软件工程 第2章：可行性研究

6. 推荐方案和行动方针
向用户提出推荐的方案，推荐方案应明确： ① 本项目的开发价值； ② 推荐这个方案的理由； ③ 制订实现项目的进度表。
7. 决策
根据经济实力 是否开发？
成本/效益分析
8. 草拟开发计划
① 工程的进度； ② 人才资源的需求及分配； ③ 设备资源的需求及配置（软、硬件工具）； ④ 估算生存周期每个阶段的成本； ⑤ 给出下一阶段（需求分析）的详细进度表。
9. 书写文档提交审查
2.3 系统流程图
是描绘物理系统的传统工具 描述信息在系统各部件之间的流动情况 基本思想：用图形符号以黑盒子形式描绘系 统里面的每一个部件
11
1.符号
处理 输入/ 输出 页连接
换页连接
数据流
系统流程图基本符号
符号
名称 穿孔卡片
说明
穿孔卡片输入/输出，或穿孔卡片文件 打印输出，或打印终端输入数据
第2章 可行性研究
所定义的问题有可行的解决办法吗
目的：用最小的代价在尽可能短的时间 内确定问题是否有解，以及是否值得去 解。
2.1 可行性研究的任务
2.2 可行性研究的过程
2.3 系统流程图 2.4 数据流图 2.5 数据字典 2.6 成本效益分析
2.1 可行性研究的任务
可行性研究所需的时间取决于工程的规 模，所需要的成本要占工程总成本的 5%~10%。 是一个简化的系统分析和设计的过程
数据流
订货报表 零件编号 零件名称 订货数量 目前价格 主要供应商 次要供应商 事务 零件编号 事务类型 数量
数据存储
订货信息 （见订货报表） 库存清单 零件编号 库存量 库存量临界值
D1 库存清单 库存清单
仓库
管理员
事务
1 处理 事务
2 产生 定货报表 采购员 报表 定货信息
定货信息
D2 定货信息
1MM = 19 人日 = 152 人时 =1/12 人年 经验常数 r, c, a, b 取决于项目的总体类型
街道+门牌号+（电话）
2. 数据字典的用途
① 作为分析阶段的重要工具；
② 数据元素的控制信息非常有用；
③ 有助于开发数据库。
3. 数据字典的实现
（1）程序处理——CASE
（2）卡片式人工书写
2.6 成本/效益分析
1. 成本估计
① 代码行技术（LOC技术）
② 任务分解技术
③ 自动估计成本技术
（1）代码行技术（LOC技术） 软件成本 = 每行代码的平均成本 × 估计的源代码总行数
经验和历史数据
步骤
① 确定功能：功能反复分解，直到可以估算可靠的 源代码行数为止。 ② 估算各子功能代码行数的平均值Le （根据经验和历史数据）
a 4m b Le 6
最小规模a 最大规模b 最可能的规模m
③ 确定子功能的代码行成本和生产率
代码行成本：生产一条有 效代码需要的费用(元/行) 生产率：每个人一个月 所能生产的有效源代码 行数 （行/人月） 历史数据 人员工资 经验 开发人员的技术水平 软件复杂程度等
1. 数据字典的内容
① 数据流
② 数据元素（数据流分量）
③ 数据存储
④ 处理
（1）数据元素字典定义
① 编号、名称、含义 ② 数据类型、长度 ③ 合理取值 ④ 与其它数据的逻辑 关系
数据元素编号：DC001 数据元素名称：考试成绩 别名：成绩、分数 简述：学生考试成绩，分五个等级 类型/长度：两个字节，字符类型 取值/含义：优 [90-100] 良 [80-89] 中 [70-79] 及格 [60-69] 不及格 [0-59] 有关数据项或结构：学生成绩档案 有关处理逻辑：计算成绩
输入：乘客订单，来源：外部实体“乘客”
输出：1.合格订单，去处：处理逻辑“确定订票” 2.不合格订单，去处：外部实体“乘客” 功能描述：……（略）
（5）组成数据项的表示方法
= 表示“等价于”或“定义为”
+
{} ()
表示“与”
表示重复 表示可选项
[ ]与 | 表示“或”
通讯录={通讯地址}
通讯地址=姓名+邮编+[省|直辖市|自治区]+[市|县]+
③ 去处
④ 组成
⑤ 流通量
⑥ 峰值
（3）数据存储字典定义 ① 编号、名称 ② 组成
③ 其它要求
（4）数据处理字典定义
① 编号、名称 ② 简单描述 ③ 输入/输出 ④ 功能描述 ⑤ 相关数据存储
