軟件工程-可行性研究

軟件工程(SoftwareEngineering)第2章：可行性研究

可行性研究就是要回答“所定義的問題有可行的解決辦法嗎？”?？尚行匝芯康哪康氖牵河米钚〉拇鷥r(jià)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)確定問題是否有解，以及是否值得去解。2.1可行性研究的任務(wù)可行性研究所需的時(shí)間取決于工程的規(guī)模，所需要的成本要占工程總成本的5%~10%?？尚行匝芯康膬?nèi)容：1）技術(shù)可行性技術(shù)可行性要分析各種技術(shù)因素，例如：使用現(xiàn)有的技術(shù)能否實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)？是否有勝任開發(fā)該項(xiàng)目的熟練技術(shù)人員？能否按期得到開發(fā)該項(xiàng)目所需的軟件、硬件資源？2）經(jīng)濟(jì)可行性對經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行評價(jià)，所要考慮的問題是：

這個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益能否超過它的開發(fā)成本？這就需要對項(xiàng)目進(jìn)行價(jià)格/利益分析，即“投入/產(chǎn)出”分析。由于利益分析取決于軟件系統(tǒng)的特點(diǎn)，因此在軟件開發(fā)之前，很難對新系統(tǒng)產(chǎn)生的效益作出精確的定量描述，所以往往采用一些估算方法。3）操作可行性操作可行性評價(jià)系統(tǒng)運(yùn)行后會引起的各方面變化，如：對組織機(jī)構(gòu)管理模式、用戶工作環(huán)境等產(chǎn)生的影響。4）社會可行性社會可行性主要討論法律方面和使用方面的可行性。例如，被開發(fā)軟件的權(quán)利歸屬問題、軟件所使用的技術(shù)是否會造成侵權(quán)等問題。2.2可行性研究的步驟1）復(fù)查系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)；2）研究目前正在使用的系統(tǒng)；3）導(dǎo)出新系統(tǒng)的高層邏輯模型（數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典）；4）重新定義問題；

5）導(dǎo)出和評價(jià)供選擇的解法（物理解決方案）；6）推薦行動方案；7）草擬開發(fā)計(jì)劃；8）書寫文檔提交審查。

2.2可行性研究的步驟2.3系統(tǒng)流程圖（描繪物理系統(tǒng)的工具）2.3.1符號

符號名稱說明處理如：程序，處理機(jī)，人工加工輸入/輸出連接換頁連接數(shù)據(jù)流表示輸入或輸出同一頁上圖的連接不同頁上圖的連接指明數(shù)據(jù)流動方向圖2.1基本符號符號名稱說明穿孔卡片文檔磁帶聯(lián)機(jī)存儲磁盤磁鼓顯示人工輸入人工操作輔助操作通信鏈路穿孔卡片輸入/輸出，或穿孔卡片文件打印輸出，或打印終端輸入數(shù)據(jù)磁帶輸入/輸出，或表示磁帶文件任何種類磁盤存儲，如磁盤、磁鼓等磁盤輸入/輸出，或磁盤上文件、數(shù)據(jù)庫磁鼓輸入/輸出，或磁鼓上文件、數(shù)據(jù)庫顯示器部件人工輸入數(shù)據(jù)，如填寫表格人工完成的處理使用輔助設(shè)備進(jìn)行的脫機(jī)操作通過遠(yuǎn)程通信線路傳送數(shù)據(jù)圖2.2系統(tǒng)符號2.3.2例子

事務(wù)庫存清單程序報(bào)告生成程序定貨信息定貨報(bào)告庫存清單主文件圖2.3庫存清單系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖2.4數(shù)據(jù)流圖（描繪數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中流動的邏輯過程）2.4.1符號

或或或數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn)變換數(shù)據(jù)的處理數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)流圖2.4基本符號的含義TABC*TABC*附加符號TABC+TABC+注意：“處理”可表示：單個(gè)程序、一系列程序、程序的一個(gè)模塊、人工處理過程等等；“數(shù)據(jù)存儲”可表示：一個(gè)文件、文件的一部分、數(shù)據(jù)庫記錄等等；數(shù)據(jù)流圖忽略出錯處理、打開文件、關(guān)閉文件。2.4.2繪制數(shù)據(jù)流圖的例子

事務(wù)庫存清單程序報(bào)告生成程序定貨信息定貨報(bào)告庫存清單主文件圖2.3庫存清單系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖2.4.2繪制數(shù)據(jù)流圖的例子

