软件工程的可行性研究和总体分析

1、软件工程的可行性研究和总体分析开始问题定义可性行研究 可行否？项目实施计划终止项目的建议结束YN问题的定义与可性行研究Who 为谁设计，用户是谁？What 要解决哪些问题？Why 为什么要解决这些问题 有用的软件 3W可行性研究目的： 用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。 确定能否解决问题，同时确定问题是否值得去解决。可行性研究的目的 说明该软件开发项目的实现在技术上、经济上和社会条件上的可行性；评述为合理地达到开发目标可能选择的各种方案。 (GB 8567-88 计算机软件产品开发文件编制指南 )可行性研究的任务GB 8566-88 计算机软件开发规范中指出： 可行性研究的主

2、要任务是“了解客户的要求及现实环境，从技术、经济和社会因素等三方面研究并论证本软件项目的可行性，编写可行性研究报告，制定初步项目开发计划。”可行性研究的最根本任务是： 对以后的行动方针提出建议。可行性研究的内容(1) 技术可行性(2) 经济可行性(3) 操作可行性(4) 社会可行性(法律可行性)(5) 抉择技术可行性 度量一个特定技术信息系统解决方案的实用性及技术资源的可用性 考虑的问题(1)开发风险分析(2)资源分析(3)相关技术的发展（现有技术能否实现新系统，技术难点、建议采用技术的先进性）经济可行性度量系统解决方案的性能价格比。考虑的问题：成本/效益分析（开发、运行的成本/效益）有形成本

3、、效益无形成本、效益价值和成本的关系质量与价值、成本的关系价值/成本的均衡举例 1 2 3 4 5 年604020 0成本-效益(万元)该系统节省经费该系统成本盈亏平衡点投资回收期 -成本及效益分析图操作可行性 用户使用可能性 时间进度可行性 组织和文化上的可行性社会可行性(法律可行性) 开发项目是否会在社会上或政治上引起侵权、破坏或其它责任问题。可行性研究过程1. 复查系统规模和目标2. 研究目前正在使用的系统3. 导出新系统的高层逻辑模型4. 进一步定义问题5. 导出和评价供选择的解法6. 推荐行动方针7. 草拟开发计划8. 书写文档提交审查 可行性研究报告的编写GB 8567-88 计算

4、机软件产品开发文件编制指南 可行性研究报告的编写1 引言 1.1 编写目的 1.2 背景 1.3 定义 1.4 参考资料2 可行性研究的前提 2.1 要求 2.2 目标 2.3 条件、假定和限制 2.4 进行可行性研究的方法 2.5 评价尺度可行性研究报告的编写3 对现有系统的分析 3.1 数据流程和处理流程 3.2 工作负荷 3.3 费用开支 3.4 人员 3.5 设备 3.6 局限性4 所建议的系统 4.1 对所建议系统的说明 4.2 数据流程和处理流程 4.3 改进之处 4.4 影响 4.5 局限性 4.6 技术条件方面的可行性可行性研究报告的编写5 可选择的其它系统方案 5.1 可选择

5、的其它系统1 5.2 可选择的其它系统2 .6 投资及收益分析 6.1 支出 6.2 收益 6.3 收益/投资比 6.4 投资回收周期 6.5 敏感性分析7 社会条件方面的可行性 7.1 法律方面的可行性 7.2 使用方面的可行性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，而不是对数据进行加工处理的控制过程，因此尽管系统流程图的某些符号和程序流程图的符号形式相同，但是它却是物理数据流图而不是程序流程图。 基本符号 -以概括的方式抽象地描绘一个实

6、际系统所用符号 - 具体地描绘一个物理系统所用符号系统符号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。举例 -库存清单系统的系统流程图该装配厂使用一台小型计算机处理更新库存清单主文件和生成定货报告的任务。零件库存量的每一次变化称为一个事务，由放在仓库中的CRT终端输入到计算机中；系统中的库存清单程序对事务进行处理，更新存储在磁盘上的库存清单主文件，并且把必要的定货信息写

7、在磁带上。最后，每天由报告生成程序读一次磁带，并且打印出定货报告。变化仓库零 库存量件 临界值库存清单XX ： XX ： 库存 临界值定货报告举例 - 计算机售书系统流程图结束学生购书发票到书库领书 购书单终端审查并开发票11-学生各学期用书数据库购书单2 2-教材存量数据库数据流图 DFD - Data Flow Diagram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。在数据流图中没有任何具体的物理部件，它只是描绘数据在软件中流动和被处理的逻辑过程，是系统逻辑功能的图形表示。设计数据流图时只需考虑系统必须完成的基本逻辑功能，完全不需要考虑怎样具体地实现这些功能，

