(shù)與策略，還是一整套關(guān)于如何看待軟件系統(tǒng)與現(xiàn)實(shí)世界的關(guān)系，以什么觀點(diǎn)來研究問題并進(jìn)行求解，以及如何進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)造的軟件方法學(xué)。6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.1

面向?qū)ο蠓椒ǖ幕靖拍顝能浖_發(fā)的角度來看面向?qū)ο蠓椒ㄊ且环N運(yùn)用對(duì)象、類、繼承、封裝、聚合、消息傳送、多態(tài)性等概念來構(gòu)造系統(tǒng)的軟件方法。１．對(duì)象在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?，?duì)象是一些屬性及專用服務(wù)的封裝體，它是問題域中一些事物的抽象。這些屬性的值刻畫了一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)；這些操作是對(duì)象的行為，通過它們改變對(duì)象的狀態(tài)（即屬性值）。

２.類在面向?qū)ο蟮能浖夹g(shù)中，類可以定義為由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及相關(guān)操作所形成的集合，或所有相似對(duì)象的狀態(tài)變量和行為構(gòu)成的模板。類是對(duì)一組對(duì)象的抽象、歸納與概括，更確切地說，類是對(duì)一組具有相同數(shù)據(jù)成員和相同操作成員的對(duì)象的定義或說明。而每個(gè)對(duì)象都是某個(gè)類的一個(gè)具體實(shí)例。6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.1

面向?qū)ο蠡靖拍顐€(gè)人賬戶NameIncomePaymentLimitationUsedLimitationGetBalance()Save()Pay()CarryForward()……類名屬性操作張三的個(gè)人賬戶張三1800.00230.5050000.00680.00GetBalance()Save()Pay()CarryForward()……對(duì)象名屬性操作6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.1

面向?qū)ο蠡靖拍?.消息消息是為了實(shí)現(xiàn)某一功能而要求某個(gè)對(duì)象執(zhí)行其中某個(gè)功能操作的規(guī)格說明。它一般含有下述信息：提供服務(wù)的對(duì)象標(biāo)識(shí)、服務(wù)標(biāo)識(shí)、輸入信息和響應(yīng)信息。4.方法方法對(duì)應(yīng)于對(duì)象的能力，它是實(shí)現(xiàn)對(duì)象所具有的功能操作代碼段，是響應(yīng)消息的“方法”。在C++中，方法即是類中定義的成員函數(shù)，它只不過是該類對(duì)象所能執(zhí)行的操作的算法實(shí)現(xiàn)。類中的方法一般可以分為：對(duì)外服務(wù)的方法、對(duì)內(nèi)服務(wù)的方法、屬性方法和對(duì)象控制方法。6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.1

面向?qū)ο蠡靖拍?.繼承繼承是對(duì)象類之間的一種相關(guān)關(guān)系，指對(duì)象繼承它所在類的結(jié)構(gòu)、操作和約束，也指一個(gè)類繼承另外一個(gè)類的結(jié)構(gòu)、操作和約束。繼承體現(xiàn)了一種共享機(jī)制。6.封裝封裝即將數(shù)據(jù)和行為隱藏在一個(gè)公共界面背后。它保證軟件部件具有較好的模塊性，它對(duì)于提高軟件清晰度和可維護(hù)性，以及軟件的分工有重要的意義。7.多態(tài)性多態(tài)性又叫多形性，指相同的操作（或函數(shù)，過程）可作用于多種類型的對(duì)象并獲得不同的結(jié)果。6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.2

面向?qū)ο蠓治龈拍詈蛢?yōu)點(diǎn)1.面向?qū)ο蠓治龅母拍蠲嫦驅(qū)ο蠓治鍪窃谝粋€(gè)系統(tǒng)的開發(fā)過程中進(jìn)行了系統(tǒng)業(yè)務(wù)調(diào)查以后，按照面向?qū)ο蟮乃枷雭矸治鰡栴}。

