系统分析与设计_系统的基本概念

一：现代系统分析员涉及的领域

1—1解决商业问题的分析员

1．系统分析：理解并详细说明系统应该做什么

系统设计：详细说明系统的组成与实现

系统分析员：运用信息技术解决业务问题

2．分析员要解决的问题

   客户订购 职工工资 管理人员 货物运输 生产部门 ……

3．分析员如何解决问题

   研究理解问题  核实解决问题的效益大于成本 涉及一套可能的解决方案

   决定一个最佳方案并进行推荐 详细说明所选方案的细节 实施方案

   监控证实得到预期效果

4．信息系统定义：对信息进行收集处理存储 并输出所需信息的一组相互关联

   的部件的集合

   部件的理解：功能分解的子系统  不同类型的事件

1—2 解决业务问题的系统

1．边界

   系统边界：系统与环境之间的输入输出所通过的分解

   自动化边界：系统内自动和手动的分解

1—3系统分析员需要的技能

1．技术知识与技能

   了解计算机的基础知识 商务知识与技能 人的知识与技能

二：项目经理的级的分析员

2—1系统开发生命期

1 系统开发生命期 SDLC

  项目计划阶段 分析阶段 设计阶段 实现阶段 支持阶段

2—2信息系统生存周期

1 信息系统生存周期是指从提出信息系统建设的设想开始，历经规划，开发，演化等过程，一直到被其他信息系统所替代的全过程。在信息系统生存周期中存在计划、开发、演化、管理和支持五个过程，其中演化过程中包括运行和维护两个子过程

2 规划过程是信息系统生存周期中的第一个过程。在规划过程中，先提出信息系统建设的设想，对所要开发的信息系统进行规划和可行性分析，然后决定该信息系统是否有必要开发， 并且制定信息系统的总体规划

3 开发过程是在信息系统规划的基础上研制信息系统的全过程。信息系统开发要经过初始，细化，构建，移交等阶段，需要从业务分析 需求分析 系统分析 测试等方面的工作，并经过多次反复迭代，最后形成可以交付用户使用的信息系统

4 演化过程是信息系统发挥作用的全过程。这个过程从信息系统提交开始，到信息系统不能继续适应企业目标 管理 技术的变化被终止为止。运行过程是信息系统应用于组织的业务 管理和决策，并发挥其作用的过程。维护过程则是信息系统要不断地适应环境和需求的变化，进行完善和版本的更新过程

4 管理过程对信息系统实施有效的管理和控制。根据信息系统管理的内容划分，可以分为信息系统规划管理 开发管理 维护管理 运行管理等；根据信息系统管理的对象划分可以分为信息系统人员管理 信息资源管理 项目管理 网络管理等

5．支持过程是在信息系统生存周期中，除了其他过程之外，起着辅助 支持作用的信息系统过程。支持过程包括一组过程，主要有文档过程 配置管理过程 质量保证过程 验证过程 评审和审计过程 培训过程 环境建立过程等

2—2项目管理

1．含义：组织和指导其他人员在预先确定的进度和预算内实现计划

2．参与人员： 客户 监督委员会 用户 成员小组领导 项目经理

2—4项目规划的阶段 即信息系统生存周期的第一过程

1 定义问题： 检查项目的启动要求 需求说明 预期的商业收益 确定新系统的能力

三：系统开发方法

3—1方法 模型 工具和技术

1 方法：提供完成SDLC每一步的详细指导，包括具体的模型工具和技术

  模型：对现实世界某些重要方面的表示

  工具：帮助生成项目中所需模型或其他组件的软件支持

  技术：帮助完成系统开发活动或任务的指导

2 系统构建的一些模型：流程图 数据流图DFD 实体—联系图ERD 结构图 用例图……

  用于管理系统开发过程的一些模型：PERT图 甘特图 组织层次图

3 系统开发使用的一些工具：IDE 数据库管理应用程序 制图程序 代码生成工具4 系统开发中的一些技术：用户面谈 结构化编程 面向对象分析和设计技术 数据建模技术……

