[软件工程]CH03-需求分析

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,中国矿业大学计算机科学与技术学院,Computer Science & Technology,*,*,软件工,程,程,软件工,程,程,刘迎春,软件工,程,程,10/27/2022,1,第三章,需,需求,分,分析,问题定,义,义,可行性,研,研究,可行否,？,？,否,是,需求分,析,析,终止项,目,目,.,计划,时期,开发,时期,主要内,容,容,3.1,需,需求,分,分析概,述,述,3.2,数,数据,流,流图,3.3,数,数据,字,字典,3.4,加,加工,逻,逻辑描,述,述工具,3.5,结,结构,化,化分析,方,方法,3.6,需,需求,规,规格说,明,明书,第5章,需,需求,工,工程与,需,需求分,析,析,10/27/2022,2,3.1.1,需,需求分析,的,的任务,【可行性研,究,究】,粗略了解用,户,户的需求。,用较少的成,本,本，在较短,的,的时间内确,定,定是否存在,一,一些可行的,解,解法。,许多细节被,忽,忽略了。,【需求分析,】,】,准确地回答,“,“,系统必须做,什,什么？,”这个问题,。,。,10/27/2022,3,3.1.1,需,需求分析,的,的任务,【依据】,可行性研,究,究报告,【任务】,建立目标系统的,逻,逻辑模型,调查分析用,户,户的确切需,求,求，认真搞,清,清、并细化,到,到底“系统必须做,什,什么”？,反复与用户,交,交流；,建立原型系,统,统；,确定目标系,统,统的功能、,性,性能、运行,形成软件需求,规,规格说明书,SoftwareRequirementSpecification,10/27/2022,4,3.1.2需,求,求类,型,型,1.,按,按内容分类,软件,需,需求代表,系,系统,的,的综,合,合要,求,求，包,括,括以,下,下几,种,种类,型,型：,系,系统,功,功能,需,需求,系统,功,功能,需,需求,指,指根,据,据系,统,统所,能,能实,现,现的,功,功能,要,要求,，,，对,于,于每,一,一类,功,功能,或,或者,有,有时,对,对于,每,每一,个,个功,能,能，,需,需要,弄,弄清输入、加工和输出等需,求,求。,系,系统,性,性能,需,需求,按照,系,系统,的,的性,能,能要,求,求分,类,类。,例,例如联机,系,系统,的,的响,应,应时,间,间、系统,需,需要,的,的存,储,储容,量,量、后援,存,存储,器,器、重,新,新启,动,动、安全,性,性和可靠,性,性等方,面,面的,要,要求,。,。,10/27/2022,5,3.1.2,需,求,求,类,类,型,型(2),系,系,统,统,运,运,行,行,需,需,求,求,这,类,类,要,要,求,求,集,集,中,中,表,表,现,现,为,为,对,对,系,系,统,统,运,运,行,行,时,时,所,所,处,处,的,的环,境,境,、,、,使,使,用,用,的,的,资,资,源,源,、,、,安,安,全,全,保,保,密,密,和,和,用,用,户,户,界,界,面,面的,要,要,求,求,。,。,如,如,支,支,持,持,系,系,统,统,运,运,行,行,的,的,硬,硬,件,件,和,和,软,软,件,件,是,是,什,什,么,么,，,，,采,采,取,取,哪,哪,种,种,数,数,据,据,库,库,管,管,理,理,系,系,统,统,，,，,需,需,要,要,什,什,么,么,样,样,的,的,外,外,存,存,储,储,器,器,和,和,数,数,据,据,通,通,信,信,接,接,口,口,。,。,未,未来,可,可能,出,出现,的,的问,题,题,就是,把,把不属,于,于当,前,前系,统,统开,发,发范,围,围的,问,问题都明,确,确地,列,列出,来,来，,因,因为,将,将来,很,很可,能,能会,提,提出,这,这些,问,问题,。,。这,些,些问,题,题主,要,要是为了,系,系统,将,将来,的,的扩,充,充和,修,修改,做,做准,备,备，当,以,以后,需,需要,时,时就,可,可以,很,很容,易,易地,进,进行,扩,扩展,和,和修,改,改了,。,。,10/27/2022,6,3.1.2,需求,类,类型(3),2.,按,按用户,的,的期,望,望分类,正,正常,需,需求,用户,陈,陈述的针,对,对系,统,统的,目,目标,。,。,期,期望,需,需求,隐式,的,的需,求,求，,可,可能,由,由于,是,是非,常,常基,础,础的而,用,用户,没,没有,显,显示,的,的陈,述,述，,如,如人,机,机交,互,互的,容,容易,性,性、,整,整体,的,的操,作,作正,确,确性,和,和可,靠,靠性,，,，以,及,及软,件,件安,装,装的,容,容易,性,性。,兴,兴奋,需,需求,在用,户,户的,期,期望,范,范围,之,之外,，,，如,果,果实,现,现将,令,令人,愉,愉快,和,和出,乎,乎意,料,料。,10/27/2022,7,3.1.2,需求类型(4),3.按必要性分类, 强制,的,的需求,是指除非软件,与,与这些需,求,求一致，则该软,件,件是不可,接,接受的, 希望,的,的需求,是指这些,需,需求将增,进,进软件产,品,品功能，,但,但是如果,缺,缺乏的话,也,也不是不可,接,接受, 任选,的,的需求,是指这个,功,功能可有可无,10/27/2022,8,10/27/2022,9,案例分析:机票订,票,票系统,1.功能需求,在计算机,网,网络，数,据,据库和先,进,进的开发,平,平台上，,利,利用现有,的,的软件，,配,配置一定,的,的硬件，,开,开发一个,易,易扩充的,、,、易维护,的,的、具有,良,良好人机,交,交互界面,的,的机票预定,系,系统，实现航空,公,公司的机,票,票销售的,自,自动化，为企业的,决,决策层提,供,供准确、,精,精细、迅,速,速的机票,销,销售信息。