管理信息系统重点14章

信息系统开发方法第十四章定义：在信息系统规划的指导下，分析、设计、实现一个信息系统的过程。一、开发方式的发展1、面向处理；（50年代）2、面向数据；（60年代）3、结构化开发，给出了过程的定义；（70年代）4、原型法，面向问题；（80年代）5、面向对象法，系统集成；（90年代）第一节开发方法回顾※由本企业自行开发优点：可以锻炼本企业计算机开发应用队伍；当企业管理业务有变化或发展时，可以及时对系统进行变更、改进和扩充。缺点：系统开发周期一般较长；难于摆脱长期以来形成的、本企业习惯的管理方式的影响，不易开发高水平的信息系统。※委托软件开发或科研单位进行开发优点：开发周期较短；企业不必组织本企业的开发队伍。缺点：当企业管理发生变化或扩展时，系统维护工作困难。※企业与科研单位合作开发优点：在合作开发中，可以发挥科研单位技术力量强，本企业对管理业务熟悉的优势，共同开发出具有较高水平而又适用性强的系统；有利于企业计算机应用队伍的培养与提高。※购买（租用）软件包优点：最省力、最经济；适用于自身不具备系统开发能力的中、小型企业。开发费用(或购置费用)系统开发方式对本企业开发能力的要求系统维护的难易用于企业内部用于企业外部自行开发非常需要容易大小委托开发不太需要相当困难小大合作开发需要比较容易中等中等购(租)用软件不太需要困难小小系统开发方式比较一、从需求分析到系统开发1、做事的过程与对应的开发过程；（P342）2、认知方法论；抽象思维：以概念为基础（逻辑关系）形象思维：以形象为基础（相似原理）二、认知方法体系1、系统分析法自顶向下+系统划分+关系结构2、功能分析法结构划分+功能分解+功能规范化第二节开发过程中的认知方法3、数据流程法数据流程+指标体系+处理过程4、信息模拟法（主要依赖E—R结构）结构划分+实体划分+关系5、抽象对象法对象+类+继承+消息通信6、模拟渐进法模拟原型+评价修正+系统规范化第二节开发过程中的认知方法三、开发方法及认知基础用系统的思想，系统工程的方法，按用户至上的原则，结构化、模块化、自顶向下地对信息系统进行分析与设计。1、结构化系统开发方法瀑布模型；生命周期模型任何一个系统都有发生、发展和消亡的过程，新系统是在旧系统的基础上产生、发展、老化、淘汰，最后又被更新的系统所取代。第二节开发过程中的认知方法新系统运行小量修改、维护、评价活动原系统（现行系统）运行系统开发的各个阶段小量修改、维护、评价活动新系统生命周期原系统生命周期系统开发准备调查研究系统分析(逻辑设计)系统设计(物理设计)系统实施维护评价第二节开发过程中的认知方法生命周期法的主要思想：将管理信息系统从系统调查开始，经过系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统维护与评价，直至要求建立新的系统看成是一个生命周期的结束，另一个生命周期的开始。第二节开发过程中的认知方法2、原型方法原型法是根据用户提出的需求，由用户与开发者共同确定系统的基本要求和主要功能。在较短时间内建立一个实验性的简单的信息系统原型，在用户使用的基础上，不断迭代，最后形成一个相对稳定、较为理想的MIS系统。第二节开发过程中的认知方法原型法的特点•系统开发效益高•系统适用性强•系统可维护性好•系统可扩充性好•易学易用（1）识别基本需求（2）构造初始原型（3）使用和验证原型（4）修正和改进原型（5）判断原型完成（6）生成文档并交付使用原型法的开发过程原型法的开发步骤识别基本需求构造初始原型修正和改进生成文档并交付使用满意吗？放弃?YYNN放弃原型使用验证原型丢弃式原型：（1）、在于描述和说明系统的需求作为开发人员和用户之间的通信工具；（2）、不作为实际系统运行；（3）、原始系统只是从外观上、功能上象“实际系统”。原型的种类进化式原型：（1）、进化式原型开发思想与丢弃式完全相反；（2）、按照基本需求开发出一个系统，让用户先使用起来，随时修改；（3）、原系统的一部分或几部分不适用，需要重新设计、实施和安装。