第2章可行性研究和需求分析

输入/输出
数据流
文档 磁盘 人工操作
⒊系统流程图示例（软G25） 图2－1中用了处理、输入/输出、数 据流、文档、磁盘、人工操作等符号。
2.4
数据流图（软G26）
数据流图（DFD，Data Flow Diagram）是 描述数据处理过程的工具。 ⒈数据流图的定义 数据流图以图形的方式描述数据流从输入 到输出的传输变换过程，是结构化系统分析 的主要工具，表示了系统的逻辑处理功能。 ⒉数据流图的特性 ⑴ 抽象性 ⑵ 概括性 ⑶ 层次性
⒋修正系统开发计划（软G22） ⒌开发原型系统 主要目的：使用户通过实践获得未来 系统怎样工作的概念，更准确地确定用 户需求。 原型策略增加了成本（软G23）。 但正确地提出用户需求是软件开发工 程成功的基础，所以原型系统采用逐渐 增多。
2.2.3 需求分析的步骤（软G23）
⒈调查研究 把分析过程中得到的有关数据元素的信息 记录在数据字典（DD）中。 把对算法的简明描述记录在IPO（输入/处 理/输出）图中。 把通过分析而补充的数据流、数据存储、 处理，添加到数据流图（DFD）中。 请用户对前一个分析步骤中得出的结果仔 细复查。 追踪数据流图和复查系统的逻辑模型这两 步构成一个循环。
2.5.2 数据字典的用途（软G34）
●数据流图只描述了系统的“分解”：系统的 组成部分及其联系 ●数据字典是分析阶段重要的工具 ●数据字典建立中的定义有助于分析员与用户 的通信 ●对数据的严密定义有助于开发人员/开发小 组间的通信 ●全体开发人员均按数据字典描述数据、设计 模块，能避免许多麻烦的接口问题
可行性研究应含以下方面（软G18）。 ⒈经济可行性：成本效益分析。 ⒉技术可行性：最难决断和最关键的问题。包 括风险/资源/技术分析。 ⒊运行可行性（软G19）：为新系统规定的运 行方式是否可行。 ⒋法律可行性：研究可能涉及的合同、侵权、 责任及各种与法律相抵触的问题。 ⒌开发方案可行性：选择最优秀的一种方案。
⒉分析与综合（软G23） 问题分析和方案综合是需求分析的第二 步工作；要反复进行；直到分析员与用户 都可正确地制定该软件的规格说明为止。 分析员逐步细化软件功能，给出目标系 统的详细逻辑模型。 注意两条原则（软G24）： ●分层细化时需保持信息连续性 ●当进一步细化将实现一个具体的功能时， 就不应该再分解了
2.1.2 可行性研究步骤（软G19）
⒈复查系统规模和目标：使分析员正在要 解决的问题是用户所提出的问题。 ⒉研究目前正在使用的系统：总结出其优 点和不足，进而得出新系统的雏形。 ⒊提出新系统的高层逻辑模型：参考现有 系统的高层逻辑模型（由数据流图描 述），根据开发系统的目标，得到新系 统的说明和逻辑模型。新系统的逻辑模 型是分析员对新系统的描述。
休息一会 儿· · · · · ·
⒉分析系统的数据需求（软G22） 由系统的信息流归纳抽象出数据元素、 数据逻辑关系、数据字典格式、数据模型 组成，用输入（I）/处理（P）/输出（O） 的结构方式表示。
⒊提出系统的逻辑模型（软G22） ●确定目标系统与当前系统的逻辑差别 ●将变化部分看作是新的处理步骤，对功能 图（一般为数据流图）及对象图进行调整 ●由外及里对变化的部分进行分析，推断其 结构，获得目标系统的逻辑模型 ●通常用数据流图、数据字典、主要的处理 算法描述逻辑模型
2.4.3 数据流图的绘制（软G29）
数据流图的作用： ⑴ 自顶向下分析系统信息流程。 ⑵ 可在图上画出需要计算机处理的部分。 ⑶ 根据数据存储，进一步进行数据分析，向 数据库设计过渡。 ⑷ 根据数据流向，定出存取方式。 ⑸ 对应一个处理过程，用相应的语言、判定 表等工具表达处理方法。
