軟件工程導(dǎo)論課件之習(xí)題課1(第五版)(張海藩編著)

1、結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例1：工資支付系統(tǒng)：工資支付系統(tǒng) 1. 問題定義問題定義n某校財(cái)務(wù)科長想用計(jì)算機(jī)生成工資明細(xì)表和各某校財(cái)務(wù)科長想用計(jì)算機(jī)生成工資明細(xì)表和各種財(cái)務(wù)報(bào)表。種財(cái)務(wù)報(bào)表。n用戶面臨的問題：目前人工計(jì)算工資和編制財(cái)用戶面臨的問題：目前人工計(jì)算工資和編制財(cái)務(wù)報(bào)表，工作量大、效率低、成本高。務(wù)報(bào)表，工作量大、效率低、成本高。n預(yù)期的項(xiàng)目規(guī)模：新系統(tǒng)每年獲得的經(jīng)濟(jì)效益預(yù)期的項(xiàng)目規(guī)模：新系統(tǒng)每年獲得的經(jīng)濟(jì)效益是是2.4萬元，在萬元，在3年內(nèi)收回投資，年內(nèi)收回投資，7.2萬元是投資萬元是投資額的合理的上限。額的合理的上限。 關(guān)于系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書關(guān)于系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書 2014.

2、9.10項(xiàng)目名稱：工資支付項(xiàng)目名稱：工資支付問題：目前計(jì)算工資和編制報(bào)表的費(fèi)用太高。問題：目前計(jì)算工資和編制報(bào)表的費(fèi)用太高。項(xiàng)目目標(biāo)：研究開發(fā)費(fèi)用較低的新工資支付系統(tǒng)的項(xiàng)目目標(biāo)：研究開發(fā)費(fèi)用較低的新工資支付系統(tǒng)的可能性?？赡苄?。項(xiàng)目規(guī)模：開發(fā)成本應(yīng)該不超過項(xiàng)目規(guī)模：開發(fā)成本應(yīng)該不超過7.2萬元萬元(50)。初步設(shè)想：用學(xué)校自已的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)生成工資明細(xì)初步設(shè)想：用學(xué)校自已的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)生成工資明細(xì)表和財(cái)務(wù)報(bào)表。表和財(cái)務(wù)報(bào)表?？尚行匝芯浚簽榱烁娴匮芯抗べY支付項(xiàng)目的可可行性研究：為了更全面地研究工資支付項(xiàng)目的可能性，建議進(jìn)行大約歷時(shí)兩周的可行性能性，建議進(jìn)行大約歷時(shí)兩周的可行性研究。研究的成本不超

3、過研究。研究的成本不超過4000元。元。2. 可行性研究可行性研究(1) 澄清系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)澄清系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo) (2) 研究現(xiàn)有的系統(tǒng)研究現(xiàn)有的系統(tǒng)現(xiàn)有人工工資支付系統(tǒng)工作流程現(xiàn)有人工工資支付系統(tǒng)工作流程(3) 導(dǎo)出高層邏輯模型導(dǎo)出高層邏輯模型工資支付系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖工資支付系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖(4) 進(jìn)一步確定系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)進(jìn)一步確定系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)(5) 導(dǎo)出供選擇的解法導(dǎo)出供選擇的解法q技術(shù)可行性技術(shù)可行性q操作可行性操作可行性q經(jīng)濟(jì)可行性經(jīng)濟(jì)可行性n低成本：每兩個(gè)月發(fā)一次工資低成本：每兩個(gè)月發(fā)一次工資n高成本：建立中央數(shù)據(jù)庫，為開發(fā)完整的管理信息系統(tǒng)做高成本：建立中央數(shù)據(jù)庫，為開發(fā)完整的管理信息

