系统分析与设计讲座课件

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1、系统分析与设计 System Analysis & Design计算机教研室 柳凯道计算机应用专业毕业实习专题讲座（一）1 1一、系统开发生命周期nSDLC有相似的4个基本阶段1)计划2)分析3)设计4)实现2 2计划阶段n解决：为什么构建此系统如何结构化此项目n使用：技术、经济、组织可行性n开发项目工作进度n分配人员n控制和指导项目：CASE知识库、分析评估3 3分析阶段n解决：此系统谁来做做什么在哪里用什么时候用n确认业务需求：面谈、JAD会议、问卷、文 档分析、观察法n创建用例，创建数据流图，实体关系模型4 4设计阶段n解决：此系统将如何工作n设计架构：硬件和软件选择n界面设计：界面标准

2、、原型、评估n设计程序：数据流图、程序结构图n设计数据库和文件：数据格式选择去规范化规格评估5 5实现阶段n解决：完成的系统如何交付如何提供支持n构建系统、软件测试、性能测试n安装系统：转换策略、培训计划n维护系统n实现后审计6 6二、系统开发方法论n方法论：用规范化方法实现SDLCn划分：以过程为中心以数据为中心面向对象方法论，使用UMLn所有的方法论都产生由过程和数据描述的 系统方案（如下图）7 7过程和数据描述的系统方案D2 预约病人1.1 获取病人 姓名和地址D1 病人1.2 检查 病人状态1.5 安排 预约时间1.3 获取 预约类型1.4 取消 预约病人 资料现有的预约取消预约预约类

3、型病人 状态病人 姓名病人姓名 和地址验证 病人资料安排预约 的病人的 姓名被取消的预约取消预约的 病人姓名期望的预约确认预约选择潜在预约有 效 的 预 约 请 求有 效 的 预 约安 排 预 约 时 间安 排 新 的 预 约 时 间8 8具体方法论n结构化设计1)瀑布式开发2)并行开发n快速应用开发(RAD)1)阶段性开发2)原型3)抛弃原型n敏捷开发1)极限编程9 9瀑布式开发计划分析设计实现系统1010并行开发实现计划分析设计系统设计设计实现设计实现设计实现1111阶段性开发计划分析系统1.0系统2.0系统3.0设计实现分析设计实现分析设计实现分析1212原型计划系统实现设计实现系统原型

4、分析1313抛弃原型计划分析系统设计实现实现设计系统原型分析1414极限编程计划实现设计系统分析1515选择方法论的标准开发系统的能力结构化方法 论快速应用开发方法论敏捷方法论瀑布并行阶段性原型抛弃原型极限编程不熟悉的用户需求差差好很好很好很好不熟悉的技术差差好差很好差复杂性好好好差很好差可靠性好好好差很好好短时间进 度差好很好很好好很好进度可见性差差很好很好好好1616需求分析n需求分析方法：1)面谈2)联合应用设计(JAD)快速应用开发(RAD)3)问卷4)文档分析5)观察1717JAD实例1818开发实例某高校计算机学院创办于1984年，现设计算机科学与 技术系、信息管理与信息系统系和一

5、个实验室，有计算机 、信息管理与信息系统两个本科专业。学院于2003年开始创办图书资料室，经过几年的建设 ，现已有图书近7000册、期刊260种，并将继续购进图 书和期刊。图书资料室于2004年下半年开始向全院师生 开放，允许教师可以同时借书10册，每册图书借期3个月 ，学生限借书5册，借期1个月，过期罚款，可以续借，期 刊不外借，但可以复印。图书资料室现有用房一间，120m2，有专职管理员一 名，会进行计算机操作，另外聘请2名学生作为辅助管理 员。整个图书资料室的管理由专职管理员负责。图书资料室全天开放，白天由专职管理员管理，晚上 和双休日由学生管理员管理。教师和学生凭借书证进行借 书和还书

