可行性与需求分析-教案

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1、软件工程导论可行性与需求分析2可行性研究可行性研究的目的不是解决问题，而 是确定问题是否值得去解决。可行性研究实质上是要进行一次大大 压缩简化了的系统分析和设计的过程，也 就是在较高层次上以较抽象的方式进行的 系统分析和设计的过程。3可行性研究步骤： (1)首先需要进一步分析和澄清问题定义。 (2)分析员导出系统的逻辑模型。 (3)从系统逻辑模型出发，探索若干种可供 选择的主要解法.包括从技术、经济、操 作可行性等方面研究每种解法的可行性。4可行性研究可行性研究最根本的任务是对以后的行 动方针提出建议。研究需要的时间长短取决于工程的规模 。一般说来，可行性研究的成本只是预期 的工程总成本的5%

2、10%。5需求分析本节问题：n需求分析要做什么，需求分析得到的结果以何 种形式表示？n传统方法学中有哪些方法、工具供需求分析使 用，如何有效获取需求？n需求分析为什么重要？6需求分析本节内容：n需求分析概述n需求分析的任务n分析建模与规格说明n数据流图n状态转换图n数据字典n其它图形工具n验证需求7需求分析概述:n结构化分析方法中需求分析阶段建立的文档、 图、表入下：用户需求说明书需求规格说明书数据模型功能模型行为模型数据字典以书面形式描述用 户的需求以书面形式描述软件的需 求，是需求分析阶段最主 要的文档。8需求分析的任务：需求分析的任务还不是确定系统怎样完成它的 工作，而仅仅是确定系统必须

3、完成哪些工作，也就 是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求 。一般说来，需求分析的任务包括下述几方面：1.确定对系统的综合要求对系统的综合要求主要有：功能需求、性能需 求、运行需求、将来可能提出的需求。92.分析系统的数据要求3.导出系统的逻辑模型：数据流图、实体-联系 图、状态转换图、数据字典、算法流程等4.修正系统开发计划任何一个软件系统本质上都是 信息处理系统，系统必须处理 的信息和系统应该产生的信息 在很大程度上决定了系统的面 貌，对软件设计有深远影响， 因此分析系统的数据要求是软 件需求分析的一个重要任务。根据分析过程中获得的对系统 的更深入更具体的了解，可以 比较准确地估计系

4、统的成本和 进度，修正以前制定的开发计 划。10分析建模与规格说明:n为什么要建立模型？n模型种类数据模型：E-R图功能模型：数据流图行为模型：状态转换图数据字典：描述出现在上面三种模型中的数据对 象及控制信息的特性，给出准确定义。模型就是为了理解事物而对事物 做出的一种抽象，是对事物的一 种无歧义的书面描述。11系统流程图（1）一.系统流程图的作用 1.系统流程图是以特定的图形符号描述系统物理模 型的工具； 2.它从系统功能的角度抽象的描述系统的各个部分 及其相互之间信息流动的情况； 3.它能帮助开发人员与用户之间实现信息的交流。 12系统流程图（2）二.系统流程图画法 1.按照具体的业务流

5、程,采用规定的基本符号依次进行描述； 2.对于复杂的系统,一般采用分层次的描绘,首先用一张高层次系统流程图描绘系统概貌,表明系统关键功 能,然后分别把每个关键功能扩展到适当的详细程度 ，分别画出来； 3.绘制完整的系统的流程图。 三.系统流程图中的基本符号(见下页)13系统流程图（3）14教材购销系统主要功能根据学校的教学计划，向选课的学生及时供应所需 教材审查学生购书单有效性，对有效书单发售教材对属于计划供应但暂时缺货的教材进行登记根据缺书登记补充采购所缺的教材，通知学生补购将缺书登记表汇总为待购教材计划待购教材到货后，及时通知学生补购15系统流程图（4）16系统流程图（5）17数据流图（1