原型的种类进化式原型法的开发过程系统设计系统实施修正和改进演化（重新设计、实施）满意吗？Y最终系统N注意加强管理和控制原型的开发过程就是系统不同版本的开发过程递增式系统开发的原理•开始时系统有一个总体框架，各功能单元的结构和功能十分清楚；•功能还没有具体实施；•以后开发中逐步完善模块。递增式系统开发过程系统总体设计实现一个功能子单元子功能单元全部实现了吗？Y最终系统N系统是在原型的基础上逐步扩展，横向发展起来的与传统方法的结合识别基本需求开发工作模型修正和改进模型验证原型满意？YYNN可行性研究需求定义维护及评价等系统分析系统设计系统实施需求定义原型法的使用场合与局限性（1）原型化方法适用于用户需求不清，管理及业务处理不稳定，需求常常变化；规模小，不太复杂，而且不要求集中处理的系统；有比较成熟借鉴经验的系统开发；用于开发信息系统中的最终用户界面；原型法的最大优点是能提高用户满意度；使用原型法开发系统周期短，成本低。原型化方法不适于开发大的系统；原型化方法开发的时候，测试和文档工作常常容易被忽略；原型化方法的另一个缺点是运行的效率可能会比较低。原型法的使用场合与局限性（2）3、面向对象的开发方法（1）、传统开发方法存在的问题问题空间与求解空间的不一致；系统分析到系统设计转换困难；处理模型和数据模型分别建立；忽视信息系统的行为特征。第二节开发过程中的认知方法面向对象的概念——对象•对象是面向对象系统运行过程中的基本实体；•既包括属性，也包括作用于属性的行为；•传统语言的操作数据是被动地等待相应的操作去处理，但对象是一个主动的数据实体，其中封装了一组对该数据的操作，所以对“对象”和传统的“数据”的使用方法也不同。面向对象的概念——消息•消息是对象之间进行通讯的一种数据结构；•对象之间是通过传递消息来进行联系的；•消息用来请求对象执行某一处理或提供某些信息的要求，控制流和数据流统一包含在消息中；•程序的执行是靠对象间传递消息来连接的。面向对象的概念——消息消息传送与函数调用的区别：•函数调用可以带或不带参数，但是消息至少带一个参数，它表明接收消息的对象；•消息操作名类似于函数名，但它们之间的本质区别在于：函数名代表一段可执行的代码，但消息操作名具体功能的选取还取决于接收消息的对象本身；•函数调用是过程式的（如何做），消息传送是说明式的（做什么），具体如何做，由对象根据收到的消息自行确定。面向对象的概念——类•类是对一组对象的抽象；•将该组对象所具有的共同特征（包括操作特征和存储特征）集中起来，以说明该组对象的能力和性质。面向对象的概念——封装•封装是一种信息隐藏技术；•所谓“封装”是指把对象的属性和操作方法同时封装在定义对象中；•用操作集来描述可见的模块外部接口，从而保证了对象的界面独立于对象的内部表达；•对象的操作方法和结构是不可见的，接口是作用于对象上的操作集的说明，这是对象唯一的可见部分。面向对象的概念——实例•实例就是由某个特定的类所描述的一个具体的对象；•类是对具有相同属性和行为的一组相似的对象的抽象；•类在现实世界中并不能真正存在。面向对象的概念——多态•所谓多态即一个名字具有多种语义；•对象的多态是指在一般类中定义的属性或服务被特定类继承之后，可以具有不同的数据类型或表现不同的行为；•多态引用表示可引用多个类的实例。面向对象方法在开发系统过程中的阶段1.系统调查和需求分析对系统将要面临的具体管理问题以及用户对系统开发的需求进行调查研究，既弄清干什么的问题。2.分析问题的性质和求解问题在复杂的问题域中抽象地识别出对象及其结构，属性，方法等，即面向对象的分析(OOA)。3.整理问题对分析的结构作进一步的抽象，归类，整理；即面向对象的设计(OOD)。4.程序实现利用面向对象程序设计语言将上一步的成果直接映射为应用程序软件，即面向对象程序设计(OOP)。面向对象的分析(OOA)基本步骤:标识对象；标识属性；标识方法；标识结构；标识主题。