6、。每天约有50人次借还书。1919系统边界n能够进行图书入室的登记与图书的查询n能够进行读者借书证的登记与查询n能够进行图书的借阅、归还处理n能够进行限量借书n能够进行过期罚款处理n能够进行管理员的分工和权限控制2020功能分析图书入库 图书注销 图书借阅 图书归还 查询读者信息 查询读者借阅信息 查询图书信息 查询图书借阅信息设置读者类型 设置读者单位 设置出版社信息 设置操作员 设置读者 设置图书 设置图书类型统计分类别图书 统计读者 统计借出图书 统计超期图书 统计图书财产 打印报表2121用例分析n用例(Use Case)：描述了由一系列执 行动作所产生的一些 输出结果n右图描述了：病

7、人计划、改变或 者取消预约用例名：病人计划ID：2重要级： 高 主要参与者：病人描述：如何计划一次新的预约，改变、取消预约主要输入主要输出描述来源描述目标病人姓名病人病人状 态接待员病人信息病人信息新的预 约预约日程预约类 型病人预约确 认病人已有预约预约日程主要执行步骤 1.病人联系预约办 公室 2.病人提供姓名和住址 3.接待员查病人是否存在 4.接待员从病人做的新预约，改变 或取消已有预约 5.接待员创建新预约所需信息病人姓名 病人记录 预约类 型新预约2222过程建模n软件工程中最常用的过程建模技术n数据流图：以图形的方式描述系统业务流 程以及系统内数据传递的一种技术。n主要关注的是过

8、程和所执行的活动n创建数据流图是系统分析员必须具备的最 重要技术之一。n数据流图，分为0层，1层，2层。分别命名 为1,1.1,1.1.12323数据流图样例D2 预约病人1.1 获取病人 姓名和地址D1 病人1.2 检查 病人状态1.5 安排 预约时间1.3 获取 预约类型1.4 取消 预约病人 资料现有的预约取消预约预约类型病人 状态病人 姓名病人姓名 和地址验证 病人资料安排预约 的病人的 姓名被取消的预约取消预约的 病人姓名期望的预约确认预约选择潜在预约有 效 的 预 约 请 求有 效 的 预 约安 排 预 约 时 间安 排 新 的 预 约 时 间2424实体关系图n实体关系图(ERD

9、)是显示业务系统中数据 创建、存储和使用的图n在ERD中，相同类型的信息列在一起并且 放入一个称为实体的框中，实体间画线表 示它们之间的数据关系。nERD中，实体没有顺序。n包含：实体，属性，联系，基数，模态2525ERD实例2626关系规范化n一旦创建好了ERD，规范化可以帮助分析 员验证其所绘制的模型。n一范式：数据库表中的字段都是单一属性 的，不可再分； n二范式：非关键字段都完全依赖于任意一 组候选关键字 ；n三范式：不存在非关键字段对任一候选关 键字段的传递函数依赖 。2727转换到设计n分析阶段：指出业务需要什么n设计阶段：如何来构建系统，决定了整个 系统的架构n系统获取策略1)定

10、制开发2)购买软件包3)外包2828架构设计n架构设计：决定将应用软件的哪些部分分 配到哪个硬件n应用架构：基于Server，B/S，C/Sn所有的软件系统可分为：数据存储，数据 访问逻辑，应用逻辑，表示逻辑n操作性需求，性能需求，安全需求，文化 和政治需求n软件架构设计2929用户界面设计n导航机制：按键，菜单，快捷键n输入机制：输入表单，导入功能n输出机制：显示，报表，导出功能3030输入界面实例3131界面设计?3232用户界面设计过程使用场景开发界面评估界面结构设计界面设计原型化界面标准设计3333界面结构设计(ISD)n界面结构设计：定义界面的基本组成部分 和它们如何共同运行为用户提