数据处理字典定义实例：
数据处理编号：DP001
数据处理名称：编辑订票
简述：接收从终端录入的订票单，检验是否正确
（3）自动估计成本技术
减轻人的劳动但要有大量的经验数据作基础，要有 良好数据库系统支持。 采用自动估计成本的软件工具估计。
43
2. 软件开发成本估算的经验模型
（1）Putnam 模型 1978年Putnam提出的，一种动态多变量模型：
L=Ck﹒K ﹒td
1/3
4/3
L——源代码行数（用LOC计算） K——软件开发与维护期内的工作量（人年） Ck——技术状态常数 td——开发持续时间（年）
1.1
仓库 管理员 事务 接收 事务
1.2 更新 库存 清单
1.3 处理 定货
2 产生 定货报表 采购员 报表
定货信息
定货信息
D3 事务
D2 定货信息
批量方式更新库存清单
对应的物理实现硬件方案
2.5 数据字典
数据字典：对数据流图中包含的所有
元素的定义的集合
可行性研究阶段，数据流图与数据字典共同构 成系统的逻辑模型。
3. 导出新系统的高层逻辑模型
现有系统 新系统
物理系统
物理系统
逻辑模型
逻辑模型
（4）重新定义问题
定义系统目标
新系统逻辑模型
复合系统目标
复查目标和规模 研究现有系统
设计新系统
5. 导出、评价供择方案
方案筛选
① 技术角度：排除不现实的方案
② 操作角度：去掉操作方式或操作过程用户不能接
受的方案
③ 经济角度：估算每个方案的成本/效益
④ 计算各子功能的成本和人力（工作量） 子功能的成本=代码行的平均值×代码行成本 子功能的人力=代码行平均值÷生产率
⑤ 计算项目的总代码行数、总成本和总工作量
41
（2）任务分解技术
软件开发项目分解为若干个相对独立的任务，
分别估计每个单独任务的成本：
单独任务成本 = 任务人力估计×每人每月平均工资
④ 如果必须用两个动词才能描述整个处理的功能，则
分解成两个处理更恰当；
⑤ 如果命名时遇到困难，则可能是数据流图分解不当
引起的。
（3）数据源点/终点命名
采用它们在问题域中惯用名（如仓库管理员、 采购员）
4. 数据流图的用途
1）作为交流信息的工具； 2）作为软件分析和设计的工具。
经验表明：如果一张数据流图包含的处理大于
定货系统的功能级数据流图
此数据流图不能描述订货信息产生过程
D1 库存清单 库存清单 1.1 仓库 管理员 事务 接收 事务 1.2 1 1.3 处理 定货 2 定货报表 采购员 产生 报表
处理事务 更新
库存 清单
定货信息
定货信息
D2 定货信息
定货系统进一步分解后的数据流图
3. 命名
（1）数据流（或数据存储）命名
磁带输入/输出，或表示磁带文件 任何种类磁盘存储，如磁盘、磁鼓等 磁盘输入/输出，或磁盘上文件、数据库
文档
磁带 联机存储 磁盘
磁鼓
显示 人工输入 人工操作
磁鼓输入/输出，或磁鼓上文件、数据库 显示器部件
人工输入数据，如填写表格 人工完成的处理 使用辅助设备进行的脱机操作
辅助操作 通信链路
通过远程通信线路传送数据
项目总成本 = 各个单独任务成本估计值之和
· T=∑ B
B=C· D
T=∑ C· D ·
设： T－软件总成本 B－每个单独开发任务的成本 －系数 C－完成每个单独任务所需的人力（月） D－每人每月的平均工资
常用的办法是按开发阶段划分任务，典型环境下
各个阶段投入人力百分比：
任务 可行性研究 需求分析 设计 编码与单元测试 综合测试 总计 人力（％） 5 10 25 20 40 100
T
*
C
* 与
+ 或
○ + 互斥
A B
A B
B
+
T
C
A
T
+
C
B
○ +
T
C
A
T
○ +
C
注意：
“处理”可表示：单个程序、一系列程序、程序的 一个模块、人工处理过程等； “数据存储”可表示：一个文件、文件的一部分、
数据库记录等；
数据流图忽略出错处理、打开文件、关闭文件。
2.绘制数据流图的例子
事务
库存清单程序 库存清单 主文件
Ck为技术状态常数，它反映“妨碍开发进展的限 制”，取值因开发环境而异：
Ck的典型值 开发环境 2000 8000 11000 差 好 优 开发环境举例 没有系统的开发方法，缺乏文档和复审 有合适的系统的开发方法，有充分的文档 和复审 有自动的开发工具和技术
