系统的结构化分析与建模.

第1页/共102页第三章系统的结构化分析与建模2014年2月梁昌勇第2页/共102页目录3.1系统分析概述3.2需求信息的获取3.3系统结构化分析方法与工具3.4系统的结构化描述技术3.5结构化分析案例第3页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述系统分析是信息系统开发过程中重要的一步，也是关键性的一步。只有通过系统分析才能把对系统功能和性能的总体概念描述为具体的系统需求说明，从而奠定整个系统开发的基础。实践表明，系统分析工作的好坏，在很大程度上决定了信息系统的成败。系统分析也是一个不断加深认识和逐步细化的过程。在这个过程中使用了结构化系统分析方法、数据流程图、数据字典等方法和工具。该阶段产生的系统分析说明书，既是后续各阶段开发工作的依据，也是衡量一个信息系统优劣的依据。第4页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.1系统分析的目标和内容１．系统分析的目标信息系统的开发就是要实现目标系统的模型，即建立一个物理系统。物理系统是由系统的逻辑结构经过实例演化而来的。系统的逻辑模型只描述系统要完成的功能和要处理的信息，与物理模型相比，逻辑模型忽略了实现的方法与细节。物理模型用来描述系统“怎么做”的问题，逻辑模型用来描述系统“做什么”的问题。需求分析的目标就是要借助于当前系统的逻辑模型，导出目标系统的逻辑模型，解决目标系统“做什么”的问题。第5页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.1系统分析的目标和内容１．系统分析的目标获取现行系统的物理模型现行系统的物理模型抽象出其逻辑模型建立目标系统的逻辑模型优化目标系统的逻辑模型第6页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.1系统分析的目标和内容２.系统分析的内容系统分析按其内容分为目标分析、需求分析和功能分析。目标分析包括对现行系统的组织目标分析和目标系统的组织目标分析。任何一个企业或组织都有自己的目标，这是组织开展各项工作的指南。信息系统是帮助企业实现其总体目标的，因此，在开发信息系统时，首先应该弄清楚企业的组织目标。第7页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.1系统分析的目标和内容２.系统分析的内容需求分析在系统分析阶段，系统分析员要对企业各有关部门的业务流程进行详细的调查。除此之外，还要向各级领导和业务人员就系统处理事务的能力和决策功能的需求作出分析。功能分析这里的功能指的是目标系统应该具备的功能。功能具有层次性的特点。各层次功能之间存在着信息交换。因此，系统的功能分析主要包括功能层次结构分析和信息关联分析两个方面。第8页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.2系统总体目标及系统范围1.明确系统总体目标需要调查的内容系统的基本情况系统信息处理情况开发新系统的资源条件及其开发新系统的态度第9页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.2系统总体目标及系统范围2.系统主体目标及大致范围系统目标与范围的描述系统运行环境描述确定计算机系统选型要求系统开发计划第10页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.1系统分析概述3.1.3系统分析常用方法在信息系统开发的实践中，常用的系统分析的方法有：结构化分析方法、面向数据结构的Jackson系统开发方法、原型法等。第11页/共102页目录3.1系统分析概述3.2需求信息的获取3.3系统结构化分析方法与工具3.4系统的结构化描述技术3.5结构化分析案例第12页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.2需求信息的获取3.2.1需求信息的种类按信息内容分为自然信息和人工信息按信息的产生形式分为原始信息和非原始信息按信息的反映面分为宏观信息和微观信息按信息的时态分为历史信息、现在信息和未来信息按信息的保密程度分为公开信息、内部信息和保密信息按信息描述事物的方式分为定性信息和定量信息第13页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.2需求信息的获取3.2.2需求信息来源和收集策略信息来源：需求信息的来源主要来自于企业内、外。内部来源主要包括：现行组织结构、管理体制、人员、构成技术水平、设备状况、产品结构、可供开发系统的人财物等资源状况、当前工作中的主要问题等。外部来源主要包括有哪些外部单位有何种业务工作联系、客户特点及分布、市场情况、同行发展情况等。收集策略：自下而上广泛收集，保证需求信息的全面性。有目的的专项收集。可以全面调查收集，也可抽样调查收集。随机积累收集，以备以后分析使用。第14页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.2需求信息的获取3.2.3需求信息获取方法收集资料发调查表征求意见开调查会访问深入实际的调查方法第15页/共102页目录3.1系统分析概述3.2需求信息的获取3.3系统结构化分析方法与工具3.4系统的结构化描述技术3.5结构化分析案例第16页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.３系统结构化分析方法与工具系统结构化分析是一种简单实用的方法，它采用介于形式语言和自然语言之间的描述方式，建立起以数据流程图为核心，以数据字典和处理逻辑说明为补充说明工具的新系统的逻辑模型。第17页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.1自顶向下分析法“自顶而下，逐层分解”的基本原则，是系统分析阶段的最核心内容。一个系统的数据流程图不是一张纸，而是一组图。它是从最顶层的数据流程图逐层进行分解，直至分解到不能再分解的一个单位。分解时分层进行，先考虑问题最本质的属性，暂时略去具体细节，以后再逐层添加细节，直到最详细的内容。把大问题分解成小问题，然后分别解决，这就是自顶而下分析法的精髓所在。