3—2系统开发的三种方法

1 传统方法：通过查看过程和数据及其相互关系来定义系统需求 设计和构造系统。包括结构化方法和信息工程方法  三种结构 顺序 选择 循环

  结构化方法：使用结构化编程 结构化分析和结构化设计技术

  结构化分析：定义系统需要做什么 需要存储和生成使用哪些数据 系统需要什么样的输入和输出，以及系统的功能如何组织

  结构化模型：DFD E-R图 结构图

2 信息工程方法

  从全面的战略计划开始 使用集成的CASE工具

3 面向对象方法

  把信息系统看做一起工作来完成某项任务的相互作用的对象集合

  对象：计算机中可以对消息作出响应的事物

  面向对象分析（OOA）：定义在系统中工作的所有类型的对象，并显示这些对象之间的相互关系

  面向对象设计（OOD）：定义和系统中人机交互所必须的所有类型的对象，并对每一种类型的对象进行细化，意志可以用一种具体的语言或环境来实现这些对象

  面向对象编程（OOP）：用某种语言的语句来定义各种对象的行为，及对象间的消息传递

  模型：类图 用例图 状态图等

3—3系统开发生命周期的变体

1 各个阶段的变体 瀑布模型 基于迭代的变体（重复多次进行）

2 基于开发速度的变体

  快速开发的原因：市场对信息系统的大量要求 不断变化的技术与商业环境 开发过程缓慢

  快速应用程序开发（RAD）：通过使用各种技术极大的加速系统开发过程

  快速开发方法：原型化开发方法 螺旋形开发方法

  快速开发技术：风险管理技术 JAD 基于工具的开发 软件重用：对象框架 组件

3—5分析和设计阶段细节

1 分析阶段：收集信息 定义系统需求 区分需求优先级 建立可行性原型和发现原型 生成和评价可选方案 和管理人员复查推荐方案

2 设计阶段：为设计细节建立原型 设计用户界面 设计系统接口iu设计应用程序接口 设计和集成数据库 设计和集成网络 设计和集成系统控制

四：调查系统需求

4—1功能需求和技术需求

1 系统需求

  功能需求：系统必须支持的功能和过程

  技术需求：描述操作环境和性能目标的需求

4—2系统需求的来源

1 系统相关者：指对系统的成功实施感兴趣的人 系统用户 项目用户 技术人员

用户：水平方向和垂直方向的用户 业务操作用户 查询用户 管理用户 主管用户

4—3识别系统需求

2 需求调查时三个主要问题：

  要做什么：商业过程和运作是什么 理解商业功能

  怎样做：商业过程如何完成 转向新系统的方法

  需要哪些信息：信息需求是什么 定义新系统必须提供的具体信息

3 信息收集的各种方法：

  向系统相关者分布和收集调查表 复查现有的报表表格和过程描述 主持与用户用户的面谈与讨论 观察商业过程和工作流 建立原型 主持ＪＡＤ会议　“联合应用开发（JAD）”，