OOA與結(jié)構(gòu)化分析有較大的區(qū)別。OOA所強(qiáng)調(diào)的是在系統(tǒng)調(diào)查資料的基礎(chǔ)上，針對(duì)面向?qū)ο蠓椒ㄋ枰乃夭倪M(jìn)行的歸類分析和整理，而不是對(duì)管理業(yè)務(wù)現(xiàn)狀和方法的分析。面向?qū)ο蠓治鍪侵苯訉栴}域中客觀存在的事物或概念識(shí)別為對(duì)象，建立分析模型，用對(duì)象的屬性和服務(wù)分別描述事物的靜態(tài)特征和行為，并且保留問題域中事物之間關(guān)系的原貌。它的主要任務(wù)是決定“做什么”。6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.2

面向?qū)ο蠓治龈拍詈蛢?yōu)點(diǎn)2.面向?qū)ο蠓治龅膬?yōu)點(diǎn)（1）有利于對(duì)問題域和系統(tǒng)責(zé)任的理解（2）有利于交流（3）適應(yīng)需求的不斷變化（4）更好地支持軟件復(fù)用6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?/p>

6.1.3

面向?qū)ο蠓治龅闹饕瓌t（1）抽象原則（2）封裝原則（3）繼承原則（4）分類原則（5）聚合原則（6）關(guān)聯(lián)原則（7）消息通信原則（9）粒度控制原則（10）行為分析原則目錄6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?.2統(tǒng)一建模語言6.3面向?qū)ο蠓治?.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模6.5面向?qū)ο蠓治霭咐?.2統(tǒng)一建模語言UML

6.2.1UML概述公認(rèn)的面向?qū)ο蠼ＵZ言出現(xiàn)于20世紀(jì)70年代中期Booch提出了面向?qū)ο筌浖こ痰母拍睢ooch1993方法Rumbaugh等人提出了面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù)(OMT)方法Jacobson于1994年提出了OOSE方法Coad/Yourdon方法（OOA/OOD）1995年10月，Booch和Rumbaugh發(fā)布了第一個(gè)公開版本統(tǒng)一方法UM0.8(UnifiedMethod)1996年，Booch、Rumbaugh和Jacobson發(fā)布了兩個(gè)新的版本，即UML0.9和UML0.911996年成立了UML成員協(xié)會(huì),發(fā)布UML1.0及UML1.1在1997年11月7日UML正式被OMG采納作為業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)6.2統(tǒng)一建模語言UML

6.2.1UML概述UML2.02004圖4.2UML的發(fā)展歷程OOSEUML1.3UML1.1FinalsubmissiontoOMG,Nov‘97FirstsubmissiontoOMG,Jan′97OMGAcceptance,Nov1997UML1.0UMLpartnersFall1998UML0.9Web-June′96OOPSLA′95UnifiedMethod0.8Booch

方法OMT其他方法公眾反饋6.2統(tǒng)一建模語言UML

6.2.2UML內(nèi)容UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個(gè)部分:1.UML語義描述基于UML的精確元模型定義。元模型為UML的所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明，使開發(fā)者能在語義上取得一致，消除了因人而異的最佳表達(dá)方法所造成的影響。2.UML表示法定義UML符號(hào)的表示法，為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些圖形符號(hào)和文本語法，為系統(tǒng)建模提供了標(biāo)準(zhǔn)。這些圖形符號(hào)和文字所表達(dá)的是應(yīng)用級(jí)的模型，在語義上它是UML元模型的實(shí)例。6.2統(tǒng)一建模語言UML

6.2.2UML內(nèi)容UML的主要內(nèi)容可以由五類圖來表示：1.用例圖

從用戶角度描述系統(tǒng)功能，并指出各功能的操作者。2.靜態(tài)圖

包括類圖、對(duì)象圖和包圖3.行為圖包括狀態(tài)圖、活動(dòng)圖，描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型和組成對(duì)象間的交互關(guān)系

