第4章 MIS开发方法

1、4 管理信息系统的开发方法管理信息系统的开发方法 v4.1 MIS开发涉及的基本问题开发涉及的基本问题v4.2 结构化系统开发方法结构化系统开发方法v4.3 原型方法原型方法v4.4 面向对象开发方法面向对象开发方法v4.5 计算机辅助系统工程法计算机辅助系统工程法v4.6 软构件开发方法软构件开发方法v4.7 软件能力成熟度模型软件能力成熟度模型 (CMM) v4.8 统一软件开发过程统一软件开发过程v附件附件4.1 MIS开发涉及的基本问题开发涉及的基本问题一一MIS发展的阶段论发展的阶段论二二MIS开发的问题、任务和特点开发的问题、任务和特点三三MIS开发前的准备工作开发前的准备工作四四

2、MIS的开发方式的开发方式五五MIS开发的原则开发的原则六六MIS开发的策略开发的策略七七MIS开发方法的选择开发方法的选择八八MIS开发计划的制定开发计划的制定 把计算机应用到一个单位的管理中去，一般把计算机应用到一个单位的管理中去，一般要经历从初装到成熟的成长过程。要经历从初装到成熟的成长过程。 美国人诺兰（美国人诺兰（NolanNolan）总结了这一规律，于）总结了这一规律，于19731973年首次提出了信息系统发展的阶段理论，被年首次提出了信息系统发展的阶段理论，被成为成为诺兰阶段模型诺兰阶段模型。 到到19801980年，诺兰进一步完善该模型，把信息年，诺兰进一步完善该模型，把信息系

3、统的成长过程表示为六个不同的阶段。系统的成长过程表示为六个不同的阶段。一、一、MIS发展的阶段论发展的阶段论预算预算费用费用初装初装蔓延蔓延控制控制集成集成 数据管理数据管理成熟成熟阶段阶段诺兰模型 （一）诺兰模型（一）诺兰模型诺兰的阶段模型诺兰的阶段模型v 诺兰阶段模型认为，企业及地区信息系统的发展具有诺兰阶段模型认为，企业及地区信息系统的发展具有一定的规律性，要经过从低级到高级的阶段性发展过一定的规律性，要经过从低级到高级的阶段性发展过程，各个阶段是循序渐进的。程，各个阶段是循序渐进的。转折点增长阶段增长阶段起步起步数据处数据处理支出理支出图图 诺兰模型曲线诺兰模型曲线扩展扩展控制控制集成

4、集成数据管理数据管理成熟成熟管理焦点管理焦点信息技术管理信息技术管理数据资源管理数据资源管理初装初装：指单位：指单位购置第一台计算机并初步开发管理应购置第一台计算机并初步开发管理应用程序用程序。该阶段，计算机的作用被初步认识到，个。该阶段，计算机的作用被初步认识到，个别人具有了初步使用计算机的能力。该阶段大多发别人具有了初步使用计算机的能力。该阶段大多发生在单位的财务部门。生在单位的财务部门。 蔓延蔓延：信息系统从少数部门扩散到多数部门信息系统从少数部门扩散到多数部门。这一这一阶段是数据处理发展最快的一个阶段，用户感到计阶段是数据处理发展最快的一个阶段，用户感到计算机在事务处理上的好处，计算机

5、利用率不断提高，算机在事务处理上的好处，计算机利用率不断提高，各部门都开发了大量应用程序。各部门都开发了大量应用程序。（二）诺兰模型的六个阶段（二）诺兰模型的六个阶段 u 控制控制：无序发展，引起领导重视，对整个企业的无序发展，引起领导重视，对整个企业的信息系统建设统筹规划。信息系统建设统筹规划。该阶段是实现从以计算机该阶段是实现从以计算机管理为主向以数据管理为主转换的关键，一般发展管理为主向以数据管理为主转换的关键，一般发展较慢。较慢。u 集成集成：在控制基础上开始按联机响应方式重新装：在控制基础上开始按联机响应方式重新装备和设计应用系统，备和设计应用系统，建立集中式数据库建立集中式数据库，

6、逐步建设，逐步建设一个更为有效的、为中层管理提供辅助决策的、一个更为有效的、为中层管理提供辅助决策的、充充分利用和统一管理个总信息资源的系统分利用和统一管理个总信息资源的系统。（二）诺兰模型的六个阶段（二）诺兰模型的六个阶段u 数据管理数据管理：数据的集中利用，为管理提供决策数据的集中利用，为管理提供决策依据。依据。数据真正成为企业的重要资源。计算机作数据真正成为企业的重要资源。计算机作为日常数据处理工具的作用开始发挥出来，投资为日常数据处理工具的作用开始发挥出来，投资开始见效。开始见效。u 成熟成熟：信息系统的成熟表明它：信息系统的成熟表明它可以满足企业可以满足企业各个管理层次的要求各个管理

7、层次的要求，从操作层的事务处理到中，从操作层的事务处理到中间管理层的控制管理，到支持高级管理层的决策间管理层的控制管理，到支持高级管理层的决策支持，支持，真正实现信息资源的管理真正实现信息资源的管理。 （二）诺兰模型的六个阶段（二）诺兰模型的六个阶段信息系统发展过程中的增长要素信息系统发展过程中的增长要素v计算机硬件软件资源：无外存计算机硬件软件资源：无外存到分布式到分布式v应用方式：批处理应用方式：批处理实时联机实时联机v计划控制：短期的、随机的计划控制：短期的、随机的长期的、战略的长期的、战略的vMIS在组织中的地位：附属于其他部门在组织中的地位：附属于其他部门独立独立v领导模式：领导模式

