第6章_系统实施

注意： 程序效率、可维护性、可理解性三者之间的关系
在过去的小程序设计中，主要强调程序的正确和效率。 对于大型程序，人们则倾向于首先强调程序的可维护性、 可靠性和可理解性，然后才是效率。
6.2 .2 程序设计的方法
结构化程序设计 面向对象程序设计 程序自动生成 可视化编程技术
6.1.2 系统实施阶段的步骤
1. 按总体设计方案购置和安装计算机（网络）系统。 ——物理系统的实施
2. 建立数据库系统和程序设计。 ——建立数据库及程序编制
3. 整理基础数据。——数据准备 4. 系统调试。
（发现程序和系统中可能存在的错误并及时予以纠正） ——程序的调试和测试 5. 培训操作人员。 ——用户培训 6. 系统转换和试运行。——系统转换 7. 系统测试和评价。
测试过程
拟定测试计划 编制测试大纲 设计和生成测试用例
实施测试 生成测试报告
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基本要求： 正确性、可维护性、可靠性、 可理解性、效率。
1.可维护性
指当系统需求变化时，容易对程序进行补充或修改。
2.可靠性
不仅正常情况下能正确工作，而且在意外 情况下应便于处理。
3.可理解性
要求层次清楚，便于阅读，便于维护。
4.效率
程序的效率指程序能否有效地利用计算机源，如节省存储空间、提 高运行效率等。但片面地追求程序的运行效率反而不利于程序设计 质量的全面提高，因为效率与可维护性、可理解性通常是矛盾的。
主要包括有效性测试和软件配置审查两个环节，后者主 要是检查软件和文档是否齐全，分类是否有序。
系统测试（system testing）
系统测试是将已经确认的软件、计算机硬件、外设、网络等其 他元素相结合，进行信息系统的各种联合测试。
系统测试是根据系统分析说明书来设计测试用例的，常见的系 统测试主要有以下内容：
系统试运行是为系统转换作准备，可以选择几个有代表 性的业务试运行，看是否达到设计的目标和要求。
要特别强调这一点，不能把系统的实现仅仅归结为编程 序或买机器。这几方面的任务是相互联系，彼此制约的。
5、系统转换
系统转换（系统切换）就是用新系统替换老 系统。
系统转换的任务是保证新、老系统进行平稳 而可靠地交接，使新系统能正式交付使用。
这方面的工作要花费大量的人力、物力，持 续相当长的时间。
2、软件准备
信息系统中的软件包括系统软件、数据库管 理系统以及应用程序。
这些软件，有些软件需要购买，有些需要组 织人力编写。对外购软件需按要求组织安装并测 试；对应用程序就是按系统设计要求进行代码编 写，并进行测试。这也需要相当多的人力、物力 和时间。
验收测试与回归测试
验收测试是以用户为主的测试。系统开发人员和质量保证人员 也应参加。
验收测试的测试用例由用户参与设计，主要验证系统的功能、性 能、可移植性、兼容性、容错性等。
测试时一般采用实际数据。
回归测试是在软件维护阶段，对软件进行修改之后进行的测试。 其目的是检验对软件进行的修改是否正确。这里，修改的正确 性有两重含义：
结构化程序设计方法
遵循的原则： 1. 只使用顺序、选择、循环等有限的基本控制 结构表示程序逻辑。 2. 每个控制结构只准许一个入口和一个出口。 3. 程序语句组成容易识别的块（block），每 块（BLOCK）只准许一个入口和一个出口。 4. 复杂结构应由基本控制结构进行组合来实现。 5. 语言中没有的控制结构，可用一段等价的程 序段模拟，但要求该程序段在整个系统中应 前后一致。 6. 严格控制GOTO语句的使用。
本源自文库教学内容
$1 概述 $2 程序设计 $3 系统测试 $4 系统转换
6.1 概述
系统实施即是将系统设计阶段的结果在计算机上 实现，并应用到实际管理工作之中的过程。
从物理设施讲，实施是计算机系统和网络系统的 安装调试；
从软件而言，实施是根据详细设计文档将详细设 计转化为要求的编程语言或数据库语言的程序， 并对这些程序进行调试或程序单元测试，验证程 序模块接口与详细设计文档的一致性。
一是所作的修改达到了预定目的，如错误得到改正，能够适应新 的运行环境等等；
二是不影响软件的其他功能的正确性。
一般来说，开发过程与测试过程是一个相互对应的 过程。测试一般从模块（单元）测试开始，然后是集成 测试、确认测试、系统测试、验收测试，其针对的是可 行性研究、需求分析、概要设计、详细设计、程序设计、 系统运行和维护各部分。
单元测试（unit testing）
也称为模块测试。在模块编写完成，无编译错误后必须进行 的对单个程序模块测试工作。
自动程序设计
采用自动化手段进行程序设计的技术和过程； 其目的是提高软件生产率和软件产品质量。
按广义的理解，自动程序设计是尽可能借助 计算机系统（特别是自动程序设计系统）进行软 件开发的过程。按狭义的理解，自动程序设计是 从形式的软件功能规格说明到可执行的程序代码 这一过程的自动化。
可视化编程