,根据可行,性,性研究的,结,结果和客,户,户的要求,，,，分析现,有,有情况及,问,问题，采,用,用Client/Server结构，将机票,预,预定系统划分为两,个,个子系统：客户端,子,子系统，,服,服务器端,子,子系统。,正常、强,制,制的需求,10/27/2022,10,案例分析:机票订,票,票系统,1.功能需求,客户端子,系,系统,1旅,客,客信息的,输,输入和统,计,计,2旅,客,客信息的,存,存储,3机,票,票信息的,传,传递及接,收,收,4取,票,票通知及,帐,帐单的生,成,成和打印,5机,票,票销售情,况,况的核算,正常、强,制,制的需求,10/27/2022,11,案例分析:机票订,票,票系统,1.功能需求,服务器端,子,子系统,1接,收,收由旅行,社,社客户端,发,发回的所,需,需机票信,息,息,2生,成,成航班信,息,息,3传,递,递航班信,息,息到客户,端,端（旅行,社,社）,4接,收,收旅行社,的,的反馈信,息,息,5印,出,出机票给,已,已经订票,的,的旅客,6销,售,售额的分,析,析和管理,正常、强,制,制的需求,10/27/2022,12,案例分析:机票订,票,票系统（2）,2.为了,保,保证系统,能,能够长期,、,、安全、,稳,稳定、可,靠,靠、高效,的,的运行，,机,机票预定,系,系统应该,满,满足以下,的,的,性能需求,：,系统处,理,理的及时性和,准,准确性,在系统设,计,计和开发,过,过程中，,要,要充分考,虑,虑系统当,前,前和将来,可,可能承受,的,的工作量,，,，使系统,的,的响应时间能够满足,企,企业对信,息,息处理的,需,需求。,机票预定,系,系统的查,询,询功能对,于,于整个系,统,统的功能,和,和性能完,成,成举足轻,重,重，是系统重,要,要的数据,来,来源。机,票,票数量和,时,时间又影,响,响企业的,决,决策活动,，,，其准确性,很,很大程度,上,上决定了,机,机票预定,系,系统的成,败,败。在系统开,发,发过程中,，,，必须采,用,用一定的,方,方法保证,系,系统的准确性。,10/27/2022,13,案例分析:机票订,票,票系统（3）,系统的开放性和系统的可扩充性,例如订票,方,方式的改,变,变（网上,订,订票），,用,用户查询,需,需求的不,断,断完善和,更,更新等。,所,所有这些,，,，都要求,系,系统提供,足,足够的手,段,段进行功,能,能的调整,和,和扩充。,而要实现,这,这一点，,应,应通过系,统,统的开放,性,性来完成,，,，既系统,应,应是一个,开,开放系统,，,，只要符合,一,一定的规,范,范，配置,系,系统的硬,件,件,通过,软,软件的修,补,补、替换完成系统,的,的升级和,更,更新换代,。,。,10/27/2022,14,案例分,析,析:机,票,票订票,系,系统（4）,系统,的,的易用性,和,和易维,护,护性,机票预,定,定系统,是,是直接,面,面对使,用,用人员,的,的，而,使,使用人,员,员往往,对,对计算,机,机并不,是,是非常,熟,熟悉。,这,这就要,求,求系统,能,能够提,供,供良好,的,的用户,接,接口，易用的,人,人机交,互,互界面。要实,现,现这一,点,点，就,要,要求系,统,统应该尽量使,用,用用户,熟,熟悉的,术,术语和,中,中文信,息,息的界,面,面；针对,用,用户可,能,能出现,的,的使用,问,问题，,要,要提供,足,足够的在线帮,助,助，缩短,用,用户对,系,系统熟,悉,悉的过,程,程。,机票预,定,定系统,中,中涉及,到,到的数,据,据是航,空,空公司,的,的相当,重,重要的,信,信息，,系,系统要,提,提供方,便,便的手,段,段供系,统,统维护,人,人员进,行,行数据的,备,备份，,日,日常的,安,安全管,理,理，系,统,统意外,崩,崩溃时,数,数据的,恢,恢复等工作,。,。,10/27/2022,15,案例分,析,析:机,票,票订票,系,系统（5）,系统,的,的标准性,系统在,设,设计开,发,发使用,过,过程中,都,都要涉,及,及到很,多,多计算,机,机硬件,、,、软件,。,。所有,这,这些都,要,要符合主流国,际,际、国家和,行,行业标准。如规范的,数,数据库操纵,界,界面、作为,业,业界标准的TCP/IP网络协议,及,及ISO9002标准,所,所要求的质,量,量规范等；,同时，在自,主,主开发本系,统,统时，要进,行,行良好的设,计,计工作，制订行之有,效,效的软件工,程,程规范，保,证,证代码的易,读,读性、可操,作,作性和可移,植,植性。,10/27/2022,16,案例分析:,机,机票订票系,统,统（6）,系统的先进性,目前计算系,统,统的技术发,展,展相当快，,做,做为机票预,定,定系统工程,，,，应该保证,系,系统在下个10,年,年时间里仍,旧,旧是先进的，在系统的,生,生命周期尽,量,量做到系统,的,的先进，充,分,分完成企业,信,信息处理的,要,要求而不至,于,于落后。,这一方面通,过,过系统的开,放,放性和可扩,充,充性，不断,改,改善系统的,功,功能完成。,另,另一方面，,在,在系统设计,和,和开发的过,程,程中，应在,考,考虑成本的,基,基础上尽量采用当,前,前主流并先,进,进且有良好,发,发展前途的,产,产品。,10/27/2022,17,案例分析:,机,机票订票系,统,统（7）,系统的响应速度,机票预定系,统,统系统在日常处理中的响应速,度,度为秒级，达到实时,要,要求，以及,时,时反馈信息,。,。,在进行统计分析时，根据所,需,需数据量的,不,不同而从秒级到分钟级，原则是保证操作人,员,员不会因为,速,速度问题而,影,影响工作效,率,率。