8、：MIS部门参与部门参与共同决定战略规划共同决定战略规划v用户意识：作业管理级用户意识：作业管理级上层管理级上层管理级诺兰阶段模型的应用诺兰阶段模型的应用v诊断信息系统当前所处的阶段：选择信息系统开诊断信息系统当前所处的阶段：选择信息系统开发的时机发的时机v对系统的规划作出安排：控制系统发展的方向，对系统的规划作出安排：控制系统发展的方向，并且对处于不同阶段上的各个子系统制定不同的并且对处于不同阶段上的各个子系统制定不同的发展策略发展策略二、二、MIS开发的任务和特点开发的任务和特点v （一）系统要解决的问题（一）系统要解决的问题v 系统开发要搞清楚系统开发要搞清楚5个个W。即。即what，w

9、hy，who，where，when。即要做什么，为什么要做，由谁来做，。即要做什么，为什么要做，由谁来做，在什么地方做和什么时候做。在什么地方做和什么时候做。 v 识别问题是最最重要的事。要识别的问题：识别问题是最最重要的事。要识别的问题： 首先是管理上的问题，例如企业战略优势下滑、产品滞销、生产周期过长、成本过高、资产短缺、人浮于事、机构臃肿、行政效率低下等， 然后才是信息技术问题。例如数据混乱、处理速度慢、设备老化等。 v 识别上述问题以后，还要了解这些需求的确实程度。即要识别上述问题以后，还要了解这些需求的确实程度。即要识别信息需求的确定程度和稳定程度、处理方式的确定和识别信息需求的确定

10、程度和稳定程度、处理方式的确定和稳定程度，以及管理人员思想组织的确定和稳定程度。稳定程度，以及管理人员思想组织的确定和稳定程度。 （二）信息系统开发的任务（二）信息系统开发的任务v信息系统开发是指根据企业和部门管理的战略目信息系统开发是指根据企业和部门管理的战略目标、内容、规模、性质等具体情况，建立起一套标、内容、规模、性质等具体情况，建立起一套以计算机为基础的软硬件结合的管理信息系统。以计算机为基础的软硬件结合的管理信息系统。 核心是软件的开发，还有相关的基础性建设。核心是软件的开发，还有相关的基础性建设。v例例1：某产品制造企业需要根据市场订货的要求：某产品制造企业需要根据市场订货的要求安

11、排生产和作业计划，管理企业的设备、物料库安排生产和作业计划，管理企业的设备、物料库存和人员，组织产品销售等建立信息系统。存和人员，组织产品销售等建立信息系统。v例例2：某商业企业需要管理商品的进销存过程，：某商业企业需要管理商品的进销存过程，包括前台收付款、后台进货、与供应商结账等一包括前台收付款、后台进货、与供应商结账等一系列相关的活动建立信息系统。系列相关的活动建立信息系统。v例例3：某咨询企业需要对自己的客户资料进行组：某咨询企业需要对自己的客户资料进行组织，建立起客户档案及信息查询系统等。织，建立起客户档案及信息查询系统等。（三）管理信息系统开发的特点（三）管理信息系统开发的特点v 系

12、统开发的技术手段复杂。系统开发的技术手段复杂。 v 系统开发的内容复杂，目标多样。系统开发的内容复杂，目标多样。 v 系统开发的投资密度大，效益难以计算。系统开发的投资密度大，效益难以计算。 v 系统开发的环境复杂多变。系统开发的环境复杂多变。 v 信息系统开发必须与管理变革相结合信息系统开发必须与管理变革相结合 三、系统开发前的准备工作三、系统开发前的准备工作v 科学管理工作基础准备科学管理工作基础准备 管理工作要严格科学化，具体管理业务要程序化、规范化。 数据管理工作，数据资料要完整，编码。严格计量程序、计量手段、检测手段和数据统计分析渠道。 数据、文件、报表的统一化。 v 人员组织准备人

13、员组织准备 领导重视与是否参与开发是确保系统开发能否成功的关键因素。 建立一支由专业队伍。系统分析员、管理岗位业务人员和信息技术人员组成的研制开发队伍。 明确各类人员的职责。 业务部门支持配合。v 资金财务准备资金财务准备四、管理信息系统的开发方式四、管理信息系统的开发方式v（一）自行开发方式（一）自行开发方式 v定义定义：由用户依靠自己的力量独立完成系统开发：由用户依靠自己的力量独立完成系统开发的各项任务。的各项任务。v适用于适用于：有较强专业开发分析与设计队伍和程序：有较强专业开发分析与设计队伍和程序设计人员、系统维护使用队伍的组织和单位。如设计人员、系统维护使用队伍的组织和单位。如大学、

14、研究所、计算机公司、高科技公司等单位。大学、研究所、计算机公司、高科技公司等单位。 v优点优点：开发费用少，容易开发出适合本单位需要：开发费用少，容易开发出适合本单位需要的系统，方便维护和扩展，有利于培养自己的系的系统，方便维护和扩展，有利于培养自己的系统开发人员。统开发人员。 v 缺点缺点： 由于不是专业开发队伍，容易受业务工作的限制，系统整体优化不够，开发水平较低。 同时开发人员一般都是临时从所属个单位抽调出来进行MIS的开发工作，他们都有自己的工作，精力有限，这样就会造成系统开发时间长，开发人员调动后，系统维护工作没有保障的情况。v 注意注意 ： （1）需要大力加强领导，实行“一把手”原

15、则； （2）向专业开发人士或公司进行必要的技术咨询，或聘请他们作为开发顾问。v 咨询开发咨询开发：以企业自己的力量为主，外请专家进行咨询，：以企业自己的力量为主，外请专家进行咨询，主要是系统分析员进行咨询指导，如帮助企业进行系统规主要是系统分析员进行咨询指导，如帮助企业进行系统规划和分析设计。作为自行开发方式的一种补充。划和分析设计。作为自行开发方式的一种补充。（二）委托开发方式（二）委托开发方式v定义定义：由使用单位（甲方）委托通常是有丰富开：由使用单位（甲方）委托通常是有丰富开发经验的机构或专业开发人员（乙方），按照用发经验的机构或专业开发人员（乙方），按照用户的需求承担系统开发的任务。户

