软件工程导论第2章课件

软件工程导论(SoftwareEngineering)张海藩编著1整体概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分2第2章：可行性研究

可行性研究就是要回答“所定义的问题有可行的解决办法吗？”。可行性研究的目的是：用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否有解，以及是否值得去解。2.1可行性研究的任务3可行性研究所需的时间取决于工程的规模，所需要的成本要占工程总成本的5%~10%。4可行性研究的内容：1）技术可行性技术可行性要分析各种技术因素，例如：使用现有的技术能否实现这个系统？是否有胜任开发该项目的熟练技术人员？能否按期得到开发该项目所需的软件、硬件资源？52）经济可行性对经济合理性进行评价，所要考虑的问题是：

这个系统的经济效益能否超过它的开发成本？这就需要对项目进行价格/利益分析，即“投入/产出”分析。由于利益分析取决于软件系统的特点，因此在软件开发之前，很难对新系统产生的效益作出精确的定量描述，所以往往采用一些估算方法。63）操作可行性操作可行性评价系统运行后会引起的各方面变化，如：对组织机构管理模式、用户工作环境等产生的影响。74）社会可行性社会可行性主要讨论法律方面和使用方面的可行性。例如，被开发软件的权利归属问题、软件所使用的技术是否会造成侵权等问题。82.2可行性研究的步骤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（数据流图、数据字典）；4）重新定义问题；

95）导出和评价供选择的解法（物理解决方案）；6）推荐行动方案；7）草拟开发计划；8）书写文档提交审查。

2.2可行性研究的步骤102.3系统流程图（描绘物理系统的工具）2.3.1符号

符号名称说明处理如：程序，处理机，人工加工输入/输出连接换页连接数据流表示输入或输出同一页上图的连接不同页上图的连接指明数据流动方向图2.1基本符号11符号名称说明穿孔卡片文档磁带联机存储磁盘磁鼓显示人工输入人工操作辅助操作通信链路穿孔卡片输入/输出，或穿孔卡片文件打印输出，或打印终端输入数据磁带输入/输出，或表示磁带文件任何种类磁盘存储，如磁盘、磁鼓等磁盘输入/输出，或磁盘上文件、数据库磁鼓输入/输出，或磁鼓上文件、数据库显示器部件人工输入数据，如填写表格人工完成的处理使用辅助设备进行的脱机操作通过远程通信线路传送数据图2.2系统符号122.3.2例子

事务库存清单程序报告生成程序定货信息定货报告库存清单主文件图2.3库存清单系统的系统流程图132.4数据流图（描绘数据在系统中流动的逻辑过程）2.4.1符号

或或或数据源点或终点变换数据的处理数据存储数据流图2.4基本符号的含义14TABC*TABC*附加符号TABC+TABC+15注意：“处理”可表示：单个程序、一系列程序、程序的一个模块、人工处理过程等等；“数据存储”可表示：一个文件、文件的一部分、数据库记录等等；数据流图忽略出错处理、打开文件、关闭文件。162.4.2绘制数据流图的例子

事务库存清单程序报告生成程序定货信息定货报告库存清单主文件图2.3库存清单系统的系统流程图172.4.2绘制数据流图的例子

仓库管理员采购员定货系统事务定货报表图2.5定货系统的基本系统模型182.4.2绘制数据流图的例子库存清单仓库管理员采购员事务定货报表图2.6定货系统的功能级数据流图处理事务1产生报表2D1库存清单D2定货信息定货信息定货信息19组成该例子的数据流图的元素源点/终点处理采购员仓库管理员产生报表处理事务数据流数据存储订货报表零件编号零件名称订货数量目前价格主要供应商次要供应商事务零件编号事务类型数量订货信息（见订货报表）库存清单零件编号库存量库存量临界值202.4.2绘制数据流图的例子仓库管理员采购员事务定货报表图2.7定货系统进一步分解后的数据流图更新库存清单1.2产生报表2D1库存清单D2定货信息接收事务1.1处理定货1.3库存清单定货信息定货信息211）为数据流（或数据存储）命名A．名字应该代表整个数据流（或数据存储）的内容；B．不要使用空洞的、缺乏具体含义的名字（如“数据”、“输入”）；

2.4.3命名22C．如果为某个数据流（或数据存储）起名字时遇到困难，则很可能是因为对数据流图的分解不恰当造成的，应该试试重新分解数据流图；

232）为处理命名A．通常先为数据流命名，然后再为与之相关联的处理命名；B．名字应该反映整个处理的功能；C．应该尽量避免空洞笼统的动词做名字，如“处理”、“加工”；

24D．通常用一个动词命名，如果必须用两个动词才能描述整个处理的功能，则可能要把这个处理分解成两个处理更恰当；E．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情况，应考虑重新分解。25通常，为“数据源点/终点”命名时，采用它们在问题域中习惯使用的名字（如“仓库管理员”、“采购员”）。261）利用它作为交流信息的工具；2）作为软件分析和设计的工具。2.4.4数据流图的用途