,10/27/2022,18,案例分析:,机,机票订票系,统,统（2）,3.机票预,定,定系统的,运行需求,：,机票预定,系,系统中的,各,各个子系,统,统的硬件,和,和软件的,配,配置如下,：,：,1服务,器,器端子系,统,统的运行,要,要求：,系统软件,：,：,数据库管,理,理系统：SQLServer,硬件要求,：,：,2.客户,端,端子系统,的,的运行要,求,求：,系统软件,：,：,数据库管,理,理系统：SQLServer,硬件要求,：,：,10/,2,7/2022,19,7.7.4,测,测,试,试,种,种,类,类,对以计,算,算机为,基,基础的,系,系统进,行,行充分,的,的测试,。,。,功能测,试,试,可使用,性,性测试,可靠性,测,测试,可支持,性,性测试,强度测,试,试,安装测,试,试,性能测,试,试,过程测,试,试,启动,停,停止测,试,试,互连测,试,试,恢复测,试,试,兼容性,测,测试,配置测,试,试,文档测,试,试,安全性,测,测试,10/27/2022,20,3.1.3,需,需求获,取,取技术,问题域,用户,需求分析员,交流,10/27/2022,21,用户和,开,开发人,员,员共,同,同组成,联,联合小,组,组,加强联,系,系,促进交,流,流,增进合,作,作,10/27/2022,22,访谈和,会,会议,10/27/2022,23,观察,用,用户,工,工作,流,流程,或,或者,实,实践,10/27/2022,24,案例,分,分析:,图,图书,馆,馆管,理,理系,统,统(1/3),读者管理,书库管理,读者借阅管理,10/27/2022,25,用户,项目负责人,需求分析人员,设计员,案例,分,分析:,图,图书,馆,馆管,理,理系,统,统(2/3),1.,建,建,立,立联,合,合小,组,组,参与者：,用,用户、,需,需求分析,人,人员、设,计,计人员。,10/27/2022,26,案例分析:图书,馆,馆管理系,统,统(3/3),2.,会,会议讨论,明确问题,、,、范围、,环,环境等，,逐,逐步了解,用,用户需求,会议应有,记,记录，整,理,理形成文,档,档,3. 分,成,成三小组,读者管理,、,、图书管,理,理和读者,借,借阅子系,统,统,4. 总,结,结各方成,果,果形成结,论,论性的SRS,10/27/2022,27,需求分析,工,工具,Requisite Pro,Clear Quest,Trac,10/27/2022,28,3.1.4 需求,特,特性,(1)正确性,需求规格,说,说明书中,的,的功能、行,为,为、性能描述必须,与,与用户对,目,目标软件,产,产品的期望相吻,合,合。,(2)完整性,需求规格,说,说明书不能遗漏,任,任何用户,需,需求,(3)可验证性,需求规格,说,说明书中,的,的每一个,需,需求，均,应,应存在技,术,术和经济,上,上可行的,手,手段进行验证,和,和确认。,10/27/2022,29,3.1.4,需,需,求,求,特,特,性,性(2),(4),无,歧,歧,义,义,性,性,需,求,求,规,规,格,格,说,说,明,明,书,书,中,中,使,使,用,用标,准,准,化,化,术,术,语,语，,用,户,户,、,、,分,分,析,析,人,人,员,员,、,、,设,设,计,计,人,人,员,员,和,和,测,测,试,试,人,人,员,员,对,对,需,需,求,求,规,规,格,格,说,说,明,明,书,书,中,中,的,的,任,任,何,何,语,语,法,法,单,单,位,位只,能,能,有,有,唯,唯,一,一,的,的,语,语,义,义,解,解,释,释。,(5)一,致,致,性,性,需,求,求,规,规,格,格,说,说,明,明,书,书,的,的,各,各,部,部,分,分,之,之,间,间不,能,能,相,相,互,互,矛,矛,盾,盾。,这,这,些,些,矛,矛,盾,盾,可,可,以,以,表,表,现,现,为,为术,语,语使,用,用,方,方,面,面,的,的,冲,冲,突,突,，,，功,能,能,和,和,行,行,为,为方,面,面,的,的,冲,冲,突,突,，,，,以,以,及,及时,序,序方,面,面,的,的,前,前,后,后,不,不,一,一,致,致,。,。,(6)可,理,理,解,解,性,性,不,宜,宜,在,在,说,说,明,明,书,书,中,中,使,使,用,用,太,太,多,多,的,的,专,专,业,业,化,化,词,词,汇,汇。,10/27/2022,30,3.1.4,需,需求特性(2),(7)可追踪性,需求规格说,明,明书必须将分析后获得,的,的每项需求与用户的原始需求项,清,清晰地联系,起,起来，并为后续,开,开发和其他,文,文档引用这,些,些需求项提,供,供便利。,(8)可修改性,需求规格说,明,明书的格式,和,和组织方式应保证能够,比,比较容易地,接,接纳后续的,增,增删和修改;,使修改后的,说,说明书能够,较,较好地保持,其,其他各项属,性,性。,10/27/2022,31,3.1.5,需,需求描述,和,和分析技术,问题分解,抽象,建模,多视点分析,10/27/2022,32,整个问题,子问题1,子问题3,子问题2,1.