16、的需求承担系统开发的任务。v适用于适用于：使用单位：使用单位(甲方甲方)没有没有MIS的系统分析、的系统分析、系统设计及软件开发人员或开发队伍力量较弱、系统设计及软件开发人员或开发队伍力量较弱、但资金较为充足的单位。但资金较为充足的单位。v优点优点：是省时、省事，开发的系统技术水平较高。：是省时、省事，开发的系统技术水平较高。 v缺点缺点：是费用高、系统维护与扩展需要开发单位：是费用高、系统维护与扩展需要开发单位的长期支持，不利于本单位的人才培养。的长期支持，不利于本单位的人才培养。注意注意：（1 1）使用单位（甲方）的业务骨干要参与系统的）使用单位（甲方）的业务骨干要参与系统的论证工作；论证

17、工作； （2 2）开发过程中需要开发单位（乙方）和使用单）开发过程中需要开发单位（乙方）和使用单位（甲方）双方及时沟通，进行协调和检查。位（甲方）双方及时沟通，进行协调和检查。（二）委托开发方式（二）委托开发方式（三）合作开发方式（三）合作开发方式v定义定义：由使用单位（甲方）和有丰富开发经验的：由使用单位（甲方）和有丰富开发经验的机构或专业开发人员（乙方），共同完成开发任机构或专业开发人员（乙方），共同完成开发任务。双方共享开发成果，实际上是一种半委托性务。双方共享开发成果，实际上是一种半委托性质的开发工作。质的开发工作。v 适用于适用于：使用单位有一定的管理信息系统分析、：使用单位有一定的

18、管理信息系统分析、设计及软件开发人员，但开发队伍力量较弱，希设计及软件开发人员，但开发队伍力量较弱，希望通过管理信息系统的开发建立、完善和提高自望通过管理信息系统的开发建立、完善和提高自己的技术队伍，便于系统维护工作的单位。己的技术队伍，便于系统维护工作的单位。l 优点优点 ：是相对于委托开发方式比较节约资金，：是相对于委托开发方式比较节约资金，可以培养、增强使用单位的技术力量，便于系统维可以培养、增强使用单位的技术力量，便于系统维护工作，系统的技术水平较高。护工作，系统的技术水平较高。 l 缺点缺点 ：是双方在合作中沟通易出现问题，因此，：是双方在合作中沟通易出现问题，因此，需要双方及时达成

19、共识，进行协调和检查。需要双方及时达成共识，进行协调和检查。 （三）合作开发方式（三）合作开发方式（四）利用现成的软件包开发方式（四）利用现成的软件包开发方式v 应用软件包应用软件包：v 是预先编制好的、能完成一定功能的、供出售或出租的成是预先编制好的、能完成一定功能的、供出售或出租的成套软件系统。套软件系统。v 它可以小到只有一项单一的功能，比如打印邮签，也可以它可以小到只有一项单一的功能，比如打印邮签，也可以是有是有50万行代码的、万行代码的、400多个模块组成的复杂的运行在多个模块组成的复杂的运行在主机上的大系统。主机上的大系统。v 定义定义：v 为了避免重复劳动，提高系统开发的经济效益

20、，可以利用为了避免重复劳动，提高系统开发的经济效益，可以利用市场上现成的软件包开发组织的市场上现成的软件包开发组织的MIS。v 因为软件包已经完成了设计、编码和测试工作，又有完整因为软件包已经完成了设计、编码和测试工作，又有完整的文档供培训和维护使用，所以用它来开发的文档供培训和维护使用，所以用它来开发MIS，时间，时间会大大缩短。会大大缩短。优点优点：是能缩短开发时间，节省开发费用，技术：是能缩短开发时间，节省开发费用，技术水平比较高，系统可以得到较好的维护。水平比较高，系统可以得到较好的维护。 缺点缺点：是功能比较简单，通用软件的专用性比较：是功能比较简单，通用软件的专用性比较差，难以满足

21、特殊要求，需要有一定的技术力量差，难以满足特殊要求，需要有一定的技术力量根据使用者的要求做软件改善和编制必要的接口根据使用者的要求做软件改善和编制必要的接口软件等二次开发的工作。软件等二次开发的工作。（四）利用现成的软件包开发方式（四）利用现成的软件包开发方式软件包的功能是否能满足用户的功能要求；软件包的功能是否能满足用户的功能要求； 使用是否灵活；使用是否灵活； 是否容易使用；是否容易使用； 软硬件环境要求；软硬件环境要求； 对文件和数据库结构的要求、安装维护的承诺；对文件和数据库结构的要求、安装维护的承诺； 文档是否完整；文档是否完整； 供应商的状况及价格等。供应商的状况及价格等。应注意的

22、问题应注意的问题方式特点比较自行开发委托开发合作开发利用现成软件包开发分析和设计能力的要求较高一般逐渐培养较低编程能力的要求较高不需要需要较低系统维护的难易程度容易较困难较容易较困难开发费用少多较少较少（五）四种开发方式的比较（五）四种开发方式的比较五、五、MIS开发的基本原则开发的基本原则v实用性原则实用性原则v系统性原则系统性原则v符合软件工程原则符合软件工程原则v逐步完善发展的原则逐步完善发展的原则系统开发的原则系统开发的原则v 面向用户原则面向用户原则v 系统性原则系统性原则v 领导参加的原则领导参加的原则：领导出面组织力量，协调各方面的关系：领导出面组织力量，协调各方面的关系是开发成