画数据流图需注意的问题（软G29）： ⑴ 命名：要易于理解。 ① 数据流的命名：要反映整个数据流的含义。 ② 加工的命名 ●先命名数据流，再命名加工 ●要反映整个处理过程（软G30） ●名字应为“（一个）动词＋宾语”形式 ⑵ 画数据流不是控制流 ●数据流图反映系统“做什么” ●箭头上的名称只能是名词（短语）。 ⑶ 一般不画物质流。
2.5.1 数据字典的内容及格式（软G32）
数据字典有四类条目：数据流、数据项、 数据存储、基本加工。 ⒈数据流条目 ●给出了数据流图中数据流的定义 ●由数据项组成数据流或数据存储的方式有 三种，即顺序/选择/重复 ●所用符号参表2－2
⒉数据存储条目（软G33）：对数据存储的 定义。 ⒊数据项条目：不可再分解的数据单位。 ⒋加工条目 ●用来说明DFD中基本加工的处理逻辑 ●加工逻辑描述该加工“做什么”（软G34） ●描述方法有：结构化语言、判定表、判 定树
2.4.2 设计数据流图的步骤（软G28）
画数据流图的目的是让用户明确系统的 基本逻辑功能。较好的方法是分层次地描 述系统。画数据流图的步骤如下。 ⒈确定系统的输入和输出，即先画系统顶层 数据流图。参图2-4。 ⒉画系统内部，即画下层数据流图。采用自 顶向下、由外向内、逐层分解的方法，直 到每个加工足够简单不能分解为止。参图 2－5、图2－6。
2.4.1 数据流图中的符号（软G26）
数据流图的四种基本图形元素参图2－2。 ⒈数据流：数据在系统内传播的路径。 ⒉加工（软G27）：也称数据处理。 ⒊数据存储：暂时保存的数据。 ⒋数据源点和终点：是软件系统外部环境中 的（外部）实体。 ⒌数据流图的几种附加符号（参图2－3） ⑴ * 表示数据流“与” ⑵ + 表示数据流“或” ⑶ + 表示数据流“互斥”
2.5
数据字典（软G32）
数据字典 （ Data Dictionary ， DD ）就 是用来定义数据流图中各个成分的具体含 义的，它以一种准确的、无二义性的说明 方式为系统的分析、设计、维护提供了有 关元素的一致的定义和详细的描述。 数据字典和数据流图共同构成系统的逻 辑模型，它们也是“需求规格说明书”的 主要组成部分。
可行性研究经过定义问题、分析问题、 提出解法的反复，提出一个符合系统目 标的逻辑模型。 根据该逻辑模型设想各种可能的物理 系统，并且从技术、经济、操作、法律、 社会等各方面分析可行性。 最后，推荐一个行动方案，提交用户 或组织负责人审查批准。
系统流程图是表达现有系统和描绘未来系 统的很好的工具，其实质上是物理数据流图， 它描绘组成系统的主要物理元素以及信息在 这些元素间流动和处理的情况（软G36）。 数据流图是描绘系统逻辑模型的极好工具， 数据字典和数据流图共同构成系统的逻辑模 型。 没有数据字典的精确定义，数据流图就不 够严密；没有数据流图，数据字典的作用也 有限。
2.5.3 数据字典的实现（软G34）
实现数据字典有两种途径：全人工过程 和全自动化过程（利用数据字典处理程 序）。两种途径均有下述特点： ⑴ 方便地按名查阅数据定义； ⑵ 没有冗余； ⑶ 尽量不重复在规格说明的其他组成部分中 已经出现的信息； ⑷ 容易更新和修改； ⑸ 能单独处理描述每个数据元素的信息； ⑹ 定义的书写方法简单方便而且严格。
需求分析是软件生存周期中重要的一 步，也是最关键的一步（软G37）。 需求分析是发现、求精、建模、规格 说明、复审的过程。 只有通过需求分析，才能把软件功能 和性能的总体概念描述为具体的软件需 求规格说明，进而建立软件开发的基础。
软件需求规格说明书，在经过严格评 审并得到用户确认之后，是这个阶段的 最终成果（软G37）。 通常主要从一致性、完整性、现实性、 有效性四方面复审软件需求规格说明书。