４—４结构化遍历

１　简称遍历，是对调查结果和根据这些结果建立的原型的复查

２　如何遍历：准备　执行　后续工作

五：系统需求建模：事件和事务

5—1模型与建模

1 模型的作用：

  学习建模过程 降低抽象的复杂性 记录所有细节 和开发小组其他人员沟通 与用户和各种利益相关者沟通 记录以后的维修工作

2 模型的类型：数字模型 描述模型 图形模型

3 系统分析和设计中使用的模型

5—2事件和系统需求

1 事件 Event

  事件是可以描述的 值得记录的 在某一特定事件地点发生的事情

  系统的所有处理过程都是由事件驱动或触发的

  事件对定义系统需求的意义：整体的看待系统，分析系统与外界的接口

划分系统的一种方法

2 事件的类型

  外部事件：通常有外部实体或动作参与者触发

  临时事件：由于到达某一时刻所发生的事件

  状态事件：当系统内部发生了需要处理的情况时所引发的事件

3 识别时间的方法：

  事件/条件和响应 事件时序 技术依赖事件和系统控制：理想的技术假设

5—3事物和系统需求

1 事物：传统开发方法中的数据 OO开发中相互交互的对象

2 事物类型：有形事物 对象事物 组织事物 决策事物

3 事物之间的关系

  基数/重数：发生在事物间的关联的数目

  基数的取值范围：0……* 1 1……* 一元二元三元n元关系

4 事物的属性： 属性 标识符/关键字 复合属性

六：传统的需求描述方法

6—1传统观点和面向对象观点

1 传统方法：系统是过程的集合 过程与数据实体交互过程接受输入并产生输出

  面向对象方法：系统是交互对象的集合 对象与人祸其他对象交互发送与响应信息

2 数据流程图（DFD）是一种图像化的系统模型，展示信息系统的主要需求：输入，输出，过程和数据存储

  外部实体 数据流 数据存储 过程 实时连接

3 关联图是指系统高层结构的DFD，所有的外部实体和进出系统的数据流都画在一张图中，并且整个系统被表示成一个过程

  系统内部在单个过程符号中概括所有处理活动的DFD

4 事件划分的系统模型（0层图）

  一个为系统需求建立模型的DFD，建模过程中对应于系统或子系统中每个事件使用单个过程

5 逻辑DFD与物理DFD

  DFD可以是一个物理的系统模型 也可以是一个逻辑的物理模型 也可以是二者的结合

  物理模型的特征：特定的技术过程 特定参与者的过程名称 特定的技术或参与者过程顺序 冗余的过程 数据流文件等

6 评估DFD质量

  复杂性最小化 信息超量 接口最小化 数据流一致性 平衡 黑洞 奇迹 7+（-）2原则

七：面向对象的需求描述方法

７—１统一建模语言和对象管理组织

１　统一建模语言（ＵＭＬ）

　　对象管理组织（ＯＭＧ）

７—２面向对象的需求

１　类图：识别组成新系统的对象并进行分类

　　用例图：识别不同的用户角色对系统的使用

　　交互图：识别一起执行用例的对象间的协调　协作图：识别协调的对象　顺序图：识别对象间的消息的顺序

　　状态图：识别对象的状态和转换

７—３类图

１　提供系统组成部分的定义　包含系统程序和数据库两方面的信息　包括与问题域相关的类和实施者

７—４系统行为：面向对象的用例／场景视图

１　用例和参与者

　　用例：描述系统在对事件作出相应时所采取的行动　表示系统为使用该系统的用户完成的一个单一用途或功能

　　参与者：系统用户扮演的一个角色

２　场景：在用例中的一个特定的活动顺序　一个用例可能有多个不同的场景　

　　场景开发实例：客户创建电话订单的活动流　客户创建ｗｅｂ订单的活动流

３　开发用例图：事件表　确定所有使用系统的参与者　开发场景　确定通用的内部用例　划分用例

４　对象与参与者：对象和类名　对象和参与者的区别

７－６对象行为－状态图

１　对象状态：状态指对象纯在的条件（满足某些标准　执行一些行为　等待一个事件）

２　状态是对象的半永久条件　外部事件引起对象转移到新的状态　状态的命名和识别　状态的表示

八：环境方案与决策

８－１评估目标处理环境

１　目标处理环境：指新系统的计算机设备　操作系统以及网络配置集中式系统分布式系统

８—２决定系统的范围和自动化水平

１　分析范围：范围扩充　范围表：将系统功能的需求程度分等级

　　分析自动化水平：给每项功能定义不同的自动化解决方案

　　评估确定系统范围和自动化水平

８－４选择实施方案

１　确定选择标准；

　　它能够用需求标准评价　技术需求标准评价　功能需求标准评价　

８－５考虑外包解决方案

１　生成ＲＦＰ

　　需求者的描述和背景　提交建议的格式和方法　系统需求描述　评估标准

　　基准评价和选择卖方

８－６递交结果和做出决定

１　项目组　筹划指导委员会

九：系统设计

９－１设计的要素

２　传统结构化方法

　　模块：一个程序的可标示部分，用来完成一个具体给定的功能

　　计算机程序：有一系列的模块组成的可执行实体

　　系统流程图：描述一个系统内计算机程序之间所有控制流的图

　　伪码：与结构化编程类似的语句，它描述了模块的逻辑

　　结构图：用来展示一个计算机程序模块间关系的层次图

３　开发系统结构图的方法

　　事务分析：基于ＤＦＤ的结构图开发，用来描述多种事务类型的处理过程

　　转换分析：基于ＤＦＤ的结构图开发，用来描述输入－处理－输出数据流

４　转换分析方法

　　确定主要的信息流　找出代表输入流和输出流间最基本的变化过程（中心过程）　重画数据流程图，将输入放在左边，输出放在右边，中心转换放在中间　根据重画的ＤＦＤ建立结构图草案　必要时增加模块：１通过用户界面屏幕获取输入数据２读写数据存储３写出输出出具或报表　使用结构化英语和决策表　对结构图进行优化和改进：模块耦合模块内聚

