第3章系统需求分析精品

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1、第3章 系统需求分析 3.1 系统的详细调查3.2 数据流程分析3.3 实 验 二3.1 系统的详细调查3.1.1 调查方法只有深入细致的调查，才能充分了解用户的需求，保证开发出的信息系统够满足用户的要求。调查前应充分准备并编写详细的调查提纲，制定调查计划，充分掌握调查艺术和被调查者的心理。系统的详细调查涉及组织内部所有管理职能岗位的业务人员。合理选择组织和协调各方面工作的方法十分重要，它决定了系统调查工作能否顺利进行。图3.1 深度优先 图3.2 广度优先组织机构的结构可以按照行政隶属关系或业务隶属关系来整理。一般按照行政隶属关系来整理，因为按照行政隶属关系整理比较 简单直观。图3.3是第2

2、章2.2.3节中X工贸公司的组织结构示意图。图3.3 组织机构结构 在开始详细调查之前，还应对用户进行培训或印发说明材料，告诉 用户详细调查的内容、目的以及有关的表格说明，加强用户与开发者之 间的沟通。另外，详细调查必须与分析整理相结合，运用归纳、推理和比较的 方法对调查得到的用户需求进行分析。对相关的需求加以归纳、抽象和 概括；对相互矛盾和不现实的需求加以比较分析；对估计在将来可能会 提出的需求通过推理予以提出。随时反馈遇到的问题，可再次询问用户 ，直到问题弄清为止。在详细调查了解每个具体工作岗位业务的同时，还必须收集与该业务有关的所有报表、文件、技术文档等。可要求用户将其附在调查问卷之后，

3、并询问用户对当前的报表及其它文档的满意程度，是否需要修改以及如何修改等问题。详细调查通常采取问卷调查的方法，提前几天将问卷交给被调查的对象，请他们有针对性的进行准备，然后再提问，并记录调查内容。 3.1.2 调查内容详细调查的内容涉及到组织功能的多个方面，可大致归纳为9类问题： 组织机构和功能业务； 组织目标和发展战略； 工艺流程和产品构成； 数据与数据流程； 业务流程与工作形式； 管理方式和具体业务的管理方法； 决策方式和决策过程； 可用资源和限制条件； 现存问题和改进意见。表3.1是设计问卷时常用的一些问题，在实际工作中可根据不同的行业及岗位特点参考使用。1.你的工作岗位是什么？2.你的工

4、作性质是什么？3.你的工作任务是什么？4.你每天是怎样安排工作时间的？5.你的工作结果与前 / 后续工作如何联系？6.你所接触的报表和数据有哪些？满意程度如何？（将报表样张附后)）7.你所在的工作岗位是否恰当？工作量如何？8.你的工作计划不能合理安排的原因是什么？9.你所在的工作岗位存在什么问题？10.你通常采用什么手段来提高工作效率？11.如果增加激励（如新技术、培训等），部门的工作效率是否会提高？12.从有效组织生产的角度出发，你的权限是否适当？表3.1 设计问卷调查的参考问题续表13.你认为影响本企业经营效率的关键问题是什么？14.从全局利益出发，你认为现有的管理体制是否合理？15.你认

5、为提高生产产量的潜力在哪里？16.你认为现存管理体制的问题在哪里？17.有效降低生产成本的途径有哪些？18.信息系统的开发在本单位是否有必要？19.你认为新的信息系统应该重点解决哪些问题？20.你所在的工作岗位和你所接触的管理岗位可用哪些定量化的管理方法来提高工作效率？21.在你所从事或了解的管理和决策工作中，哪些可用计算机来处理？哪 些不能？22.在你所从事或了解的管理工作中，决策效益应从哪些方面去衡量？23.如果建立计算机信息处理系统，你愿意学习操作并经常使用吗？ 3.2 数据流程分析3.2.1 数据流程图的基本符号系统需求分析工作的一个重要任务就是导出系统的逻辑模型，结构化分析方法通常采

