信息系统分析与设计
信息系统分析与设计与信息技术基础模块

信息系统分析与设计与信息技术基础模块信息系统分析与设计信息系统分析与设计是信息技术基础模块中的重要课程。
在现代社会中,信息系统在各个领域起着至关重要的作用,因此进行系统的分析与设计是确保信息系统能够高效运行的关键步骤。
本文将对信息系统分析与设计进行详细的介绍,并着重探讨其在实际应用中的重要性和方法。
信息系统分析是在需求分析的基础上,对信息系统进行综合分析和规划的过程。
通过对组织内各项信息流动的分析,以及对业务需求和目标的了解,可以对信息系统的功能、性能、安全等方面进行全面的考虑,从而确保系统能够适应组织的需求。
而信息系统设计则是在信息系统分析的基础上,对系统进行结构设计和模块设计,以及对数据进行建模和数据库设计的过程。
通过设计合理的系统结构和数据库结构,可以提高系统的可靠性、可用性和可拓展性。
信息系统分析与设计的重要性主要体现在以下几个方面。
首先,通过系统的分析和设计,可以明确系统的需求和目标,避免系统开发过程中的盲目性和随意性。
其次,分析和设计能够帮助系统开发人员全面了解组织内部各个部门之间的业务流程和信息流动,从而优化流程和提高效率。
再次,合理的系统设计能够减少系统故障和安全漏洞的发生,提高系统的稳定性和可靠性。
最后,通过信息系统分析与设计,可以为后续的系统开发、维护和升级提供基础,减少开发过程中的变更和修正。
在进行信息系统分析与设计时,需要采用一系列方法和工具。
其中,结构化分析方法和面向对象分析方法是常用的两种分析方法。
结构化分析方法主要通过建立数据流图和数据字典来表示系统内的各个数据流动和处理过程,帮助分析人员理清业务流程和确定系统功能。
而面向对象分析方法则主要通过建立类图和用例图来表示系统内的各个对象和对象之间的关系,帮助分析人员深入理解系统的结构和行为。
在进行信息系统设计时,常用的方法包括结构化设计方法和面向对象设计方法。
结构化设计方法主要通过建立程序模块之间的调用关系和数据传递关系来设计系统的结构和模块。
信息系统分析与设计

信息系统分析与设计信息系统分析与设计,是指对一个信息系统进行全面的分析和设计的过程。
在当今信息化的时代,信息系统在各行各业都扮演着重要的角色。
一个优秀的信息系统能够提高工作效率、降低成本,对于企业的发展至关重要。
一、信息系统分析信息系统分析是指对已有的信息系统进行全面的调研和分析,以了解其功能、业务流程、技术架构等信息。
在信息系统分析过程中,需要进行以下几个方面的工作。
1. 需求分析需求分析是信息系统分析的重要环节,它涉及到对用户需求的收集和分析。
通过与用户的沟通和调研,分析出用户对于信息系统的具体需求,包括功能需求、性能需求、安全需求等。
2. 数据分析数据分析是指对信息系统中的数据进行分析和建模。
通过对数据的分析,确定数据的结构和关系,为后续的系统设计提供基础。
3. 业务流程分析业务流程分析是对信息系统中的业务流程进行分析和优化的过程。
通过对业务流程的分析,可以发现现有业务流程中的问题和瓶颈,并提出改进的建议。
二、信息系统设计信息系统设计是在信息系统分析的基础上,对整个系统进行整体的设计和规划。
在信息系统设计过程中,需要进行以下几个方面的工作。
1. 系统结构设计系统结构设计是指对信息系统的整体结构进行设计。
包括确定系统的层次结构、模块划分、组件设计等。
2. 数据库设计数据库设计是指对信息系统中的数据库进行设计和规划。
通过对数据表、字段、关系等进行设计,确保数据的有效性和一致性。
3. 用户界面设计用户界面设计是指对信息系统的用户界面进行设计。
通过合理的布局、交互逻辑和视觉效果,提高用户的使用体验。
4. 系统安全设计系统安全设计是确保信息系统在安全方面的设计和保护措施。
