第二课系统分析(定制计划、可行性研究)

一．系统分析二．定制计划阶段目标与任务三．确定软件范围所需信息的方法四．可行性研究的方面五．可行性研究的步骤（八个步骤）六．系统流程图七．成本—效益分析某些元素的一个集合或排列这些元素被组织起来以实现某种方法，过程或借助处理信息进行控制。基于计算机的系统一.系统分析基于计算机系统的系统元素一.系统分析系统元素的六个内容软件—计算机程序、数据结构、相关文档硬件—电子计算设备（如CPU，存储器）和外部机电设备（如传感器、马达等）人—硬件和软件的用户一.系统分析数据库—一个大型的有组织的信息集合文档—手册、表格和其它用以描述系统使用和操作的信息过程—定义每一种系统元素的特定使用步骤，或系统驻留的过程性环境一.系统分析系统元素的六个内容系统的层次结构基于计算机的系统本身可以成为一个更大的基于计算机系统中的一个元素，并称为那个更大系统的宏元素。一.系统分析工厂自动化系统一.系统分析计算机系统工程计算机系统工程是一个问题求解活动，目的是揭示、分析所期望的功能，并把它们分配到各个单独的系统元素中去。一.系统分析系统工程师的任务与用户合作确认用户的目标和约束导出功能、性能、接口、设计约束和信息结构的表示将它们分配到每一个系统元素中一.系统分析计算机系统工程师选择硬件元件的某种组合以构成基于计算机系统的硬件元素硬件工程过程可以分为三个阶段计划和定义阶段设计和样机实现阶段生产、销售和售后服务阶段硬件和硬件工程一.系统分析一.系统分析一.系统分析软件与软件工程为实现要求的功能和性能，必须制作或获取一系列软件部件软件元素分为两类应用软件用来实现信息处理的功能系统软件完成使应用软件能与其它系统元素交互的控制功能一.系统分析一.系统分析一.系统分析系统分析的目标识别用户要求评价系统的可行性进行经济分析和技术分析把功能分配给硬件、软件、人、数据库和其它系统元素建立成本和进度限制生成系统规格说明，形成所有后续工程的基础一.系统分析二.定制计划阶段目标与任务目标：解决的问题是什么？（软件项目计划的第一个活动是确定范围）任务：确定软件范围，给出可行性分析，由用户决定“行”或“不行”。软件范围描述了将被处理的数据和控制、功能、性能（如处理及响应时间）、约束（外部硬件，可用能存或其他已有系统对软件的限制）、接口及可靠性。三.确定软件范围所需信息的方法1.软件工程师（分析员）与客户交流（会谈式）与客户通信、交流，使我们可以：定义被处理的数据和控制；必须被实现的功能；界定系统的性能和约束等。因此技巧方法是关键。GaussandWeinbergGroup1：集中于客户、总体目标及收益谁提出这项工作？谁会使用这个软件？使用这个软件有什么好处？是否有另一种方案代替现有系统三.确定软件范围所需信息的方法(GAUSSANDWEINBERG)Group2：集中在客户对软件解决方案的想法你（用户）认为一个成功的解决方案应具有什么特征这个解决方案针对什么问题能否描述一下该方案的使用环境是否有特殊的性能问题或约束会影响该方案的实现？Group3：“元问题”（集中于会谈效果）你是回答这些问题的最合适人选吗？是否还有其他人能够提供更多信息？是否还有其他我应该问你的问题？2.联合小组形式：建立由客户及开发小组组成的联合小组一起工作，以标示问题，建议解决方案，商议不同的方法并描述初步的需求集合.其中一种方法：便利应用规约技术FAST（facilitatedapplicationspecificationtechnique）,如由IBM公司开发的JAD（jointapplicationdesign）三.确定软件范围所需信息的方法之二3.一个确定范围的例子：CLSS传送带分类系统（CONVEYORLINESORTINGSYSTEM）三.确定软件范围所需信息的方法例子IDNo.111123456789IDNo.123987654321分类站PC分流器12345控制连接条形码6传送带分类系统（CLSS）将沿传送带移动盒子进行分类。