6、用数据流程图来描述系统的逻辑模型。数据流程图 也称为数据流图（Data Flow Diagram，缩写为DFD），它将数据在组织内部的流动情况抽象地独立出来，舍去了具体的组织结构、信息载 体、处理工具、物资、材料等，单从数据流动过程来考察实际业务的 数据处理模式。数据流程图基本符号有四种，使用图3.4所示的图形符号来表示。图3.4 数据流程图的基本符号1) 外部实体它们是存在于信息系统之外，不属于系统的组成部分，但却对系统产生影响的人员、组织或其它系统。例如一个图书借阅系统中的读者，就是该系统 的外部项，它向系统提供要借阅的图书的数据，但它并不是系统的组成部分 。外部实体可以分为数据源和数据池

7、两种，分别表示数据的源点和终点。在画数据流图时，可在方框内写上外部实体的名称。2) 加工加工，或叫做变换，也称为处理或者数据处理。加工的作用是对数据流进行处理或变换。每个加工要有一个名字（或称功能描述），反映该加工所进 行的操作或变换的含义。另外，每个加工还必须有一个编号，编号的方法将 在3.2.2节中介绍。3) 数据流数据流表示数据的流向。它有三个重要属性：流向、名字、数据组成。数据流的流向由符号中箭头的方向指明，名字是该数据流的标识，书写于箭头 的上方。数据流由一组固定成分的数据组成，数据流的数据构成应在与数据 流程图配套的数据字典中描述。每个数据流的名字应该是唯一的，如果两个 数据流名字

8、相同，这两个数据流的数据构成必须完全一致。4) 文件文件也称为信息存储，是暂时存储的数据。它不一定是软件实现时使用的磁盘文件。文件同样有一个名字，该名字应能反映暂存数据的含义。从文件流出或流向文件的数据流无需命名，该数据流的数据组成与文件一致。图3.5是一个简单的数据流程图的例子。图3.5 数据流程图举例 上面介绍的数据流程图俗称为泡泡图。另一种常见的数据流程图称为方框图，它的基本符号如图3.6所示，本书不再进行详细介绍。 图3.6 方框图基本符号 3.2.2 数据流程图的绘制步骤信息系统一般规模都较大，在对系统进行分析时，不可能一下将所有的细节都弄清楚。因此我们在绘制信息系统的数据流程图时，

9、通常采用结构化分析方法（Structured Analysis，简称SA）。该方法由美国的Yourdon公司在20世纪70年代后期提出，目前已被广泛使用。1. 结构化分析方法结构化分析方法采用自顶向下逐层分解的方法，首先抓住系统的本质特性对系统加以抽象概括，形成高层次的概念。然后逐步考虑细节问题，把整个系统分解成具有相对独立性的若干小问题。分解可以逐层进行，即逐层加进细节进行分解，最后得到一套分层的数据流程图。图3.7是一个分层数据流程的示意图。 图3.7 分层数据流程示意图2. 绘制步骤绘制数据流程图首先从系统的最高层开始，在这个层次上把系统看作是一个整体来处理，以便能看出系统与外部的接口情

10、况。最顶层的图的编号为 0，图中只有一个加工，其编号为0。顶层图绘制完成后，按照业务处理过程对顶层图中的0号加工进行分解 ，得到的数据流程图称为第一层图，编号为1。图中的加工编号为1、2、3等。对于复杂的业务处理流程，在绘制数据流程图之前可以首先分析整理出业 务流程图，将业务流程中每一个步骤及其与业务部门之间的关系用表格或图 形表示出来。如果第一层图中仍然较为复杂，对其加工工作心里并不是十分清楚，则应加入更多的细节，对这些加工进行更进一步的分解，绘制出第二层数据流 程图。第二层数据流程图有多张，每张图的编号分别为1.1、1.2、1.3等，分 别代表该图是对第一层图中编号为1、2、3的加工的分解

11、。对第二层图中的加工可重复上面的过程，对上一层图中的加工进行分解，直到数据流程图中的每一个加工都足够简单，不需要继续分解为止。分解 结束后，将各张数据流程图合并成一张，以便显示系统完整的工作过程。 在绘制分层数据流程图的过程中，应注意逐层分解时一次不要加入过多细节，否则会使该图图面过大，关系复杂，难以理解。建议一张图上不要超过七个加工。同时还应注意分解的均匀，最好不要在一张图上，某些加工已经是基本加工，而另一些加工还需要分解为好多层。在分解时还应该注意分解后的加工应具有相对独立性，数据流程图上各加工之间的联系不应过于复杂。如果加工之间联系过于复杂，可适当调整，将某些细节在下层加入。在绘制数据流