包括访问控制、数据加密、漏洞修补等安全措施的设计和实施。
三、信息系统分析与设计案例下面以一个电商平台为例,进行信息系统分析与设计的案例。
1. 信息系统分析通过与客户的需求沟通,了解到该电商平台需要实现商品浏览、购物车、下单付款、订单管理等功能。
信息系统分析与设计实验报告

信息系统分析与设计实验报告一、实验目的本次信息系统分析与设计实验的主要目的是通过实际操作和研究,深入理解信息系统分析与设计的基本原理和方法,培养我们解决实际问题的能力,提高我们在信息系统开发过程中的综合素质和技能。
二、实验环境本次实验使用的软件工具包括:Microsoft Visio 用于绘制系统流程图、数据流图等;SQL Server 用于数据库设计和管理;Eclipse 或Visual Studio 等集成开发环境用于系统的编程实现。
硬件方面,使用了性能良好的个人计算机,配置满足实验所需的软件运行要求。
三、实验内容与步骤(一)系统规划首先,明确了实验系统的目标和范围。
以一个小型企业的订单管理系统为例,确定系统需要实现订单的录入、处理、查询、统计等功能。
然后,进行了初步的可行性分析,包括技术可行性、经济可行性和操作可行性等方面。
(二)需求分析通过与企业相关人员的沟通和调研,收集了用户的需求。
使用用例图和用例描述详细地记录了系统的功能需求,包括用户角色、系统功能、业务流程等。
同时,还分析了系统的非功能需求,如性能、安全性、可靠性等方面的要求。
(三)系统设计1、总体设计根据需求分析的结果,设计了系统的总体架构。
确定了系统的模块划分和模块之间的关系,绘制了系统的架构图。
2、详细设计(1)数据库设计根据系统的功能需求,设计了数据库的表结构、字段、关系等。
使用 ER 图进行了概念模型设计,并将其转化为物理模型,创建了数据库表。
(2)界面设计设计了系统的用户界面,包括登录界面、主界面、订单录入界面、查询界面等。
考虑了用户操作的便利性和界面的美观性。
(3)模块设计对各个功能模块进行了详细的设计,包括算法、流程、输入输出等。
(四)系统实现根据系统设计的结果,使用选定的开发工具和编程语言进行系统的实现。
编写了代码,实现了各个功能模块,并进行了单元测试和集成测试。
(五)系统测试对系统进行了全面的测试,包括功能测试、性能测试、兼容性测试、安全性测试等。
信息系统分析与设计考试必背

1.系统的定义:系统①是由若干要素组成的②有一定的结构③有一定的功能2.系统的工程方法:①问题定义②目标选择③系统综合④系统分析⑤最优系统选择⑥实施计划3.信息的定义:信息是经过加工后对客观事物有一定影响的数据4.信息的特征:①事实性②扩散性③传输性④共享性⑤增值性⑥不完全性⑦等级性⑧滞后性5.管理中的信息三个层次:①高层管理(战略管理)战略信息②中层管理(战术管理)战术信息③基层管理(作业管理)业务信息6.信息系统的定义:输入数据通过加工处理产生信息的系统7.信息系统的基本功能:①数据的采集和输入②数据的传输③数的存储④信息的加工⑤信息的维护⑥信息的使用8.信息系统的结构:①概念结构:由信息源、信息处理器、信息用户和信息管理者组成②逻辑结构:从组织的职能来描述系统结构9.①功能……用例图(定义系统功能需求)②静态结构……类图(描述系统静态结构,表示系统中的类及关系)对象图(描述系统执行时一个特定时刻上的一组对象及其关系是类图的实例化)③动态行为……协作图<收发消息的对象组织结构 >顺序图<发送消息的时间顺序>(一组对象之间的动态协作关系)状态图(对象可能的状态和发生某些事件时状态的转换,强调对象行为的事件顺序)活动图(表示业务过程、工作流、用例或对象行为中各个活动的流程,支持并行活动的表示。