4.交互圖包括順序圖、合作圖，描述對(duì)象間的交互關(guān)系

５.實(shí)現(xiàn)圖

包括構(gòu)件圖、部署圖6.2統(tǒng)一建模語言UML

6.2.3UML分析建模過程UML從不同角度描述待開發(fā)系統(tǒng)，為了更好地提供有效的交流方式，促進(jìn)各方對(duì)需求的理解，將整個(gè)建模過程分為需求捕獲、結(jié)構(gòu)建模、行為建模、體系框架建模、模型檢查5個(gè)階段。目錄6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?.2統(tǒng)一建模語言6.3面向?qū)ο蠓治?.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模6.5面向?qū)ο蠓治霭咐?.3面向?qū)ο蠓治鲕浖_發(fā)的分析過程就是獲取系統(tǒng)需求的過程，該過程是通過系統(tǒng)分析員與領(lǐng)域?qū)＜曳磸?fù)交流和多次修正，不斷抽取和整理用戶需求并建立問題域精確模型的過程。分析工作主要包括理解、表達(dá)和驗(yàn)證。面向?qū)ο蠓治龅年P(guān)鍵是識(shí)別問題域內(nèi)的對(duì)象及其關(guān)系，最終建立起模型。6.3面向?qū)ο蠓治鯫OA的主要目標(biāo)是利用面向?qū)ο蟮姆椒?，站在?duì)象的角度對(duì)所要研究的問題空間及系統(tǒng)進(jìn)行深刻的理解，正確認(rèn)識(shí)問題空間中的事務(wù)及其事務(wù)之間的關(guān)系，識(shí)別描述問題空間及系統(tǒng)所需的對(duì)象、類，定義對(duì)象及類的屬性與服務(wù)，建立與問題空間相映射、相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)對(duì)象模型。

OOA的系統(tǒng)模型包括三大部分：（1）基本模型（2）補(bǔ)充模型（3）系統(tǒng)的詳細(xì)說明。

6.3.1

面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型6.3面向?qū)ο蠓治?/p>

6.3.1面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型1.基本模型

基本模型是以類圖的形式來表達(dá)系統(tǒng)最重要的信息，類圖由類、屬性、服務(wù)、泛化－特化結(jié)構(gòu)、整體－部分結(jié)構(gòu)、實(shí)例連接和消息連接等主要成分所構(gòu)成。模型信息可分為對(duì)象層、特征層和關(guān)系層。6.3面向?qū)ο蠓治?/p>

6.3.1

面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型1.基本模型6.3面向?qū)ο蠓治?/p>

6.3.1

面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型2.補(bǔ)充模型

補(bǔ)充模型是基本模型之外的用于幫助理解并延伸基本模型的模型，補(bǔ)充模型的組成部分:主題圖是具有較強(qiáng)聯(lián)系的類組織的集合體，它是對(duì)系統(tǒng)類圖的進(jìn)一步抽象，是較高層次上的系統(tǒng)視圖。使用實(shí)例是對(duì)系統(tǒng)功能使用情況的文字描述，它描述系統(tǒng)的外實(shí)體與系統(tǒng)之間的信息交互關(guān)系。交互圖是一個(gè)使用實(shí)例與完成相應(yīng)功能的系統(tǒng)成分之間的對(duì)照?qǐng)D，它具體表明了使用實(shí)例中陳述的事件是由系統(tǒng)中的哪個(gè)服務(wù)來響應(yīng)和完成，以及這個(gè)服務(wù)在執(zhí)行過程中又進(jìn)一步用到哪些其它對(duì)象中的服務(wù)。6.3面向?qū)ο蠓治?/p>