6、） 一.数据流图的作用1.数据流图简称DFD(Data Flow Diagram)图，它是以特定的图形符号描述系统逻辑模型的工具；2.它从数据传送和加工的角度抽象的描述信息在系统中的流动和数据处理的过程；3.它是开发人员与用户之间交流信息的通信工具；4.它也是系统分析与系统设计的工具。18数据流图（2） 二.数据流图与系统流程图的区别区别数据流图系统流程图类型系统的逻辑模型系统的物理模型功能数据的转送与加工部门之间的业务关系内容数据的传输、加工和存 储信息的流动、变化（含手工操 作），相关部门实体、物流及 其变化。19数据流图（3） 20数据流图（4） 四.系统流程图转换为数据流图的方法1.删

7、去系统流程图中如下部分(1)除去可以作为源点和终点外的其它实体；(2)人工操作的部分；(3)物流部分。2.将系统流程图中其他部分转化为数据流图的对应部分(1)系统流程图中的单据、文档对应数据流图中的数据 流；(2)系统流程图中的联机存储对应数据流图中的文件；(3)系统流程图中的联机加工对应数据流图中的加工。( 对应的符号也发生变化)3.修改、补充、完善数据流图。21例.“教材销售”系统流程图22例.“教材销售”系统流程图23例. “教材销售系统”数据流图24数据流图的层次结构n为了表达数据处理过程的数据加工情况，需 要采用层次结构的数据流图。按照系统的层 次结构进行逐步分解，并以分层的数据流图

8、 反映这种结构关系，能清楚地表达和容易理 解整个系统25分层的数据流图26n n在多层数据流图中，在多层数据流图中，顶层流图顶层流图仅包含仅包含一个加工一个加工 ，它代表被开发系统。它的输入流是该系统的，它代表被开发系统。它的输入流是该系统的 输入数据，输出流是系统所有输出数据输入数据，输出流是系统所有输出数据n n底层流图底层流图是指其是指其加工不需再做分解加工不需再做分解的数据流图的数据流图 ，它处在最底层，它处在最底层n n中间层流图中间层流图则表示则表示对其上层父图的细化对其上层父图的细化。它的。它的 每一加工可能继续细化，形成子图。每一加工可能继续细化，形成子图。27简单例子：（订货

9、系统）一家工厂的采购部每天需要一张订货报表，报表按零件编号排序，表中列出所有需要再次定货的零 件。对于需要再次订货的零件应该列出编号、名称、 数量、价格、主要供应商等内容。零件的出入库称为 事务，通过放在库房的CRT终端把事务报告给订货系 统。当某种零件的库存量少于库存临界值时就应该再 次订货。28n对本例来说念完第一遍应该确定：（用心去读）n采购部或者采购员是外部实体（数据汇点），它 的输入数据流是订货报表。nCRT终端或者仓库管理员是外部实体（数据源点） ，它的输出数据流是事务。 29订货系统的基本系统模型（突出表明了数据的原点和终点）CRT终端（ 仓库管理员）订货系统采购员 （部）事务订

10、货报表顶层数据流图事务来了 该怎么办 ？要经过哪些处 理才能把输入 流事务转换成 输出流报表？30一家工厂的采购部每天需要一张订货报表，报表按零件编号排序，表中列出所有需要再次定货的零件。对于需要再次订货的零件应该列出编号、名称、数量、价格、主要供应商等内容。零件的出入库称为事务，通过放在库房的CRT终端把事务报告给订货系统。当某种零件的库存量少于库存临界值时就应该再次订货。31n再次阅读可知：n事务有类型，需要根据不同情况处理；- 处理事务n对各类事务要更改库存信息；对出库事务当 库存量少于临界值时，要产生订货信息。n订货信息不同于订货报表，报表要有严格的 格式。-产生报表 32CRT终端

11、（仓库管 理员）1 处理事务采购员 （部）事务订货报表库存清单（信息）2 产生报表订货信息订货信息订货信息订货信息修改完善后的第一层数据流图33接下来的细化因人而异：-就是说允许不同-分为三个处理，各处理间的数据流 比较简单。 事务来了应该先接收，再按类别更新库存清单 ，最后对更新后库存量少于临界值的产生订货 。34 产生报表需要分解吗？ 一个指导性的原则是当功能为原子功能时就不 需再分解了，那么什么是原子功能？ 当对功能的进一步细化涉及到具体实现时， 就认为无需细化。35底层数据流图仓库管 理员1.1 接收 事务采购员 （部）事务订货报表库存清单（信息）2 产生 报表订货信息订货信息订货信息

