軟件工程第二講可行性研究課件

1、軟件工程第二講可行性研究1軟件工程導論軟件工程導論第2章 可行性研究軟件工程第二講可行性研究22.1 可行性研究的任務2.2 可行性研究過程2.4 數(shù)據(jù)流圖2.5 數(shù)據(jù)字典2.6 成本/效益分析軟件工程第二講可行性研究3目標目標理解可行性研究過程設(shè)計軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖定義數(shù)據(jù)字典軟件工程第二講可行性研究42.1 可行性研究的任務可行性研究的任務軟件工程第二講可行性研究52.1 可行性研究的任務可行性研究的任務對以后的行動方針，提出建議。需要的時間長短取決于工程的規(guī)模。技術(shù)可行性 經(jīng)濟可行性 操作可行性法律可行性軟件工程第二講可行性研究62.2 可行性研究過程可行性研究過程(i)軟件工程第二講可

2、行性研究72.2 可行性研究過程可行性研究過程(ii)軟件工程第二講可行性研究82.3 系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)流程圖概括地描繪物理系統(tǒng)的傳統(tǒng)工具。用圖形符號以黑盒子形式，描繪組成系統(tǒng)的每個部件(程序，文檔，數(shù)據(jù)庫，人工過程等)。表達的是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)各部件之間流動的情況，而不是對數(shù)據(jù)進行加工處理的控制過程，是物理數(shù)據(jù)流圖而不是程序流程圖。軟件工程第二講可行性研究92.3.1 符號符號軟件工程第二講可行性研究102.3.2 例子例子某裝配廠有一座存放零件的倉庫，零件庫存量的每一次變化稱為一個事務，庫存清單程序?qū)κ聞者M行處理，更新存儲在磁盤上的庫存清單主文件，并且把必要的定貨信息寫在磁帶上。最后，每天由報告生

3、成程序讀一次磁帶，并且打印出定貨報告。圖中每個符號用黑盒子形式定義了組成系統(tǒng)的一個部件，然而并沒有指明每個部件的具體工作過程；圖中的箭頭確定了信息通過系統(tǒng)的邏輯路徑。軟件工程第二講可行性研究112.4 數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖(data flow diagram)一種圖形化技術(shù)， 描繪信息流和數(shù)據(jù)，從輸入移動到輸出的過程中，所經(jīng)受的變換。 數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典(data dictionary)共同構(gòu)成了系統(tǒng)的邏輯模型。描繪“做什么”而不考慮“怎樣做”。軟件工程第二講可行性研究12基本元素基本元素數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流(data flow)(data flow)：由一組固定成分的數(shù)據(jù)組成，：由一組固定成分的數(shù)據(jù)組成

4、，代表數(shù)據(jù)的流動方向代表數(shù)據(jù)的流動方向處理處理/ /加工加工(process)(process)：描述了輸入數(shù)據(jù)流到輸出數(shù)：描述了輸入數(shù)據(jù)流到輸出數(shù)據(jù)流的變換，即將輸入數(shù)據(jù)流加工成輸出數(shù)據(jù)流據(jù)流的變換，即將輸入數(shù)據(jù)流加工成輸出數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)存數(shù)數(shù)據(jù)存數(shù)/ /文件文件(file)(file)：使用文件、數(shù)據(jù)庫等保存：使用文件、數(shù)據(jù)庫等保存某些數(shù)據(jù)結(jié)果供以后使用某些數(shù)據(jù)結(jié)果供以后使用源或宿源或宿(source or sink)(source or sink)：由一組固定成分的數(shù)據(jù)：由一組固定成分的數(shù)據(jù)組成，代表數(shù)據(jù)的流動方向組成，代表數(shù)據(jù)的流動方向軟件工程第二講可行性研究132.4.3 數(shù)據(jù)流與數(shù)據(jù)加

