结构化系统设计方法的基本思想及方法要点

结构化系统设计方法的基本思想是以系统的逻辑功能设计和数据流关系为基础，根据数据流程图和数据字典，借助于标推的设计淮则和图表工具，通过“自上而下”和“自下而上”的反复，逐层把系统划分为多个大小适当，功能明确，具有一定独立性，并容易实现的模块，从而把复杂系统的设计转变为多个简单模块的设计。

从目前大多数信息系统的开发现状来看，结构化系统设计方法是运用最为普遍，同时也是最为成熟的一种开发方式。简单地说，结构化系统设计方法可以用三句话进行概括；自上而下；逐步求精；模块化设计。

首先，自上而下，就是在管理信息系统的设计与系统分析阶段，必须采用整体大于局部、上级优于下级的设计思路。优先考虑如何满足领导层的管理需求，其次才考虑中层与底层的管理需求。

其次，对客户的需求分析应做到逐步求精。在深入调研的基础上力图在编写程序之前就清晰地了解客户的实际运作过程，从而制定出切实可行的开发方案，并且为将来可能的功能扩展留有充分的余地。

最后阶段才进入程序编写阶段。在进行软件设计时采用模块化的设计思路，并且采用自下而上的实施方法，即先开发一些能够独立运行并完成某些功能的小型程序模块，而后将这些模块进行组合。采用这种设计方法，在所有功能模块开发完成之后，只需将所有模块进行有机组合，就能够获得一个完善的系统。

二、结构化系统设计方法的由来与发展

在数据处理领域，“结构化”…词最早出现于程序设计，即结构化程序设计。“结构化”的含义是指用一组标准的准则和工具从事某项工作。在结构化程序设计之前，每一个程序员都按照各自的习惯和思路编写程序，没有统一的标准，也没有统一曲技术方法，因此，程序的调试、维护都很困难，这是造成软件危机的主要原因之一。1966年，Bohn和Jacopinl提出了有关程序设计的新理论．即结构化程序设计理论。这个理论认为，任何——个程序都可以用三种基本逻辑结构来编制，而且只需这三种结构。这三种结构分别是顺序结构、判断结构和循环结构，其特点是每种结构只有一个入口点和一个出口点。程序设计的新理论，促使人们采用模块化编制程序，把一个程序分成若干个功能模块，这些模块之间尽量被此独立，用作业控制语句或程序内部的过程调用语句将这些模块连接起来，形成—‘个完整的程序。一般来说，结构化程序设计方法不仅大大改进了程序的质量和程序员的工作效率，而且还增强了程序的可读性和可修改性。

显然，结构化程序设计是一种成功的方法。但是，它并不能够解决所有的问题，特别是系统开发过程中的系统分析和系统设计问题。程序设计员不可能对一个系统产生整体的印象，结构化程序设计方法也不能解决系统的结构问题，更不能解决系统战略模型的表达问题。

但是，结构化程序设计的思想启发了人们对系统设计产生了新的想法。既然可以用…组标准的方法来构造一个程序，为什么不可以用—‘组标准的准则和工具进行系统设计呢?于是，结构化程序设计中的模块化思想越引入到了系统设计工作中。一个系统由层次化的程序模块构成，每一个模块只有一个入口和一个出口，每一个模块只归其上一级模块调用，并且

有模块连接的准则和构造模块的标准，而且用系统结构图来表达系统的结构，尽可能用员优的方式将系统内各部分组织起来，而不是若干个程序的拼凑，这就是结构化系统的设计方法。

结构化系统设计方法并不能帮助系统分析员建立一个比较直观的系统模型，使得用户能够“看到”它。而且，这个系统在没有得到实际使用之前，也不能知道未来的系统能否满足用户信息处理的需求。因为用户关心的是这个系统的逻辑功能，只要能够满足他们的需求就可以了。他并不关心，也无从关心这个系统是如何实现这些功能的，也就是说，他并不关心系统的物理设计。结构化系统设计需要对系统的输入、输出、系统内部的数据结构以及执行的处理逻辑都应有明确的定义，这些定义都来自系统的战略逻辑功能和基本目标，即来自于系统分析的结果。这就再—·次促使人们思考是否能够用一组标准的准则和工具，从事系统分析工作，用来表达系统分析的结果，使用户能够在实际达到并使用系统之前，就知道未来系统的功能是否满足他们的信息处理需求，同时，也能够促使系统设计员根据系统分析的结果，按照结构化系统设计的原则，明确定义目标系统的输入、输出、内部结构和处理逻辑，这是结构化系统分析产生的由来。

1．用户共同参与系统开发；

2．在为用户编写有关文档时．应考虑到他们的专业技术水平以及阅读与使用资料的目的；3．使用适当的画图工具做通信媒介，尽量减少与用户交流意见时发生问题的可能性；4．在进行系统详细设计之前，就建立一个系统的逻辑模型、5．采用自上而F的方法进行系统分析和设计，把主要的功能主体分解成具体的、方法较单纯的功能；6．采用自、L而下的方法进行系统测试．先从战略功能一级开始测试，解决主要问题，然后远级向下测试，直到最低‘级具体功能测试完毕为止；7．在系统验收之前，让用户看到系统的某些主要赖出，把—‘个大的复杂的系统逐级分解成小的、易于管理的系统，使用户能够尽早地看到结果，及时地提出意见；8．对系统的评价不仅是指开发和远行费用的评价，而且是对整个系统生存过程中的费用和收益的评价。

由上述八条指导原则，可以看到结构化系统分析方法的特点如下：一是用画图的方法是自上们·F的分解；三是强调逻辑功能而不是物理过程*四是没有重复性。

结构化系统分析是面向功能的方法。它是目前最成熟、应用最广泛的系统分析方法。实际运用时，通常按工程项目的思路将信息系统及其开发过程划分为明确的五个阶段。这五个阶段称为一个生命周期，因此，结构化系统分析和设计也称为生命周期法。信息系统的生命周期是由以下五个阶段组成的：①确定需求；⑦系统开发；②系统安装配置；④系统运行；

⑤系统更换。相应地，开发信息系统的生命周期也省下面五个部分组成：①可行性研究与战赂规划；⑦需求分析与概要设计，即系统分析，②系统详细设计，即系统设计；④系统实现与测试；⑤系统远行、维护与评价。

四、结构化系统设计的优点与缺点

结构化的设计方法具有很多优点。首先，该方法强调系统开发的整体性，正确处理了全局与局部、整体与部分，以及欠下级之间的关系。其次．对具体问题的理解与分析较为透彻，从而为系统功能的完善奠定了基础。最后，在开发过程中所采用的模块化设计思想，保证了模块内部运行的稳定性和可行性，便于及时发现和解决各种潜在问题。