23、功的首要条件。是开发成功的首要条件。 v 优化与创新的原则优化与创新的原则：信息系统的开发必须根据实际情况和：信息系统的开发必须根据实际情况和科学管理的要求加以优化与创新。科学管理的要求加以优化与创新。 v 实用和时效的原则实用和时效的原则：要求从制定系统开发方案到最终的信：要求从制定系统开发方案到最终的信息系统都必须是实用、及时和有效的。息系统都必须是实用、及时和有效的。 v 规范化原则规范化原则：按照标准化、工程化的方法和技术来开发系：按照标准化、工程化的方法和技术来开发系统。统。 v 动态适应性原则动态适应性原则：充分考虑组织和管理模式可能发生的变：充分考虑组织和管理模式可能发生的变化，

24、使系统具有一定适应环境变化的能力。化，使系统具有一定适应环境变化的能力。v 充分利用信息资源的原则充分利用信息资源的原则：数据尽可能共享，减少系统的：数据尽可能共享，减少系统的IO，对已有的数据、信息作进一步的分析处理，以便充，对已有的数据、信息作进一步的分析处理，以便充分发挥深层次加工信息和作用。分发挥深层次加工信息和作用。 返回返回六、开发策略六、开发策略v 接收式接收式的开发策略：主要适用于主系统规模不大，信息的开发策略：主要适用于主系统规模不大，信息和处理过程结构化程度高，用户和开发者又都很有经验和处理过程结构化程度高，用户和开发者又都很有经验的场合。的场合。 v 直接式直接式的开发策

25、略：对开发者和用户要求都很高，要求的开发策略：对开发者和用户要求都很高，要求在系统开发之前就完全调查清楚实际问题的所有状况和在系统开发之前就完全调查清楚实际问题的所有状况和需求。需求。 v 迭代式迭代式的开发策略：问题具有一定的复杂性和难度，一的开发策略：问题具有一定的复杂性和难度，一时不能完全确定时，就需要进行反复分析，反复设计，时不能完全确定时，就需要进行反复分析，反复设计，随时反馈信息，发现问题，修正开发过程的方法。花费随时反馈信息，发现问题，修正开发过程的方法。花费较大，耗时较长，但对用户和开发者的要求较低。较大，耗时较长，但对用户和开发者的要求较低。 v 实验式实验式的开发策略：需要

26、较高级的软件支撑环境，且对的开发策略：需要较高级的软件支撑环境，且对大型项目在使用上有一定的局限性。大型项目在使用上有一定的局限性。七、系统开发方法的选择七、系统开发方法的选择v针对已经确定的开发策略选定相应的开发方法针对已经确定的开发策略选定相应的开发方法 结构化系统分析与设计 原型法 面向对象返回返回八、系统开发计划八、系统开发计划v主要是针对已确定的开发策略，选定相应的开发主要是针对已确定的开发策略，选定相应的开发方法。但是选定开发方法时必须注意到这种方法方法。但是选定开发方法时必须注意到这种方法所适用的开发环境、所需要的计算机软硬件技术所适用的开发环境、所需要的计算机软硬件技术支撑以及

27、开发者对它的熟悉程度。支撑以及开发者对它的熟悉程度。v开发计划主要是制定系统开发的开发计划主要是制定系统开发的工作计划、投资工作计划、投资计划、进度计划、资源利用计划计划、进度计划、资源利用计划。开发计划一般。开发计划一般多是根据具体问题、具体情况而定，没有什么统多是根据具体问题、具体情况而定，没有什么统一的模式。在一般情况下，我们常一的模式。在一般情况下，我们常用用甘特甘特(Gautt(Gautt) )图图来记载和描绘开发计划的时间、进度、投入和来记载和描绘开发计划的时间、进度、投入和工作顺序之间的关系。工作顺序之间的关系。 甘特甘特(Gautt)图图4.2 结构化系统开发方法结构化系统开发

28、方法v是迄今为止开发方法中应用最普遍、最成熟的一是迄今为止开发方法中应用最普遍、最成熟的一种。种。 v4.2.0 引言引言v4.2.1 系统开发生命周期系统开发生命周期 v4.2.2 结构化系统开发方法的基本思想结构化系统开发方法的基本思想 v4.2.3 结构化开发方法的特点结构化开发方法的特点 v4.2.4 结构化系统开发方法的优缺点结构化系统开发方法的优缺点 返回返回4.2.0 引言引言v结构化系统开发方法结构化系统开发方法(structured system development methodologies)v亦称亦称SSA&D(structured system analys

29、is and design)或或SADT(structured analysis and design technologies)，是，是自顶向下结构化方法、工程化的系统开发方法和自顶向下结构化方法、工程化的系统开发方法和生命周期方法的结合。生命周期方法的结合。 结构化分析（SA） 结构化设计（SD） 结构化程序设计（SP）返回返回几个概念几个概念v系统工程系统工程v结构化结构化v模块化模块化4.2.2 结构化系统开发方法的基本思想结构化系统开发方法的基本思想v 用系统工程的思想和工程化的方法，按用户至上的原则，用系统工程的思想和工程化的方法，按用户至上的原则，结构化，模块化，自顶向下地对系统

30、进行分析与设计。结构化，模块化，自顶向下地对系统进行分析与设计。v 具体来说，就是先将整个开发过程划分出若干个相对独立具体来说，就是先将整个开发过程划分出若干个相对独立的阶段，如系统规划、系统分析、系统设计、系统实施等。的阶段，如系统规划、系统分析、系统设计、系统实施等。在前三个阶段坚持自顶向下地对系统进行结构化划分。在前三个阶段坚持自顶向下地对系统进行结构化划分。 在系统调查或理顺管理业务时，应从最顶层的管理业务人手，逐步深入至最基层。 在系统分析，提出新系统方案和系统设计时，应从宏观整体考虑人手，先考虑系统整体的优化，然后再考虑局部的优化问题。 在系统实施阶段，自底向上逐步实施。即：组织人