4、系統(tǒng)做準(zhǔn)備，工資支付系統(tǒng)是第一個(gè)要開發(fā)的子系統(tǒng)準(zhǔn)備，工資支付系統(tǒng)是第一個(gè)要開發(fā)的子系統(tǒng)n中等成本：基本上復(fù)制現(xiàn)有系統(tǒng)的功能。中等成本：基本上復(fù)制現(xiàn)有系統(tǒng)的功能。中等成本方案系統(tǒng)流程圖中等成本方案系統(tǒng)流程圖中等成本方案的成本中等成本方案的成本/效益分析效益分析開發(fā)成本開發(fā)成本4.2萬元萬元 人力人力(4人月，人月，8000元元/人月人月)3.2萬元萬元 購買硬件購買硬件1.0萬元萬元新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用0.4萬元萬元/年年 人力和物資人力和物資(250元元/月月)0.3萬元萬元/年年 維護(hù)維護(hù)0.1萬元萬元/年年現(xiàn)有系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用現(xiàn)有系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用2.4萬元萬元/年年每年節(jié)省的費(fèi)用每

5、年節(jié)省的費(fèi)用2.0萬元萬元年年節(jié)省節(jié)省現(xiàn)在值現(xiàn)在值(5%)累計(jì)現(xiàn)在值累計(jì)現(xiàn)在值120000元元19047.62元元19047.62元元220000元元18181.82元元37229.44元元320000元元17241.38元元54470.82元元投資回收期投資回收期2.28年年純收入純收入12470.82元元(6) 推薦最佳方案推薦最佳方案(7) 草擬開發(fā)計(jì)劃草擬開發(fā)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)中等成本的工資支付系統(tǒng)的粗略計(jì)劃實(shí)現(xiàn)中等成本的工資支付系統(tǒng)的粗略計(jì)劃(8) 寫出文檔提交審查寫出文檔提交審查階段階段要用的時(shí)間（月）要用的時(shí)間（月）可行性研究可行性研究0.5需求分析需求分析1.0概要設(shè)計(jì)概要設(shè)計(jì)0.5詳細(xì)

6、設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)1.0實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)2.0總計(jì)總計(jì)5.03. 需求分析需求分析(1) 沿?cái)?shù)據(jù)流圖回溯沿?cái)?shù)據(jù)流圖回溯n工資明細(xì)表上包含的數(shù)據(jù)元素：工資明細(xì)表上包含的數(shù)據(jù)元素：q教職工編號教職工編號q教職工姓名教職工姓名q基本工資基本工資q職稱職稱q職務(wù)職務(wù)q生活補(bǔ)貼生活補(bǔ)貼q書報(bào)費(fèi)書報(bào)費(fèi)q交通費(fèi)交通費(fèi)q洗理費(fèi)洗理費(fèi)q課時(shí)費(fèi)課時(shí)費(fèi)q崗位津貼崗位津貼q工資總額工資總額q個(gè)人所得稅個(gè)人所得稅q住房公積金住房公積金q保險(xiǎn)費(fèi)保險(xiǎn)費(fèi)q實(shí)發(fā)工資實(shí)發(fā)工資(2) 寫出文檔初稿寫出文檔初稿n結(jié)構(gòu)化分析方法要求，在需求分析階段完成的結(jié)構(gòu)化分析方法要求，在需求分析階段完成的正式文檔（軟件需求規(guī)格說明書）中必須至少正式文檔（軟件需

7、求規(guī)格說明書）中必須至少包含三個(gè)重要成分：數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)字典，以包含三個(gè)重要成分：數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)字典，以及一組黑盒形式的算法描述（及一組黑盒形式的算法描述（IPO表）。表）。名字：工資總額名字：工資總額別名：總工資別名：總工資描述：扣除個(gè)稅、公積金和保描述：扣除個(gè)稅、公積金和保險(xiǎn)之前的月工資險(xiǎn)之前的月工資定義：數(shù)，最大值定義：數(shù)，最大值=99999.99位置：工資明細(xì)表位置：工資明細(xì)表(3) 定義邏輯系統(tǒng)定義邏輯系統(tǒng)n把新發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)源點(diǎn)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲補(bǔ)把新發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)源點(diǎn)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲補(bǔ)充到數(shù)據(jù)流圖中，得到新的數(shù)據(jù)流圖。充到數(shù)據(jù)流圖中，得到新的數(shù)據(jù)流圖。q更新人事數(shù)據(jù)更新人事數(shù)據(jù) q