没有对象)④物理架构……构件图部署图(软件构件以及它们之间的关系,表示系统的静态实现图)10.信息系统的生命周期:①系统规划②系统分析③系统设计④系统实施⑤系统运行和维护11.基于生命周期的开发方法:①瀑布开发方法:严格遵循生命周期目标非常明确的大型信息系统严格定义用户需求②原型开发方法:用户小需求不明确③迭代开发::开发大型系统增量迭代:结构化方法每一次都包含分析设计实现测试完整周期进化迭代:每一次都把所有功能提高④螺旋开发方法:每个迭代周期内加入风险分析12.诺兰模型:描述信息系统发展模型①初装②蔓延③控制④集成⑤数据管理⑥成熟13.建立信息系统的基础条件:①领导重视,业务人员积极性高②有一定的科学管理基础③能组织一支具有不同层次的技术队伍④具备一定的资源14.系统开发方式①自行开发非常需要分析设计编程易维护少开发费用②委托开发不太不要较难多③合作开发逐步培养需要较易较多④购买现成软件包或软件服务少量困难较少15.信息系统开发工具CASE:①分析与设计工具(建模工具)R ose②编程工具③测试工具④运行维护工具⑤项目管理工具16.系统规划的任务:①制定新系统的发展战略②指定信息系统的总体方案,安排项目开发设计③制定系统的资源分配计划17.系统规划的特点:①面向全局、面向长远关键问题,较强的不确定性,结构化程度较低②高层的系统分析,高层管理人员是工作主体③不宜过细④是企业规划的一部分,随环境发展而变化18.系统规划的原则:①支持企业总目标②主要面向高层兼顾各管理层需求③拜托信息系统反对组织机构的依从性④使系统具有良好的整体性⑤便于实施19.系统规划的方法:①战略目标转移法②企业系统规划法:定义管理目标、定义管理功能、定义数据类、定义信息结构(U/C功能/数据类矩阵:将有密切联系的数据和功能划分在一个子系统内,使得子系统之间的嬉戏交换尽量少科学合理、松耦合系统结构)③关键成功因素法④价值链分析法20.可行性论证(在系统规划阶段):①技术可行性②经济可行性③社会可行性21.系统分析的任务:系统分析员SA与用户在一起充分了解用户的要求并把双方的理解用系统说明书表达出来22.系统分析书的内容:①引言②项目概述:项目主要工作内容、现行系统的调查情况、系统功能需求、系统数据需求、系统其他需求③实施计划:工作内容分解、进度、预算23.业务流程优化:①BPR企业过程重组:根本彻底②BPM业务流程管理:解决业务困境、帮助保持竞争力24.数据流图(逻辑数据流图):①结构化系统分析的主要工具②用到外部实体(系统外与系统有联系的人或事物)、数据处理(数据的逻辑处理,数据的变换)、数据流(处理功能的输入或输出)、数据存储(数据保存的地方)四个基本符号25.数据流图注意事项:①关于层次的划分:数据流层的顶层先画且没有涉及到数据流,反应信息系统最主要的逻辑功能、最主要的外部实体和数据②检查数据流图的正确性:数据守恒、数据存储必有流入的数据流和流出的数据流、父图的输入输出数据流必须出现在相应的子图中、任何一个数据流至少有一段是处理框③提高数据流的易理解性:简化处理间的关系、均匀分解、适当命名26.结构化系统分析采用介于形式语言和自然语言之间的描述方式,通过一套分层次的数据流图,辅以数据字典、小说明(业务规则)等工具来描述系统27.数据字典:①描述数据流图中的数据流、数据存储、处理过程和外部实体②数据字典的各类条目:数据元素、数据结构、数据流、数据存储、处理过程外部实体28.系统分析阶段的任务是明确系统功能。
信息系统分析与设计实验报告

信息系统分析与设计实验报告一、实验目的本次信息系统分析与设计实验的主要目的是通过实际操作和研究,深入理解信息系统分析与设计的理论知识,并将其应用于解决实际问题。
通过对一个具体信息系统项目的分析、设计和实现,培养我们的系统思维能力、问题解决能力以及团队协作能力。