272.4.4数据流图的用途仓库管理员采购员事务定货报表图2.8这种自动化边界建议以联机方式更新库存清单更新库存清单1.2产生报表2D1库存清单D2定货信息接收事务1.1处理定货1.3库存清单定货信息定货信息28图2.8对应的物理实现硬件方案292.4.4数据流图的用途

仓库管理员采购员事务定货报表图2.9这种自动化边界暗示以批量方式更新库存清单更新库存清单1.2产生报表2D1库存清单D2定货信息接收事务1.1处理定货1.3库存清单定货信息定货信息D3事务30图2.9对应的物理实现硬件方案31

数据字典：对数据流图中包含的所有元素的定义的集合；可行性研究阶段，数据流图与数据字典共同构成系统的逻辑模型。2.5数据字典

322.5.1数据字典的内容数据字典应该对下列元素进行定义：1）数据流；2）数据元素（数据流分量）；3）数据存储；4）处理。

331）数据元素字典定义其定义的基本内容有：A．数据元素编号、名称及其含义；B．数据类型和长度；C．定义；

D.位置；E．其他内容。2.5.2定义数据的方法34数据元素字典定义实例：数据元素编号：DC001数据元素名称：定货数量别名：零件定量简述：某个零件一次定货的数量类型/长度：两个字节，整数类型定义：定货数量=1{数字}5位置：定货报表，定货信息

图2.10数据元素字典定义35数据元素的定义方法

=表示“等价于”或“定义为”

+表示“与”

[]与|表示“或”

{}表示重复

()表示可选项通讯录={通讯地址}通讯地址=姓名+邮编+[省|直辖市|自治区]+[市|县]+街道+门牌号+（电话）

362）数据流字典定义其定义的基本内容有：A．数据流编号及名称；B．数据流来源；C．数据流去处；D．数据流的组成（定义）；E．流通量；F．峰值。37数据流字典定义实例：数据流编号：DF001数据流名称：定货报表简述：每天一次送给采购员的需要定货的零件表数据流来源：产生报表数据流去处：采购员数据流组成：零件编号＋零件名称＋定货数量＋目前价格＋主要供应者＋次要供应者流通量：每天30份高峰值流通量：每天下午5：30，约15份位置：输出到打印机图2.11数据流字典定义383）数据存储字典定义其定义的基本内容有：A．数据存储编号及名称；B．数据存储的组成；C．其它要求。394）数据处理字典定义其定义的基本内容有：A．数据处理编号及名称；B．输入/输出；C．功能描述；

40数据处理字典定义实例：数据处理编号：DP001数据处理名称：产生报表输入：定货信息输出：定货报表功能描述：接收定货信息数据存储文件数据输入，生成定货报表图2.12数据处理字典定义411.作为分析阶段的重要工具；2.数据元素的控制信息非常有用；3.有助于开发数据库。2.5.3数据字典的用途42实现数据字典：1）程序处理；2）卡片式人工书写；2.5.4数据字典的实现43定货报表数据字典的实现具体实现时可根据需要来选取部分属性字段来构成数据字典442.6成本/效益分析1）代码行技术软件成本=每行代码的平均成本×估计的源代码总行数

2.6.1成本估计452）任务分解技术

软件开发项目分解为若干个相对独立的任务，分别估计每个单独任务的成本：

单独任务成本=任务所需人力估计值×每人每月平均工资；

软件开发项目总成本估计=各个单独任务成本估计值之和。46常用的办法是按开发阶段划分任务，典型环境下各个开发阶段需要使用的人力百分比大致如下：任务人力（％）可行性研究需求分析设计编码与单元测试综合测试总计510252040100473）自动估计成本技术采用自动估计成本的软件工具估计。

481）Putnam模型1978年Putnam提出的，一种动态多变量模型：软件开发成本估算的经验模型：49Ck为技术状态常数，它反映“妨碍开发进展的限制”，取值因开发环境而异，见下表：Ck的典型值开发环境开发环境举例2000差没有系统的开发方法，缺乏文档和复审8000好有合适的系统的开发方法，有充分的文档和复审11000优有自动的开发工具和技术502）COCOMO模型(constructivecostmodel)

这是由TRW公司开发，Boehm提出的结构化成本估算模型，是一种精确的、易于使用的成本估算方法。基本COCOMO模型估算工作量和进度的公式如下：

工作量：

MM=r×(KDSI)c

（人月）

开发时间：

TDKV=a×(MM)b

（月）DSI：源指令条数，不包括注释，1KDSI=1000DSIMM：开发工作量（以人月计），1MM=19人日=152人时=1/12人年

经验常数r,c,a,b取决于项目的总体类型511）货币的时间价值

假设年利率为i,如果现在存入P元钱，则n年以后可以得到的钱数为：

反之，如果n年后能收入F元钱，那么这些钱现在的价值是：2.6.2成本/效益分析52例：修改一个已有的库存管理系统，估计需要5000元，系统修改后使用5年，每年可节省2500元。请进行成本/效益分析。53表1：将来的收入折算成现在值

年将来值（元）(1+0.12)n现在值（元）累计的现在值（元）125001.122232.142232.14225001.251992.984225.12325001.401779.456004