（2）COCOMO模型(constructive cost model)
定货 信息
报告生成程序 定货报告
库存清单系统的系统流程图
仓库
事务
定货 定货报表
管理员
采购员
系统
定货系统的基本系统模型
D1 库存清单 库存清单 1 处理 事务 2 产生 定货报表 采购员 报表 定货信息
仓库
管理员
事务
定货信息
D2 定货信息 定货系统的功能级数据流图
数据流图的组成元素
源点/终点 采购员 仓库管理员 处理 产生报表 处理事务
开始
问题定义
可行性研究
N
Y
可行否？ 项目实施的计划
终止项目的建议 停止
转开发期
计划时期的工作流程图
怎样得到有用的软件？
Who
为谁设计，用户是谁？ 要解决哪些问题？
为什么要解决这些问题？
What
Why
3W
典型的可行性研究的步骤
1. 复查系统规模和目标
2. 现有系统研究
必须具备现有系统的功能； 必须改进现有系统存在的缺点； 增加现有系统所不具备的功能且必须的功能； 现有系统的运行费用是重要的投资依据。
4.人员培训费用
举例：关于开发CAD系统的软件开发成本及效益分析
成本-效益(万元) 60 40 20 该系统成本 该系统节省经费
盈亏平衡点
0
1 2 3 投资回收期
2016/7/1
4
5
年
1.系统概述
可行性论
证报告
2.可行性分析
3.拟订开发计划 4.结论意见
2016/7/1
2.2 可行性研究的步骤
可行ຫໍສະໝຸດ Baidu应考虑五个方面：
技术可行性 经济可行性
：使用现有的技术能实现这个系统吗?
：经济效益能否超过开发成本？ ：新系统规定的运行方式是否可行？ ：系统的操作方式在新组织内是否可行？ ：是否会侵犯他人、集体或国家的利益？ 是否违反了国家的法律？
运行可行性
操作可行性
法律可行性
技术可行性
（2）数据流字典定义
基本内容： ① 编号、名称 ② 来源
数据流编号：DF001 数据流名称：订票单 简述：订票时填写的订票单 数据流来源：外部实体“乘客” 数据流去处：处理逻辑“预订机票” 数据流组成：订单编号 日期 乘客号 航班号 状态 订单失效日期 流通量：每天300份 高峰值流通量：每天早上9：00，约160份
5~9个，理解就比较困难，应进行细化分解。
可以通过边界划分，表达数据的处理方式。
D1 库存清单 库存清单 1.2 1.1 1.3 仓库 事务 接收 更新 处理 管理员 事务 库存 定货 清单
定货信息
2 产生 定货报表 采购员 报表
定货信息
D2 定货信息
联机方式更新库存清单
对应的物理实现硬件方案
D1 库存清单 库存清单
是由TRW公司开发，Boehm提出的结构化成本估算模型，
是一种精确的、易于使用的成本估算方法。
基本COCOMO模型 工 作 量： MM = r×(KDSI)c 开发时间： TDKV = a×(MM)b （人月） （月）
DSI：源指令条数，不包括注释，1KDSI = 1000DSI
MM：开发工作量（以人月计）
① 能代表整个数据流（或数据存储）的内容 ② 不使用空洞的、无含义的名字（数据、输入） ③ 如果命名时遇到困难，很有可能是由于对数据流图
分解不当造成的，应尝试重新分解数据流图。
（2）处理命名
① 通常在数据流命名后再为相关的处理命名；
② 名字应能反映整个处理的功能；
③ 避免用空洞笼统的动词做名字（处理、加工）；
评价系统的性能、可靠性、可维护性、生产率等 评估结论
完成系统的功能和性能需要什么技术？
需要哪些方法、算法、过程… 技术可行性分析方法---数学模型和优化技术、 概率和统计、排队论、控制论等方法
经济可行性 论证的焦点:系统开发的价值
1.硬件设备费用
基于计算
机系统的
成本组成
2.系统开发费用
3.安装维护费用
系统符号
2.4 数据流图
描绘数据在系统中流动的逻辑过程
定义：
一种图形化描述技术 数据从输入到输出的变换 系统的数据逻辑过程 没有具体的物理元素 表示系统逻辑功能，不考虑具体实现
1. 符号
或
数据源点或终点
或
变换数据的处理
或
数据存储 数据流
基本符号的含义
附加符号
A B
B
*
T
C
A