生命周期法

生命周期法：是一种严谨的结构化的软件开发方法。

把软件的整个生命期分为需求分析、设计、开发（编程和测试）、运行维护等阶段，并严格规定各阶段工作的任务、目标、提交的成果，甚至规定了工作的步骤和采用的工具。

生命周期法适合初学者在开发中学习开发。

生命周期法强调开发过程的管理工作，强调开发人员间的协调配合。

生命周期法的各个阶段
生命周期法的四个阶段需求分析、设计、实施、运行和审计：
1) 需求分析阶段
需求分析是确定企业需求并把这种需求反映到信息系统需求说明书中。

需求分析阶段主要是满足用户需求的新系统逻辑模型。

需求分析工作主要由系统分析人员承担。

生命周期法具体过程以及这套表达工具的使用：
A) 了解系统的组织结构
首先接触到的往往是这个部门或单位的组织结构，表达部门或单位的组织结构，最直观的办法就是组织结构图。

组织结构图：把所需要了解的组织，分解为若干部分，并把它们
之间的行政隶属或管理与被管理的关系用各部分之间的连线表示出来，这样形成的示意图就称为组织结构图。

画组织结构图的目的在于，首先从系统总体上了解信息流动的粗略情况，抓住与本项目有关的信息流集中的部分，以便为下一步的现场业务调查确定目标。

B) 业务活动分析
业务活动分析：所谓业务活动分析，是指借助于图表工具让业务的处理过程脱离其具体的工作场所和实现手段而抽象地加以描述。

业务过程的描述重点在于能完整地表达整个业务过程，包括对业务的不同处理方式和单据账册的存储方式。

调查的方法：首先，根据初步了解及对组织结构的调查，选择最主要最迫切的部门，进行重点调查，把有限的人力放到关键的部位。

其次，通过发调查信或调查表的办法，收集其他的情况。

这种调查信或调查表可分为业务处理调查及信息调查两类。

C) 数据流图与数据分析
数据流图：数据流图就是通过数据流、数据存贮、数据处理及外部实体这四种记号来抽象综合地描述整个系统的信息流程。

业务流程图用来描述作业顺序。

数据流图只用四种记号：数据流、数据存贮、数据处理及外部实
体。

箭头表示数据流。

它是指各种各样的信息的传输。

数据存贮可以指账本、记录本、也可以指计算机中存贮的各种文件及数据库。

数据处理逻辑表示对信息的加工，例如，排序、算术运算、逻辑判断、统计分析等等。

它包括手工和计算机的加工处理。

外部实体是指在系统之外的、与系统有信息交流的部门或人员。

是信息的来源或者去向。

在绘制数据流图是要理解它的两个显著特点：抽象性和综合性。

抽象性是说在数据流图中已不在表达具体的组织部门、工作场所、处理手段和其他实物，而只要表达信息的来源和去向、信息的流动、存储以及信息的加工等；综合性是指必须把各业务综合起来考虑，要反映业务间的信息关系。

数据流图表达系统的方式可以采用自顶向下的方法分层进行。

自顶向下逐步分析：所谓自项向下逐步分析就是先把系统看作一个整体，或一个总的数据处理模块，在这个数据流图中，只要指明系统和各有关外部实体之间的信息交换关系就够了，暂时不去考虑它内部的各种信息存贮、信息处理及数据流。

对数据流图的检查可从如下几个方面进行：
a) 检查有关外部实体。

与系统有关的外部实体是否都在图内，
b) 每个外部实体与系统的数据交换是否有遗漏，c) 每个箭头的内容是否明确。

d) 检查各个数据存贮。

需要检查是否遗漏了数据流。

e) 数据流复f) 查。

主要是检查每个数据流的内容是否明确，同g) 时要检查数据流的首尾两端在内容上、时间上、格式及表达方式上是否一致，h) 在这种地方往往容易发现遗漏的数据存贮或数据处理模块。