31、力从最基层的模块做起(编程)，再按照系统设计的结构，将模块一个个拼接到一起进行调试，自底向上构成系统。 返回返回4.2.3 4.2.3 结构化开发方法的特点结构化开发方法的特点v系统观点系统观点 v我们要建立的信息系统和建立这个系统的整个我们要建立的信息系统和建立这个系统的整个过程是一个系统问题，要按照系统的观点来分过程是一个系统问题，要按照系统的观点来分析和解决它。析和解决它。v首先，要明确信息系统建立的目的，要把企业首先，要明确信息系统建立的目的，要把企业的需求搞清楚，不能含糊；的需求搞清楚，不能含糊；v其次，要从整体的角度出发分析问题和解决问其次，要从整体的角度出发分析问题和解决问题，不

32、能见木不见林，只管局部的最优忽略全题，不能见木不见林，只管局部的最优忽略全局最优；局最优；v最后，还要考虑系统的相关性及环境适应性，最后，还要考虑系统的相关性及环境适应性，注重子系统之间的各种联系，并给系统留有一注重子系统之间的各种联系，并给系统留有一定的扩充余地。定的扩充余地。返回返回l 用户至上：准确了解用户需求用户至上：准确了解用户需求 l 深人调查研究，确定系统设计方案深人调查研究，确定系统设计方案l 自顶向下整体性的分析与设计和自底向上逐步实自顶向下整体性的分析与设计和自底向上逐步实施的系统开发过程施的系统开发过程 l 严格区分工作阶段严格区分工作阶段l 开发过程工程化：开发过程工程

33、化：要求开发过程的每一步都按工要求开发过程的每一步都按工程标准规范化，文档资料也要标准化。程标准规范化，文档资料也要标准化。 l 强调阶段成果的复审，以期减少隐患。强调阶段成果的复审，以期减少隐患。4.2.1系统开发生命周期系统开发生命周期v任何系统均有其产生、发展、成熟、消亡或更新任何系统均有其产生、发展、成熟、消亡或更新换代的过程。这个过程称为系统的生命周期换代的过程。这个过程称为系统的生命周期 ( System Life Cycle)。系统生命周期的概。系统生命周期的概念对于复杂系统的建设具有重要的指导意义。念对于复杂系统的建设具有重要的指导意义。v信息系统的生命周期，可以分成信息系统的

34、生命周期，可以分成5个阶段个阶段(见图见图4-2，P86）。）。 系统规划阶段 系统分析阶段 系统设计阶段 系统实施阶段 系统运行与维护阶段返回返回图结构化系统开发方法的生命周期图结构化系统开发方法的生命周期 提出提出要求要求初步初步调查调查可行性可行性研究研究审批审批详细详细调查调查逻辑逻辑设计设计审查审查总体总体设计设计详细详细设计设计审查审查编程编程调试调试系统系统转换转换验收验收系统系统维护维护系统系统评价评价系统规划系统规划系统分析系统分析系统运行系统运行与维护与维护系统设计系统设计系统实施系统实施1 1）系统规划阶段）系统规划阶段v 系统规划阶段是根据用户的系统开发请求，进行初步调

35、查，系统规划阶段是根据用户的系统开发请求，进行初步调查，明确问题，确定系统目标和总体结构，确定分阶段实施进明确问题，确定系统目标和总体结构，确定分阶段实施进度，然后进行可行性研究。度，然后进行可行性研究。 v 关键问题：问题定义关键问题：问题定义 当代信息系统的开发，均要首先了解企业目标、现行企业系统的问题、企业的信息战略，然后才是如何用信息技术解决这些问题。 要识别的问题要识别的问题首先是管理上的问题，例如企业战略优势下滑、产品滞销、生产周期过长、成本过高、资产短缺、人浮于事、机构臃肿、行政效率低下等 然后才是信息技术问题。例如数据混乱、处理速度慢、设备老化等。 v规划方法主要是：规划方法主

36、要是：关键成功因素法关键成功因素法(critical success factors，CSF)、战略目标集转化法战略目标集转化法(strategy set transformation，SST)和和企业系统规划法企业系统规划法(business system planning，BSP)。 v主要文档：可行性分析报告、系统设计任务书等主要文档：可行性分析报告、系统设计任务书等返回返回2）系统分析阶段）系统分析阶段v系统分析阶段的任务是：系统分析阶段的任务是： 分析业务流程 分析数据与数据流程 分析功能与数据之间的关系 最后提出分析处理方式和新系统逻辑方案。 v常用工具：常用工具：IDEF、DFD

37、、数据字典、数据字典v主要文档：系统分析报告主要文档：系统分析报告返回返回3）系统设计阶段）系统设计阶段v系统设计包括两个方面：总体设计、详细设计。系统设计包括两个方面：总体设计、详细设计。v系统设计阶段的任务是：总体结构设计：代码设系统设计阶段的任务是：总体结构设计：代码设计；数据库文件设计；输入计；数据库文件设计；输入/输出设计；模块输出设计；模块结构与功能设计。结构与功能设计。v主要有三方面的工作：确定软件结构、数据结构、主要有三方面的工作：确定软件结构、数据结构、详细处理过程。详细处理过程。v主要文档：系统设计说明书主要文档：系统设计说明书返回返回4 4）系统实施阶段）系统实施阶段v将

38、系统设计阶段的结果在计算机上实现。将原来将系统设计阶段的结果在计算机上实现。将原来纸面上的、类似于设计图式的新系统方案转换成纸面上的、类似于设计图式的新系统方案转换成可执行的应用软件系统。可执行的应用软件系统。v系统实施阶段的主要任务是系统实施阶段的主要任务是：编码、测试、系统：编码、测试、系统调试调试v主要文档：系统源程序代码、测试记录、用户手主要文档：系统源程序代码、测试记录、用户手册等。册等。返回返回5 5）系统运行与维护阶段）系统运行与维护阶段v 系统正常运行和维护阶段，这是系统生命周期中系统正常运行和维护阶段，这是系统生命周期中历时最久历时最久的阶段，也是信息系统实现其功能、发挥效益