问题分,解,解,什么是问题,分,分解?,将大问题分,解,解为小问题,，,，通过小问,题,题解决来实,现,现大问题的,解,解决,问题分解有,助,助于降低解决问,题,题的复杂度;,获取和分析,问,问题本身所,固,固有的整体-部分,关,关系;,图书馆系统,读者管理,图书管理,借阅管理,10/27/2022,33,2.,问,问题,抽,抽象(1/2),什么,是,是抽,象,象?,抽象,有,有助,于,于控,制,制问,题,题复,杂,杂度,，,，抓住,问,问题,的,的本,质,质;,获取,一,一般,和,和特,殊,殊关,系,系;,10/27/2022,34,2.,问,问题,抽,抽象(2/2),读者,抽,抽象(提,取,取成,份,份),名字,性别,单位,类别,照片,Email,电话,读者,抽,抽象(抛,弃,弃成,份,份),身高,年龄,10/27/2022,35,3.,需,需,求,求建,模,模(1/2),什么,是,是需求,模,模型,模型,是,是对,现,现实,的,的简,化,化，,包,包含,有,有主,要,要影,响,响的,要,要素,，,，忽,略,略不,相,相关,的,的次,要,要因,素,素,需求,模,模型,详,详细,、,、准,确,确地,描,描述,了,了用,户,户对,目,目标,软,软件,系,系统,的,的功,能,能、,行,行为,、,、性,能,能、,设,设,计,计约,束,束等,方,方面,的,的要,求,求,为什,么,么需要,建,建模,从多,个,个视,点,点、,多,多个,不,不同,的,的抽,象,象层,次,次来,描,描述,用,用户,需,需求，从,而,而更,好,好促,进,进软,件,件的,开,开发,需求,建,建模,方,方法,面向,数,数据,流,流的,方,方法,面向,对,对象,的,的方,法,法,注意,需求,建,建模不要,涉,涉及,软,软件,设,设计,和,和实,现,现细,节,节,10/27/2022,36,4.,多,多视,点,点分,析,析,什么,是,是多视,点,点分,析,析,从多,个,个角,度,度、,不,不同,层,层面,上,上分,析,析和,描,描述,用,用户,需,需求,为什,么,么需,要,要多,视,视点,分,分析,人的,认,认识,具,具有,片,片面,性,性(,瞎,瞎子,摸,摸象),多视,点,点可,以,以帮,助,助我,们,们全面,把,把握,用,用户,的,的需,求,求,10/27/2022,37,3.1.6,需,需求,分,分析,的,的步,骤,骤,分析,系,系统,的,的要,求,求,目,标,标系,统,统的,逻,逻辑,模,模型,修,正,正开,发,发计,划,划,构,造,造原,型,型系,统,统,复,审,审、,验,验证,软,件,件需,求,求规,格,格说,明,明书,必须,处,处理,的,的信,息,息和,应,应该,产,产生,的,的信,息,息,数据,流,流图、数据,字,字典、加工,处,处理,用户了解,目,目标,系,系统,的,的功,能,能、,概,概况,开发,者,者快速,、,、准,确,确、,完,完整,把,把握,需,需求,10/27/2022,38,3.2,数,数据,流,流图,数据,流,流图,（,（DateFlowDiagram,）,）,描述,软,软件,系,系统,逻辑,模,模型,的技术。,【功,能,能】,描绘,信息,在系,统,统中,流动,和,加工,处,处理,的情,况,况。,【注,意,意】,只要考虑系统,必,必须,完,完成,的,的基本,逻,逻辑,功,功能；,不要,考,考虑如何具体,地,地实,现,现这些,功,功能,；,；,极好,的,的交,流,流和,沟,沟通,工,工具,10/27/2022,39,3.2,数,数据,流,流图,数据,流,流图,（,（DateFlowDiagram,）,）,【符,号,号】,数据,的,的源,点,点、,终,终点,系统,以,以外,的,的人,、,、事,物,物,加,工,工处,理,理,不一,定,定是,一,一个,程,程序,数,据,据存,储,储,数据,库,库、,数,数据,文,文件,数,据,据流,数据,在,在系,统,统中,流,流动,的,的方,向,向,数据描述,10/27/2022,40,3.2,数,数据,流,流图,数据,流,流图,（,（DateFlowDiagram,）,）,【扩,展,展符,号,号】,*（星,号,号）,表,表示,数,数据,流,流之,间,间是,“,“与”关,系,系,T,*,A,B,C,T,A,C,*,数,据,据A,和,和B,同,同,时,时,输,输,入,入,才,能,能,变,变,换,换,成,成,数,数,据,据C,数,据,据A,变,换,换,成,成,数,数,据,据B,和,和C,与,B,10/27/2022,41,3.2,数,数,据,据,流,流,图,图,数,据,据,流,流,图,图,（,（DateFlowDiagram,）,）,【扩展,符,符号】,+（加号）表,示,示数据流之,间,间是“或”关系,T,+,A,B,C,T,A,C,+,数据A、数,据,据B，,或A和B同,时,时输入,变换成C,数据A,变换成数据B、数据C,、,、,数据B和C,或,B,10/27/2022,42,3.2 数,据,据流图,数据流图（DateFlowDiagram）,【扩展符号,】,】,表示数据流,之,之间是“异或”关系,T,A,B,C,T,A,C,只有数据A,、,、只有数据B,（但不能A,、,、B同时）,变换成C,数据A,变换成数据B、数据C,，,，,（但不能变,换,换成B和C,）,）,异或,B,10/27/2022,43,引,引,用,用2.3,系,系,统,统,流,流,程,程,图,图,【,例,例4,】,】,教,教,材,材,销,销,售,售,系,系,统,统,。,。,售,书,书,过,过,程,程,：,：,学,生,生,找,系,系,办,办,公,公,室,室,的,的,张,秘,秘,书,书,开,一,一,个,个,购,书,书,单,单,；,凭,购,购,书,书,单,单,找,找,教,教,材,材,科,科,的,的,王,会,会,计,计,开,购,书,书,发,发,票,票,；,向,李,出,出,纳,纳,员,员,交,书,书,费,费,开,开,领,书,书,单,单,；,学,生,生,拿,拿,着,着,领,领,书,书,单,单,到,到,书,书,库,库,找,找,赵,保,保,管,管,员,员,领,书,。