8、年度數(shù)據(jù)年度數(shù)據(jù) q更新年度數(shù)據(jù)更新年度數(shù)據(jù) 年度數(shù)據(jù)包含的數(shù)據(jù)元素年度數(shù)據(jù)包含的數(shù)據(jù)元素教職工編號教職工編號教職工姓名教職工姓名本年度累計(jì)工資總額本年度累計(jì)工資總額本年度累計(jì)實(shí)發(fā)工資本年度累計(jì)實(shí)發(fā)工資本年度累計(jì)授課時(shí)數(shù)本年度累計(jì)授課時(shí)數(shù)上年度月平均工資上年度月平均工資補(bǔ)充后的工資支付系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖補(bǔ)充后的工資支付系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖(4) 細(xì)化數(shù)據(jù)流圖細(xì)化數(shù)據(jù)流圖對對“加工事務(wù)數(shù)據(jù)加工事務(wù)數(shù)據(jù)”的細(xì)化的細(xì)化(5) 書寫正式文檔書寫正式文檔n編寫軟件需求規(guī)格說明書。編寫軟件需求規(guī)格說明書。 (6) 技術(shù)審查技術(shù)審查和管理復(fù)審和管理復(fù)審n技術(shù)審查：外聘審查小組的組長，會計(jì)和系統(tǒng)技術(shù)審查：外聘審查小組的組長

9、，會計(jì)和系統(tǒng)分析員作為小組成員。分析員作為小組成員。n管理復(fù)審：財(cái)務(wù)科長和校長對費(fèi)用支出和開發(fā)管理復(fù)審：財(cái)務(wù)科長和校長對費(fèi)用支出和開發(fā)進(jìn)度，從管理角度進(jìn)行審查。進(jìn)度，從管理角度進(jìn)行審查。 結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例2：出卷系統(tǒng)：出卷系統(tǒng) 1. 問題陳述問題陳述n系統(tǒng)支持人工輔助和自動出卷。系統(tǒng)支持人工輔助和自動出卷。n系統(tǒng)應(yīng)能夠進(jìn)行題庫管理。系統(tǒng)應(yīng)能夠進(jìn)行題庫管理。n系統(tǒng)能夠進(jìn)行試卷管理，按照給定的樣式進(jìn)行輸出。系統(tǒng)能夠進(jìn)行試卷管理，按照給定的樣式進(jìn)行輸出。n系統(tǒng)應(yīng)能支持不同的科目。系統(tǒng)應(yīng)能支持不同的科目。n系統(tǒng)能夠在所有流行的技術(shù)環(huán)境下運(yùn)行，有好的圖形系統(tǒng)能夠在所有流行的技術(shù)環(huán)境下運(yùn)行，有

10、好的圖形界面。界面。n系統(tǒng)應(yīng)該具有很好的可擴(kuò)展性。系統(tǒng)應(yīng)該具有很好的可擴(kuò)展性。n試題不允許重復(fù)出現(xiàn)，至少不能重復(fù)三次。試題不允許重復(fù)出現(xiàn)，至少不能重復(fù)三次。n試卷符合要求的試卷符合要求的96%以上即可結(jié)束，允許教師調(diào)整。以上即可結(jié)束，允許教師調(diào)整。n應(yīng)能進(jìn)行試卷分析。應(yīng)能進(jìn)行試卷分析。2. 需求分析要點(diǎn)需求分析要點(diǎn)(1) 用戶用戶n教師教師n題庫維護(hù)人員題庫維護(hù)人員(2) 視點(diǎn)視點(diǎn)n教師關(guān)注自動出卷、手教師關(guān)注自動出卷、手工出卷、試卷編輯和輸工出卷、試卷編輯和輸出。出。n題庫維護(hù)人員關(guān)注試題題庫維護(hù)人員關(guān)注試題的添加、更新和刪除等的添加、更新和刪除等工作。工作。(3) 功能需求功能需求n自動出

11、卷：根據(jù)出卷要自動出卷：根據(jù)出卷要求自動生成合理試卷。求自動生成合理試卷。n手動出卷：教師手動從手動出卷：教師手動從候選試題中挑選題目。候選試題中挑選題目。n試題管理：管理人員維試題管理：管理人員維護(hù)題庫中的試題。護(hù)題庫中的試題。n試卷編輯：更新試題。試卷編輯：更新試題。n試卷輸出：根據(jù)某個(gè)樣試卷輸出：根據(jù)某個(gè)樣式輸出試卷。式輸出試卷。3. 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型 n試題：編號、科目、題干、題干圖、答案、答案圖、試題：編號、科目、題干、題干圖、答案、答案圖、題型、知識點(diǎn)、難度、抽取時(shí)間題型、知識點(diǎn)、難度、抽取時(shí)間n試卷：編號、科目、出卷人、時(shí)間、總分、難度、試卷：編號、科目、出卷人、時(shí)間、總分、難度

