系统分析设计

第1章系统分析与设计概述本章目录1.1系统的概念和特性1.2 系统模型的概念和类型1.3 系统关联人员1.4 系统发展的阶段理论1.5 系统分析与问题领域1.6 系统开发与项目管理1.7 系统分析与设计工具本章小结和习题1.1.1系统概念及特性系统是一组为实现某些结果相互联系、相互作用的部件的集合体。信息系统即信息管理系统，是一组以收集、处理、存储信息为基础，并以输出完成业务任务所需信息为提交的相互联系、相互作用的部件集合体。信息系统作为一个独立的可实践的应用系统，一般具有下面两个特性：可分解性、边界性§1.1系统的概念和特性从应用范围来看，信息系统分为下列类型：事务处理系统：通过联机的事务处理系统，将系统发生数据记录下来，并将新产生的信息保存到数据库中供其他系统使用，以此来提高事务处理效率。管理信息系统：接收事务处理系统收集的信息，为管理人员生成计划和控制业务所需的报表等。智能决策支持系统：辅助决策者通过数据、模型和知识，以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。办公自动化系统：辅助企业员工的各类日常办公活动。§1.1.2系统分类与环境信息系统的环境一般认为，信息系统的发展经历了数据处理、管理信息系统、决策支持系统三个阶段，信息系统的开发与应用有了很大的发展。现代信息系统又面临着新的研发环境：

高速的计算机网络环境

对象技术与协作技术

企业应用软件§1.1.2系统分类与环境§1.2.1系统模型的概念模型是对所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式。模型是现实世界中某些重要方面的表示在信息系统开发中，模型一般用于对系统的输入、输出、过程、数据、对象、对象之间的相互作用、位置、网络与设备、以及其他相关事物的表示。大多数模型是图形模型，包括公认的符号、绘制常用图、表（流程图）等。还有一种很重要的模型是项目规划模型，如在项目管理中使用的PERT图和甘特图。§1.2系统模型的概念和类型上下文模型也称过程模型，于1978年的结构化分析和设计方法中提出。虽然结构化分析和设计作为一种方法学已经不再流行，但过程建模仍是一种可靠而且重要的技术。数据模型是每个信息系统必不可少的部分，因为增进“知识”是信息系统框架的基本目标和基本构件。对象建模基于面向对象语言与面向对象技术的发展，是相对比较先进的系统开发方法。过程建模技术和数据建模技术有意将数据和过程分别加以考虑。对象模型将“数据”和“过程”合并成了单一的“对象”，模型只专注于确定对象、构建对象以及将合适的对象装配成有用的信息系统。§1.2.2系统模型的类型系统由一组交互的部件组成。从部件构成的角度来看，信息系统包括硬件、软件、输入、输出、数据、人、过程组成，这些相互联系的部件在系统中一起作用。人是系统组成的重要构件之一。作为信息系统的重要参与者，涉及到的关联人员有：

系统所有者

用户

分析设计人员

外部服务者

项目经理§1.3系统关联人员信息系统战略规划是指实施信息系统建设的关键步骤。以合理的模型与方法作为指导，是提高信息系统规划的重要基础。模型刻画了信息系统规划过程中的指导模式，而方法描述了具体实施规划时的步骤。目前使用比较多的信息系统规划模型有：诺兰的阶段模型、西诺特模型和米切尔模型。§1.4系统发展的阶段理论诺兰强调，任何组织在实现以计算机为基础的信息系统时都必须从一个阶段发展到下一个阶段，不能实现跳跃式发展。§1.4.1诺兰的阶段模型“西诺特模型”强调，随着计算机处理的信息武器作用的变化，作为信息资源管理者的高级信息主管或称为首席信息官(CIO)的重要性应当受到重视。当前，发达国家都接受了西诺特对诺兰模型的改善，将信息资源管理作为企业的头等大事来抓。综观国内企业，已有海尔、春兰、长虹、TCL等先进企业引入CIO机制的典型案例。§1.4.2西诺特模型

米切将综合信息技术应用的连续发展划分为四个阶段，即：起步阶段（20世纪60年代~70年代）；增长阶段（20世纪80年代）；成熟阶段（20世纪80年代~90年代）和更新阶段（20世纪90年代中期~21世纪初期）。“米切模型”可以帮助企业和开发机构把握自身当前的发展水平，了解自己的IT综合应用在现代信息系统的发展阶段中所处的位置，是企业研究信息体系结构或制定变革途径的认识基础，也是企业建设现代信息网络发展目标的前提。§1.4.3米切模型系统分析是一种问题解决技术，它将一个系统分解成各个组成部分，目的是研究各个部分如何工作、如何交互，以实现其系统目标。系统分析讨论的问题域是指正在被研究的用户业务领域，指拟开发系统进行处理的业务范围。系统分析过程：范围定义、问题分析、需求分析、决策分析。§1.5系统分析与问题领域目前，信息系统的开发与应用在各个行业越来越普遍，在应用系统分析方法对信息系统进行分析时，遇到的下面几个问题会显得的比较突出。(1)问题域与系统责任(2)交流问题(3)需求的不断变化(4)复用的要求§1.5.2信息领域模型是对所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，是对被研究对象的一种抽象。系统分析的基础是问题解决技术。由于解决问题的方法很多，所以系统分析方法也就有很多。从建模的角度来看，可以分为模型驱动分析法和模拟分析法。§1.5.3建模和模拟模型驱动分析法