倉庫管理員采購員定貨系統(tǒng)事務(wù)定貨報(bào)表圖2.5定貨系統(tǒng)的基本系統(tǒng)模型2.4.2繪制數(shù)據(jù)流圖的例子庫存清單倉庫管理員采購員事務(wù)定貨報(bào)表圖2.6定貨系統(tǒng)的功能級數(shù)據(jù)流圖處理事務(wù)1產(chǎn)生報(bào)表2D1庫存清單D2定貨信息定貨信息定貨信息組成該例子的數(shù)據(jù)流圖的元素源點(diǎn)/終點(diǎn)處理采購員倉庫管理員產(chǎn)生報(bào)表處理事務(wù)數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)存儲訂貨報(bào)表零件編號零件名稱訂貨數(shù)量目前價(jià)格主要供應(yīng)商次要供應(yīng)商事務(wù)零件編號事務(wù)類型數(shù)量訂貨信息（見訂貨報(bào)表）庫存清單零件編號庫存量庫存量臨界值1）為數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）命名A．名字應(yīng)該代表整個(gè)數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）的內(nèi)容；B．不要使用空洞的、缺乏具體含義的名字（如“數(shù)據(jù)”、“輸入”）；

2.4.3命名C．如果為某個(gè)數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）起名字時(shí)遇到困難，則很可能是因?yàn)閷?shù)據(jù)流圖的分解不恰當(dāng)造成的，應(yīng)該試試重新分解數(shù)據(jù)流圖；

2）為處理命名A．通常先為數(shù)據(jù)流命名，然后再為與之相關(guān)聯(lián)的處理命名；B．名字應(yīng)該反映整個(gè)處理的功能；C．應(yīng)該盡量避免空洞籠統(tǒng)的動詞做名字，如“處理”、“加工”；

D．通常用一個(gè)動詞命名，如果必須用兩個(gè)動詞才能描述整個(gè)處理的功能，則可能要把這個(gè)處理分解成兩個(gè)處理更恰當(dāng)；E．如果在為某個(gè)處理命名時(shí)遇到困難，則很可能是發(fā)現(xiàn)了分解不當(dāng)?shù)那闆r，應(yīng)考慮重新分解。通常，為“數(shù)據(jù)源點(diǎn)/終點(diǎn)”命名時(shí)，采用它們在問題域中習(xí)慣使用的名字（如“倉庫管理員”、“采購員”）。1）利用它作為交流信息的工具；2）作為軟件分析和設(shè)計(jì)的工具。2.4.4數(shù)據(jù)流圖的用途

2.4.4數(shù)據(jù)流圖的用途倉庫管理員采購員事務(wù)定貨報(bào)表圖2.8這種自動化邊界建議以聯(lián)機(jī)方式更新庫存清單更新庫存清單1.2產(chǎn)生報(bào)表2D1庫存清單D2定貨信息接收事務(wù)1.1處理定貨1.3庫存清單定貨信息定貨信息圖2.8對應(yīng)的物理實(shí)現(xiàn)硬件方案2.4.4數(shù)據(jù)流圖的用途

倉庫管理員采購員事務(wù)定貨報(bào)表圖2.9這種自動化邊界暗示以批量方式更新庫存清單更新庫存清單1.2產(chǎn)生報(bào)表2D1庫存清單D2定貨信息接收事務(wù)1.1處理定貨1.3庫存清單定貨信息定貨信息D3事務(wù)圖2.9對應(yīng)的物理實(shí)現(xiàn)硬件方案

數(shù)據(jù)字典：對數(shù)據(jù)流圖中包含的所有元素的定義的集合；可行性研究階段，數(shù)據(jù)流圖與數(shù)據(jù)字典共同構(gòu)成系統(tǒng)的邏輯模型。2.5數(shù)據(jù)字典

2.5.1數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容數(shù)據(jù)字典應(yīng)該對下列元素進(jìn)行定義：1）數(shù)據(jù)流；2）數(shù)據(jù)元素（數(shù)據(jù)流分量）；3）數(shù)據(jù)存儲；4）處理。

1）數(shù)據(jù)元素字典定義其定義的基本內(nèi)容有：A．?dāng)?shù)據(jù)元素編號、名稱及其含義；B．?dāng)?shù)據(jù)類型和長度；C．合理取值；D．其他內(nèi)容，如它與其它數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系等。2.5.2定義數(shù)據(jù)的方法數(shù)據(jù)元素字典定義實(shí)例：數(shù)據(jù)元素編號：DC001數(shù)據(jù)元素名稱：考試成績別名：成績、分?jǐn)?shù)簡述：學(xué)生考試成績，分五個(gè)等級類型/長度：兩個(gè)字節(jié)，字符類型取值/含義：優(yōu)[90-100]良[80-89]中[70-79]及格[60-69]不及格[0-59]有關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)或結(jié)構(gòu)：學(xué)生成績檔案有關(guān)處理邏輯：計(jì)算成績