每个盒子由一个包含零件号的条形码来标识，并在传送带末端分送到六个箱子中的一个。这些盒子要通过一个由条形码阅读器及一台PC组成的分类站。分类站的PC连接到一个分流器上，它把盒子分送到不同的箱子中。盒子以随机的顺序通过且其间的距离相同，传送带以每分钟五米的速度移动。三.确定软件范围所需信息的方法例子：CLSS传送带分类系统CLSS软件以和传送带速度一致的时间间隔接受来自条形码阅读器的信息。条形码数据被解码成盒子的标示格式。软件将在最多可容纳1000个条目的零件号数据库中进行检索，以确定当前在分类站位置的盒子应放在几号箱中。该箱子信息被传送到分流器中，以把盒子放入合适箱中。每个盒子放入箱子的信息均被保存以供以后提取报告。CLSS软件同时也接受来自脉冲流速计的输入，用于使控制信号与分流器同步。根据分类站和分流器之间产生的脉冲数，软件将产生一个控制信号给分流器，适当定位盒子。三.确定软件范围所需信息的方法例子：CLSS传送带分类系统三.确定软件范围所需信息的方法例子：CLSS传送带分类系统作业:简单提取CLSS传送带分类系统软件功能，了解性能，约束功能：读取条形码输入读取脉冲流速计解码零件编码数据检索数据库确定合适的箱子产生分流器的控制信号维护盒子目的地的记录三.确定软件范围所需信息的方法例子：CLSS传送带分类系统性能：每个盒子的处理必须在下一个盒子到达条形码阅读器之前完成CLSS软件受它所必须访问的硬件（条形码阅读器、分流器、PC），可用内存以及整个传送带的配置（如等距的盒子）约束。功能、性能及约束须一起评估，不同性能，相同功能开发工作量有巨大差别。三.确定软件范围所需信息的方法例子：CLSS传送带分类系统四.可行性研究的方面Putnam&Meyer,可行性研究的四维：1。技术2。财政3。时间4。资源经济可行性：成本—效益分析技术可行性：现有技术是否实现系统的功能，满足约束，风险有多大！法律可行性：系统开发可能导致的责任（合同责任、法律责任，专利、版权等）抉择：对系统不同方案的对比、选择联想集团领导人柳传志曾说：“没钱赚的事我们不干；有钱赚但投不起钱的不干；有钱赚也投得起钱但没有可靠的人选，这样的事也不干。”柳传志为决策立了上述准则，同时也为可以行性分析指明了重点。五.可行性研究的步骤（八个步骤）1.确定系统规模和目标2.研究现有系统的工作流程3.导出新系统的高层逻辑模型4.逻辑模型是否符合用户要求？不是没有现系统5.导出和评价供选择的若干实现方案6.推荐行动方针7.草拟开发计划8.书写文档提交审查用系统流程图六.系统流程图描述信息系统处理物理模型的工具。描述信息在系统各部件之间流动的情况，是用图形符号以黑盒形式描述系统内的各个部件。如专门流程图软件VISCO,Word软件绘图功能中的流程图系列等。六.系统流程图处理：人工或计算机处理信息输入/输出：不指明具体设备的输入/输出连接：同页转移到另一部分1换页：转入或转出到另一页信息流：信息流动的方向打孔卡片：用打孔卡片输入/输出，文件文档：打印输入/输出表格、报表多文档磁带：磁带输入/输出，磁带上的数据库联机存储：联机存储信息（包括磁带，盘）六.系统流程图磁盘：磁盘输入/输出，磁盘上的数据库终端显示辅助操作（使用设备）人工输入判断人工操作通讯链路六.系统流程图:学生选课注册系统例子例：学生选课注册的人工处理系统流程学生选课单学生教管科收集登记重新选课发给学生发给教师根据课程表和课程教学资源登记确认产生学生课程表和成绩单确认教师六.系统流程图:学生选课注册系统例子新的系统流程卡片输入选课数据预处理选课卡片终端选课教学文件与开课清单选课注册数据库选课确认处理重新选课通知学生课程表课程成绩单否七.成本—效益分析A.成本估计1).基于代码行估计（LOC：LineofCode，单位kLoc）软件功能分解，估计每个功能对应的Loc行数。计量单位：源代码行，工作量（人日/月/年），生产率。