软件工程第二章

6.推荐行动方针
通过仔细的成本/效益分析决定是否继续此开发工程。
7.草拟开发计划
制定工程进度表、估计对各类开发人员和各种资源的需要情况、 指明使用日期和时间段、估计系统生命周期每个阶段的成本、给 出需求分析的详细进度表和成本估计。
8.书写文档提交审查
是是否继续这项工程及是否接受分析员推荐的方案的资料。
练习题1：美国一家公司在1982年计划用FORTRAN语言 开发一个在VAX750计算机上运行的应用程序，估计这个 程序的长度为10 000条FROTRAN指令，如果平均每人每 天可以开发出10条FORTRAN指令，请问：
（1）开发这个应用程序将用多少人日？
（2）假设程序员的月平均工资为4000美元，每月按20个 工作日计算，这个软件的成本是多少美元？
100 000/（100 000+2000）=98%
第2章 可行性研究
本章要点：
可行性研究的任务、过程，系统流程图，数据流图， 数据字典，成本效益分析
本章难点：
系统流程图，数据流图，数据字典
所需时间：
4学时
传统的软件工程方法学采用结构化分析技术完成系 统分析（问题定义、可行性研究、需求分析）的任务
通过反复询问财务人员，可以知道现有的人工系统计算工资和 编制报表的流程如下：接到课时表和任务表后，首先审核这些数 据，然后把审核后的数据按教职工编号排序并抄到专用的表格上， 该表格预先印有教职工编号、姓名、职务、职称、基本工资、生 活补贴、书报费、交通费、洗理费等数据。接下来根据当月课时 数或完成承包任务情况，计算课时费和岗位津贴。算出每个人的 工资总额后，再计算应该扣除的个人所得税，应交纳的住房公积 金和保险费，最后算出每个人当月的实发工资数。把算出的上述 各项数据登记到前述的专用表格上，就得到了工资明细表。然后 对数据进行汇总，编制出各种财务报表，而工资表不过是简化的 工资明细表，它只包含工资明细表中的教职工编号、姓名和实发
工资3项内容。下图2系统流程图描绘了现有的人工工资支付系统 的工作流程。
教师 职工
课时表 任务表
审核数 据
审核后 的数据
排序
计算课
计算个人所 计算工资
时费
得税
总额
计算岗位
津贴
计算住房公 积金
计算保险 费
计算实发 工资
工资表
报表
编制报表
工资明细表
专用表格 银行
更新分类
帐
教师 职工
分类帐 会计
图2
必须请有关人士仔细审查系统流程图，有错误及时纠正，有遗漏
优秀的系统分析员还应该进一步考虑，用户面临的问题究竟是什 么。财务科长为什么想研究在自己的计算机上实现工资支付系统的
可能性呢？询问财务科长后得知，该校一直由会计人员计算工资 并编制财务报表，随着学校规模扩大工作量也越来越大。目前每 个月都需要两名会计紧张工作半个月才能完成，不仅效率低而且 成本高。今后学校规模将进一步扩大，人工计算工资的成本还会 进一步提高。
因此，目标是寻找一种比较便宜的生成工资明细表和各种财 务报表的办法，并不一定必须在学校自己的计算机上实现工资支 付系统。财务科长提出的要求，实际上并没有描述应该解决的问 题，而是在建议一种解决问题的方案。这种解决方案可能是一个 好办法，分析员当然应该认真研究它，但是也还应该考虑其他可 能的解决方案，以便选出最好的方案。良好的问题定义应该明确 地描述实际问题，而不是隐含地描述解决问题的方案。
及时补充。 ③导出高层逻辑模型 系统流程图很好地描绘了具体的系统，但在这样的图中把“做什么
和“怎样做”这两类不同范畴的知识混在了一起，我们的目标不是 一成不变地复制现有的人工系统，而是开发一个完成同样功能的新 系统，因此，应这种描绘系统的逻辑功能。
删除图2中表示的有关具体实现方法的信息，把它抽象成图3。在这 张数据流图中用“事务数据”代表课时和任务表中包含的数据，用 “加工事务数据”笼统地代表计算课时费、岗位津贴、工资总额、 个人所得税、住房公积金、保险费、实发工资等一系列功能。这张 数据流图描绘的是系统高层逻辑模型，在可行性研究阶段还不需要 考虑完成“加工事务数据” 功能的具体算法，因此没必要把它分成 一系列更具体的数据处理功能。
