软件工程第三讲可行性研究

1、软件工程第三讲可行性研究目标 理解可行性研究过程 设计软件系统的数据流图 定义数据字典Requirements Models for the Traditional and OO Approaches2.1 可行性研究的任务(I) 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。2.1 可行性研究的任务(II) 可行性研究最根本的任务是对以后的行动方针提出建议。 可行性研究可行性研究需要的时间长短取决于工程的规模。 技术可行性 经济可行性 操作可行性 法律可行性 不要花过多精力，占开发总成本的 5 10 %1. 经济

2、可行性#没钱赚的事我们不干；有钱赚但投不起钱的事不干；有钱赚也投得起钱但没有可靠的人选，这样的事也不干。 联想集团主席柳传志n资金有无落实资金有无落实n成本成本 效益分析效益分析成本效益分析计算机系统的成本购置并安装软硬件及有关设备的费用系统开发费用系统安装、运行和维护费用人员培训费用 估算成本 实际成本经济效益 社会效益 货币的时间价值现存入P元，年利率是i则n年后：F = P(1+i)n即：n年后的F元在现在的价值：P = F/(1+i)n效益估计（Benefit Estimation）例1：假设某软件生命周期为5年。现在投资20万元，平均年利率3%。从第一年起，每年年底收入万元，问该项目

3、是否值得投资？P = 20万万4.2万万4.2万万4.2万万4.2万万4.2万万012345到第5年底结算时：投资额 = 200000(1+3%)5 231855(元)收入 = 42000 (1+3%)4+ (1+3%)3+ (1+3%)2+ (1+3%)+1 222984(元)衡量工程价值的经济指标纯收入 = 折合现价的总收入 - 当前投资额第6年底可回收42000元，折合现价投资回收期5 + 0.22 = 5.22(年) life cycle23451111142000()1 3%(1 3%)(1 3%)(1 3%)(1 3%)2000007652() 元614200035174()1.0

4、3元76520.22()35174年成本效益分析例2：开发计算机辅助设计（CAD）系统取代当前的手工设计过程。系统分析员为当前的手工设计系统和CAD目标系统定义对应的可测试特征：T：绘一幅图的平均时间d：每小时绘图的平均成本n：每年绘图的数目r：用CAD系统绘图减少的绘图时间比例p：用CAD系统绘图的百分比利用CAD系统绘图每年可节省的经费 4小时小时/幅幅20元元/小时小时8000幅幅/年年60%96000元元/年年CAD系统成本效益分析6040201 2 3 3.1 4 5时间（年）时间（年）成本成本/效益（万元）效益（万元）CAD系统节省经费系统节省经费CAD系统成本系统成本2. 技术可

5、行性 风险分析 资源分析 技术分析技术可行性分析是指对要开发的项目的功能、性能、技术可行性分析是指对要开发的项目的功能、性能、限制条件进行分析，确定在现有的资源条件下，风险限制条件进行分析，确定在现有的资源条件下，风险有多大，项目是否能实现。有多大，项目是否能实现。（1）风险分析 成本估算的准确度（人力、设备、资金周转率） 进度估算的风险 所选的系统配置是最可能有效益的解决方案吗？ 能否成功地占领市场？（产品的定位） 技术风险 管理风险 资源风险软件开发中的资源技术水平、人员数量、专业配置各阶段对各种人员的需要宿主机：软件开发阶段使用的计算机和有关外部设备目标机：运行所开发软件的计算机和有关外

6、部设备其它硬件设备支持软件：如OS、编译程序、数据库和图形包等实用软件：促进软件复用，提高开发效率（2）资源分析资源分析 为开发项目的所有硬、软件资源是否具备？能否按期得到？ 生产工具与设备是否有效？ 开发人员和管理人员的素质和经验如何？ 开发人员是否得到培训？ 用户单位的行政管理、工作制度和人员素质能否满足要求 ？ 完成系统所花的时间是否能够满足用户的要求？（3）技术分析 是否具备技术资源？ 是否具备开发所有系统元素的技术实力？ 现有的技术是否成熟？能否确保功能和性能得到满足？ 未成熟技术在系统所要求的时间和设备限制下是否可实现？ 能否对这种系统配置进行充分的维护？ 与技术相关的风险有哪些？

7、3. 法律可行性 配置是否会引入违法的责任风险？ 责任问题是否明确？ 是否存在潜在的破坏问题？ 项目是否会侵犯他人、集体或国家的利益？2.2 可行性研究过程(I) 典型的可行性研究过程有下述一些步骤。复查系统规模和目标研究目前正在使用的系统导出新系统的高层逻辑模型进一步定义问题导出和评价供选择的解法推荐行动方针草拟开发计划1.书写文档提交审查2.2 可行性研究过程(II)2.3 系统流程图 系统流程图是概括地描绘物理系统的传统工具。 它的基本思想是用图形符号以黑盒子形式描绘组成系统的每个部件(程序，文档，数据库，人工过程等)。 系统流程图表达的是数据在系统各部件之间流动的情况。2.3.1 符号

8、当以概括的方式抽象地描绘一个实际系统时，仅仅使用图中列出的基本符号就足够了。当需要更具体地描绘一个物理系统时还需要使用图（见书29页）中列出的系统符号，利用这些符号可以把一个广义的输入输出操作具体化为读写存储在特殊设备上的文件（或数据库），把抽象处理具体化为特定的程序或手工操作等。图2.1 基本符号2.3.2 例子某装配厂有一座存放零件的仓库，仓库中现有的各种零件的数量以及每种零件的库存量临界值等数据记录在库存清单主文件中。当仓库中零件数量有变化时，应该及时修改库存清单主文件，如果哪种零件的库存量少于它的库存量临界值，则应该报告给采购部门以便定货，规定每天向采购部门送一次定货报告。图2.3 库