生产率（PR）=源代码行/总工作量,如，2900行源代码，注释，测试，等200行，总工作量9人/月生产率（ProductionRate）=(2900-200)/9=300Loc/PM例：CAD应用开发软件包。工程师通过用户界面与CAD进行交互控制。界面应具有良好人机界面设计特征，接受工程二维或三维数据，所有几何数据及其他支持信息均保存在一个CAD数据库中，需开发设计分析模块，以产生输出，输出将显示在各种不同的图形设备。软件设计中要考虑与外设进行交互并控制，包括鼠标、数字化仪、激光打印机和绘图仪。软件运行于工作站。功能分解如下：七.成本—效益分析(成本分析例子)七.成本—效益分析(成本分析例子)功能Loc用户界面与控制设施（UICF）2300二维几何分析（2DGA）5300三维几何分析（3DGA）6800数据库管理（DBM）3350计算机图形显示设施（CGDF）4950外设控制（PCF）peripheralequipment2100设计分析模块（DAM）8400总代码行33，200七.成本—效益分析(成本分析例子)修改：采用加权平均的方法，如三维几何分析（3DGA）：乐观值4600opmS，最可能值6900mS，悲观值8600pessS，平均值4/66800opmmpessSSSS生产率=620Loc/PM（该类软件，规模大小，CMM同等级）劳动力价格=8000元/PM（每行代码=13元）总成本=43100，工作量=54个人月七.成本—效益分析(成本分析方法2)2).基于功能点（FP：FunctionPoint）估计利用参数：用户输入数、用户输出数、用户查询数、文件数、外部接口数，来计算功能点。计算功能点（FP方法）加权因子测量参数计数简单平均复杂用户输入：×346=用户输出：×457=用户查询：×346=文件：×71015=外部接口数：5710=总计———————————————————=七.成本—效益分析(成本分析方法2)FP=总计数值×（0.65+0.01×141iiF）（这里Fi取中等值取141iiF）Fi（i=1—14）是基于对下列问题的回答而得到的“复杂度调整值”:1)系统需要可靠的备份和恢复吗？（备份和恢复）2)需要数据通信吗？（数据通信）3)有分布处理功能吗？（分布式处理）4)性能关键吗？（性能关键性）5)系统是否在一个现存的、重负的操作环境中运行？（现有的操作环境）6)系统需要联机数据登录？（联机数据登录）7)联机数据登录是否需要在多屏幕或多操作之间切换以完成输入？（多屏幕输入切换）七.成本—效益分析(成本分析方法2)8)需要联机更新主文件吗？（联机更新主文件）9)输入输出、文件或查询很复杂吗？（信息域值复杂度）10)内部处理复杂吗？（内部处理复杂度）11)代码需要被设计或可复用的吗？（代码设计为可复用）12)设计中需要包括转换及安装吗？（设计中的转换及安装）13)系统的设计支持不同组织的多次安装吗？（多次安装）14)应用的设计方法方便用户修改和使用吗？（方便变化的应用设计）这些问题的回答是使用从0到5衡量的，加权因子和常量值是根据经验得到的。一旦计算出了功能点，就可以使用它们来规范生产率、质量以及其他的属性测量例如：每个功能点的错误数、缺陷数、花费、文档页数、每个月完成的功能点数。七.成本—效益分析(成本分析方法2)例：CAD软件的FP估计信息域值乐观值可能值悲观值估计计数加权因子FP计数输入数202430244(平均)97输出数121522165(平均)78查询数162228225(平均)88文件数445410(平均)42外部接口数22327(平均)15总计数值320七.成本—效益分析(成本分析方法2)估计信息域值因素值因素值备份和恢复4信息域值复杂度5数据通信2内部处理复杂度5分布式处理0代码设计为可复用4性能关键性4设计中的转换及安装3现有的操作环境3多次安装5联机数据登录4方便变化的应用设计5多屏幕输入切换5主文件联机更新3复杂度调整因子1.17七.成本—效益分析(成本分