12、事务1.2 更新 库存 清单库存信息1.3 产生 订货36数据流图画法总结数据流图画法总结1.1.先找出数据源点和汇点。它们是外部实体先找出数据源点和汇点。它们是外部实体 ，由它们确定系统与外界的接口。，由它们确定系统与外界的接口。2.2.找出外部实体的输出数据流与输入数据流找出外部实体的输出数据流与输入数据流 。画出顶层数据流图。画出顶层数据流图。3.3.从顶层加工出发，逐步细化，画出所需子从顶层加工出发，逐步细化，画出所需子 图。图。自顶向下，逐层分解37数据流图画法总结数据流图画法总结4.4. 分析系统的主要处理功能，把每一个处理功能分析系统的主要处理功能，把每一个处理功能 作为一个加工

13、，并且确定它们之间的数据流入、流作为一个加工，并且确定它们之间的数据流入、流 出关系，画出第一层数据流图。出关系，画出第一层数据流图。5.5. 对流图中的每个加工进行细化，画出所需的子图对流图中的每个加工进行细化，画出所需的子图 ，直到加工不需再分解为止。，直到加工不需再分解为止。6.6. 按照前面给出原则检查和修改每一层数据流图按照前面给出原则检查和修改每一层数据流图 和子图。和子图。381.1.数据流图上所有图形符号只限于前述四种基本数据流图上所有图形符号只限于前述四种基本 图形元素。图形元素。2.2.数据流图的主图上的数据流必须封闭在外部实数据流图的主图上的数据流必须封闭在外部实 体之间

14、。体之间。3.3.每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数 据流。据流。4.4.初画时可以忽略琐碎的细节，以集中精力于主初画时可以忽略琐碎的细节，以集中精力于主 要数据流。要数据流。分层法绘制流程图的注意事项：395.在数据流图中，需按层给加工框编号。编号 表明该加工所处层次及上下层的亲子关系。6.规定任何一个数据流子图必须与它上一层的 一个加工对应，两者的输入数据流和输出数 据流必须一致。此即父图与子图的平衡。-细化时应该注意,不能添加和丢失输 入、输出数据流。407.7.图上每个元素都必须有名字图上每个元素都必须有名字8.8.数据流图中不可夹带控制流

15、数据流图中不可夹带控制流采购员 （部）订货报表库存清单（信息）2 产生 报表订货信息订货信息订货信息入库 事务1.2 入库 事务 更新库存信息1.4 产生 订货1.3 出库 事务 更新1.1 接收、 识别 事务出库事务事务41状态转换图n状态转换图与数据流图？数据流图描绘数据在软件中的流动和被处 理情况；状态转换图描绘系统的状态及引起系统状 态转换的事件，来表示系统的行为；数据流图是功能模型；状态转换图是行为模型；42数据流图是由数据驱动的，即系统每中一个处理都是对输入数据流的加工、变换，目标是产生输 出流（输出数据）。它描绘了系统的静态特性。状态转换图是由事件驱动的，它描绘了系统的动态的行为

16、特性。系统响应事件，随着时间的不同而处于不同的状态。43n状态转换图状态：系统的行为模式，初态、终态，中间 状态。事件：控制系统状态变化和（或）执行功能 的信息，对外部事件的抽象。符号：初态只能有一个，终态可以有0至多个。一个状态代表系统的一种行为模式 。状态规定了系统对事件的响应方式。系统对事件的响应，既可以是做一个（或一系 列）动作，也可以是仅仅改变系统本身的状态 ，还可以是既改变状态又做动作。44事件名（参数表）条件/动作表达式初态：终态：中间状态：状态名状态变量活动表事件：状态转换：45状态图中使用的主要符号46n 状态图可以表示系统循环运行过程，也可以表示系统单程生命期。n 当描绘循环运行过程时，通常并不关心循环是怎样启动的。n 当描绘单程生命期时，需要表明初始状态和最终状态。47例题：办公室复印机的工作过程大致如下：未接到复印命令时处于闲置状态，一旦接到复印命令则进入复印状态，完成一个