,开,购,购,书,书,证,明,明,购,书,书,单,单,开,购,购,书,书,发,票,票,发,票,票,收,书,书,费,费,领,书,书,单,单,发,书,书,当,前,前,系,系,统,统,流,流,程,程,图,图,书,10/27/2022,44,3.2,数,数据,流,流图,【画,数,数据,流,流图,的,的步,骤,骤】,识别,并,并从,问,问题,中,中提,取,取数,据,据流,图,图中,的,的元,素,素,源,与,与目,的,的,数据,源,源,学,生,生,数据,目,目的,学,学生,数,据,据流,加,工,工处,理,理,数,据,据存,储,储,10/27/2022,45,3.2,数,数据,流,流图,【画,数,数据,流,流图,的,的步,骤,骤】,识别,并,并从,问,问题,中,中提,取,取数,据,据流,图,图中,的,的元,素,素,源,与,与目,的,的,数据,源,源,学,生,生,数据,目,目的,学,学生,数,据,据流,购书,单,单、,发,发票,、,、领,书,书单,加,工,工处,理,理,审查,并,并开,发,发票,、,、开,领,领书,单,单,数,据,据存,储,储,各班,学,学生,用,用书,表,表、,教,教材,存,存量,表,表，,售,售书,登,登记,表,表,【数,据,据流,】,】,数据,在,在系,统,统中,流,流动,的,的方,向,向,10/27/2022,46,3.2,数,数,据,据,流,流,图,图,教,材,材,销,销,售,售,系,系,统,统,。,。,目,标,标,系,系,统,统,流,流,程,程,图,图,购,书,书,单,单,输,入,入,购,书,书,单,单,审,查,查,并,开,开,发,发,票,票,各班学生用书表,教材存量表,发,票,票,收,书,书,费,费,发,票,票,收,收,讫,讫,领,书,书,单,单,开,领,领,书,书,单,单,售出登记表,10/27/2022,47,DFD,图,图,学,生,1,审,查,查,并,开,开,发,发,票,票,学,生,购书单,领书单,2,开,领,领,书,书,单,单,发票,各班学生用书表,教材存量表,无效书单,售书登记表,10/27/2022,48,3.3,数,数据,字,字典,DFD,描述的,系统逻,辑,辑模型,不能充,分,分描述,软,软件需,求,求：,数据,流,流,表示输,入,入到加,工,工中的,或,或从加,工,工中输,出,出的数,据,据对象,；,；,【问题,】,】,数据对,象,象的内,容,容是什,么,么？,数据,存,存储,表示有,组,组织的,数,数据的,集,集合；,【问题,】,】,数据是,怎,怎样组,织,织的？,数据字,典,典（DataDictionary）,10/27/2022,49,3.3,数,数据,字,字典,主要,内,内容,：,：,1、,数,数据,元,元素,2,数,据,流,3,数,据,存,储,4,加,工,逻,辑,10/27/2022,50,1.数据,元,元素,【1/5,】,】,不可,再,再分,的,的数,据,据。,如：,学,学号,、,、姓,名,名、,课,课程,名,名称.,组成,：,：,名,称,称：“,订,订货,单,单编,号,号”,别,名,名：“,采,采购,单,单编,号,号”.,取,值,值（,类,类型,、,、范,围,围）,长,度,度：字,符,符个,数,数、,数,数字,个,个数,描,述,述：,有关,的,的其,他,他数,据,据元,素,素、,数,数据,结,结构,、,、加,工,工处,理,理.,位,置,置：,数据,流,流、,数,数据,存,存储,10/27/2022,51,1.数据,元,元素,【2/5,】,】,名称,：,：,别名,：,：,取值,：,：,长度,：,：,描述,：,：,位置,：,：,班级,号,号,CNO,字符,型,型,5个,字,字节,如、J1308，,其,其中,：,：,1位,系,；,；,2位,专,业,业；,3位,年,级,级；,4、5位,班,班级,号,号,购书,单,单、,发,发票,、,、各,班,班学,生,生用,书,书表,10/27/2022,52,1.数据元素,【3/5,】,】,名称：,别名：,取值：,长度：,描述：,位置：,年级号,GNO,字符型（F、M、J、S）,1个字节,Freshman,一,一年级,Sophomore,二,二年,级,级,Junior 三,年,年级,Senior四年,级,级,各班学生,用,用书表,10/27/2022,53,1.数据元素,【4/5,】,】,名称：,别名：,取值类型,：,：,长度：,描述：,位置：,零件编号,字符型,8个字节,零件的唯,一,一标识，,作,作为关键,字,字。,订货报表,、,、,库存清单,表,表、,订货信息,表,表,10/27/2022,54,1.数据元素,【5/5,】,】,常用符号,：,：,“被定义为.”,“连接”, |“选择”,选择 中的一项,；,；,()“可选”,括号内的,项,项可选可,不,不选；,mn、,n,m,“重复”,n为重复,次,次数的上,限,限,M,为,为,重,重,复,复,次,次,数,数,的,的,下,下,限,限,2,数,据,流,3,数,据,存,储,1,、,、,数,数,据,据,元,元,素,素,10/27/2022,55,2.数,据,据,流,流,【1/3,】,】,数,据,据,在,在,系,系,统,统,中,中,流,流,动,动,的,的,方,方,向,向,。,。,组,成,成,：,：,名,名,称,称,、,、,描,描,述,述,来,来,源,源,数,据,据,源,源,、,、,加,加,工,工,处,处,理,理,、,、,数,数,据,据,存,存,储,储,、,、,外,外,部,部,项,项,去,去,处,处,数,据,据,终,终,点,点,、,、,加,加,工,工,处,处,理,理,、,、,数,数,据,据,存,存,储,储,、,、,外,外,部,部,项,项,可能不唯一,组成,按一定方式,连,连接起若干,数据元素,流通量,单位时间内,的,的传输次数,10/27/2022,56,2.数据流,【2/3】,名称：,描述：,来源：,去处：,组成：,流通量：,发票,按照有效购,书,书单开购书,发,发票,1.2 开,发,发票,1.3 开,领,领书单,班级号,+,书号+单价+数量+总,价,价+,书费合计,10/27/2022,57,2.