軟件工程基礎與實例分析第二章可行性分析

軟件工程基礎與實例分析第二章可行性分析2主要學習內(nèi)容：可行性研究的任務可行性研究的步驟系統(tǒng)流程圖數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)字典成本／效益分析32.1問題定義

簡單描述問題問題定義是整個軟件工程的第一個步聚，甚至可以說軟件工程里面各個項目的第一個步驟，問題定義可能是來源于不同的領域，不同的方面，所謂問題定義一般來說是用一句話，就是一個句話來描述我想做什么，這種問題定義在現(xiàn)實生活中，可能有兩個主要的來源，一個主要來源是做軟件產(chǎn)品，另一個是軟件的委托開發(fā)，不同的問題來源引起不同的問題定義.

42.2可行性研究的任務技術可行性使用現(xiàn)有的技術能實現(xiàn)這個系統(tǒng)嗎?經(jīng)濟可行性這個系統(tǒng)的經(jīng)濟效益能超過它的開發(fā)成本嗎?操作可行性系統(tǒng)的操作方式在這個用戶組織內(nèi)行得通嗎?

不是解決問題，而是確定是否可解\值得解52.3可行性研究的過程1復查系統(tǒng)規(guī)模和目標2研究目前正在使用的系統(tǒng)3導出新系統(tǒng)的高層邏輯模型4重新定義問題5導出和評價供選擇的解法6推薦行動方針7草擬開發(fā)計劃

1）任務分解，確定負責人

2）大致進度規(guī)劃

3）財務預算

4）風險分析及對策8書寫文檔提交審查62.4可行性研究階段使用的工具系統(tǒng)流程圖-1基本符號7

系統(tǒng)流程圖-1基本符號(續(xù))8系統(tǒng)流程圖—2例題例題1：某裝配廠有一座存放零件的倉庫，倉庫中現(xiàn)有的各種零件的數(shù)量以及每種零件的庫存量臨界值等數(shù)據(jù)記錄在庫存清單主文件中。當倉庫中零件數(shù)量有變化時，應該及時修改庫存清單文件，如果哪種零件的庫存量少于它的庫存量臨界值，則應該報告給采購部門以便定貨，規(guī)定每天向采購部門送一次定貨報告。變化倉庫零

庫存量件臨界值庫存清單XX：————————XX：————…………庫存<

臨界值定貨報告9第一種分析方法：用小型計算機處理更新庫存清單主文件和產(chǎn)生定貨報告任務。零件庫存量的每次變化稱為事務。由放在倉庫中的CRT終端輸入到計算機中。系統(tǒng)中庫存清單程序?qū)κ聞仗幚?。更新磁盤上庫存清單主文件每天報告生成程序打印定貨報告庫存管理模塊輸入變更記錄報告生成模塊訂貨信息訂貨報告庫存圖庫存管理系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖10事務庫存清單程序庫存清單主文件報告生成程序定貨報告即庫存量變化定貨信息=第二種分析方法事務：表示一個新請求的到達，是到達的事務，如庫存里面到批貨，如零件?；驈膸齑胬锩嬗幸粋€領料單，領部分零件。庫存清單程序處理事務，領走多少零件，庫存減多少，新到多少零件庫存增多少寫到庫存清單文件。11

數(shù)據(jù)流圖(DFD)是一種圖形化技術，描繪信息和數(shù)據(jù)從輸入移動到輸出的過程所經(jīng)受的變換。數(shù)據(jù)流圖中沒有任何具體的物理部件，只是描繪數(shù)據(jù)在軟件中流動和被處理的邏輯過程。數(shù)據(jù)流圖是系統(tǒng)邏輯功能的圖形表示，是邏輯模型。1符號數(shù)據(jù)流圖—對可行性信息分析Input/outputDatastoragefunctionDataflow數(shù)據(jù)源點/終點變換數(shù)據(jù)的處理數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)流12定期和活期取款只能反回一個單，或是取，或是存小角在儲戶手中，缺角支票在銀行中＋＋數(shù)據(jù)流圖附加符號含義132數(shù)據(jù)流圖的層次結(jié)構(gòu)為了表達數(shù)據(jù)處理過程的數(shù)據(jù)加工情況，需要采用層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖。按照系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)進行逐步分解，并以分層的數(shù)據(jù)流圖反映這種結(jié)構(gòu)關系，能清楚地表達和容易理解整個系統(tǒng)14圖2-4分層數(shù)據(jù)流圖15在多層數(shù)據(jù)流圖中，頂層流圖僅包含一個加工，它代表被開發(fā)系統(tǒng)。它的輸入流是該系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)，輸出流是系統(tǒng)所輸出數(shù)據(jù)底層流圖是指其加工不需再做分解的數(shù)據(jù)流圖，它處在最底層只要是模塊的最底層就是底層流圖，不管是第二層還是第三層的底層中間層流圖則表示對其上層父圖的細化。它的每一加工可能繼續(xù)細化，形成子圖。163命名為數(shù)據(jù)流圖(或數(shù)據(jù)存儲)命名跟數(shù)據(jù)本身相關聯(lián)（1）名字應代表整個數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）的內(nèi)容，而不是僅僅反映它的某些成分。（2）不要使用空洞的、缺乏具體含義的名字（如“數(shù)據(jù)”、“信息”、“輸入”之類）。（3）如果在為某個數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）起名字時遇到了困難，則很可能是因為對數(shù)據(jù)流圖分解不恰當造成的，應該嘗試進行重新分解。