8、所以它也是今后进行软件设计的很好的出发点。 数据流图四种基本符号数据加工 (数据变换)数据源点或终点 (外部实体)数据流数据存储文件或或或数据流图几种附加符号数据流图的层次结构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反映这种结构关系，能清楚地表达和容易理解整个系统。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。分层的数据流图-

9、系统逻辑模型数据的加工或变换输入输出软件系统外部实体 外部实体 外部实体外部实体 输入数据流输入数据流输出数据流输出数据流分层的数据流图 F0A0B0F11A0B0F12F13F14F15p1C1D1M1N1F21M1F22N1F23K2F24W2F25p1Y2X2第 n 层第 n+2 层举 例学生购买教材系统学生教材购销系统购书单领书单缺书单进书通知进书通知保管员1销售购书单领书单学生缺书单进书通知2采购保管员第 1 层第 2 层 教材存量表 F1 缺书登记表 F2外部实体外部实体 教材销售子系统 无效书单购书单登记并开领书单开发票审查有效性登记缺书补售教材采购学生学生进书通知有效书单发票领

10、书单暂缺书单1销售购书单领书单缺书单进书通知2采购进书通知缺书登记表教材存量表学生保管员第 2 层补售书单第 3 层 教材存量表 F1 缺书登记表 F2 F1书号单价数量 各班用书表 F3 售书登记表 F4外部项1销售购书单领书单缺书单进书通知2采购进书通知缺书登记表教材存量表学生保管员采购 子系统 第 2 层第 3 层缺书单修改教材库存和待购量销售进书通知进书通知按书号汇总缺书按出版社统计缺书保管员 教材存量表 F1 待购教材表 F5 教材一览表 F6 缺书登记表 F2 . 便于实现. 便于使用 - 采用逐步细化的扩展方法，可避免一 次引入过多的细节，有利于控制问题 的复杂度； - 用一组图

11、代替一张总图，方便用户及 软件开发人员阅读。分层 DFD 图的优点 1） 为数据流(或数据存储)命名(1) 名字应代表整个数据流(或数据存储)的内容，而不是仅仅反映它的某些成分。(2) 不要使用空洞的、缺乏具体含义的名字(如“数据”、“信息”、“输入”之类)。(3) 如果在为某个数据流(或数据存储)起名字时遇到了困难，则很可能是因为对数据流图分解不恰当造成的，应该试试重新分解，看是否能克服这个困难。画分层 DFD 的指导原则1. 注意数据流图中成分的命名 2） 为处理命名(1) 通常先为数据流命名，然后再为与之相关联的处理命名。这样命名比较容易，而且体现了人类习惯的“由表及里”的思考过程。(2

12、) 名字应该反映整个处理的功能，而不是它的一部分功能。(3) 名字最好由一个具体的及物动词加上一个具体的宾语组成。应该尽量避免使用“加工”、“处理”等空洞笼统的动词作名字。(4) 通常名字中仅包括一个动词，如果必须用两个动词才能描述整个处理的功能，则把这个处理再分解成两个处理可能更恰当些。(5) 如果在为某个处理命名时遇到困难，则很可能是发现了分解不当的迹象，应考虑重新分解。画分层 DFD 的指导原则1. 注意数据流图中成分的命名画分层 DFD 的指导原则2. 注意父图和子图的平衡发票1.3开领书单领书单(a) 父图 1.3.1学生领书单1.3.21.3.3教材(a)子图 画分层 DFD 的指

13、导原则3. 区分局部文件和局部外部项1销售购书单领书单缺书单进书通知2采购进书通知缺书登记表教材存量表学生保管员采购 子系统 第 2 层第 3 层缺书单2.3修改教材库存和待购量销售进书通知进书通知2.1按书号汇总缺书2.2按出版社统计缺书保管员 教材存量表 F1 待购教材表 F5 教材一览表 F6 缺书登记表 F2局部外部项局部文件画分层 DFD 的指导原则 4. 掌握分解的速度 一般来说，每一个加工每次可分为 2-4个子加工，最 多不得超过 7 个。5. 遵守加工编号规则 顶层加工不编号。第二层的加工编号为1,2,3,n号。等号，依此类推。数据字典 - DD（Data Dictionary