为了请客户（会计科和学校校长）检验分析员对需要解决的问
题和项目规模的认识是否正确，以便在双方达成共识的基础上开发 出确实能满足用户实际需要的新系统，典型地，分析员用一份简短 的书面备忘录表达他对问题的认识，这份文档称为“关于系统规模 和目标的报告书”
关于工资支付系统规模和目标的报告书
项目名称：工资支付。 问题：目前计算工资和编制报表的费用太高。 项目目标：研究开发费用较低的新工资支付系统的可能性。 项目规模：开发成本应该不超过7.2万元（± 50%）。 初步设想：用学校自己的计算机系统生成工资明细表和财务报表。 可行性研究：为了更全面研究工资支付项目的可能性。建议进行
分析员应该考虑的另一个关键问题，是预期的项目规模。为 了改进工资支付系统最多可以花多少钱？虽然没人明确提出来， 但是肯定会有某个限度。应该考虑3个基本数字：目前计算工资所 花费的成本，新系统的开发成本和和运行费用。新系统的运行费 用必须低于目前的成本，而且节省的费用应该能使学校在一个合 理的期限内收回开发新系统的投资。
解：
（1）10 000/10=1000（人日） 开发这个应用程序大约需用1000个人日。（此处的工作量包括问题 定义、可行性研究、需求分析、总体设计、详细设计、编码和单元 测试、综合测试等各个开发阶段的工作量，而不仅仅是编程的工作 量。） （2）每月平均工作20天，故开发这个软件需要用
1000/20=50（人月） 每人每月的平均工资为4000美元，因此这个软件的成本大约为：
对每种可能的解决方案都应该仔细研究它的可行性，通常，至 少从三个方面研究每种解法的可行性： （1）技术可行性：使用原有的技术能实现这个问题吗： （2）经济可行性：这个系统的经济效益能超过它的开发成本吗？ （3）操作可行性：这个系统的操作方式在该客户组织内行得通
吗？
根本任务：对以后的行动方针提出建议。
教师
课时表 任务表
工资支付系统
工资表 工资明细表
银行 教师
职工
职工
图1
处理工资事务的大致过程是，每月月末教师把他们当月实际授 课时数登记在课时表上，由个系汇总后交给财务科，职工把他们 当业完成承包任务的情况登记在任务表上，汇总后交给财务科。 两名会计根据这些原始数据计算每名教职工的工资，编制工资表、 工资明细表和财务报表。然后，把记有每名教职工工资总额的工 资表报送银行，由银行把钱打到每名职工的工资存折上，同时把 工资明细表发给每名教职工。
504000=200 000（美元） （3）软件成本与硬件成本之和为计算机系统的总成本。这个软件 的成本在总成本中所占的比例为：
200 000/（200 000+125 000）=61.5% （4）在2002年开发这个应用程序所需的工作量为
10 000/（40 20）=12.5（人月） 这个软件的成本大约为12.5 8000=100 000（美元） 该软件的成本在总成本中所占的比例为
1.复查系统规模和目标
为了确保分析员正在解决的问题确实是要求他解决的问题。
2.研究目前正在使用的系统
了解现有系统能做什么，而不是怎样做这些工作。
3.导出新系统的高层Fra Baidu bibliotek辑模型
从逻辑模型出发设计新系统。
4.进一步定义问题
使提出的逻辑模型完全符合系统目标。
5.导出和评价供选择的解法
为每个在技术、操作和经济等方面都可行的系统制定实现进度表。
2.3 系统流程图
在进行可行性研究时，需要了解和分析现有的系统，并以概括 的形式表达对现有系统的认识；在可行性研究及设计阶段，需要把 设想的新系统逻辑模型转变成物理模型，因此必须描绘未来的物理 系统的概貌。
系统流程图是概括地描绘物理系统的传统工具，用图形符号以 黑盒子形式描绘组成系统的每个具体部件。系统流程图表达的是数 据在每个部件之间的流动情况，而不是对数据进行加工处理的控制 过程，因此，是物理数据流图而不是程序流程图。