12、、 題目題目*n出卷要求：總分、總難度、總題型、總知識點(diǎn)出卷要求：總分、總難度、總題型、總知識點(diǎn)n題目：編號、題干、題干圖、答案、答案圖、題型、題目：編號、題干、題干圖、答案、答案圖、題型、知識點(diǎn)、難度知識點(diǎn)、難度 4. 功能模型功能模型(1) 系統(tǒng)功能級數(shù)據(jù)流圖系統(tǒng)功能級數(shù)據(jù)流圖(2) 自動出卷子系統(tǒng)細(xì)化的數(shù)據(jù)流圖自動出卷子系統(tǒng)細(xì)化的數(shù)據(jù)流圖(3) 手動出卷子系統(tǒng)細(xì)化的數(shù)據(jù)流圖手動出卷子系統(tǒng)細(xì)化的數(shù)據(jù)流圖 (4) 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典名稱：試卷名稱：試卷別名：無別名：無描述：試卷信息描述：試卷信息定義：試卷定義：試卷=試卷編號試卷編號+科目科目+出卷人出卷人+時(shí)間時(shí)間+總分總分+ 難度難度+題目

13、題目 試卷編號試卷編號=1字符串字符串10 科目科目=1字符字符30 出卷人出卷人=1字符字符8時(shí)間時(shí)間=日期日期總分總分=整數(shù)整數(shù)位置：自動出卷，手動出卷位置：自動出卷，手動出卷名稱：出卷要求名稱：出卷要求別名：要求別名：要求描述：出卷的卷面要求描述：出卷的卷面要求定義：出卷要求定義：出卷要求=總分總分+總難度總難度+總題型總題型+總知識點(diǎn)總知識點(diǎn) 總分總分=整數(shù)整數(shù) 總難度總難度=難分?jǐn)?shù)比例難分?jǐn)?shù)比例+中分?jǐn)?shù)比例中分?jǐn)?shù)比例+易分?jǐn)?shù)比例易分?jǐn)?shù)比例 總題型總題型=1題型分?jǐn)?shù)比例題型分?jǐn)?shù)比例* 總知識點(diǎn)總知識點(diǎn)=1知識點(diǎn)分?jǐn)?shù)比例知識點(diǎn)分?jǐn)?shù)比例*位置：自動出卷，手動出卷，設(shè)置出卷要求位置：自動出卷

14、，手動出卷，設(shè)置出卷要求 名稱：試題名稱：試題別名：題目別名：題目描述：題庫中的試題描述：題庫中的試題定義：試題定義：試題=試題編號試題編號+科目科目+題干題干+題干圖題干圖+答案答案+答案圖答案圖+題型題型+ 難度難度+知識點(diǎn)知識點(diǎn)+抽取時(shí)間抽取時(shí)間試題編號試題編號=1字符字符10 科目科目=1字符字符30題干題干=1字符字符200題干圖文件名題干圖文件名=30字符字符40 答案答案=1字符字符200答案圖文件名答案圖文件名=30字符字符40題型題型=選擇選擇|填空填空|簡答簡答|改錯改錯|應(yīng)用應(yīng)用難度難度=難難|中中|易易知識點(diǎn)知識點(diǎn)=|抽取時(shí)間抽取時(shí)間=日期日期位置：自動出卷，手動出卷位

15、置：自動出卷，手動出卷 數(shù)據(jù)字典練習(xí)題：數(shù)據(jù)字典練習(xí)題：習(xí)題習(xí)題2.5 n電話號碼電話號碼 = 校內(nèi)電話號碼校內(nèi)電話號碼 | 校外電話號碼校外電話號碼 n校內(nèi)電話號碼校內(nèi)電話號碼 = 非零數(shù)字非零數(shù)字 + 3位數(shù)字位數(shù)字n校外電話號碼校外電話號碼 = 本市號碼本市號碼 | 外地號碼外地號碼 n本市號碼本市號碼 = 數(shù)字零數(shù)字零 + 8位數(shù)字位數(shù)字n外地號碼外地號碼 = 數(shù)字零數(shù)字零 + 3位數(shù)字位數(shù)字 + 8位數(shù)字位數(shù)字n非零數(shù)字非零數(shù)字 = 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 n數(shù)字零數(shù)字零 = 0n3位數(shù)字位數(shù)字 = 3數(shù)字?jǐn)?shù)字3n8位數(shù)字位數(shù)字 = 非零數(shù)