i) 处理逻辑检查。

是否已经确切j) 地规定了它们的功能，k) 然后判断它的输入和输出是否已经明确规定，l) 有没有遗漏。

数据流图是描述系统的逻辑模型的主要工具。

绘制数据流程图指的是绘制新系统和原系统的数据流程图。

D) 数据字典及其他数据分析工具
数据字典：是数据分析的最主要的工具，它把系统中有关数据的各种信息汇总起来，并把数据之间的关系表示出来。

（数据分析最主要的工具是数据字典。

）
E) 功能/数据分析
功能/数据分析：功能/数据分析法是IBM公司提出的一种系统化的聚类分析法。

它通过U／C矩阵的建立和分析对系统的数据和功
能进行检验。

（功能数据分析就是要解决系统中可能隐藏的问题。

）
F) 系统分析报告
系统说明书：系统分析结束时，系统分析员必须提交系统分析报告，称作系统说明书。

系统说明书是需求分析阶段的成果，是与用户交流的工具，也是系统设计的依据，并在系统测试、系统维护和系统的评价时使用。

系统说明书内容包括：
a) 原型系统调查和分析内容。

b) 新系统逻辑模型。

c) 新系统信息量的估算、新系统数据处理方式的选择以及关于选用计算机机种和外部设备d) 的初步意见等。

e) 成本评估。

2) 设计阶段
系统设计的原则是在满足系统逻辑模型提出的功能下，要使系统的运行有高的效率、高的可*性、好的服务质量以及很强的适应能力。

特别是适应能力，它要求系统在不同环境下都能正常运行或只需要简单修改后就能正常运行。

系统的适应性是系统设计时考虑的最重要因素之一。

系统设计的工作主要包括总体设计和模块设计两大阶段。

原则上说，系统的模块化设计要求模块间的联系要少并简单，划
分出的模块内的功能要单一。

模块设计有四个主要活动：数据设计、控制设计、输入/输出设计和程序设计。

A) 数据设计的任务是要确定系统所需要的数据项和数据之间的关系，B) 然后按照数据关系的理论建立数据文件或数据库表。

（数据设计的第一步是使用实体关系图来建立数据模型。

）
C) 控制设计的任务是设计一套控制措施来减少系统操作的差错。

D) 输入/输出设计是为系统的交互活动提供友好的用户图形接口。

E) 程序设计是对所有由计算机执行的模块做出详细的说明。

（程序设计的最终产品是给出每个模块的程序说明书。

）
3) 实施阶段
测试工作是实施阶段的重要内容，测试方式包括单元测试、组装测试、确认测试和系统测试。

A) 单元测试是以每个模块为单位执行的分开独立测试。

单元测试又分为结构测试和逻辑测试：结构测试是确认程序是否符合程序语言规则；逻辑测试是验证程序中是否存在逻辑错误。

B) 组装测试是检查模块之间是否有问题。

C) 确认测试要验证系统的功能、性能或其他指D) 标E) 是否满
足用户的要求。

F) 系统测试是将经确认测试的软件系统与计算机、外设、支持软件、数据等环境集成一起后，G) 在实际环境下检查系统的工作情况。

系统切换：新系统代替旧系统的过程称为系统切换。

包括数据转换、文件转换和系统转换。

数据转换是准备组织中的新数据。

文件转换是从旧系统的存储介质和存储结构转换到新系统的存储形式上来。

系统转换是新系统代替旧系统。

系统转换的方式可以分为四种：直接方式、平行方式、导航方式和逐步方式。

直接转换方式是直接用新系统替代旧系统的转换方式。

（特点：风险大）
平行转换方式中，新系统与旧系统将同时运行一段时间。

（特点：费用较高，非常安全）
导航切换方式是把事务进行分组实现转换。

4) 运行和审计阶段
在系统实际运行的一段时间内，整个系统的工作需要密切监视，
以便随时调整。

系统维护
系统维护工作可分为三种类型：正确性维护、适应性维护和完善性维护。

正确性维护是指系统在设计和实现阶段工作所以留下的问题的修正性维护。

适应性维护是指那些因系统运行环境的变化而引起的系统调整性维护。

完善性维护是指对系统功能的进一步完善或增加。

系统开发项目管理
管理好项目的第一步是在开发前准备好一份工作细目清单，以此规定需求分析、系统设计、系统实现等各阶段的各项活动。

第二步是要决定活动所需资源和完成活动所需时间。

系统文档
软件文档化是软件工程的基本要求，信息系统中的文档甚至比程序更重要。

在生命周期发中文档被称作各阶段的里程碑。

文档能帮助我们记录已经做了什么，还必须做什么；帮助各种人员间的相互通讯；系统投入使用后，必须根据文档进行日常的运行和维护。

计算机辅助软件工程
计算机辅助软件工程：是使用软件工具帮助软件工程人员开发软件。

生命周期法优缺点
优点：明确定义各阶段的活动，自顶向下地对系统进行分析设计，保证用户需求的贯彻执行。

对系统的每个微小情况都能给与更多的注意。

强调了用户的参与，最大限度满足用户的需求。

整个开发过程的规范和严格定义，常常能生产出高质量的系统。

此外，完整的文档也使系统日后的维护工作更为方便。

缺点：在使用生命周期法开发时，即使是个小系统，也要花很多时间和较高的成本。

同时，生命周期法需要用户提供完整的需求，生命周期法中每个阶段的开发都是以上一阶段的成果作为依据的。

用户不能完全了解本身的需求，生命周期法就无能为力了。