二、实验环境本次实验在以下环境中进行:1、操作系统:Windows 102、开发工具:Microsoft Visual Studio 20193、数据库管理系统:MySQL 80三、实验内容与步骤(一)系统需求分析1、业务流程调研通过与相关业务人员的交流和观察,了解了系统所涉及的业务流程。
以一个在线购物系统为例,包括用户注册登录、商品浏览、购物车管理、订单生成与支付、物流跟踪等主要流程。
2、需求获取采用了多种需求获取方法,如问卷调查、用户访谈和现场观察等。
收集了用户对系统功能、性能、界面设计等方面的需求和期望。
3、需求整理与分析对获取的需求进行了整理和分类,绘制了用例图和活动图,以清晰地展示系统的功能和业务流程。
同时,分析了需求的可行性和优先级,为后续的系统设计提供了依据。
(二)系统设计1、总体设计根据需求分析的结果,确定了系统的总体架构和模块划分。
设计了系统的层次结构,包括表示层、业务逻辑层和数据访问层。
2、数据库设计根据系统的功能需求,设计了数据库的表结构。
确定了每个表的字段、数据类型、主键和外键等。
同时,考虑了数据的完整性和一致性约束,以及数据库的性能优化。
3、界面设计基于用户需求和交互设计原则,设计了系统的界面布局和操作流程。
绘制了原型图,包括首页、商品详情页、购物车页面、订单页面等,以直观地展示系统的界面风格和功能布局。
(三)系统实现1、开发环境搭建安装和配置了所需的开发工具和运行环境,如 Visual Studio 和MySQL 数据库。
2、代码编写根据系统设计的结果,使用 C语言和 ASPNET 框架进行了代码编写。
实现了系统的各个功能模块,包括用户管理、商品管理、购物车管理、订单管理等。
信息系统的需求分析与设计

信息系统的需求分析与设计一、引言信息系统的需求分析与设计是指在信息系统开发过程中,对用户需求进行分析和规划,然后根据需求进行系统设计和开发的过程。
本文将对信息系统的需求分析与设计进行详细阐述。
二、需求分析需求分析是信息系统开发的第一步,它的目标是通过各种方法和技术,全面了解用户的需求,并将其转化为可行的系统需求。
具体步骤包括以下几个方面:1. 用户需求收集:通过面谈、问卷调查、观察等方法,积极收集用户对系统的需求和期望。
这需要与用户充分沟通,理解他们的工作流程、业务需求等方面的细节。
2. 需求分析:对收集到的用户需求进行分析,找出关键需求和业务流程。
这需要进行业务流程建模、数据流图绘制等技术手段,以便更好地分析、描述和理解需求。
3. 需求验证:对用户需求进行验证,确保需求的准确性和可行性。
这可以通过原型设计、用户演示等方法进行验证,以充分理解用户需求及其背后的目标和期望。
三、系统设计系统设计是在需求分析的基础上,根据用户需求开展的信息系统设计阶段。
它的目标是设计一个满足用户需求的信息系统,包括以下几个方面:1. 数据库设计:根据用户需求设计合适的数据库结构,包括数据库表、字段、关系等。
这需要充分理解用户的数据需求,并进行适当的规范化和优化。
2. 界面设计:设计用户友好的系统界面,使用户能够方便地进行操作和数据输入。
这需要考虑用户的使用习惯和界面美观度,以及系统的反应速度和易用性等因素。
3. 系统架构设计:设计系统的整体架构,包括各个模块的功能划分、模块间的接口设计等。
这需要考虑系统的稳定性、性能和可扩展性等方面的问题。
4. 安全性设计:设计系统的安全机制,保护用户数据的安全和隐私。
这需要采用适当的身份认证、权限控制等技术手段,防止未经授权的人员访问系统和数据。
四、需求分析与设计的重要性信息系统的需求分析与设计是系统开发过程中至关重要的环节。
它的重要性体现在以下几个方面:1. 确保需求的准确性:只有充分理解用户需求,才能设计出满足用户期望的系统。