9、存清单系统的系统流程图2.3.3 分层 面对复杂的系统时，一个比较好的方法是分层次地描绘这个系统。 首先用一张高层次的系统流程图描绘系统总体概貌，表明系统的关键功能。 然后分别把每个关键功能扩展到适当的详细程度，画在单独的一页纸上。 这种分层次的描绘方法便于阅读者按从抽象到具体的过程逐步深入地了解一个复杂的系统数据流图(Data Flow Diagram)是一种图形化技术，它描绘信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换。 数据流图和数据字典(Data Dictionary)共同构成了系统的逻辑模型。2.4 数据流图2.4.1 数据流图符号2.4.2 DFD的绘制过程的绘制过程DFD的绘

10、制一般采用自顶向下、逐步细化的方法，主要步骤如下：明确系统界面。识别出那些不受系统控制但又影响系统运行的外部环境。绘制基本系统模型。基本系统模型由若干源点、终点和一个基本处理组成，表明系统对数据加工变换的基本功能。逐层细化基本系统模型得到功能级DFD和详细DFD。2.4.3 数据流图的层次结构 在多层数据流图中，顶层流图仅包含一个加工，它代表被开发系统。它的输入流是该系统的输入数据，输出流是系统所输出数据 底层流图是指其加工不需再做分解的数据流图，它处在最底层 中间层流图则表示对其上层父图的细化。它的每一加工可能继续细化，形成子图。DFD分层数据流图的作法例1：某工厂仓库的“订货系统”应根据仓

11、库管理员的提货清单和进货单，更新库存报表，决定需要再次定货的零件（包括零件编号、名称、订货量、价格、供应商等数据），将定货报表呈交给采购员去采购（每天一次）。当某零件的库存量库存量临界值，就要再次定货。仓库管理员仓库管理员采购员采购员订货系统订货系统提货清单提货清单进货单进货单定货报表定货报表 更新库更新库 存信息存信息 处理处理 定货定货库存报表库存报表库存报表库存报表RW2.1 定货定货 判断判断2.2 产生定产生定 货报表货报表数据流图的作法仓库管理员仓库管理员采购员采购员订货系统订货系统提货清单提货清单进货单进货单定货报表定货报表 更新库更新库 存信息存信息 处理处理 定货定货库存报表

12、库存报表库存报表库存报表RW定货信息定货信息W定货信息定货信息R定货信息定货信息2.4.4 数据流与数据加工之间的关系2.4.5 结构化分析方法步骤示例(I) 商店业务处理系统n它反映了目标系统要实现的功能n数据流图绘制步骤u 首先确定系统的输入和输出u 根据商店业务，画出顶层数据流图，以反映最主要业务处理流程2.4.5 结构化分析方法步骤示例(II)n 经过分析，商店业务处理的主要功能应当有销售、采购、会计三大项。主要数据流输入的源点和输出终点是顾客和供应商。n 然后从输入端开始，根据商店业务工作流程，画出数据流流经的各加工框，逐步画到输出端，得到第一层数据流图2.4.5 结构化分析方法步骤

13、示例(III)2.4.5 示例(IV)第一层数据流图2.4.5 示例(V)销售细化2.4.5 示例(V)采购细化2.4.6 检查和修改数据流图的原则(I)123ABCDE3.13.23.33.42.4.6 检查和修改数据流图的原则(II)2.4.6 检查和修改数据流图的原则(II)习题 医院对患者监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号(脉搏、体温、血压、心电图等)，定时记录病人情况以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统印出某个指定病人的病情报告。患者患者监护系统时钟护士医生生理信号患者安全范围要求报告病情报告

14、警告信息时间1 接收信号2 分析信号患者安全范围生理信号4 设置患者安全范围患者安全范围患者安全范围3 产生警告信息危急病人5 定时取样生理信号 6 更新日志患者日志7 打印患者日志日志数据日志数据生理信号定时生理信号2.5 数据字典 数据词典与数据流图配合，能清楚地表达数据处理的要求 词条描述 对于在数据流图中每一个被命名的图形元素，均加以定义，其内容有: 名字，别名或编号，分类，描述，定义，位置，其它，等2.5.1 数据流描述 数据流名： 说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果 数据流来源：来自何方 数据流去向：去向何处 数据流组成：数据结构 数据量流通量：数据量，流通量2.5.2 数据元

15、素词条描述 数据元素名： 类型：数字（离散值，连续值），文字（编码类型） 长度： 取值范围： 相关的数据元素及数据结构：2.5.3 数据文件词条描述 数据文件名： 简述：存放的是什么数据 输入数据： 输出数据： 数据文件组成：数据结构 存储方式：顺序，直接，关键码 存取频率：2.5.4 加工逻辑词条描述 加工名： 加工编号：反映该加工的层次 简要描述：加工逻辑及功能简述 输入数据流： 输出数据流： 加工逻辑：简述加工程序，加工顺序2.5.5 源点及终点词条描述 名称：外部实体名 简要描述：什么外部实体 有关数据流： 数目：2.5.6 数据结构的描述符 号 含 义 举 例 被定义为 x=a 与 x = ab.,. 或 .|. 或 x = a , b，x = a | b . 或 m.n 重复 x = a， x = 3a8(.) 可选 x = (a)“.” 基本数据元素 x = “a” . 连结符 x = 1.9 存折户名所号帐号开户日性质（印密）1存取行50 户名2字母24 所号“001”.“999” 帐号“00000001”.“99999999” 开户日日期 性质“1”.“6”注：“1”表示普通户，“5”表示工资户等 印密“0”注：印密在存折上不显示 存取行日期（摘要）支出存入余额操作复核 日期=年+月+日课堂作业 习题 时间20分钟 号码