面向对象的设计方法(OOD)OOD分为四个部分:问题空间部分的设计人机交互部分的设计任务管理部分的设计数据管理部分的设计•以对象为基础，利用特定的软件模块，完成从对象客体的描述到软件结构之间的转换；面向对象方法的特点•避免了其它方法在开发中的不一致性和复杂性；•系统的开发具有简单性、统一性；•开发周期短，费用低。（1）、对问题空间的理解更直接，更符合人们认识客观事物的思维规律。结构化方法把现实世界映射成数据流和加工，但它把数据流和控制流分开讨论，二者有时难以统一，而且数据流方法主要构造的还是过程模型，它描述数据结构的能力仍然很弱，一般还需要另外使用诸如E-R图之类的工具来建立数据的逻辑模型，造成了过程和数据的分离。而面向对象方法把二者统一于对象内部，加工过程映射为对象的操作，数据映射为对象的属性，任何数据和与这些数据相关的过程都是与相关的对象共同生存的，这样增强了模型的一致性和准确性。面向对象方法与结构化方法的比较面向对象方法与结构化方法的比较（2）、系统分析和系统设计使用同一模型，不存在过渡困难。结构化方法的另一个主要问题是从分析过渡到设计有双重负担，一是构造方法的转换；一是添加实施细节。而在面向对象方法中，从分析到设计使用相同的基本表示，对象模型是整个开发过程中的一个统一的表示工具。好处不仅是减少了各个阶段模型之间的转换，较好地支持模型到代码的正向工程及代码到模型的逆向工程，而且可以使需求的变化较为容易地同步到模型和代码中。面向对象方法与结构化方法的比较（3）、开发出来的信息系统从本质上具有更强的生命力。需求的不断变化是我们不得不接受的事实。结构化方法基于功能分析与功能分解，而用户的需求变化往往是功能或流程的变化，因此开发出来的系统是不稳定的。而问题空间的对象最稳定，它们对潜在变化最不敏感。面向对象方法使代表共性的对象稳定下来，而把不稳定的东西隐藏起来。这样可避免增加复杂性，系统对环境的适应和应变能力也随之增强。面向对象方法与结构化方法的比较（4）、维护成本降低。采用结构化方法开发出来的系统是模块层次结构的，而模块的划分具有随意性，不同的开发人员可能分解成不同的软件结构。这样的系统维护工作相当困难。面向对象方法中的类是更理想的模块机制，其独立性好，类对外的接口设计好后，类内部的修改不会影响到其他类。面向对象的分析与设计语言UMLUML(UnifiedModelingLanguage,统一建模语言)统一了面向对象建模的基本概念、术语及其图形符号，为不同领域的人员提供一个交流的标准.就像数据流图作为结构化分析的建模语言，模块结构图作为结构化总体设计的建模语言一样，UML是面向对象的系统分析与设计的建模语言，不要将它理解为一种方法论或是一种开发过程。面向对象的分析与设计语言UMLUML是用来描述模型的,它是用来描述系统的结构或静态特征,行为或动态特征.它从不同的视角为系统架构建模,形成系统的不同视图,包括:用例视图,强调从用户的角度看到的或需求的功能逻辑视图,展现系统的静态或结构最成及特征并发视图,体现了系统的动态或行为特征组件视图,体现了系统实现的结构和行为特征展开视图,体现了系统实现环境的结构和行为特征…面向对象的分析与设计语言UML每种UML的视图都是由一个或多个图组成,一个图就是系统架构在某个侧面的表示,它与其他图是一致的,所有的图一起组成了系统完整的视图.面向对象的分析与设计语言UMLUML包括以下若干图:1、用例图用例实际上就是从用户的角度去定义具有交互过程的系统功能。每个功能与一个或多个参与者（actor）相连接。参与者是指处于系统之外，需要使用用例的人或事物。对系统开发人员来说，用例是很有实用价值的，可以帮助其从用户的观察角度收集可靠的系统需求，这对建立人机交互式系统极为重要。需求分析阶段的用例模型就是开发者和用户反复讨论的结果，表明了开发者和用户对需求规格达成共识。面向对象的分析与设计语言UML2、类图类图描述类和类之间的静态关系.与数据模型不同,类图不仅显示了信息