数据流,【3/3】,名称：,描述：,来源：,去处,：,：,组成,：,：,流通,量,量：,订货,报,报表,每天,给,给采,购,购员,的,的零,件,件订,货,货表,2,产,产生,报,报表,采购,员,员,订货,表,表编,号,号+,零件,编,编号,+零,件,件名,称,称+,数量+单,价,价+,总,总价+,供应,商,商+,合计,10/27/2022,58,3.数据,存,存储,【1/3,】,】,保存,数,数据,结,结构,的,的地,方,方。,为数,据,据文,件,件、,数,数据,库,库设,计,计打,下,下基,础,础。,组成,：,：,名,称,称,输,入,入数,据,据流,输,出,出数,据,据流,组,成,成,按一,定,定方,式,式连,接,接起,若,若干,数据,元,元素,描,述,述,组,织,织方,式,式,顺序,、,、随,机,机、,其,其他,排,排序,方,方式,10/27/2022,59,3.数据,存,存储,【2/3,】,】,名称,：,：,输入,数,数据,流,流：,输出,数,数据,流,流：,组成,：,：,描述,：,：,组织,方,方式,：,：,各班,学,学生,用,用书,表,表,1.1,审,审查,有,有效,性,性,系编,号,号+,年级,号,号,+,班级,号,号,+,书,书号,DNO+,GNO,+,CNO,+SH,按班,级,级存,放,放各,班,班学,生,生用,书,书,按系,编,编号,、,、,班级,号,号,由小,到,到大,排,排列,10/27/2022,60,3.数据,存,存储,【3/3,】,】,名称,：,：,输入,数,数据,流,流：,输出,数,数据,流,流：,组成,：,：,描述,：,：,组织,方,方式,：,：,订货,信,信息,表,表,1.3,处,处理,订,订货,2,产,产生,报,报表,零件,编,编号,+零,件,件名,称,称+,数量+,供,应,应商+单,价,价,需要,订,订货,的,的零,件,件,各供,应,应商,单,单价,按,零件,编,编号,由小,到,到大,排,排列,10/27/2022,61,4.加工逻辑,【1/3,】,】,描述DFD中的每,个,个逻辑功,能,能“做什,么,么”。,组成：,名称,编,号,号,输入,输,出,出,功能描,述,述,加,加工处理,10/27/2022,62,4.加工逻辑,【2/3,】,】,名称：,编号：,输入：,输出：,功能描述,：,：,加工处理,：,：,审查有效,性,性,1.1,购书单、,售,售书登记,表,表,各班学生,用,用书表,有效书单,、,、无效书,单,单,若发现购,书,书单中有,学,学生不用,或,或买重了,的,的教材，,便,便发出,无效书单,。只有通,过,过了审查,的,的教材保,留,留在,有效书单,。,购书单的,内,内容是否,与,与,各班学生,用,用书表,相符，通,过,过,售书登记,表,表,检查学生,是,是否买过,这,这些教材,。,。,10/27/2022,63,4.加工逻辑,【3/3,】,】,组成：,名称,编,号,号,输入,输,出,出,功能描,述,述,加,加工处理,缺点：,文字描述,不,不准确，不适合,描,描述复杂,的,的加工。,10/27/2022,64,数据流,图,图的补,充,充说明,如何描,述,述加工,逻,逻辑？,【例】某单位,工,工资制,度,度规定,如,如下：,技术干,部,部的职,务,务工资,标,标准为,（,（月）,：,：,技术员50元,助,助理,工,工程师70元,工程师90元,高,高级,工,工程师120,元,元,工龄10年,并,并受聘,高,高级工,程,程师的,职,职务工,资,资为140元,工龄补,助,助,10年,以,以下加10元,1020年,加,加20,元,元,20年,以,以上加30元,10/27/2022,65,3.4加工逻,辑,辑描述技,术,术,DFD,图,图,中加工,处,处理,加工逻,辑,辑,作用：,描述如,何,何把输,入,入数据,流,流,输出数,据,据流的,加,加工逻,辑,辑；,不是实,现,现加工,的,的细节；,说明的,信,信息应,是,是充足,的,的，有,用,用的，,无,无冗余,信,信息。,常用技,术,术：,结构,化,化语言,判定,表,表,判定,树,树,IPO图,10/27/2022,66,1.,结,结构化,语,语言1/3,一种介,于,于自然语,言,言和形式化,语,语言之间的,语,语言,自然语,言,言简,单,单易懂,；,；,形式化,语,语言精,确,确；,【组成,】,】,简单陈,述,述句结,构,构：避免,复,复合语,句,句；,选择结,构,构：,IF(,条,条件),IF(,条,条件)THEN.ELSE,CASE(条,件,件序列),重复结,构,构：,WHILEDO,FOR,REPEATUNTIL,10/27/2022,67,1.,结,结构化,语,语言2/3,1.1,审,审查有,效,效性(自然语,言,言描述),名称：,编号：,输入：,输出：,功能描,述,述：,加工处,理,理：,审查有,效,效性,1.1,购书单,、,、售书,登,登记表,各班学,生,生用书,表,表,有效购,书,书单、,无,无效书,单,单,若发现,购,购书单,中,中有学,生,生不用,或,或买重,了,了的教,材,材，便,发,发出,无效书,单,单,。只有,通,通过了,审,审查的,教,教材保,留,留在,有效购,书,书单,。,购书单,的,的内容,是,是否与,各班学,生,生用书,表,表,相符，,通,通过,售书登,记,记表,检查学,生,生是否,买,买过这,些,些教材,。,。,10/27/2022,68,1. 结构,化,化语言3/3,1.1审查,有,有效性(结构化语言,描,描述),按,班级号,检索,各班学生用,书,书表,获得学生,用,用书列表;,按,班级号,、书号检索售书登记表,获得已购,书,书列表;,FOR( EACH书号IN购书单),IF(书号IN 学生,用,用书列表)THEN,IF(书号IN 已购,书,书列表)THEN,把,班级号,、书号、购买数量写入无效书单；,ELSE把,班级号,、书号、原因写入有效书单;,ELSE把,班级号,、书号、原因写入无效书单;,10/27/2022,69,2.