39、的阶段。科的阶段，也是信息系统实现其功能、发挥效益的阶段。科学的组织与管理是系统正常运行、充分发挥其交通的必要学的组织与管理是系统正常运行、充分发挥其交通的必要条件，而及时、完善的系统维护是系统正常运行的基本保条件，而及时、完善的系统维护是系统正常运行的基本保证。证。 v 信息系统规模庞大，结构复杂，管理环境和技术环境不断信息系统规模庞大，结构复杂，管理环境和技术环境不断变化，系统维护工作量大，涉及面广，投入资源多。据统变化，系统维护工作量大，涉及面广，投入资源多。据统计，现有信息系统在运行和维护阶段的开支占整个系统成计，现有信息系统在运行和维护阶段的开支占整个系统成本的本的三分之二三分之二左

40、右。而这一阶段需用的专业技术人员占信左右。而这一阶段需用的专业技术人员占信息系统专业技术人员息系统专业技术人员50%-70%50%-70%。 v 系统维护可以分为：系统维护可以分为：v 纠错性维护：对系统进行定期的或随机的检修、纠正运行纠错性维护：对系统进行定期的或随机的检修、纠正运行阶段暴露的错误，排除故障，消除隐患，更新易损部件，阶段暴露的错误，排除故障，消除隐患，更新易损部件，刷新备份的软件和数据存贮，保障系统按预定要求完成各刷新备份的软件和数据存贮，保障系统按预定要求完成各项工作；项工作；v 适应性维护：由于管理环境与技术环境的变化，系统中某适应性维护：由于管理环境与技术环境的变化，系

41、统中某些部分的工作内容与方式已不能适应变化了的环境，因而些部分的工作内容与方式已不能适应变化了的环境，因而影响系统预定功能的实现。故需对这些部分进行适当的调影响系统预定功能的实现。故需对这些部分进行适当的调整、修改以满足管理工作的需要；整、修改以满足管理工作的需要；v 完善性维护：用户对系统提出了某些新的信息需求，因而完善性维护：用户对系统提出了某些新的信息需求，因而在原有系统的基础上进行适当的修改、扩充，完善系统的在原有系统的基础上进行适当的修改、扩充，完善系统的功能以满足用户新的信息需求；功能以满足用户新的信息需求；v 预防性维护：对预防系统可能发生的变化或受到的冲突而预防性维护：对预防系

42、统可能发生的变化或受到的冲突而采取的维护措施。采取的维护措施。 返回返回4.2.4 结构化系统开发方法的优缺点结构化系统开发方法的优缺点v主要优点：主要优点： 开发目标清晰化 工作阶段程式化 开发过程按工程标准规范化，文档资料标准化 设计方法结构化 深入调查研究v适合：系统规模不大、用户需求很明确、用户业适合：系统规模不大、用户需求很明确、用户业务流程相对稳定不变务流程相对稳定不变v主要缺点主要缺点 用户难以介入系统开发，用户需求难以确定 用户不懂计算机 用户与分析人员的沟通比较难 组织的管理体制随环境而变化 开发周期长 实际项目往往重复迭代 程序最后才能得到使某些错误不能及时更正 分析设计手

43、段落后 不直观 不能较大范围地适应外部环境的变化。返回返回4.3 原型方法原型方法v4.3.0 引言引言v4.3.1 原型方法的工作流程原型方法的工作流程v4.3.2 原型方法的特点原型方法的特点v4.3.3 软件支持环境软件支持环境v4.3.4 适用范围适用范围 v4.3.5 原型方法与结构化方法的比较与结合原型方法与结构化方法的比较与结合v4.3.6 结论结论 返回返回4.3.0 引言引言v原型（原型（Prototype）概念）概念v原型法：原型法：凭借系统开发人员对用户要求的理解，凭借系统开发人员对用户要求的理解，在强有力的软件环境支持下，首先给出实实在在在强有力的软件环境支持下，首先给

44、出实实在在的系统原型，然后与用户反复协商修改，最终形的系统原型，然后与用户反复协商修改，最终形成实际系统。成实际系统。v原型法的原型法的作用作用v应用应用原型法的条件原型法的条件v应用原型法的局限性应用原型法的局限性v原型法的基本原理原型法的基本原理返回返回原型法的作用原型法的作用v所建立模型能示范目标产品、服务或系统的特征所建立模型能示范目标产品、服务或系统的特征v获得需求获得需求v帮助确定需求帮助确定需求v证明系统在技术上的可行性证明系统在技术上的可行性v推广目标系统的思想推广目标系统的思想应用原型法的条件应用原型法的条件v开发工具：快速生成系统原型并方便修改开发工具：快速生成系统原型并方

45、便修改v开发过程需要用户参与开发过程需要用户参与v目前目前MIS快速开发工具：快速开发工具： VB C+Builder delphi返回返回应用原型法的局限性应用原型法的局限性v大型大型MIS不适用不适用v容易使容易使MIS机械地模拟手工工作流程。机械地模拟手工工作流程。原型法的基本原理原型法的基本原理v基本思想基本思想v引入学习机制引入学习机制v避免了结构化生命周期法的烦琐过程避免了结构化生命周期法的烦琐过程v包含需求分析、初步设计、系统调试与转换、系包含需求分析、初步设计、系统调试与转换、系统检测与评价等阶段。统检测与评价等阶段。返回返回4.3.2 4.3.2 原型方法的工作流程原型方法的