17為處理命名。表征數(shù)據(jù)是怎樣處理的。不要出現(xiàn)是什么處理，最好是接收事物,然后事物是怎樣處理的,比如說,更新庫存數(shù)據(jù)等（1）通常先為數(shù)據(jù)流命名，然后再為與之相關聯(lián)的處理命名。這樣命名比較容易，而且體現(xiàn)了人類習慣的“由表及里”的思考過程。（2）名字應該反映整個處理的功能，而不是它的一部分功能。（3）名字最好由一個具體的及物動詞，加上一個具體的賓語組成。應該盡量避免使用“加工”、“處理”等空洞籠統(tǒng)的動詞作名字。（4）通常名字中僅包括一個動詞，如果必須用兩個動詞才能描述整個處理的功能，則把這個處理再分解成兩個處理可能更恰當些。（5）如果在為某個處理命名時遇到困難，則很可能是發(fā)現(xiàn)了分解不當?shù)那闆r，應考慮重新分解。18數(shù)據(jù)流圖—對可行性信息分析4）例子數(shù)據(jù)流圖以分析數(shù)據(jù)為基本單位，為什么分析數(shù)據(jù)，不用系統(tǒng)流程圖，系統(tǒng)流程圖以功能劃分為主，做個計算機系統(tǒng)，不是要做什么功能，而是要處理什么信息，計算機已經(jīng)變質(zhì)為一個信息處理的工具，是以信息處理為核心，需要用數(shù)據(jù)流圖來表示現(xiàn)在有什么數(shù)據(jù)是最關鍵的,至于怎樣處理計算機里面關系不大.倉庫管理員是一個輸入，輸入一個事務1表示第1個處理模塊，名叫處理事務或事務處理單元或事務處理程序D1為編號，數(shù)據(jù)D1叫庫存清單交換數(shù)據(jù)也叫庫存清單采購員采購員倉庫管理員定貨系統(tǒng)定貨報表事務圖2-5定貨系統(tǒng)的最主要業(yè)務處理流圖19采購員倉庫管理員1事務處理2產(chǎn)生報表庫存清單D1定貨信息D2定貨信息庫存清單定貨信息定貨報表事務圖2-6定貨系統(tǒng)的第一層數(shù)據(jù)流圖一級數(shù)據(jù)流圖或功能級數(shù)據(jù)流圖，可看到事務大概走向20圖2-7定貨系統(tǒng)的第二層數(shù)據(jù)流圖倉庫管理員庫存清單D1庫存清單采購員1.3事務處理2產(chǎn)生報表定貨信息D2定貨信息定貨信息定貨報表事務1.1接收事務1.2更新庫存庫存信息事務數(shù)據(jù)流圖分層細化時必須保持信息連續(xù)性，跟前一層的信息完全一樣。215）檢查和修改數(shù)據(jù)流圖的原則數(shù)據(jù)流圖上所有圖形符號只限于前述四種基本圖形元素，并且必須包括前述四種基本元素，缺一不可。數(shù)據(jù)流圖的主圖上的數(shù)據(jù)流必須封閉在外部實體之間。每個加工至少有一個輸入數(shù)據(jù)流和一個輸出數(shù)據(jù)流。在數(shù)據(jù)流圖中，需按層給加工框編號。編號表明該加工所處層次及上下層的親子關系。規(guī)定任何一個數(shù)據(jù)流子圖必須與它上一層的一個加工對應，兩者的輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流必須一致。此即父圖與子圖的平衡?？梢栽跀?shù)據(jù)流圖中加入物質(zhì)流，幫助用戶理解數(shù)據(jù)流圖。圖上每個元素都必須有名字。數(shù)據(jù)流圖中不可夾帶控制流。初畫時可以忽略瑣碎的細節(jié)，以集中精力于主要數(shù)據(jù)流。22