11、供功能操作 。n用于呈现系统所使用的所有屏幕、表格和 报表如何关联，以及用户如何从一个转向 另一个。3434ISD实例0主菜单1.13菜单C1.1.32菜单B1.1.21菜单A1.1.13.1表格B1.1.32.1报表A1.1.21.1表格A1.1.11.2表格C1.1.1 3535导航设计n界面的导航构件使用户能输入命令在系统 中导航，并能执行输入操作和查看它所包 含的信息。n导肮构件还为用户呈现了关于其操作成功 或失败的信息。n完全如用户所期待的方式运行，从而用户 对它不假思索。n设计原则：错误预防，简化错误恢复，使 用一直的语法顺序3636输入设计n基本原则：1)恰当地使用在线和批处理2

12、)在源头捕获数据3)击键最少化3737输入类型n文本左侧放置标签，能用选择框，决不用文本框n数字数字被输入时自动将其格式化。日期是特殊的数 字，建议使用选择框n选择框列表中选项按照有意义的排序，慎重选择默认值 ，可以初始化为“无选择”。 3838输入校验n完整性校验n格式校验n范围校验n检查数字校验n一致性校验n数据库校验39394040输出设计n基本原则：1)了解报表用法2)管理信息负载量3)歧视最小化4141输出类型n详细报表：展现项目全部信息n汇总报表：展现很多项目的摘要信息n流转文档：返回被处理的输入n图表： 比较几个项目中的数据4242程序设计(1)n将逻辑DFD转化成物理DFD供应

13、商D1 CD供应商销售资料2 维护 销售资料销售经理D3 销售D5 供应商供应商信息经核准的 销售资料销售 报表供应商信息CD销售 资料CD信息概要4343物理DFD供应商D1 ORACLE:CD表各种各样包含供应商 销售资料的文件格式2 维护销售资料 (JAVA程序)销售经理D3 ORACLE:销售表D5a oracle:销售商表供应商 电子邮件经核准的销售 资料输入形式网络销售报表ORACLE:供应商报表ORACLE:CD销售资料记录ORACLE:CD记录的概要D5b oracle:供应商表访问：供应商记录步骤14444程序设计(2)n不用思考和计划去直接编写代码，是很有 诱惑力的，但这样

14、会导致灾难性的后果。 比如低效率的程序、无法与其他代码兼容 、完成不了预期的功能。n系统分析员，采用自顶向下的模块化方法 设计程序绘制结构图4545结构图实例1.0 网上订购系统1.1 获取请求1.2 维护销售资料1.3 处理商店内部预定来自图的上下文1.1.1 查找CD1.1.3 查找商店1.1.4 CD放入购物车1.1.5 付账后离开来自0级DFD来自图的上下文来自1层DFD1.1.5.1 确认CD1.1.5.2 计算总数1.1.5.3 接受客户信息来自用例和需求定义4646结构图设计原则n创建高内聚的模块n建立松耦合的模块n创建高扇入n避免高扇出n评估图标的质量4747数据存储设计n当S

15、DLC转向新系统所需要的数据存储时， 首先选择新系统的数据存储格式（文件、 数据库）。n数据存储格式选择好以后，对分析阶段创 建的数据模型加以修订以使其反应出这些 实现策略。n被选择的数据存储格式在设计时要优先其 处理效率。【范式进化与退化】4848编程实现*n做好分析与设计阶段的工作是成功开发完 美系统的基础。n系统开发项目失败的原因一般不是程序员 写不出代码，而是在分析、设计和项目管 理中的失误。n项目管理：分配编程任务协调各个活动管理进度4949软件测试n编写测试计划n单元测试：黑盒测试、白盒测试n集成测试n系统测试：由分析员完成n验收测试5050软件迁移n实施到新系统的转换n制作迁移计划5151实现后活动n系统支持n系统维护n项目评估5252推荐开发工具nUML建模：Rational Rose, PowerDesignn绘制结构图：VISIO2007n项目管理工具：Project2007n软件测试工具：AutoRunner3.7n.NET开发工具：Visual Studio 2010nJAVA开发工具：MyEclipse 8.65353Thanks!5454