14、） 数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型，没有数据字典数据流图就不严格，然而没有数据流图数据字典也难于发挥作用。数据字典的任务是: 对于数据流图中出现的所有被命名的图形元素在字典中作为一个词条加以定义，使得每一个图形元素的名字都有一个确切的解释。数据字典的内容一般说来，数据字典应该由对下列4类元素的定义组成：(1) 数据流(2) 数据流分量(即数据元素)(3) 数据存储(4) 处理数据流名： 说明：简要介绍作用，即它产生的原因和结果。 数据流来源：即该数据流来自何方。 数据流去向：去向何处。 数据流组成：数据结构。 每个数据量流通量：数据量、流通量。(1) 数据流词条的描述 数据流名：发票

15、 说明：用作学生已付书款的依据 数据流来源：来自加工“审查并开发票” 数据流去向：流向加工“开领书单”。 数据流组成：学号+姓名+书号+单价总价+书费合计审查并开发票发票购书单 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) 数据元素词条的描述 年 = “1900”.“3000” 月 = “01”.“12” 日 = “01”.“31” 摘要 = 1字母4 金额 = “00000000.01”.“999999999.99” (3) 数据文件词条的描述 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:

16、数据结构。 存储方式:顺序，直接，关键码。 存取频率: 审查并开发票学生发票购书单 各班学生用书表教材存量表 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: 取值范围: 相关的数据元素及数据结构 (4) 加工逻辑词条的描述 1.3审查并开发票学生发票购书单 各班学生用书表教材存量表 名称：外部实体名 简要描述:什么外部实体 有关数据流: 数目:(5) 外部实体词条描述 1销售购书单领书单缺书单进书通知2采购进书通知缺书登记表教材存量表学生保管员数据字典定义符号 符号含 义例 子 =被定义为+与 x=a+b，则表示 x 由 a 和 b 组成x=a,b，则表示 x

17、 由 a 或由 b 组成 或重复x=a，则表示 x 由 0个或多个 a 组成( )可选 表示在两个 * 之间的内容为词条的注释m n重复x=3a8，则表示x中至少出现3次a ,最多出现8次*注释符 x=(a)，则表示 a 在 x 中出现, 也可不出现例：存折格式日期 (年月日)摘要支出存入余额操作复核户名:所号:帐号:开户日:性质:印密:存折 = 户名+所号+帐号+开户日+性质+(印密)+1存取行20户名 = 2字母24所号 = “001”.“999”帐号 = “00000001”.“99999999”开户日 = 年+月+日性质 = “1”.“6” 注：“1”表示普通户，“6”表示工资户等印密

18、 = “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+日年 = “1900”.“3000” 月 = “01”.“12” 日 = “01”.“31”摘要 = 1字母4支出 = 金额金额 = “00000000.01”.“999999999.99” 注：加工说明 -（Process Specification） 加工说明是:对 DFD 中每个加工给予说明。它是从系统功能的角度对 DFD 作出了注解，与 DD 一样是DFD 必不可缺少的辅助资料。PS对数据流图的每一个基本加工，必须有一个基本加工逻辑说明。基本加工逻辑说明必须描述基本加工如何把输入

19、数据流变换为输出数据流的加工规则。加工逻辑说明必须描述实现加工的策略而不是实现加工的细节。加工逻辑说明中包含的信息应是充足的，完备的，有用的，无冗余的。加工逻辑说明加工说明组成输入数据加工逻辑输出数据加工说明描述工具结构化语言判定表判定树 描述把输入数据流变 换为输出数据流的加工过 程，是加工说明的主体。自然语言+结构化形式（1）结构化语言选择结构如果 If 如果 则 否则 情况1 情况n If then Otherwise case 1 case n 循环结构对 , 重复以下 直至 For each , Repeat the following: Until 商店业务处理系统中“检查发货单”

20、if 发货单金额超过$500 then if 欠款超过了60天 then 在偿还欠款前不予批准 else （欠款未超期） 发批准书，发货单 else （发货单金额未超过$500） if 欠款超过60天 then 发批准书，发货单及赊欠报告 else （欠款未超期） 发批准书，发货单 （2）判定表如果数据流图的加工需要依赖于多个逻辑条件的取值，使用判定表来描述比较合适以“检查发货单”为例（3）判定树判定树也是用来表达加工逻辑的一种工具。有时侯它比判定表更直观。检查发货单金额$500金额$500 欠款60天不发出批准书 欠款60天发出批准书、发货单 欠款60天发出批准书、发货单及赊欠报告 欠款60天发出批准书、发货单成本/效益分析 成本/效益分析的目的: 从经济角度分析开发一个特定的新系统是否划算，从而帮助客户组织的负责人正确地作出是否投资于这项开发工