02134 信息系统分析与设计

高纲1194江苏省高等教育自学考试大纲02134信息系统分析与设计南京理工大学编页脚内容1江苏省高等教育自学考试委员会办公室一、课程性质及其设置目的与要求(一)课程性质和特点《信息系统分析与设计》课程是江苏省高等教育自学考试信息管理与信息系统专业(本科段)的必修课,该课程是信息管理专业课程体系中的骨干课程之一。
21世纪是信息社会,每个人、每个社会组织对信息资源的开发利用能力已成为其竞争力的主要标志之一。
20世纪60年代发展起来的信息系统,在各个领域都有着广泛的应用,如计算机辅助设计系统、现代通信信息系统、管理决策系统、生产控制系统等等,它们作为信息社会最为重要的基础设施,是人们开发、利用信息资源以支持组织目标的战略手段,极大地促进了现代社会组织的变革、推进了社会信息化进程、提高了组织自身素质与竞争能力。
现代信息技术不断发展,但是信息技术这支利剑必须切实瞄准各行各业的业务需求这个目标,做到有的放矢,才能真正发挥作用。
《信息系统分析与设计》这门课程的任务就是利用信息技术这支利剑,结合具体的企业组织的实际情况,帮助学生弄清信息系统的规划、分析、设计和实施等阶段的目标、页脚内容2任务、要求和过程,掌握信息系统开发的各种方法,从而提高应考者信息系统开发的理论水平,锻炼他们进行信息系统开发的实践能力,为将来从事实际工作奠定坚实的基础。
《信息系统分析与设计》是一门实践性很强的应用型课程,是以讲解信息系统规划、分析、设计及实施各个阶段的任务、方法、过程为主要内容,引导应考者利用实验课时进行实践摸索,不断深入理解知识、灵活运用知识的一门课程。
其特点是:课程实践性较强,应考者通过系统而专门的学习,在树立清晰的系统意识的基础上,必须灵活掌握信息系统分析与设计的各种工具和方法,实际开发自己的信息系统。
通过本课程的学习,应考者不仅可以增强自学能力和独立研究能力,而且提高自身的实践开发能力,成为具备较强的研究能力、创新能力和驾驭现代化信息技术能力的复合型人才。
2023年信息系统分析与设计试题库

信息系统分析与设计考试题目一、选择填空1. 信息按照( C )可以分为战略信息、战术信息和作业信息)可以分为战略信息、战术信息和作业信息。
A. 应用领域B. 加工次序C. 管理旳层次D. 反应形式2. 按照处理旳对象,可把组织旳信息系统分为(B ) 和管理信息系统两大类。
按照处理旳对象,可把组织旳信息系统分为) 和管理信息系统两大类。
A. 电子数据处理系统B. 作业信息系统C. 决策支持系统D. 情报处理系统3. 信息系统对管理职能旳支持,归根究竟是对( D ) 旳支持。
A. 计划B. 组织C. 控制D. 决策4. 业务系统规划法(BSP)旳关键是(C )A. 明确企业目旳B. 定义(识别)业务过程C. 进行数据分析D. 确定信息构造5. 下面哪一项企业关键成功原因旳特点是错误旳:(B )。
A. 少许旳易于识别旳可操作旳目旳B. 可保证企业旳成功C. 由企业旳所有CSF决定组织旳信息需求6. 下面哪一项不是信息系统局部开发层次旳优势:( D )。
A. 相对简朴旳IT开发B. 协助理论旳证明C. 组织变化旳阻力最小D. 优化组织过程7. 一般子系统旳划分是在系统(A )阶段,根据对系统旳功能/数据分析旳成果提出旳。
A. 需求分析B. 逻辑阶段C. 总体设计D. 详细设计8. 在新产品开发机构重组中,以开发某一新产品为目旳,组织集设计、工艺、生产、供应、检查人员为一体旳承包组,打破部门旳界线,实行团体管理,以及将设计、工艺、生产制造并行交叉旳作业管理,这属于( C )。
A. 功能内旳BPRB. 组织间旳BPRC. 功能间旳BPRD. 功能内旳BPR9. 数据存贮设计则根据数据资源分布详细确定了数据存贮旳(A )。