46、工作流程v如如图图4.74.7所示。所示。v首先用户提出开发要求，开发人员识别和归纳首先用户提出开发要求，开发人员识别和归纳用户要求，根据识别、归纳的结果，构造出一用户要求，根据识别、归纳的结果，构造出一个原型个原型( (即程序模块即程序模块) )，然后同用户一道评价这，然后同用户一道评价这个原型。个原型。v如果根本不行，则回到第三步重新构造原型；如果根本不行，则回到第三步重新构造原型；v如果不满意，则修改原型，直到用户满意为止。如果不满意，则修改原型，直到用户满意为止。返回返回图图4.7 4.7 原型方法的工作流程原型方法的工作流程返回返回4.4.2 4.4.2 原型方法的优点原型方法的优点

47、v 认识论上的突破认识论上的突破v 从认识论的角度来看，原型方法更多地遵循了人们认识事从认识论的角度来看，原型方法更多地遵循了人们认识事物的规律，因而更容易为人们所普遍接受。物的规律，因而更容易为人们所普遍接受。l 改进了用户和系统设计者的信息交流方式改进了用户和系统设计者的信息交流方式v 原型方法将模拟的手段引入系统分析的初期阶段，沟通了原型方法将模拟的手段引入系统分析的初期阶段，沟通了人们的思想，缩短了用户和系统分析人员之间的距离，解人们的思想，缩短了用户和系统分析人员之间的距离，解决了结构化方法中最难于解决的一环。决了结构化方法中最难于解决的一环。 v 用户满意程度提高用户满意程度提高v

48、 由于原型法向用户展示了一个活灵活现的原型系统供用户由于原型法向用户展示了一个活灵活现的原型系统供用户使用和修改，从而提高了用户的满意程度。当用户并不确使用和修改，从而提高了用户的满意程度。当用户并不确定初始系统的需求时，采用现实系统模型做试验要比参加定初始系统的需求时，采用现实系统模型做试验要比参加系统设计会议、回忆静态屏幕设计以及查看文件资料更有系统设计会议、回忆静态屏幕设计以及查看文件资料更有意义。意义。v 开发风险降低开发风险降低 v 减少了大量重复的文档编制时间，缩短了开发周期，从而减少了大量重复的文档编制时间，缩短了开发周期，从而减少了开发风险。另外，使用原型系统来测试开发思想及减

49、少了开发风险。另外，使用原型系统来测试开发思想及方案，只有通过原型使用户和开发人员意见一致时，才能方案，只有通过原型使用户和开发人员意见一致时，才能继续开发最终系统，所以也会降低开发风险。继续开发最终系统，所以也会降低开发风险。v 减少了用户培训时间，简化了管理减少了用户培训时间，简化了管理v 由于用户在审查评价原型时就已经得到了训练，所以会大由于用户在审查评价原型时就已经得到了训练，所以会大大减少培训时间。另外，原型法能够简化信息系统开发的大减少培训时间。另外，原型法能够简化信息系统开发的管理工作，一份原型系统的状态报告可以成为改正原型系管理工作，一份原型系统的状态报告可以成为改正原型系统的

50、方案，省略了许多繁琐的步骤。统的方案，省略了许多繁琐的步骤。 v 开发成本降低开发成本降低v 由于开发时间短，培训少，用户满意度提高，风险低，所由于开发时间短，培训少，用户满意度提高，风险低，所以降低了系统开发成本。以降低了系统开发成本。缺点缺点v开发工具要求高开发工具要求高v 原型法需要有现代化的开发工具支持，否则开原型法需要有现代化的开发工具支持，否则开发工作量太大，成本过高，就失去了采用原型法发工作量太大，成本过高，就失去了采用原型法的意义。应该说开发工具水平的高低是原型法能的意义。应该说开发工具水平的高低是原型法能否顺利实现的第一要素。否顺利实现的第一要素。 v管理水平要求高管理水平要

51、求高 v 如果基础管理不善、信息处理过程混乱，就会如果基础管理不善、信息处理过程混乱，就会给构造原型带来一定困难；另一方面，如果基础给构造原型带来一定困难；另一方面，如果基础管理不好，没有科学合理的方法可依，系统开发管理不好，没有科学合理的方法可依，系统开发容易走上机械模拟手工系统的轨道。容易走上机械模拟手工系统的轨道。v解决复杂系统和大系统问题很困难解决复杂系统和大系统问题很困难v 根据目前的支持工具状况，在分析阶段直接模根据目前的支持工具状况，在分析阶段直接模拟用户业务领域的活动，从而演绎出需求模型是拟用户业务领域的活动，从而演绎出需求模型是相当困难的，基本上都是在进入设计阶段后才具相当困

52、难的，基本上都是在进入设计阶段后才具有开发基础。这就意味着可实现的原型都是经过有开发基础。这就意味着可实现的原型都是经过设计人员加工的，设计人员加工的，设计人员的误解设计人员的误解总是影射到原总是影射到原型中，因此，对大型系统或复杂系统的原型化过型中，因此，对大型系统或复杂系统的原型化过程中，程中，反复次数多、周期长、成本高反复次数多、周期长、成本高的问题很难的问题很难解决。另外，对于大型系统，如果不经过系统分解决。另外，对于大型系统，如果不经过系统分析来进行整体性划分，想析来进行整体性划分，想直接直接用屏幕来一个一个用屏幕来一个一个地地模拟模拟是很是很困难困难的。的。 软件支持环境软件支持环