6.3.1

面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型2.補(bǔ)充模型用例名稱借出圖書參與者圖書管理員（主要參與者），讀者（次要參與者）假設(shè)圖書館是開架借閱，讀者總是找到書后辦理借書手續(xù)，因此，借書不需要驗(yàn)證庫存，而且每本書都是可識(shí)別的。前置條件圖書管理員已被識(shí)別和授權(quán)后置條件存儲(chǔ)借書記錄，更新庫存數(shù)量，所借圖書狀態(tài)為出借主事件流1．圖書管理員將讀者借書卡提供給系統(tǒng)；2．系統(tǒng)驗(yàn)證讀者身份和借書條件；3．圖書管理員將讀者所借圖書輸入系統(tǒng)；4．系統(tǒng)記錄借書信息，并且修改圖書的狀態(tài)和此種書的可借數(shù)量；5．系統(tǒng)累加讀者的借書數(shù)量；6．重復(fù)3-5，直到圖書管理員確認(rèn)全部圖書登記完畢；7．系統(tǒng)打印借書清單，交易成功完成。備選事件流2a．非法讀者

1．系統(tǒng)提示讀者身份錯(cuò)誤，用例結(jié)束2b．讀者借書數(shù)已達(dá)限額

1．系統(tǒng)提示讀者已達(dá)結(jié)束限額，用例結(jié)束2c．讀者有過期未還書籍

1．系統(tǒng)提示讀者應(yīng)歸還的書籍列表和到期日，用例結(jié)束5a．讀者借書數(shù)已達(dá)限額

1．系統(tǒng)提示，并要求結(jié)束輸入

2．圖書管理員確認(rèn)借書完成5b．讀者有該書的預(yù)定記錄

1.刪除該書的預(yù)定信息6.3面向?qū)ο蠓治?.3.1面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型圖書館系統(tǒng)的用例圖

6.3面向?qū)ο蠓治?.3.1面向?qū)ο蠓治龅南到y(tǒng)模型3.系統(tǒng)的詳細(xì)說明詳細(xì)說明是按照面向?qū)ο蠓椒ǖ囊蟾袷綄?duì)系統(tǒng)模型作出的進(jìn)一步解釋，它主要由類描述模板構(gòu)成。

OOA的系統(tǒng)模型給出了對(duì)OOA分析結(jié)果的完整表達(dá)和精確描述。三部分關(guān)系：基本模型是描述表達(dá)OOA的核心，補(bǔ)充模型是對(duì)基本模型的必要補(bǔ)充和輔助說明，而詳細(xì)說明則給出了系統(tǒng)模型中類、對(duì)象、屬性和服務(wù)的詳細(xì)定義與進(jìn)一步解釋。這三個(gè)部分組合起來，構(gòu)成OOA分析文檔的主要內(nèi)容，也是OOA的主要工具，OOA就是根據(jù)這一框架來展開工作的。6.3面向?qū)ο蠓治?/p>

6.3.2

面向?qū)ο蠓治龅倪^程在一個(gè)系統(tǒng)開發(fā)過程中進(jìn)行了系統(tǒng)業(yè)務(wù)調(diào)查以后，就可以按照面向?qū)ο蟮乃枷雭矸治鰡栴}了。

OOA所強(qiáng)調(diào)的是在系統(tǒng)調(diào)查資料的基礎(chǔ)上,針對(duì)OO方法所需要的素材進(jìn)行歸類分析和整理。

OOA強(qiáng)調(diào)如下基本觀點(diǎn)：

(1)分析規(guī)格說明的總體框架貫穿結(jié)構(gòu)化方法，如整體和局部，類和成員，對(duì)象和屬性等；

(2)用消息進(jìn)行用戶和系統(tǒng)之間以及系統(tǒng)中實(shí)例之間的相互通訊；6.3面向?qū)ο蠓治?/p>

6.3.2

面向?qū)ο蠓治龅倪^程OOA大致上遵循如下六個(gè)基本步驟(Coad與Yourdon方法)：

（1）標(biāo)識(shí)問題域中的類和對(duì)象（2）標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)（3）定義主題（4）定義屬性（5）標(biāo)識(shí)服務(wù)（6）匯集OOA的分析文檔目錄6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?.2統(tǒng)一建模語言6.3面向?qū)ο蠓治?.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模6.5面向?qū)ο蠓治霭咐?.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖用例(usecase)圖來描述系統(tǒng)需求分析中的問題。其中用例是對(duì)用戶所關(guān)心的事情的描述，而用例圖則是從系統(tǒng)外部參與者(Actor)的角度理解系統(tǒng)的功能：它描述參與者與系統(tǒng)的交互，其參與者可以是一個(gè)用戶，也可以是另一個(gè)系統(tǒng)。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖

1.用例圖的組成與表示用例圖主要包含參與者、用例和用例間的關(guān)系。（1）參與者參與者是系統(tǒng)外部的一個(gè)實(shí)體，通過向系統(tǒng)輸入或請(qǐng)求某些事件來觸發(fā)系統(tǒng)的執(zhí)行。參與者由參與用例時(shí)所擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧珌肀硎?，角色是與系統(tǒng)有交互作用的實(shí)體(人或其他系統(tǒng)等)，它在執(zhí)行用例時(shí)與系統(tǒng)之間有信息的交流。參與者有三大類：系統(tǒng)用戶、其他系統(tǒng)和一些可以運(yùn)行的進(jìn)程。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖（2）用例用例是外部可見的系統(tǒng)功能單元，這些功能由系統(tǒng)單元所提供，并通過一系列系統(tǒng)單元與一個(gè)或多個(gè)參與者之間交換的消息所表達(dá)。用例是對(duì)一組動(dòng)作序列的描述，系統(tǒng)執(zhí)行這些動(dòng)作會(huì)對(duì)特定的參與者產(chǎn)生可觀測的、有價(jià)值的結(jié)果。用例的作用在于不揭示系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造的前提下定義連貫的行為。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖（3）用例間的關(guān)系用例除了與其參與者發(fā)生關(guān)聯(lián)外，還可以具有系統(tǒng)中的多個(gè)關(guān)系，這些關(guān)系包括包含關(guān)系、擴(kuò)展關(guān)系和泛化關(guān)系。

關(guān)聯(lián)關(guān)系描述參與者與用例之間的關(guān)系，表示了參與者用例之間的通信。在UML中，關(guān)聯(lián)關(guān)系使用箭頭來表示。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖包含關(guān)系描述了一個(gè)用例可以簡單地包含其他用例具有的行為，并把它所包含的用例行為作為自身行為的一部分。包含關(guān)系6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖擴(kuò)展關(guān)系

擴(kuò)展關(guān)系描述一個(gè)用例可以被定義為基礎(chǔ)用例的增量擴(kuò)展，它是把新的行為插入到已有用例中。基礎(chǔ)用例的擴(kuò)展增加了原有的語義，此時(shí)是基礎(chǔ)用例而不是擴(kuò)展用例被作為例子使用。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖泛化關(guān)系

泛化關(guān)系表示一個(gè)用例可以被特別列舉為一個(gè)或多個(gè)子用例，當(dāng)父用例能被使用時(shí)，任何子用例也可以被使用。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖

2.用例建模

用例模型是面向?qū)ο蠓治龅年P(guān)鍵輸入，通過建立用例模型可以獲取系統(tǒng)的需求，歸納系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能，使最終的軟件系統(tǒng)能最大限度的符合用戶的要求。

用例建模一般涉及3個(gè)主要步驟：（1）確定參與者（2）確定用例（3）確定用例和參與者之間的關(guān)系。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖（1）確定參與者通過分析系統(tǒng)與外界的交互，考慮以下三個(gè)方面來解決?？紤]使用系統(tǒng)的個(gè)人。①誰負(fù)責(zé)提供、使用或刪除信息？②誰將使用該系統(tǒng)的主要功能？③誰對(duì)某個(gè)特定功能感興趣？④在組織中的什么地方使用系統(tǒng)？⑤誰負(fù)責(zé)支持、維護(hù)和管理系統(tǒng)？考慮系統(tǒng)所連接的外部硬件設(shè)備?？紤]與該系統(tǒng)交互的其他信息系統(tǒng)。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖（2）確定用例