A. 逻辑方式B. 物理方式10. 信息系统流程图是以新系统旳(D )为基础绘制旳。
A. E-R图B. 管理功能图C. 业务流程图D. 数据流程图11. 在关系规范化过程中,一般来讲,满足( C )旳关系即可满足信息处理旳规定,就可以认为是比较规范旳关系。
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信息系统分析与设计第一章信息系统及相关的概念一、信息的基本概念(1)信息是事物之间相互联系、相互作用的状态描述。
(2)信息的特征:可传输性、可存储性、可加工性、共享性和时滞性。
二、信息系统(一)信息系统:是指以计算机和各种信息技术为基础,为实现某个系统目标,由信息资源处理模型支持的,由计算机硬件设备、通信和网络设备、计算机软件、信息资源、用户、规章制度等组成的信息处理的统一体。
功能:信息的采集、处理、存储、管理、检索和传输,并能向有关人员提供有用的信息。
系统特征:目的性、整体性、相关性、动态性和有序性。
系统工程:是组织管理系统进行规划、研究、设计、制造、试验和运行的科学方法。
(二)信息系统的类型:(1)电子数据处理系统(EDPS):数据更新系统、记帐系统、状态报告系统、数据统计系统;(2)管理信息系统:是一个利用计算机硬件和软件、手工作业、分析、计划、控制和决策模型以及数据库的人机系统;(3)决策支持系统;(4)专家系统;(5)办公自动化系统。
(三)信息系统的信息处理方式:基于计算机系统(四)模型:是对现实系统的抽象或模拟,它充分说明现实系统的本质,是对系统某方面的描述。
模型组成:系统目标和系统约束。
信息系统模型的种类:功能模型、信息模型、数据模型、控制模型和决策模型。
信息系统建模方法:面向数据流建模方法、面向数据结构建模方法、面向对象的建模方法等。
三、信息系统的应用环境(一)信息化:是指人们的信息活动的规模不断增长以至在国民经济中占主导地位的过程。
意义:信息化是为人类提供了最有效的利用资源手段,是当今社会最强大和最先进的生产力;工业化为信息化准备了必要的社会、经济与技术条件,信息化又把工业化达到的社会生产力推向更高阶段。
(二)国家信息化基础设施是指一个集成的、覆盖整个国家的信息设施的总和。
该设施连接全国各地区的政府机构、企业、学校和家庭,是全部公用的及专用的、政府的及企业的、高速交互式的、窄带及宽带的网络的集合。
国家信息化基础设施由通信网、计算机、信息和人四部分组成,国家信息化基础设施是由以下四个层次组成:传输层、网络层、终端系统和信息服务。
(三)人类赖以生存与发展的战略资源,除了物质资源和能源以外的第三资源称为信息资源。
信息资源开发的条件:丰富的信息资源内容;支持信息资源开发、利用的基础设施和技术;一定规模的有支付能力的信息市场;创造、开发和处理信息资源内容的人才。
信息资源开发过程:信息获取阶段、组织阶段和传播阶段。
四、信息系统工程:是与构造以计算机系统为基础有关的过程、方法和技术。
信息系统实质是计算机硬件系统和软件系统。
信息系统工程包括:硬件工程、软件工程、人机工程数据库工程和通讯与网络工程。
数据库管理系统(DBMS)。
第二章信息系统分析与设计理论一、软件工程:是指导计算机软件开发和维护的学科,软件工程采用工程的思想、原理、技术和方法来开发和维护软件,它是开发、运行和维护软件直至退役的系统方法。
特点:规范化和文档化。
(软件是程序以及开发、使用和维护程序所需的所有文档)(一)软件危机和软件工程的产生:软件危机是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。