5、工之間的關(guān)系數(shù)據(jù)流與數(shù)據(jù)加工之間的關(guān)系軟件工程第二講可行性研究14示例：圖書訂購系統(tǒng)示例：圖書訂購系統(tǒng)dfd圖書庫存入庫單 圖書代理商書庫管理收費制作財務報表財務報表經(jīng)理帳務數(shù)據(jù)庫制作發(fā)書單圖書訂購核準的訂購單發(fā)書單訂購單顧客顧客收費數(shù)據(jù)帳單軟件工程第二講可行性研究15數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)(i)為了表達數(shù)據(jù)處理過程的數(shù)據(jù)加工情況，需要采用層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖。按照系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)進行逐步分解，并以分層的數(shù)據(jù)流圖反映這種結(jié)構(gòu)關(guān)系，能清楚地表達和容易理解整個系統(tǒng)軟件工程第二講可行性研究16數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)(ii)軟件工程第二講可行性研究17n 在多層數(shù)據(jù)流圖中，頂層

6、流圖僅包含一個加工，它代表被開發(fā)系統(tǒng)。它的輸入/輸出流是該系統(tǒng)的輸入/輸出數(shù)據(jù)n 底層流圖是指其加工不需再做分解，它處在最底層n 中間層流圖則表示對其上層父圖的細化。它的每一加工可能繼續(xù)細化，形成子圖。數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)(iii)考務處理系統(tǒng)考試中心考生不合格報名單閱卷站錯誤成績清單成績清單考生名單合格標準報名單準考證考生通知單統(tǒng)計分析表軟件工程第二講可行性研究18畫數(shù)據(jù)流圖的步驟畫數(shù)據(jù)流圖的步驟1畫系統(tǒng)的輸入和輸出2畫系統(tǒng)內(nèi)部3畫加工內(nèi)部4重復第3步，直至每個尚未分解的加工都足夠簡單(即不必再分解)軟件工程第二講可行性研究192.4.2 例子例子假設(shè)一家工廠的采購部，每天需

7、要一張定貨報表，報表按零件編號排序，表中列出所有需要再次定貨的零件。對于每個需要再次定貨的零件，應該列出下述數(shù)據(jù)：零件編號，零件名稱，定貨數(shù)量，目前價格，主要供應者，次要供應者。零件入庫或出庫稱為事務，通過放在倉庫中的crt終端把事務報告給定貨系統(tǒng)。當某種零件的庫存數(shù)量，少于庫存量臨界值時，就應該再次定貨。軟件工程第二講可行性研究20如何畫出數(shù)據(jù)流圖如何畫出數(shù)據(jù)流圖確定數(shù)據(jù)的源點和終點確定數(shù)據(jù)的源點和終點，確定處理確定處理/ /加工加工確定數(shù)據(jù)流確定數(shù)據(jù)流確定數(shù)據(jù)存儲確定數(shù)據(jù)存儲從問題描述中，提取數(shù)據(jù)流圖的4種成分：軟件工程第二講可行性研究21如何畫出數(shù)據(jù)流圖如何畫出數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)的源點和終點數(shù)

8、據(jù)的源點和終點“采購部每天需要一張定貨報表”，“通過放在倉庫中的crt終端把事務報告給定貨系統(tǒng)”，所以采購員是數(shù)據(jù)終點，而倉庫管理員是數(shù)據(jù)源點。處理處理/ /加工，加工，“采購部需要報表”，顯然他們還沒有這種報表，因此必須有一個用于產(chǎn)生報表的處理。事務的后果是改變零件庫存量，然而任何改變數(shù)據(jù)的操作都是處理，因此對事務進行的加工是另一個處理。數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)把定貨報表送給采購部，因此定貨報表是一個數(shù)據(jù)流；事務需要從倉庫送到系統(tǒng)中，顯然事務是另一個數(shù)據(jù)流。頂層dfd不需要畫出數(shù)據(jù)存儲軟件工程第二講可行性研究22系統(tǒng)必須完成的兩個主要功能是“產(chǎn)生報表”和“處理事務” ，它們將代替頂層圖的“定貨系