確定用例就是確定系統(tǒng)需求，通過用例名稱可以表達(dá)系統(tǒng)要完成的工作。確定參與者解決了“誰來做”的問題，而確定用例則是解決“做什么”的問題。確定用例一般從分析系統(tǒng)的參與者開始，考慮每個(gè)參與者是如何使用系統(tǒng)的。系統(tǒng)分析者先從用例的名稱開始，然后添加用例的細(xì)節(jié)信息，這些信息由簡短的描述組成，最后形成完整的規(guī)格說明。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.1

用例圖（3）確定參與者、用例之間的關(guān)系

主要是確定用例之間的關(guān)系以及參與者與用例之間的關(guān)系,確定用例之間的關(guān)系是確定用例之間是包含關(guān)系、擴(kuò)展關(guān)系，還是泛化關(guān)系。如果要把一個(gè)用例中描述某項(xiàng)局部功能得動(dòng)作組織到另外一個(gè)用例中，則建立它們之間的包含或擴(kuò)展關(guān)系。如果不容易判斷究竟是包含還是擴(kuò)展關(guān)系，則優(yōu)先使用包含關(guān)系。在基本用例的過程描述中需確切指出在哪個(gè)點(diǎn)以及什么條件下調(diào)用被包含用例或擴(kuò)展用例。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖分析模型是利用UML的類圖將現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)環(huán)境中的事物或發(fā)生的事件進(jìn)行可視化的表達(dá)，包括領(lǐng)域?qū)ο蠡蚋拍铑?、類之間的關(guān)系以及類的屬性等。1.類的表示類是對(duì)一組具有相同屬性、操作、關(guān)系和語義的對(duì)象的描述，它定義了一組有著狀態(tài)和行為的對(duì)象。在UML中，類用被劃分為名稱、屬性和操作3個(gè)部分的矩形來表示。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖2.類之間的關(guān)系（1）關(guān)聯(lián)關(guān)系

關(guān)聯(lián)關(guān)系表示對(duì)象之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，它指明一個(gè)事物的對(duì)象與另一個(gè)事物的對(duì)象之間的聯(lián)系。關(guān)聯(lián)體現(xiàn)的是對(duì)象實(shí)例之間的關(guān)系，而不表示兩個(gè)分類之間的關(guān)系。關(guān)聯(lián)的名稱關(guān)聯(lián)的角色6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖2.類之間的關(guān)系（2）依賴關(guān)系

依賴表示兩個(gè)或多個(gè)模型元素之間語義上的關(guān)系。它表示對(duì)一個(gè)元素（提供者）的某些修改可能會(huì)影響或提供消息給其他元素（客戶），即客戶以某種形式依賴于提供者。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖2.類之間的關(guān)系（3）泛化關(guān)系

泛化關(guān)系是一種存在于一般元素和特殊元素之間的分類關(guān)系。泛化關(guān)系描述了“isakindof”的關(guān)系。例如卡車是汽車中的一種。泛化關(guān)系不僅用于類，還用于用例以及其他模型元素。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖2.類之間的關(guān)系（4）實(shí)現(xiàn)關(guān)系

實(shí)現(xiàn)是規(guī)格說明和其實(shí)現(xiàn)之間的關(guān)系，它將一種模型元素與另一種模型元素連接起來，比如類和接口。通常在兩種情況下被使用：在接口與實(shí)現(xiàn)該接口的類之間；在用例以及實(shí)現(xiàn)該用例的協(xié)作之間。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖3.概念類在面向?qū)ο蠓治鲭A段，主要用概念類來分析類，概念類分為邊界類、控制類和實(shí)體類3種類型，引入上述概念類是為了方便分析和設(shè)計(jì)人員確定系統(tǒng)中的類。（1）邊界類邊界類是描述系統(tǒng)與參與者之間交互的抽象要素。邊界類只對(duì)系統(tǒng)與參與者之間交互的抽象建模，不表示交互的具體內(nèi)容及交換界面的具體形式。邊界類位于系統(tǒng)與外界的交界處，窗體、對(duì)話框、直接與外部設(shè)備交互的類等都是邊界類的例子。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖3.概念類（2）實(shí)體類實(shí)體類是系統(tǒng)表示客觀實(shí)體的抽象要素。實(shí)體類保存的是要放進(jìn)持久存儲(chǔ)體的信息。所謂持久存儲(chǔ)體是指像數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、文件系統(tǒng)等可以永久存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的介質(zhì)。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.2