具体表现:难以制订开发计划;用户对完成的软件不满意,软件不能满足用户实际需要;软件错误多或存在潜在错误;已有软件不能维护或难以维护;缺乏完善的文档资料;软件开发速度远远跟不上计算机应用的发展对软件需求增长的速度。
产生原因:程序的复杂性和软件作为逻辑产品的特殊性是软件危机长生的根本原因。
(1)软件开发人员无法真正了解用户需求描述,开发出的产品与用户要求不一致;(2)对软件开发缺乏有效管理;(3)缺乏良好的理论、方法和工具对软件开发过程进行管理;(4)开发人员难以处理大型软件开发工作的各个方面,经常出现疏忽和遗漏。
软件工程主要研究内容:软件开发方法学、软件工具(是指支持计算机软件的开发、维护、模拟、移植的程序系统)、软件工程环境、软件工程管理(人员组织、进度安排、质量保证和成本核算)和软件工程经济学(成本的估算、成本效益分析的方法和技术)。
(二)软件生存周期:软件产品从概念形成,经过开发、使用和维护,直到最终废弃不用的整个过程。
分为八个阶段:可行性研究与计划、需求分析、总体设计、详细设计、实现、集成测试、确认测试、适用与维护。
(1)系统测试可分为三个过程:单元测试、集成测试和确认测试。
单元测试又叫模块测试,是对每一个模块功能的确认;集成测试又叫组装测试,它是根据概要设计中各功能模块的说明及制订的集成测试计划,将经过单元测试的模块逐步组装并进行测试;确认测试又叫验收测试。
(三)软件开发模型(1)瀑布模型:又成软件生命周期模型,将软件开发分为三个时期,软件计划时期(问题定义、可行性研究、需求分析)、软件开发时期(概要设计、详细设计和编码)和软件运行时期(测试和维护)。
瀑布模型存在问题:在软件开发早期,有时难以明确定义确切的软件需求,提供详细需求规格说明书,需求分析的准确性、有效性难以保证;常规的软件开发各阶段相互传递信息的唯一工具是文档,在连续传递的过程中易发生畸变。
(2)原型:是所开发软机系统的一个可执行模型或引导性版本,它可为客户和软件开发各阶段的系统人员提供系统的原始蓝本,以帮助得到实现系统目标的明确而严格的需求,促进客户和系统人员、各阶段系统人员之间的相互有效的信息交流,并以次为基础进行需求分析和系统设计。
建立原型的过程:确定需求、快速设计、构造原型、评价原型和实现系统。
(3)增量开发模型(螺旋模型):通过调查分析确定客户对目标系统的需求;风险分析;构造一个原型系统;将原型交给客户运行并和客户交流,在此基础上评审,根据对原型改进意见,并构造下一代原型系统;重复以上“运行原型系统-与客户交流-进一步分析设计-再构造原型”的过程,直到目标系统开发结束。
(4)基于四代技术的开发模型(收集需求、设计策略、用4GL 实现、测试)(5)变换模型(6)构件配装应用开发模型。
Δ变换模型是基于形式化规格说明及程序变换的软件开发模型;软件构件是指具有相对独立的功能和重要价值的软件成分。
二、可行性研究与计划:从技术、经济和社会因素等方面研究并论证本软件项目的可行性,并制订初步项目开发计划。
(一)可行性研究与计划的过程:系统分析人员对客户要求及现实环境进行调查;编写有关客户提出的问题的书面材料;依据书面材料及有关资料对待开发的系统从经济、技术和社会因素等方面进行可行性研究;进行评估和审批,决定项目是取消还是继续。
(二)成本估算:面向软件规模、功能的成本估算方法,主要有:COCOMO模型、PUTNAM模型(是一个动态多变量模型,适合大型软件开发项目)、基于代码行的成本估算方法(将功能分解为各子功能,估算出各子功能的原代码行数,确定各子功能的代码成本,最后计算总工作量及成本)。
ΔCOCOMO模型估算公式:ED=rS c,TD=a(ED)b,ED为开发总工作量,TD为开发时间,S为源代码行。
中等COCOMO模型(动态单变量模型)、详细COCOMO模型。