12、程图时通常采取由外向里的顺序，从输入端逐步画到输出端，或者反过来从输出端回溯到输入端。通常在以下情况发生的地方要画上一个加工：(1) 数据的结构发生变化。如数据格式重新排列、分类、排序等。(2) 在原有数据基础上产生新的数据或数据的值发生变化。例如，对数据进行统计以得到“统计值”。(3) 对数据流及其成分进行检查，从而使数据流的流向发生变化。例如，经过错误检查，退回错误的输入数据。 3. 一个简单的例子下面通过分析一个简单的教材销售系统的例子来演示画分层数据流程图的过程。该系统的工作流程描述如下：学生填写购书单，如果书库中有所需教材，则开发票，登记并开领书单，学生凭领书单到书库领书。如果书库中

13、 该教材脱销，则填写缺书登记表。每天根据当天的缺书登记 表，生成一张采购单，由教材采购人员根据该采购单采购教 材，新教材进库后，将进书单返回给系统。图3.8 教材销售系统的顶层图 图3.8为该系统的顶层数据流程图。在绘制顶层图时首先将系统抽象为一个加工，弄清系统有哪些外部输入和输出。从图中可以看出，该系统的数据源为学生，数据池为教材采购人员。系统从学生接受购书单，经处理后将领书单返回给学生。对于脱销的教材，系统根据缺书登记表生成采购单，新教材进库，向系统发送进书单。接下来画第一层数据流程图。从系统功能描述中可以看出系统主要有两大功能，即销售和采购。因此我们将系统分解为销售和采购两大加工， 如图

14、3.9所示。 图3.9 教材销售系统的第一层图系统的这两个部分之间存在两项数据联系：其一是缺书登记表，由销售子系统将教材的需求信息传递到采购子系统；其二是教材的库存记录，由采购子系统将教材入库信息通知销售子系统。继续分解，得到第二层数据流程图。第一层图中销售加工的分解结果如图3.10所示，图3.11是采购加工的分解结果。在图3.10中，销售子系统被分解为四个加工，编号从1.11.4。审查有效性时，首先检查购书单填写是否正确，如果不正确，则将购书单退给学生，这里的数据流“无效购书单”为出错信息，我们在顶层及第一层图中均没有画出。审查有效性还包括检查所购教材是否脱销，此时需用到文件“库存记录”中的

15、信息。加工“开发票”按购书单的内容售书，并修改库存记录。 图3.10 第二层数据流程图销售子系统 图3.11中采购子系统分解为两个加工，一个加工根据进书单进行入库登记并修改库存记录，另一个加工则对缺书登记表进行统计以 生成采购单。图3.11 第二层数据流程图采购子系统 图3.12为合并后的数据流程图。 图3.12 合并后的数据流程图 在画分层数据流程图时，应该注意到对同一个系统的数据流程图的分解方案可以有多种，而不是唯一的。因为有时对同一个问题，可以有多种解决方法。例如上面例子中生成采购单，可以像流程图中采用的方法，每天根据缺书登记表进行一次统计来得到，也可以在每次登记缺书时直接对采购单进行累

16、加。两种方案的数据流程图显然是不同的，读者可练习画出第二种处理方案的数据流程图。画分层数据流程图时，还应注意父图与子图的平衡。在分层图中，每一层都是它上层的子图，同时又是它下层的父图。例如图3.8是图3.9的父图，图3.9则是图3.8的子图；图3.10为图3.9中加工“销售”的子图。所谓父图与子图的平衡，指的是父图与子图的输入数据和输出数据应分别保 持一致。例如在图3.9中，从外部进入的输入数据流和流向外部的输出数据流共四个，与其父图一致。读者可自行观察一下该例子中其它几个加工的分解情况。 3.2.3 数据流程图举例采用手工处理时，每月工资核算工作可以分为三个阶段：一是原始凭证的记录，原始凭证主要包括考勤记录、产量记录和工时记录等；二是根据原始凭证和工资标准资料计算应付工资；三是进行工资分配。图3.13为对该系统进行分析调查后，对其进行分解得到的汇总数据流程图。这里为了不使流程图显得过于庞大，我们没有进行很详细的分解，有些加工实际上还可以进行进一步的分解。 图3.13 工资管理系统的汇总流程图