53、境v 原型法的推广应用必须有一个强有力的软件支持环境。所原型法的推广应用必须有一个强有力的软件支持环境。所需的软件支撑环境主要有：需的软件支撑环境主要有：v 一个方便灵活的关系数据库系统一个方便灵活的关系数据库系统(RDBS)。 v 一个与一个与RDBS相对应的，方便灵活的数据字典，它具有存相对应的，方便灵活的数据字典，它具有存储所有实体的功能。储所有实体的功能。 v 一套与一套与RDBS相对应的快速查询系统，能支持任意非过程相对应的快速查询系统，能支持任意非过程化的化的(即交互定义方式即交互定义方式)组合条件查询。组合条件查询。 v 一套高级的软件工具一套高级的软件工具(如如4GL或信息系统

54、开发生成环境等或信息系统开发生成环境等等等)用以支持结构化程序，并且允许采用交互的方式迅速用以支持结构化程序，并且允许采用交互的方式迅速地进行书写和维护，产生任意程序语言的模块地进行书写和维护，产生任意程序语言的模块 (即原型即原型)。 v 一个非过程化的报告或屏幕生成器，允许设计人员详细定一个非过程化的报告或屏幕生成器，允许设计人员详细定义报告或屏幕输出样本。义报告或屏幕输出样本。 返回返回适用范围和局限性适用范围和局限性v原型法不是万能的，有一定的适用范围和局限性。原型法不是万能的，有一定的适用范围和局限性。 对一大型的系统，如果我们不经过系统分析来进行整体性划分，想要直接用屏幕来一个一个

55、地模拟是很困难的。 对于大量运算的、逻辑性较强的程序模块，原型方法很难构造出模型来供人评价。 对于原基础管理不善、信息处理过程混乱的问题，使用有一定的困难。首先是由于 工作过程不清，构造原型有一定困难；其次是由于基础管理不好，没有科学合理的方法可依，系统开发容易走上机械地模拟原来手工系统的轨道。 对于一个批处理系统，其大部分是内部处理过程，这时用原型方法有一定的困难。 原型法的适用范围原型法的适用范围1用户事先难用户事先难以说明需求以说明需求的较小的应的较小的应用系统。用系统。2决策支持系统。决策支持系统。3与结构化系与结构化系统开发方法统开发方法结合起来使结合起来使用。用。4.3.3 原型法

56、与结构化方法的比较与结原型法与结构化方法的比较与结合合v原型法与结构化周期方法的比较：互相联系、互原型法与结构化周期方法的比较：互相联系、互相区别相区别 结构化生命周期法 严格区分开发阶段 需求定义关系“做什么”和详细设计关心“如何做” 设计和实施常由不同的人员完成 界面、报表的格式设计在详细设计中 原型法 模糊了结构化方法阶段间的界限 原型法把“做什么”和“如何做”融为一体 设计和实施通常由相同的人来完成。 界面、报表的格式设计在系统开发的第1个阶段定义原型法与结构化周期方法的结合原型法与结构化周期方法的结合v采用综合法（采用综合法（P97 图图4-8）的原因）的原因 单独使用结构化周期方法

57、不合适： 单独使用原型法也存在局限性v综合法综合法 采用结构化周期方法的设计思想， 系统分析与初步设计采用原型法获得用户需求 按结构化周期方法进行详细设计、系统实施与转换、系统维护与评价v综合法的优点综合法的优点 兼顾周期法对开发过程的控制与原型法开发周期短、见效快的特点 开发过程更具灵活性返回返回结论结论v原型方法是在信息系统研制过程中的一种简单的原型方法是在信息系统研制过程中的一种简单的模拟方法，与最早人们不经分析直接编程时代以模拟方法，与最早人们不经分析直接编程时代以及结构化系统开发时代相比，它是人类认识信息及结构化系统开发时代相比，它是人类认识信息系统开发规律道路上的系统开发规律道路上

58、的“否定之否定否定之否定”。v它站在前者的基础上，借助新一代的软件工具，它站在前者的基础上，借助新一代的软件工具，螺旋式地上升到了一个新的更高的起点。螺旋式地上升到了一个新的更高的起点。v它它“扬弃扬弃”了结构化系统开发方法的某些繁琐细了结构化系统开发方法的某些繁琐细节，继承了其合理的内核，是对结构化开发方法节，继承了其合理的内核，是对结构化开发方法的发展和补充。这种相互补充、相互促进的系统的发展和补充。这种相互补充、相互促进的系统开发方式将会是今后若干年信息系统或软件工程开发方式将会是今后若干年信息系统或软件工程中所使用的主要方法。中所使用的主要方法。 4.4 面向对象开发方法面向对象开发方

59、法v面向对象面向对象(object oriented，简称，简称OO方法方法)的的系统开发方法是从系统开发方法是从80年代各种面向对象的程序设年代各种面向对象的程序设计方法计方法(如如Smalltalk，C+等等)逐步发展而来逐步发展而来的。的。 v4.4.1 OO方法的基本概念和特征方法的基本概念和特征v4.4.2 OO方法的开发过程方法的开发过程v4.4.3 OO方法的特点和面临的问题方法的特点和面临的问题 v4.4.4 OO方法与结构化方法的关系方法与结构化方法的关系 返回返回4.4.1 OO方法的基本概念和特征方法的基本概念和特征vOO方法的基本概念方法的基本概念v面向对象的特征面向对

60、象的特征v面向对象法的特征面向对象法的特征v面向对象建模技术（面向对象建模技术（OMT）返回返回1)OO方法的基本概念方法的基本概念v对象对象v类类v消息消息v继承继承返回返回对象对象v是现实世界中具有相同属性、服从相同规则的一是现实世界中具有相同属性、服从相同规则的一系列事物的抽象，也就是将相似事物抽象化，其系列事物的抽象，也就是将相似事物抽象化，其中的具体事物称为对象的实例。中的具体事物称为对象的实例。v从从计算机计算机角度看，对象是把数据和对数据的操作角度看，对象是把数据和对数据的操作封装在一个计算单位中的运行实体；封装在一个计算单位中的运行实体；v从从程序设计者程序设计者角度看，对象是一个高内