手工建立数据字典的内容用卡片形式存放， 其步骤为（软G35）： ⑴ 按四类条目规范的格式印刷卡片。 ⑵ 在卡片上填写各类条目的内容。 ⑶ 先按图号顺序排列，同一图号的所有条目 按数据流、数据存储、加工的顺序排列。 ⑷ 同一图号中的同一类条目（如数据流卡片） 可按名字的字典顺序存放；加工一般按编号 顺序存放。 ⑸ 同一成分在父图和子图都出现时，只在父 图上定义。 ⑹ 建立索引目录。
⒊书写文档（软G24） ⑴ 系统规格说明。 ⑵ 数据要求。 ⑶ 用户系统描述。 ⑷ 修正的开发计划。 ⒋需求分析评审
2.3
系统流程图（软G24）
⒈系统流程图的作用 系统流程图是描述物理系统（信息处理具 体实现的系统）的工具，可用于可行性研究、 需求分析阶段。 ⒉系统流程图的符号（表2－1） 处理
⒋重新定义问题（软G19） 分析员与用户一起再次复查、修改。 前四步构成一个循环：分析员定义问 题，分析问题，导出试探解；再定义， 再分析，再修改……，直到逻辑模型完 全符合系统目标。 ⒌提出和评价供选择的方案：分析员提出 若干较抽象的物理解供比选，进行成本 效益分析。
⒍推荐一个方案并说明理由（软G20） ⑴ 开发价值； ⑵ 推荐理由； ⑶ 制定进度（估计每阶段的工作量）。 ⒎书写计划任务书（可行性论证报告） ⑴ 系统概述； ⑵ 可行性分析（报告的主体）； ⑶ 拟定开发计划； ⑷ 结论意见。 ⒏提交审查：论证会成员签是否通过的意见。
2.6
实例解析（软G35）
【实例1－1】用数据字典中介绍的符号定义 某高校的电话号码 解析：参软G35。 【实例1－2】某医院欲建以计算机为中心的 患者监护系统，请分层次画出该系统的数 据流图。 解析：病房监护系统顶层数据流图参P36图2 －11，病房监护系统0层数据流图参图2－ 12。
本章小结（软G36）
2.1.3 可行性研究的文档（软G20）
可行性研究产生可行性研究报告： ⑴ 引言。 ⑵ 可行性研究前提（软G21）。 ⑶ 对现有系统的分析。 ⑷ 所建议系统的技术可行性分析。 ⑸ 所建议系统的经济可行性分析。 ⑹ 社会因素可行性分析。 ⑺ 其他可供选择方案。 ⑻ 结论意见。
2.2
需求分析（软G21）
第2 章
可行性研究和需求分析
教学要求（软G18）
流程图的基本符号和应用 需求分析的任务和步骤 数据流图与数据字典的基本元素和 应用
2.1
பைடு நூலகம்
软件的可行性研究（软G18）
通常可行性研究的成本占工程总成本 5～ 10％。
2.1.1 可行性研究的任务
通过可行性研究实现用最小的代价在尽 可能短的时间内确定问题是否可以解决。 可行性研究的结果是可行性研究报告， 它可以作为系统规格说明书的一个附件（软 G19）。 可行性研究最根本的任务是对以后的行 动路线提出建议。
2.2.1 需求分析的重要性
软件需求分析是软件生存周期最关键的 一步。 软件需求分析是一个不断认识和逐步细 化的过程：软件开发者和用户结合将软件 计划阶段确定的软件范围逐步细化到可详 细说明的程度（描述为软件需求规格说 明），为概要设计做好准备。
2.2.2 需求分析的任务（软G21）
需求分析是软件计划时期的最后一个阶 段，其基本任务是导出目标系统的逻辑模 型，回答系统“做什么”？ ⒈确定对系统的综合要求（软G22） ●功能需求 ●性能需求 ●运行需求 ●未来需求
⑷ 每个加工至少有一个输入数据流和一个输 出数据流（软G30）。 ⑸ 编号：利于理解；反映层次（图2－8）。 ⑹ 父图与子图的平衡：父图中某个加工的输 入输出数据流应该与相应子图的输入输出 数据流相同，层次数据流图的这种特点称 为“平衡”，如图2－8。而图2－9是不平 衡的。
⑺ 局部数据存储（软G31）：如图2－10的 “成绩表”。 ⑻ 提高数据流图的易理解性 ●人们能有效地同时处理的问题“最多不要 超过七个” ●要分解自然，概念合理、清晰 ●在不影响易理解性的基础上适当地多分解， 以减少层次数据流图的层数 ⑼ 随时准备重画