十：数据库设计

１０－２关系数据库

１　关系数据库管理系统　表／关系　行／元组记录　字段／属性　字段值／属性值／数据元素　关键字　主键　外键

２　评价模式质量：高质量的数据模型的特点：表中每行以及主键都是唯一的冗余数据较少容易实现未来数据模型的改变　行和关键字的唯一性　数据模型的灵活性

３　数据库规范化

　　规范化：通过最小数据冗余来保证数据库模式质量的过程　第一范式：没有重复字段和字段组　第二范式：所有非主键字段都函数依赖于主键（去掉部分依赖）　第三范式：没有非主键字段函数依赖于其他非主键字段（去掉传递依赖０）

十一：输入输出和控制设计

１１－１完整性控制

１　完整性控制是系统内的机制和程序，保护系统和系统内信息

　　完整性控制的目标：确保只有一个合适并正确的交易发生　确保交易被正确的记录处理　保护组织的财产

２　系统访问控制

　　系统访问控制是一种机制用来限制和控制用户能够使用计算机系统的哪一部分资源

　　未授权用户　注册用户　授权用户　物理安全节点　管理用户访问

３　输入完整性控制：错误检查和排除：字段组合控制限值控制完备控制数据有效性控制

　　事项记录：记录关于谁在何时以及对数据库更新的所有信息的一种技术

１１－２系统输入设计

１　确定设备和结构

　　获取的数据尽可能与原始数据接近　尽可能使用电子设备自动输入　尽可能避免人工干预　尽可能避免重复输入　在输入时进行校检和更正　开发输入列表和每个列表的数据要求

１１－３系统输出设计

１　确定输出类型：报表　内部输出和外部输出　屏幕输出　图形和多媒体演示　

　　确定输出列表

　　提供必要的控制保护输出中提供的信息

　　设计和规范报表格式　

２　特殊报表的制作：饼图　直方图　特殊表格

　　设计和规范报表：信息过载

十二：人机交互

１　用户界面：物理系统　感知系统　概念系统　人机交互ＨＣＩ：最终用户及其与计算机交互的研究

２　以用户为中心的设计原则

３　人机交互设计的研究领域：

５　界面设计的指导原则

　　可视性：所有空间必须是可视的，并且提供反馈信息指示空间对用户动作的响应

　　可供性：所有的空间的外观都应该体现和反映空间所实现的功能

６　八项黄金规则

　　尽量保持一致性　为熟练用户提供快捷键　提供有效反馈　设计完整的对话过程　提供简单的错误处理机制　允许撤销动作　提供空间的内部轨迹　减少短期记忆负担

８　ｗｉｎｄｏｗｓ窗体设计指导原则

　　窗体布局与格式：一致性　标题，标签和徽标　数据输入字段和按钮的分配及顺序　字体大小，亮度对比和颜色

９　数据键入和输入项的标准窗体

　　文本框　列表框　微调框　组合框　复选框　无线按钮　导航与支持控件

十四：软件包和企业资源计划

１４－１软件包

1 是指具有特定的功能 用来完成特定的任务的一个程序或一组程序

2 软件包的实施和支持：软件包定制：配置 修改 增强 软件包集成 软件包升级

14-2企业资源计划

1  EPR是企业资源计划的简称

2  ERP是针对物资资源管理 人力资源管理 财务资源管理 信息资源管理集成的一个化的企业管理软件

3 实施ERP

   ERP成功的关键因素：三分技术气氛实施 ERP系统成功的关键在于实施 用户满意度 企业领导的支持与参与 从基础做起  强调项目管理在实施ERP系统时的重要作用

4         实施ERP的途径：综合软件包 最佳组建 混合

14-3 ERP软件包：SAP

1 SAP时目前全世界排名第一的EAR软件

2 SAP R/3实施：R/3时SAP公司的上一代ERP产品也是ERP的核心产品

  结构 基本架构 EPC模型：事件驱动过程链 时软件工程中的一种建模方法

RFC（需求分析说明书）

各种图：

用例图

类图

约束

ER图

DFD图

流程图

状态图

结构图