判定表1/4,一组条件取值的,组,组合,加工逻辑,的,的动作。,条,件,条件1,条件2,.,条件n,动,作,动作1,动作2,.,动作n,条件取值的,组,组合,动作,规,则,10/27/2022,70,2.判定表2/4,条,件,技术员,助理工程师,工程师,动,作,工资,高级工程师,工龄10,10工龄,20,工龄,20,60,70,80,80,90,100,100,110,120,150,140,150,10/27/2022,71,2.判定表3/4,工资,工龄10,10工龄,20,工龄,20,60,70,80,80,90,100,100,110,120,150,140,150,技术员,助理,工程师,工程师,高级工程,师,师,10/27/2022,72,3.判定树1/2,判定表的变形；,优点：,比,判,定,定,表,表,更,加,加,直,直,观,观,，,，,易,易,于,于,理,理,解,解,和,和,使,使,用,用,。,。,【,例,例,】,】某,单,单,位,位,工,工,资,资,制,制,度,度,规,规,定,定,如,如,下,下,：,：,技,术,术,干,干,部,部,的,的,职,职,务,务,工,工,资,资,标,标,准,准,为,为,（,（,月,月,）,）,：,：,技,术,术,员,员50,元,元,助,助,理,理,工,工,程,程,师,师70,元,元,工,程,程,师,师90,元,元,高,高,级,级,工,工,程,程,师,师120,元,元,工,龄,龄10,年,年,并,并,受,受,聘,聘,高,高,级,级,工,工,程,程,师,师,的,的,职,职,务,务,工,工,资,资,为,为140,元,元,工,龄,龄,补,补,助,助,10,年,年,以,以,下,下,加,加10,元,元,1020,年,年,加,加20,元,元,20,年,年,以,以,上,上,加,加30,元,元,10/27/2022,73,3.判,定,定,树,树2/2,【,【,判,判,定,定,树,树,】,】,工,资,资,策,策,略,略,技,术,术,员,员,助,工,工,工,程,程,师,师,高,工,工,20,60,70,80,20,80,90,100,20,100,110,120,20,150,140,150,职,务,务,工,龄,龄,工,资,资,10/27/2022,74,4.IPO,图,图输,入,入/,处,处,理,理/,输,输,出,出,图,图1/2,表,示,示,输,输,入,入,、,、,加,加,工,工,处,处,理,理,与,与,输,输,出,出,的,的,关,关,系,系,。,。,主,要,要,的,的,处,处,理,理,输,出,出,数,数,据,据1,输,入,入,数,数,据,据,处,理,理1,处,理,理2,输,出,出,数,数,据,据2,处,理,理,框,框,中,中,列,列,出,出,处,处,理,理,的,的,次,次,序,序,暗,暗,示,示,了,了,执,执,行,行,的,的,顺,顺,序,序,10/27/2022,75,4.IPO,图,图输,入,入/,处,处,理,理/,输,输,出,出,图,图2/2,【,例,例,】,】教,务,务,系,系,统,统,成,成,绩,绩,管,管,理,理IPO,图,图,。,。,统,计,计,报,报,表,表,统,计,计,要,要,求,求,统,计,计,成,成,绩,绩,成,绩,绩,录,录,入,入,查,询,询,结,结,果,果,课,程,程,成,成,绩,绩,查,询,询,条,条,件,件,成,绩,绩,查,查,询,询,输,入,入,处,理,理,输,出,出,成,绩,绩,记,记,录,录,10/27/2022,76,课,堂,堂,作,作,业,业1,：,：,绘,绘,制,制,判,判,断,断,表,表/,树,树,邮,局,局,邮,邮,寄,寄,包,包,裹,裹,收,收,费,费,标,标,准,准,如,如,下,下,：,：,若收件,地,地点距,离,离（L)在1000,公,公里以,内,内，邮,件,件类型,（,（T）,为,为普通,件,件每公,斤,斤收费2元，,挂,挂号件,每,每公斤3元。,若收件,地,地点距,离,离在1000,公,公里以,外,外，普,通,通件每,公,公斤2.5元,，,，挂号,件,件每公,斤,斤3.5；,若重量,（,（W）,大,大于30公斤,，,，超重,部,部分每,公,公斤加,收,收0.5元。,10/27/2022,77,课堂,作,作业2：,银,银行,账,账务,处,处理,储户,将,将填,写,写好,的,的存/取,款,款单,及,及存,折,折，,或,或定,期,期存,单,单交,储,储蓄,所,所。,经查,对,对帐,户,户，,将,将不,合,合格,的,的取,款,款单,及,及存,折,折，,或,或定,期,期存,单,单退,回,回储,户,户；,合,合格,的,的存/取,款,款单,及,及存,折,折，,或,或定,期,期存,款,款单,送,送取,款,款处,理,理。,处理,时,时要,修,修改,帐,帐户,，,，处,理,理结,果,果是,将,将存,折,折，,利,利息,单,单和,现,现金,交,交储,户,户，,同,同时,将,将定,期,期存,单,单，,存,存/,取,取款,单,单存,档,档。,画出,和,和存,折,折操,作,作有,关,关的,基,基本,的,的数,据,据流,图,图,定义,各,各种,类,类型,的,的数,据,据字,典,典词,条,条,10/27/2022,78,课堂作业2：银行,账,账务处理,（,（2）,画出和存,折,折操作有,关,关的基本,的,的数据流,图,图,定义各种,类,类型的数,据,据字典词,条,条,10/27/2022,79,3.5,结,结构化分,析,析方法,3.5.1. SA的定义1/5,结构化分,析,析方法(StructuredAnalysis),70年代E.Yourdon等人,倡,倡议的，,“面向数据,流,流分析方,法,法”的一种,。