數(shù)據(jù)的信息的集合也就是對數(shù)據(jù)流圖中所包含的所有元素的定義的集合，如D1，D2這些數(shù)據(jù)的所有元素集合。1）數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流分量(數(shù)據(jù)元素)------別名(出現(xiàn)的原因?)數(shù)據(jù)存儲處理數(shù)據(jù)字典相當于一個字典或多張卡片，數(shù)據(jù)表示什么，有什么功能或以查字典。數(shù)據(jù)字典232）定義數(shù)據(jù)的方法順序以確定次序連接兩個或多個分量。標識符=字母字符+數(shù)字串選擇兩個或多個中選一個。字母或數(shù)字=[字母|數(shù)字]重復把指定分量重復一次或多次。字母數(shù)字串=1{字母或數(shù)字}5可選分量可有可無重復()3）用途分析階段工具4）例子名字：零件編號別名：描述：唯一地標識庫存清單中一個特定零件的關鍵域定義：零件編號=8{字符}8位置：定貨報告定貨信息庫存清單}數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)24數(shù)據(jù)流描述

名字：定貨報表別名：定貨信息描述：每天一次送給采購員的需要定貨的零件表數(shù)據(jù)流來源：來自倉庫管理員事務處理數(shù)據(jù)流去向：采購員數(shù)據(jù)流組成：零件編號+零件名稱+定貨數(shù)量+目前價格+主要供應者+次要供應者位置：輸出到打印機25數(shù)據(jù)元素描述

名字：零件編號別名：描述：唯一地標識庫存清單中一個特定零件的關鍵域類型：字符長度：8取值范圍：0000～9999位置：定貨報表定貨信息庫存清單26數(shù)據(jù)文件的描述

名字：庫存清單別名：描述：存放每個零件的信息輸入數(shù)據(jù)：庫存清單輸出數(shù)據(jù)：庫存清單數(shù)據(jù)文件組成：零件編號+零件名稱+入庫數(shù)量+出庫數(shù)據(jù)+庫存量+入庫日期+出庫日期+經(jīng)辦人存儲方式：關鍵碼272.5成本／效益分析1、成本估計代碼行技術跟據(jù)經(jīng)驗和歷史數(shù)據(jù)估計實現(xiàn)一個功能需要的源程序行數(shù)。每行代碼的平均成本源代碼行數(shù)（每行平均成本取決于工資水平和復雜程度）任務分解技術最常用按開發(fā)階段劃分任務，估計每個任務的成本，最后累加得出軟件開發(fā)工程總成本，通常先估計完成該項任務需要的人力（人/月），再乘以每人每月平均工資得出每個任務成本。典型環(huán)境下各個開發(fā)階段需要使用的人力的百分比如表自動估計成本技術任務人力（%）

可行性研究5

需求分析15

設計25

編碼和單元測試20

綜合測試35282、成本效益分析的方法貨幣的時間價值體現(xiàn)。假設年得率為I,如果現(xiàn)在存入P元，則n年后可以得到的錢數(shù)為F=P(1+i)n,反之,如果n年后能收入F元，那么這些錢現(xiàn)在的價值是P=F/(1+i)n投資回收期。使累計的經(jīng)濟效益等于最初投資所需要的時間?；厥掌谠蕉叹驮娇飓@得利潤純收入。整個生命周期內(nèi)系統(tǒng)的累計經(jīng)濟效益（折合成現(xiàn)在值）與投資之差。相當于比較投資開發(fā)一個軟件系統(tǒng)和把錢存在銀行（或貸給其他企業(yè)）兩種方案優(yōu)劣。如果純收入為0，工程預期效益和在銀行存款額樣，則開發(fā)系統(tǒng)有風險，不值得投資，如果純收入小于0，則不值得投資。投資回收率。把資金存入銀行或貸給其它企業(yè)能獲得利息,常用年利率衡量利息多少，設想把數(shù)量等于投資額的資金存入銀行,每年從銀行取回的錢等于每年預期可以獲得的效益，在時間等于系統(tǒng)壽命時，正好把銀行中存款全部取光，年利率是多少，這個假想的年利率就等于投資回收率。29例：在工程設計中用CAD系統(tǒng)來取代大部分人工設計工作，每年可節(jié)省9.6萬元。若軟件生存期為5年，則5年可節(jié)省48萬元，而開發(fā)這個CAD系統(tǒng)共投資20萬元。分析：不能簡單地把20萬元同48萬元相比較，因為前者是現(xiàn)在投資的錢，而后者是5年以后節(jié)省的錢，需要把5年內(nèi)每年預計節(jié)省的錢折合成現(xiàn)在的價值才能進行比較。（1）貨幣的時間價值體現(xiàn)設年利率為5%，利用上面計算貨幣現(xiàn)在價值的公式，可以算出引入CAD系統(tǒng)后，每年預計節(jié)省的錢的現(xiàn)在價值，如下表。年將來值（元）（1+i）n現(xiàn)在值（元）累計的現(xiàn)在值（元）19.61.059.14299.142929.61.10258.707517.851339.61.15768.292826.143249.61.21557.897934.041159.61.27637.521941.563030（2）投資回收期。例2.1中，引入CAD系統(tǒng)兩年以后，可以節(jié)省17.85萬元，比最初投資還少2.15萬元，但第三年可以節(jié)省8.29萬元，則：2.15/8.29=0.259