類圖3.概念類

（3）控制類控制類是負(fù)責(zé)其他類工作的類。每個(gè)用例通常有一個(gè)控制類，控制用例中的事件發(fā)生順序。控制類也可以在多個(gè)用例間共用。其他類并不向控制類發(fā)送消息，而是由控制類發(fā)出很多消息。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.3

順序圖順序圖描述對(duì)象之間的動(dòng)態(tài)合作關(guān)系，著重體現(xiàn)對(duì)象間消息傳遞的時(shí)間順序，適合于描述實(shí)時(shí)系統(tǒng)和復(fù)雜的腳本。順序圖是由對(duì)象、生命線、消息和激活4種元素組成。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.4

協(xié)作圖協(xié)作圖與順序圖一樣都是用來描述對(duì)象間的交互關(guān)系，但協(xié)作圖描述的是和對(duì)象結(jié)構(gòu)相關(guān)的信息，側(cè)重于研究對(duì)象間的合作，而時(shí)序圖側(cè)重于研究對(duì)象的活動(dòng)順序。協(xié)作圖描述了兩個(gè)方面：一方面是對(duì)交互作用的對(duì)象的靜態(tài)結(jié)構(gòu)的描述，包括相關(guān)對(duì)象的關(guān)系、屬性和操作，被稱為協(xié)作所提供的“上下文”；第二個(gè)方面是對(duì)為完成工作在對(duì)象間交換的消息的時(shí)間順序的描述，被稱為協(xié)作支持的“交互作用”。協(xié)作圖包含了3個(gè)元素：對(duì)象、鏈和消息。6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.4

通信圖6.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模

6.4.5

狀態(tài)機(jī)圖

狀態(tài)圖描述了一個(gè)特定對(duì)象的所有可能狀態(tài)以及引起狀態(tài)躍遷的事件。一個(gè)狀態(tài)圖包括一系列的狀態(tài)以及狀態(tài)之間的躍遷，狀態(tài)圖可用來模擬對(duì)象的按事件排序的行為。目錄6.1面向?qū)ο蠓治龅幕靖拍?.2統(tǒng)一建模語言6.3面向?qū)ο蠓治?.4面向?qū)ο蟮腢ML分析建模6.5面向?qū)ο蠓治霭咐?.5面向?qū)ο蠓治霭咐?/p>

6.5.1

案例概述

以圖書管理系統(tǒng)作為實(shí)際案例，描述如何用UML和Rose建模工具在系統(tǒng)分析階段為系統(tǒng)建模。運(yùn)用面向?qū)ο蟮姆椒ㄔ诜治鲭A段建模的主要步驟:需求分析主要用于獲取用戶需求，以用例圖的方式表達(dá)用戶的功能需求，并以文本方式來描述系統(tǒng)的其他一些非功能性需求。系統(tǒng)分析以需求分析為基礎(chǔ)，分析系統(tǒng)中的主要類，畫出每個(gè)類圖，并確定類之間的關(guān)系。再用順序圖或協(xié)作圖來描述系統(tǒng)的主要用例，最后形成系統(tǒng)分析的成果-分析模型，該模型作為一個(gè)從需求分析到設(shè)計(jì)模型的中間產(chǎn)品，主要從概念角度描述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。6.5面向?qū)ο蠓治霭咐?/p>

6.5.2

需求分析系統(tǒng)需求一般分為三類：功能性需求、非功能性需求和可用性需求。1.功能需求描述圖書借還的業(yè)務(wù)過程：系統(tǒng)要為