圖2.10數(shù)據(jù)元素字典定義2）數(shù)據(jù)流字典定義其定義的基本內(nèi)容有：A．?dāng)?shù)據(jù)流編號及名稱；B．?dāng)?shù)據(jù)流來源；C．?dāng)?shù)據(jù)流去處；D．?dāng)?shù)據(jù)流的組成；E．流通量；F．峰值。數(shù)據(jù)流字典定義實(shí)例：數(shù)據(jù)流編號：DF001數(shù)據(jù)流名稱：訂票單簡述：訂票時(shí)填寫的訂票單數(shù)據(jù)流來源：外部實(shí)體“乘客”數(shù)據(jù)流去處：處理邏輯“預(yù)訂機(jī)票”數(shù)據(jù)流組成：訂單編號日期乘客號航班號狀態(tài)訂單失效日期流通量：每天300份高峰值流通量：每天早上9：00，約160份圖2.11數(shù)據(jù)流字典定義3）數(shù)據(jù)存儲字典定義其定義的基本內(nèi)容有：A．?dāng)?shù)據(jù)存儲編號及名稱；B．?dāng)?shù)據(jù)存儲的組成；C．其它要求。4）數(shù)據(jù)處理字典定義其定義的基本內(nèi)容有：A．?dāng)?shù)據(jù)處理編號及名稱；B．簡單描述；C．輸入/輸出；D．功能描述；E．有關(guān)數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)處理字典定義實(shí)例：數(shù)據(jù)處理編號：DP001數(shù)據(jù)處理名稱：編輯訂票簡述：接收從終端錄入的訂票單，檢驗(yàn)是否正確輸入：乘客訂單，來源：外部實(shí)體“乘客”輸出：1.合格訂單，去處：處理邏輯“確定訂票”2.不及格訂單，去處：外部實(shí)體“乘客”功能描述：……（略）圖2.12數(shù)據(jù)處理字典定義5）組成數(shù)據(jù)項(xiàng)的表示方法

=表示“等價(jià)于”或“定義為”

+表示“與”

[]與|表示“或”

{}表示重復(fù)

()表示可選項(xiàng)通訊錄={通訊地址}通訊地址=姓名+郵編+[省|直轄市|自治區(qū)]+[市|縣]+街道+門牌號+（電話）

1.作為分析階段的重要工具；2.數(shù)據(jù)元素的控制信息非常有用；3.有助于開發(fā)數(shù)據(jù)庫。2.5.3數(shù)據(jù)字典的用途實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)字典：1）程序處理；2）卡片式人工書寫；2.5.4數(shù)據(jù)字典的實(shí)現(xiàn)2.6成本/效益分析1）代碼行技術(shù)軟件成本=每行代碼的平均成本×估計(jì)的源代碼總行數(shù)

2.6.1成本估計(jì)2）任務(wù)分解技術(shù)（根據(jù)功能或周期）

軟件開發(fā)項(xiàng)目分解為若干個(gè)相對獨(dú)立的任務(wù)，分別估計(jì)每個(gè)單獨(dú)任務(wù)的成本：

單獨(dú)任務(wù)成本=任務(wù)所需人力估計(jì)值×每人每月平均工資；

軟件開發(fā)項(xiàng)目總成本估計(jì)=各個(gè)單獨(dú)任務(wù)成本估計(jì)值之和。常用的辦法是按開發(fā)階段劃分任務(wù)，典型環(huán)境下各個(gè)開發(fā)階段需要使用的人力百分比大致如下：任務(wù)人力（％）可行性研究需求分析設(shè)計(jì)編碼與單元測試綜合測試總計(jì)5102520401001）貨幣的時(shí)間價(jià)值

假設(shè)年利率為i,如果現(xiàn)在存入P元錢，則n年以后可以得到的錢數(shù)為：

反之，如果n年后能收入F元錢，那么這些錢現(xiàn)在的價(jià)值是：2.6.2成本/效益分析例：修改一個(gè)已有的庫存管理系統(tǒng)，估計(jì)需要5000元，系統(tǒng)修改后使用5年，每年可節(jié)省2500元。請進(jìn)行成本/效益分析。表1：將來的收入折算成現(xiàn)在值

年將來值（元）(1+0.12)n現(xiàn)在值（元）累計(jì)的現(xiàn)在值（元）125001.122232.142232.14225001.251992.984225.12325001.401779.456004.57425001.571588.807593.37525001.761418.579011.942）投資回收期第一、第二年回收：4225元

第三年用于回收投資要：(5000-4225)/1779=0.44年總的投資回收期=2.44年3）純收入9011.94-5000=4011.94（元）4）投資回收率

其中：P是現(xiàn)在的投資額；

Fi是第i年年底的效益（i=