①澄清系统规模和目标 为了确保一个正确的出发点着手进行可行性研究，首先通过访 问财务科长和校长进一步验证上一阶段写出的“关于工资支付系 统规模和目标的报告书”正确性。 通过访问分析员对人工计算工资存在的弊端有了更具体的认识， 并且了解到工资总数应该记入分类和日记帐，显然，新工资支付 系统不能忽略与分类帐系统的联系。 ② 研究现有的系统 了解任何应用领域的最快速有效的方法，可能都是研究现有的 系统。通过访问具体处理工资事务的两名会计，可以知道处理工 资事务的大致过程。开始时把工资支付系统先看作一个黑盒子， 下图1的系统流程图描绘了处理工资事务的大致过程。
大约历时两周的可行性研究。这个研究的成本不超过 4000元。
校长和财务科经过研究同意了上述报告书，可以对工资支付项目 进行更仔细的研究了。 （2）可行性研究
可行性研究是抽象和简化了的系统分析和设计的全过程，它的目 标是用最小代价尽快确定问题是否能够解决，以避免盲目投资开来 带来的巨大浪费。
本项目的的可行性研究过程由以下步骤组成：
在图3中处理框“更新分类帐”虽然不属于本系统应完成的功能， 但工资支付系统至少必须和“更新分类帐”所在的系统通信，因此 搞清它们之间的接口要点是很重要的。
在数据流图上直接注明关键的定时假设很有必要。在以后的设计中
将起到重要作用，也可增加及时发现和纠正误解的可能性。
结构化分析技术主要要点： 1.采用自顶向下功能分解的方法； 2.强调逻辑功能而不是实现功能的具体方法； 3.使用图形（最主要是数据流图）进行系统分析并 表达分析的结果。
2.1 可行性研究的任务
目的：用最小的代价在尽可能短的时间内研究并确定客户提出的
问题是否有行得通的解决办法。
必须分析几种主要的候选解法的利弊，从而判断原定的系统 目标和规模是否现实，系统完成后所能带来的效益是否大到值得 投资开发这个系统的程度。
练习题2：假设你在一所职业高中工作，负责该校信息系统的建设
与维护。财务科长请你研究用学校拥有的微型计算机生成工资名细
表和各种财务报表的可能性。
请详细描述你用结构化分析方法分析上述问题过程。
答：通常结构化分析过程包括问题定义、可行性研究和需求分析3 个阶段。这3个阶段的分析过程为： （1）问题定义
从何处着手解决财务科长提出的问题呢？立即开始考虑实现工资 支付系统的详细方案并动手编写程序，对技术人员无意是很有吸引 力的。但是，在这样的早期阶段就考虑具体的技术问题，却很可能 会使我们迷失前进的方向。会计部门（用户）并没有要求在学校自 己的计算机上实现工资支付系统，仅仅要求研究这样这样做的可能 性。后者是和前者很不相同的问题，它实际上是问，这样做预期将 获得的经济效益能超过开发这个系统的成本吗？也就是说，这样做 值得吗？
（若问题没有可行的解，分析员应建议停止开发工作，以避免时 间、资源、人力、金钱的浪费；若问题值得解决，分析员应推荐 一个较好的解决方案，并为系统制定一个初步的开发计划。）
需要时间：取决于工程的规模。
成本：预期的工程总成本的5%~10%
2.2 可行性研究的过程
可行性研究实质是要进行一次大大压缩和简化了的系统分析和 设计过程，也就是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和 设计过程。
目前，每个月由两名会计用半个月时间计算工资和编制报表， 一名会计每个月的工资和岗位津贴工约2000元，因此，每年为此项 工作花费的人工费约2.4万元。显然，任何新系统的运行费用也不 可能减少到小于零，因此，新系统每年最多可能获得的经济效益是 2.4万元。
为了每年能节省2.4万元投资多少钱是可以接受的呢？绝大多数 单位都希望在3年内收回投资，因此，7.2万元可能是投资额的一个 合理的上限值。虽然是一个很粗略的数字，但是它确实能使用户对 项目规模有一些了解。
（3）1982年VAX750计算机硬件价格约为125 000美元， 在那一年这个软件的成本在总成本中占多大比例？
（4）20年后，一台性能远远优于VAX750的微型计算机的 价格约为2000美元，这时软件开发生产率已提高到平均每 人可以开发出40条指令，而程序员的月平均工资也已涨到 8000美元。如果在2002年开发上述FORTRAN应用程序， 则该软件的成本在总成本中占多大比例？