16、字非零數(shù)字 + 7位數(shù)字位數(shù)字n7位數(shù)字位數(shù)字 = 7數(shù)字?jǐn)?shù)字7n數(shù)字?jǐn)?shù)字 = 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 ER圖練習(xí)題：圖練習(xí)題：請為某倉庫的管理設(shè)計(jì)一個(gè)請為某倉庫的管理設(shè)計(jì)一個(gè)ER模模型。該倉庫主要管理零件（包括零件編號、名型。該倉庫主要管理零件（包括零件編號、名稱、顏色、重量）的定購和供應(yīng)等事項(xiàng)。倉庫稱、顏色、重量）的定購和供應(yīng)等事項(xiàng)。倉庫向工程項(xiàng)目（包括項(xiàng)目編號、項(xiàng)目名稱、開工向工程項(xiàng)目（包括項(xiàng)目編號、項(xiàng)目名稱、開工日期）供應(yīng)零件，并且根據(jù)需要向供應(yīng)商（包日期）供應(yīng)零件，并且根據(jù)需要向供應(yīng)商（包括供應(yīng)商編號、名稱、地址）定購零件。括供應(yīng)商

17、編號、名稱、地址）定購零件。倉庫管理系統(tǒng)的倉庫管理系統(tǒng)的ER圖圖數(shù)據(jù)流圖練習(xí)題：數(shù)據(jù)流圖練習(xí)題：習(xí)題習(xí)題3.3頂層數(shù)據(jù)流圖頂層數(shù)據(jù)流圖功能級數(shù)據(jù)流圖功能級數(shù)據(jù)流圖細(xì)化的數(shù)據(jù)流圖細(xì)化的數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖練習(xí)題：數(shù)據(jù)流圖練習(xí)題：習(xí)題習(xí)題3.4狀態(tài)圖練習(xí)題：狀態(tài)圖練習(xí)題：習(xí)題習(xí)題3.6 2-4 目前住院病人主要由護(hù)士護(hù)理，這樣做不僅需要大量護(hù)士，而且由于不能隨時(shí)觀察危重病人的病情變化，還會延誤搶救時(shí)機(jī)。某醫(yī)院打算開發(fā)一個(gè)以計(jì)算機(jī)為中心的患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，請分層次地畫出描述本系統(tǒng)功能的數(shù)據(jù)流圖。 醫(yī)院對患者35監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的基本要求是隨時(shí)接收每個(gè)病人的生理信號(脈搏、體溫、血壓、心電圖等)，定時(shí)記錄病人情況以形

18、成患者日志，當(dāng)某個(gè)病人的生理信號超出醫(yī)生規(guī)定的安全范圍時(shí)向值班護(hù)士發(fā)出警告信息，此外，護(hù)士在需要時(shí)還可以要求系統(tǒng)印出某個(gè)指定病人的病情報(bào)告。作業(yè)及解答（第作業(yè)及解答（第3 3章）章）n從問題陳述可知，本系統(tǒng)數(shù)據(jù)源點(diǎn)是“病人”和“護(hù)士”，他們分別提供生理信號和要求病情報(bào)告的信息。進(jìn)一步分析問題陳述，從系統(tǒng)應(yīng)該“定時(shí)記錄病人情況以形成患者日志”這項(xiàng)要求可以想到，還應(yīng)該有一個(gè)提供日期和時(shí)間信息的“時(shí)鐘”作為數(shù)據(jù)源點(diǎn)。n從問題陳述容易看出，本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)終點(diǎn)是接收警告信息和病情報(bào)告的護(hù)士。n系統(tǒng)對病人生理信號的處理功能主要是“接收信號”、“分析信號”和“產(chǎn)生警告信息”。n此外，系統(tǒng)還應(yīng)該具有“定時(shí)取樣生理信號