(三)可行性研究报告:引言、可行性研究的前提、对现有系统的分析、所建议的系统、可选择的其他方案、投资及效益分析、社会因素方面的可行性和结论。
(四)可行性研究计划的文档:引言、项目概述、验收标准、完成的最迟时限、批准日期、实施计划、支持条件和专题计划要点。
三、分析与设计原理(一)需求分析的任务:问题识别(是对所求解问题及其环境的理解、分析和综合的过程)、需求描述(在对问题空间准确、全面理解的基础上,考虑到问题的可解性,用文字详细说明具体的问题需求,即生成用户手册概要和确认测试计划,为概要设计提供需求说明书)和需求评审(是对需求描述的有效性进行确认)。
具体工作:确定系统的综合要求;分析系统的数据要求;开发模型系统;描述需求,建立系统的逻辑模型;修正系统开发计划,建立有关的文档;需求评审。
(1)需求分析原则:解决逻辑问题、以运行环境为基础、用户参与。
(2)需求获取方法:会议与访谈、问卷调查、实地观察、查阅资料和快速原型法。
需求建模:面向过程、数据、数据流、对象的方法。
定义需求方法:采用信息分析方法、为系统开发原型(3)软件需求说明书:引言、任务概述(目标、目标特点、假定和约束)、需求规定(功能规定、性能规定、输入输出要求、数据管理能力要求、故障处理要求)、运行环境规定(设备、接口和控制)。
数据要求说明书:引言、数据的逻辑描述、数据采集。
(4)需求分析面临困难:应用领域具有一定专业性;应用领域与用户需求具有多样性,需求变更具有不可预测性;用户对应用领域理解、描述及对系统目标要求具有片面性和模糊性,用户需求的获取过程与形式描述的非特征性,以及规范描述的困难性;需求分析方法论和分析工具的缺乏及其应用范围的局限性。
(二)系统设计基础(1)设计过程:数据设计、体系结构设计、过程设计。
(2)设计的基本原则:抽象(忽略细节和非本质的方面,分析问题的本质和主要面;模块化(依据一定原则,将软件系统分为若干部分,即模块);信息隐藏(是指在设计和确定模块时,应使一个模块内包含的信息对于不需要这些信息的其他模块来说是不可访问的)和信息局部化(是指将一些关系密切的成分物理地放得彼此靠近);一致性、完整性和确定性。
(3)总体结构设计(概要设计):根据需求分析所产生的软件需求规格说明书,建立目标系统的总体结构。
目标系统的总体结构由系统各模块的功能、模块间的层次关系及接口控制所组成。
(A)总体结构的描述工具:模块结构图,用来描述软件系统的组成结构及相互关系,由模块、调用、数据、调用符号和参数表、辅助符号构成。
(B)模块独立性:不同模块相互之间的联系尽可能少,一个模块尽可能在逻辑上独立,有完整单一的功能。
可用模块的耦合度和内聚度来衡量。
(C)块间联系的度量:耦合度,是从模块外部考察模块的独立性程度。
类型:独立耦合(两个模块彼此完全独立,没有直接联系)、数据耦合(两个模块彼此交换数据)、控制耦合(模块间传递的是控制参数而不是数据参数)、公共耦合(多个模块对同一数据区进行存取操作)和内容耦合(一个模块直接访问另一模块的内部代码或数据)。
在模块划分时,尽量使用数据耦合,少用控制耦合,限制公共耦合范围,完全不用内容耦合。
(D)块内联系的度量:内聚度,模块内部各成分之间的联系,模块的高内聚度必然导致模块的低耦合度。
按由弱到强顺序,可分为低内聚(偶然内聚、逻辑内聚、时间内聚)、中内聚(过程内聚、通信内聚)、顺序内聚和功能内聚(如果模块仅完成一个单一的功能,且该模块的所有部分是实现这一功能所必须的,没有多余语句)。
设计模块时,应做到高内聚度低耦合度。
(4)过程设计的任务:对总体结构设计产生的功能模块进行过程描述,即模块设计,为每个模块设计详细算法、内部数据结构和程序逻辑结构,过程设计不是编码,是为编码提供说明,如程序框图、数据流图等。