9、統(tǒng)”，并加了編號。系統(tǒng)必須增加了兩個數(shù)據(jù)存儲：處理事務需要“庫存清單”數(shù)據(jù)；產(chǎn)生報表和處理事務在不同時間，因此需要存儲“定貨信息”。軟件工程第二講可行性研究23系統(tǒng)功能的進一步細化：系統(tǒng)功能的進一步細化：當發(fā)生一個事務時必須首先接收它；隨后按照事務的內(nèi)容修改庫存清單；最后如果更新后的庫存量少于庫存量臨界值時，則應該再次定貨，也就是需要處理定貨信息。因此，把“處理事務”分解為下述3個處理：“接收事務”、“更新庫存清單”和“處理定貨”軟件工程第二講可行性研究242.4.4 用途用途利用它作為交流信息的工具交流信息的工具。僅僅使用4種基本符號，而且不包含任何有關(guān)物理實現(xiàn)的細節(jié)，因此，絕大多數(shù)用戶都可

10、以理解和評價它。另一個主要用途是作為分析和設(shè)計的工具分析和設(shè)計的工具。這種描繪方法形象具體，比較容易驗證它的正確性用數(shù)據(jù)流圖輔助物理系統(tǒng)的設(shè)計輔助物理系統(tǒng)的設(shè)計軟件工程第二講可行性研究25用數(shù)據(jù)流圖輔助物理系統(tǒng)的設(shè)計，以圖中不同處理的定時要求為指南，能夠在數(shù)據(jù)流圖上畫出許多組自動化邊界，每組自動化邊界可能意味著一個不同的物理系統(tǒng)，因此可以根據(jù)系統(tǒng)的邏輯模型考慮系統(tǒng)的物理實現(xiàn)軟件工程第二講可行性研究26另一種劃分自動化邊界的方法建議軟件工程第二講可行性研究27檢查和修改數(shù)據(jù)流圖的原則檢查和修改數(shù)據(jù)流圖的原則(i) 圖形符號只限于前述四種基本圖形元素四種基本圖形元素 主圖主圖必須包括前述四種基本元

11、素，缺一不可缺一不可 主圖主圖上的數(shù)據(jù)流必須封閉在外部實體之間 每個加工至少有一個輸入數(shù)據(jù)流一個輸入數(shù)據(jù)流和一個輸出數(shù)據(jù)流一個輸出數(shù)據(jù)流 在數(shù)據(jù)流圖中，需按層給加工框編號按層給加工框編號。編號表明該加工所處層次及上下層的親子關(guān)系 規(guī)定任何一個數(shù)據(jù)流子圖，必須與它上一層的一個加工對應，兩者的輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流必須一致。此即父圖與子圖的平衡父圖與子圖的平衡軟件工程第二講可行性研究28父圖與子圖的平衡父圖與子圖的平衡分層dfd中應該不存在矛盾和沖突不存在遺漏的數(shù)據(jù)流、加工等元素例：123abcmnt2.12.22.3npstq軟件工程第二講可行性研究29一致性的實例：父圖與子圖平衡一致性的實例：

12、父圖與子圖平衡關(guān)鍵：數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)項全體平衡。 若 b=b1+b2，下面父圖與子圖平衡e2.52.42.32.22.1b2b1acdb21acde(a) 父圖(b) 子圖軟件工程第二講可行性研究302.5 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典字典的用途，是供人查閱對不了解的條目的解釋，數(shù)據(jù)字典的作用，是在軟件分析和設(shè)計的過程中，給人提供關(guān)于數(shù)據(jù)的描述信息。數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)的信息的集合，也就是對數(shù)據(jù)流圖中包含的所有元素的定義的集合。數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典共同構(gòu)成系統(tǒng)的邏輯模型。 沒有數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流圖就不嚴格，然而沒有數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)字典也難于發(fā)揮作用。只有dfd與dd在一起，才能共同構(gòu)成系統(tǒng)的規(guī)格說明。軟件工程第二講可行