,。,面向数据,流,流分析方,法,法,基于计算,机,机的系统,信息变换,当数据“流,”,”过基于计,算,算机的系,统,统时会被,变,变换。,以多种形,式,式接受输入，,用硬件、,软,软件以及,人,人员等将,输,输入变换为输出，,以多种形,式,式产生输出。,10/27/2022,80,3.5.1. SA的定义2/5,基于计算,机,机的系统,信息变换,输入,传感器传,输,输的一个,控,控制信号,操作员键,入,入的一列,数,数字,通过网络,连,连接传输,的,的一个信,息,息包,从CD-ROM提,取,取的大量,的,的数据文,件,件,变换,单个的逻,辑,辑比较,复杂的数,值,值算法,专家系统,中,中的规则-推理方,法,法,输出,一个LED发光,产生的200页报,告,告,10/27/2022,81,3.5.1. SA的定义3/5,外部,实体,外部,实体,外部,实体,外部,实体,变换1,变换2,变换3,变换4,输入数据,输入数据,中间数据,中间数据,中间数据,输出数据,输出数据,信息变换,采用DFD,符,符号系统,10/27/2022,82,3.5.1. SA的定义4/5,【指导思想,】,】自顶向下、,逐,逐步分解,【步骤】,从,顶层DFD,开始，把整,个,个系统视为,加,加工处理；,自上而下,，,逐步,对系统,分解,每分解一次,，,，增加系统,的,的加工元素,，,，进一步具,体,体化每个加,工,工的功能。,重复第2步,，,，直到所有,的,的加工元素,都,都是足够简,单,单，功能足,够,够单一，视,为,为不必再分,解,解为止。,不再分解的,加,加工“基本加工”,【结果】,含有系统全,部,部加工逻辑,的,的一组分层数,据,据流图,10/27/2022,83,自顶向下逐,步,步分解思想,的,的体现5/5,父图子图平,衡,衡（,I/O）,10/27/2022,84,3.5.2. SA的步骤,1.步骤：,（1）.,分层细化DFD图,自顶向下对,系,系统功能进,行,行分解,（2）.定,义,义数据字典,各层DFD,图,图中包含的,数,数据元素、,数,数据流、数,据,据存储。,（3）.定,义,义加工逻辑,定义中间层,和,和最底层DFD图中包,含,含的所有加,工,工。,10/27/2022,85,1.分层细,化,化DFD图,的,的步骤1/3,识别并从问,题,题中提取数,据,据流图中的,元,元素,源与目的,数据流,加工处理,数据存储,画顶层DFD基本逻,辑,辑模型,顶层：一个加工处,理,理和若干个,输,输入输出流,组,组成,分层细化DFD,中间层：上层分解的,中,中间结果，,还可以进一,步,步分解,底层：由,不可再分割,的加工框组,成,成（,基本加工框,）,完善补充,10/27/2022,86,1.分层细,化,化DFD图,的,的步骤2/3,画顶层DFD基本逻,辑,辑模型,学,生,教材销售,系统,学,生,购书单,领书单,顶层DFD：把整个系,统,统当作,一个大的加,工,工处理,，标明系统,的,的输入与输,出,出以及,数据源与目,的,的,。,优点：一目了然,的,的列出所有,给,给定的数据,源,源和数据目,的,的。,缺点：太抽象，,对,对目标系统,所,所能了解到,的,的信息非常,有,有限。,无效书单,10/27/2022,87,1.分层细,化,化DFD图,的,的步骤3/3,分层细化DFD,学,生,1,审查,并开发票,学,生,购书单,领书单,2,开领书单,发票,各班学生用书表,教材存量表,无效书单,售书登记表,10/27/2022,88,2.画数据,流,流图的原则,父/子图平,衡,衡（I/O,）,）,把一个处理,分,分解为一系,列,列处理时，,分,分解前和分,解,解后的输入/输出,数,数据流必须,相,相同。,掌握分解的,速,速度,一般一次引,入,入27个,加,加工处理,区分全局文件和外部项,加工框编号,便于引用和,追,追踪,10/27/2022,89,教材采购、,销,销售系统案例1/6,教材采购、,销,销售系统的DFD图。,学,生,教材购销,系统,采购,员,缺书单,购书单,领书单,进书通知,顶层数据流,图,图,两个功能：,教材销售,教材采购,无效书单,10/27/2022,90,教材采购、,销,销售系统案例2/6,学,生,1,销售,采购,员,缺书单,购书单,领书单,进书通知,第一层数据,流,流图,2,采购,缺书登记表,教材存量表,进书通知,销售子系统,的,的功能可以,细,细分为：,1.1 审,查,查有效性,1.2 开,发,发票,1.3 登,记,记缺书,1.4 开,领,领书单,1.5 补,售,售教材,无效书单,10/27/2022,91,教材采购、,销,销售系统案例3/6,1加工框的,第,第二层数据,流,流图,1.1,审查有效性,1.2,开发票,1.3,领书单,1.5,补售教材,1.4,登记缺书,学,生,购书单,2,采购,各班学生用书表,售书登记表,无效书单,有效书单,教材存量表,发票,缺书,单,缺书登记表,补售书单,进书通知,学,生,领书单,10/27/2022,92,教,材,材,采,采,购,购,、,、,销,销,售,售,系,系,统,统案,例,例4/6,学,生,1,销,售,售,采,购,购,员,缺书单,购书单,领书单,进书通知,第,一,一,层,层,数,数,据,据,流,流,图,图,2,采,购,购,缺书登记表,教材存量表,进书通知,无效书单,10/27/2022,93,教,材,材,采,采,购,购,、,、,销,销,售,售,系,系,统,统案,例,例4/6,学,生,1,销,售,售,采,购,购,员,缺书单,购书单,领书单,进书通知,第,一,一,层,层,数,数,据,据,流,流,图,图,2,采,购