强调绘制图形化系统模型来记录和验证现有的或建议的系统。系统模型最终将成为设计和构造一个改进系统的蓝图。

结构化分析、信息工程和面向对象分析都是基于模型驱动的分析方法。§1.5.3建模和模拟§1.6.1系统开发生存周期信息系统的开发需经历系统项目启动、业务需求分析、详细技术设计、系统实现与维护四个过程，分别称作系统开发生存周期的启动阶段、分析阶段、设计阶段、实现与维护阶段。在整个生存周期中，需要完成各种不同的但相互关联的活动，这些活动涉及三个方面：用于计划、组织和规划项目的项目规划活动；用于理解定义和解决业务问题的分析设计活动；为业务用户编程、测试并安装新系统的实施活动。§1.6系统开发与项目管理系统开发方法为完成系统开发生存周期中的每一步提供详细的指导，它包括具体的模型、工具和技术。模型是现实世界的某些重要方面的表示。模型是现实的抽象，可以帮助人们快速、深刻地理解系统内部结构。技术是系统开发中使用的一组方法，这组方法可以帮助分析人员完成系统开发活动或任务。它通常为创建模型提供逐步指导。方法包括一组用来完成系统开发生存周期每一阶段活动的技术。§1.6.2系统开发方法论结构化系统开发原型法面向对象方法敏捷开发方法§1.6.2系统开发方法论项目管理是在指定时间内用最少的费用开发可接受的系统的管理过程。每个信息系统的开发都代表了一个目标，为了实现这个目标，开发过程中需要完成一些任务，内容包括确定范围、计划、人员安排、组织、指导和控制等。对于任何一个系统来说，项目活动的复杂性常常会引起系统进展与预算的变化，因此，有效的项目管理是必需的。§1.6.3团队合作与管理1.项目管理生命周期项目管理是一个跨生命周期的活动，系统项目的生命周期包括启动、规划、实施和收尾四个阶段。在项目启动阶段，项目管理者需要与客户一起定义系统的范围，组建项目的开发团队，并建立项目的基础设施；在项目规划阶段，项目管理者对于项目的资源、成本和进度进行合理估算，制定软件开发计划；项目实施是指按照计划执行和控制项目，即项目管理者执行项目计划，及时发现和纠正实际情况与计划的偏差；在项目收尾阶段，项目团队完成项目产品的交付，并进行经验教训等项目总结。§1.6.3团队合作与管理2.项目管理基本要素按照项目管理协会（PMI）给出的定义，项目管理是在项目活动中应用一系列知识、技能、工具和技术，以满足或超过项目相关人员对项目的要求和期望。项目管理涉及到九个不同的知识领域，它们是：

项目规划管理、项目时间管理、项目成本管理

项目质量管理、人力资源管理、项目通信管理

项目风险管理、项目获取管理、项目集成管理§1.6.3团队合作与管理(1)规划与方法项目规划阶段由需要进行项目组织的各种活动组成，包括确定项目活动、制订项目的进度表、确认项目的可行性、项目成本预算、为项目安排人员等。项目进度表的制订可以分为下列两个主要步骤：第一步是制订工作分解结构；第二步是建立PERT/甘特图。§1.6.3团队合作与管理工作分解结构（WBS）工作分解结构是完成项目所需的各个任务的列表，它在计划和执行项目中尤显重要，因为它是制订项目进度表、确定进度标志和管理成本的基础。工作分解结构用来划分一个项目的任务、活动和阶段，是评估和安排一个项目任务的方法。项目管理要求在每个周期阶段都应有一个WBS，WBS确定了活动的层次，表明了每个活动可进一步分解成的可独自完成的任务。§1.6.3团队合作与管理PERT图§1.6.3团队合作与管理甘特图是最常用的项目调度和进展评估工具。甘特图是一种简单的水平条形图，它以一个日历为基准描述项目任务。一个条形代表一个项目任务，水平轴是时间线，代表日程天数。顺着时间移动，甘特图可以很好地用于监控项目进展情况§1.6.3团队合作与管理3.项目团队的管理项目管理的实质是通过计划项目、然后检测项目、并控制项目执行的过程。其中，项目经理定义和执行项目管理任务，项目的成败与项目经理的技术和能力、以及以项目经理为中心的项目团队有直接的关系。一般来说，一个成功的项目一定包含一些不可或缺的因素：清晰的需求定义、大量的参与用户、上层管理的支持、完整的计划准备、务实的进度表以及确定的里程碑，这些都是项目经理的工作职责。从团队的角度来看，项目经理需要内外都负责任。§1.6.3团队合作与管理随着系统分析与设计技术的不断发展，支持系统开发自动化的工具也得到了迅速的发展。为了帮助系统分析员更好地进行系统建模，业界开发了称为计算机辅助软件工程（Computer-AidedSoftwareEngineering，CASE）的自动化工具。同其他的计算机辅助设计技术（CAD）一样，CASE软件是用来分析、设计和构造信息系统的强有力工具。§1.7系统分析与设计工具CASE工具的发展经历了两个阶段第一阶段是依赖于系统开发生命周期各阶段的分散工具。这时的CASE工具只能支持系统开发某个阶段的工作，而不能支持整个软件生命周期。第二阶段称为软件开发环境（SDE）或软件工程环境，CASE工具的发展逐渐形成了能够支持系统生命周期所有阶段的工具，是包括方法、工具和管理等多种技术在内的综合系统。§1.7.1CASE工具的发展一些CASE工具被设计得尽可能灵活，从而允许分析员使用任何想要的系统开发方法。CASE工具包含一个关于模型信息的数据库，称为CASE工具库。CASE工具的主要功能包括：画图工具、报告生成工具、数据词典、数据库管理系统和规格说明检查工具，代码生成工具和文档资料生成工具等。目前CASE的标准是UML，最常见的CASE工具是RationalRose、SybasePowerDesigner、MicrosoftVisio、MicrosoftProject、EnterpriseArchi