13、性研究312.5.1 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容4類元素的定義組成：(1) 數(shù)據(jù)流(2) 數(shù)據(jù)流分量(數(shù)據(jù)項)(3) 數(shù)據(jù)存儲(4) 處理定義的內(nèi)容有定義的內(nèi)容有: 名字名字，別名或編號別名或編號，分類分類，描述描述，定定義義，位置位置，其它其它，等，等用其他工具(如ipo圖或pdl)對數(shù)據(jù)處理描述更方便，軟件工程第二講可行性研究322.5.1 數(shù)據(jù)流描述數(shù)據(jù)流描述數(shù)據(jù)流名：說明：簡要介紹作用即它產(chǎn)生的原因和結(jié)果數(shù)據(jù)流來源：來自何方數(shù)據(jù)流去向：去向何處數(shù)據(jù)流組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)量流通量：數(shù)據(jù)量，流通量軟件工程第二講可行性研究332.5.2 數(shù)據(jù)元素詞條描述數(shù)據(jù)元素詞條描述數(shù)據(jù)元素名：數(shù)據(jù)元素名

14、：類型：數(shù)字（離散值，連續(xù)值），文字（編碼類類型：數(shù)字（離散值，連續(xù)值），文字（編碼類型）型）長度：長度：取值范圍：取值范圍：相關(guān)的數(shù)據(jù)元素及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：相關(guān)的數(shù)據(jù)元素及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：軟件工程第二講可行性研究342.5.3 數(shù)據(jù)文件詞條描述數(shù)據(jù)文件詞條描述數(shù)據(jù)文件名：數(shù)據(jù)文件名：簡述：存放的是什么數(shù)據(jù)簡述：存放的是什么數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)：輸出數(shù)據(jù)：輸出數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)文件組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)文件組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式：順序，直接，關(guān)鍵碼存儲方式：順序，直接，關(guān)鍵碼存取頻率：存取頻率：軟件工程第二講可行性研究352.5.4 加工邏輯詞條描述加工邏輯詞條描述加工名：加工名：加工編號：反映該加工的層次加工編號

15、：反映該加工的層次簡要描述：加工邏輯及功能簡述簡要描述：加工邏輯及功能簡述輸入數(shù)據(jù)流：輸入數(shù)據(jù)流：輸出數(shù)據(jù)流：輸出數(shù)據(jù)流：加工邏輯：簡述加工程序，加工順序加工邏輯：簡述加工程序，加工順序軟件工程第二講可行性研究362.5.5 源點及匯源點及匯(終終)點詞條描述點詞條描述名稱：外部實體名名稱：外部實體名簡要描述：什么外部實體簡要描述：什么外部實體有關(guān)數(shù)據(jù)流：有關(guān)數(shù)據(jù)流：數(shù)目：數(shù)目：軟件工程第二講可行性研究37課堂作業(yè)課堂作業(yè)page54 習題2.5軟件工程第二講可行性研究38電話號碼 = 校內(nèi)電話|校外電話校內(nèi)電話 = 非零數(shù)字+3數(shù)字3校外電話 = 本市號碼|外地號碼本市號碼 = 數(shù)字零+8位號碼外地號碼 = 數(shù)字零+區(qū)號+8位號碼數(shù)字零 = 0區(qū)號 = 3數(shù)字38位號碼 = 非零數(shù)字+7數(shù)字7數(shù)字 = 數(shù)字零|非零數(shù)字非零數(shù)字 = 1.9軟件工程第二講可行性研究392.6 成本成本/效益分析效益分析開發(fā)一個軟件系統(tǒng)是一種投資，期望將來獲得更大的經(jīng)濟效益。經(jīng)濟效益通常表現(xiàn)為減少運行費用或(和)增加收入。為了對比成本和效益，首先需要估計它們的數(shù)量。軟件工程第二講可行性研究402.6.1 成本估計成本估計l代碼行技術(shù)l 任務分解技術(shù)l自動估計成本技術(shù)軟件工程第二講可行性研究412.