第18页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.2业务流程分析1.业务流程分析的目的与任务业务流程分析可以帮助系统分析人员了解该业务的具体处理过程，发现系统调查中的错误和疏漏，修改现行系统的不合理部分，优化业务处理流程，为目标系统的开发打下基础。业务流程图（Transactionflowdiagram,TFD）是业务流程分析所使用的图形工具，它是用一些规定的符号和连线来表达某个具体业务处理过程。第19页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.2业务流程分析2.业务流程图的基本符号业务处理单位业务处理功能报表和表格文件存档信息收集和统计信息传递过程第20页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.2业务流程分析3.业务流程图的绘制业务流程图的绘制是按照业务的实际处理步骤和过程绘制的。在绘制业务流程图时，要依据业务调查的语义描述进行分析。如某学校的学籍管理业务流程图如下图所示。第21页/共102页第三章系统的结构化分析与建模新生录取建立档案教学考试党总支院办奖励处分表档案表成绩表奖学金信息表学生辅导员毕业相关信息毕业生登记表查看用人单位第22页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.2业务流程分析案例：某汽车配件公司销售业务流程。1.顾客发订单给销售部门;2.销售部门经过订单检查，把不合格的订单反馈给客户;3.对合格订单，通过核对库存记录，缺货订单通过缺货统计，向采购部门发出缺货通知，并登记缺货记录;对于可供货订单，登记客户档案，开出备货单，通知仓库备货4.保存订单数据，并进行销售统计。第23页/共102页第三章系统的结构化分析与建模顾客校验订单顾客档案处理备货单缺货记录库存记录订单存底发订单开备货单缺货统计销售统计销售部门订单可供货订单不合格订单备货单缺货订单销售统计表缺货通知仓库采购部门第24页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.3数据流程分析数据是信息的载体，也是信息要处理的对象。因此，必须对现行系统调查中所收集到的数据以及处理数据的过程进行分析和整理。数据流程分析是今后建立数据库系统和设计功能模块处理过程的基础。第25页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.3数据流程分析1.数据流程分析的内容收集现行系统的全部输入单据和报表、输出单据和报表及数据存储介质（账本、清单等）的典型格式。明确各个处理过程的处理方法和计算方法。调查、确定上述各种单据、报表、账本、清单的制作单位、报送单位、存储单位、发生频率、发生的高峰时间和高峰度等。注明各项数据的类型、长度、取值范围等。第26页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.3数据流程分析2.数据流程图的基本符号(a)外部实体(b)数据处理(c)数据流(d)数据存储第27页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.3数据流程分析2.数据流程图的基本符号外部实体：是系统之外的，又与系统有联系的人或事物。数据处理：是对数据的逻辑处理，也是数据的变换过程。数据流：表示流动着的数据，是处理功能的输入和输出。数据存储：指通过数据文件、文件夹等存储数据。第28页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.3数据流程分析3.数据流程图的绘制数据流程分析的根本目的是分析出合理的信息流动、处理、存储的过程。无论是采用HIPO（Hierarchyinput-processing-output）法还是采用SA（systemanalyst）方法，其基本思想是一样的。先把系统看成一个大整体，作为一个大的功能，明确系统的输入和输出；系统为了实现这个整体功能，内部必然有信息的处理、传递、存储的过程。如此下去，自上而下，逐层分解，一级一级地剖析，直到所有的处理步骤都具体到可以实现为止。第29页/共102页第三章系统的结构化分析与建模3.3系统结构化分析方法与工具3.3.3数据流程分析3.数据流程图的绘制示例：在学校管理信息系统中，首先，根据学生管理的业务流程图找出与学生管理系统相关的主要外部实体：党总支、院办公室、用人单位、学生和辅导员。学生管理子系统顶层数据流程图和第二、三层数据流程图如下所示。第30页/共102页第三章系统的结构化分析与建模学生管理信息系统的顶层数据流程图党总支院办公室P1学生管理系统处理新生档案表成绩表用人单位辅导员学生学籍表学籍表学籍表第31页/共102页第三章系统的结构化分析与建模学生管理信息系统的第二层数据流程图党总支院办公室P1.1档案管理P1.2成绩管理P1.3奖惩管理新生档案表成绩表新生档案表用人单位辅导员学生P1.4综合测评管理学籍表成绩文档成绩文档成绩文档综合测评表成绩文档成绩单第32页/共102页第三章系统的结构化分析与建模学生管理信息系统的第三层数据流程图—档案管理党总支P1.1.1建立档案P1.1.2修改文档P1.1.3填制毕业生登记表奖励与处分表成绩文档档案文档毕业生信息表新生档案表学籍表第33页/共102页第三章系统的结构化分析与建模学生管理信息系统的第三层数据流程图—成绩管理院办公室P1.2.1成绩录入P1.2.2统计成绩绩点计算P1.2.4重修成绩文档P1.2.3填写成绩单学籍表成绩单成绩表成绩表不及格名单表第34页/共102页第三章系统的结构化分析与建模学生管理信息系统的第三层数据流程图—奖惩管理党总支P1.3.1建立奖惩档案P1.3.2奖惩处理P1.3.4修改文档P1.3.3处分处理奖励与处分文档学籍表新生档案表综合测评表第35页/共102页第三章系统的结构化分析与建模学生管理信息系统的第三层数据流程图—综合数据测评数据管理P1.4.1获取智育体育成绩P1.4.2录入德育成绩测评成绩文档综合测评表成绩文档第36页/共102页第三章系统的结构化分析与建模数据流程图示例:某公司经营处理系统数据流程图顶层数据流程图顾客订货单发货单处理业务订货单发货单供应商第37页/共102页第三章