可视化编程语言的主要特点： （1）基于面向对象的思想，引入了控件的概念和 事件驱动。 （2）程序开发过程一般遵循以下步骤：先进行界 面的绘制工作，再基于事件编写程序代码，以响应 鼠标、键盘的各种动作。
6.1.1 系统实施阶段的任务
硬件准备； 软件准备； 人员培训； 数据准备和系统试运行； 系统转换。
1、硬件准备
包括计算机主机、输入输出设备、存储设备、 辅助设备（稳压电源、空调设备等）、通信设备、 网络设备（服务器、交换机、路由器、防火墙 等）。
对设备要按总体设计方案购置和安装到位， 并经过设备调试，保证设备正常运行。
又叫组装测试，是指每个模块完成单元测试之后，需要按照设 计时确定的结构图，将他们连接起来进行测试，确保程序单元 或模块接口正确和软件结构合理。
即使所有模块都通过了测试，但在连接之后，仍可能会出现如 下问题：
穿过模块的数据被丢失； 一个模块的功能对其他模块造成有害的影响； 各个模块连接起来后没有达到预期功能； 单个模块的误差可以接受，但模块集成后，可能会出现误差累积，
6.2 程序设计
6.2.1 程序设计的任务与要求 6.2.2 程序设计的方法
6.2 .1 程序设计的任务和要求
任务： 系统实现阶段最主要的工作就是程序设计，根据系统
设计说明书中有关模块的处理过程描述，数据库设计、输 入设计、输出设计等具体要求，选择合适的计算机语言， 编制出正确、清晰、强健性好、易维护、易理解、工作效 率高的程序。
有时，改变旧的工作习惯比软件的更换更为 困难。
4、数据准备和系统试运行
数据的收集、整理、录入是一项既繁琐，劳动量又大的 工作。如果没有一定基础数据的准备，系统调试不能很好地 进行。
一般说来，确定数据库物理模型之后，就应进行数据的 整理、录入。这样既分散了工作量，又可以为系统调试提供 真实的数据。数据准备要按新系统运行的要求和格式整理出 所需的基础数据，对输入过程加以规范化，保证新系统运行 时有稳定可靠的数据来源。
单元测试主要依据软件详细设计文档，大多是从程序内部结 构出发设计测试用例，即一般采用白盒测试法。多个模块可 独立、同时进行。
主要从模块的五个特征进行检查：模块接口、局部数据结构、 重要的执行路径、出错处理和边界条件。
模块测试通常由程序员本人来完成。
集成测试（integration testing）
1．恢复测试（recovery testing） 2．安全性测试（security testing） 3．强度测试（stress testing） 4．性能测试（performance testing） 5．可靠性测试（reliability testing） 6．安装测试（installation testing）
面向对象程序设计
面向对象程序设计方法是一种运用对象、类、继承、 封装、聚合、消息传送、多态性等概念来构造系统的软 件开发方法。
面向对象的程序语言包含 4 个基本的分支：
（1）基于 Samlltalk 的：包括 Smalltalk 的 5 个版本， 以 Smalltalk-80 为代表。 （2）基于 C 的：包括 Objective-C，C++，Java，C#等。 （3）基于 LISP 的：包括 Flavors，XLISP，LOOPS， CLOS 等。 （4）基于 PASCAL 的：包括 Object Pascal，Turbo Pascal，Eiffel，Ada 等。
6.3 系统测试
6.3.1 基本概念 6.3.2 系统测试过程 6.3.3 系统测试方法 6.3.4 系统排错
6.3.1 基本概念
系统测试 ：为了发现错误而执行程序的过程。
测试的八项原则
1. 应尽早并不断地进行测试。 2. 测试工作应避免由原开发软件的人或小组来承担（单
元测试除外）。 3. 在设计测试方案时，不仅要确定输入数据，而且要根
据系统的功能出发确定输出结果。 4. 在设计测试用例时，不仅要包括合理、有效的输入条
件，也要包含不合理、失效的输入条件。 5. 在测试程序时，不仅要检测程序是否做了该做的事，
还要检测程序是否做了不该做的事。 6. 充分重视测试中的群集现象。 7. 严格按照测试计划来进行，避免测试的随意性。 8. 妥善保存测试计划、测试用例。
编写应用程序和测试是系统实施阶段的重要 任务之一。
3、人员培训
主要指用户的培训，用户包括主管人员和业 务人员。系统投人运行后，他们将在系统中工作。 这些人多数来自现行系统，精通业务，但往往缺 乏计算机知识。为保证系统调试和运行顺利进行， 应根据他们的基础，提前进行培训，使他们适应， 并逐步熟悉新的操作方法。
第6章 系统实施
系统分析解决了新系统要“做什么”的问题 系统设计解决了新系统要“怎么做”的问题 系统实施阶段则是解决“具体做”的问题
本章教学目标
通过本章的学习，达到以下目标： 了解系统实施阶段的任务 熟悉系统实施的步骤 了解程序设计的任务与要求 熟悉典型的程序设计方法 了解常见编程工具，了解系统测试的基本概念， 了解系统测试的基本过程、方法 了解系统排错的基本过程 熟悉系统转换的准备工作和4种典型系统转换方式。
最后到不能接受的程度；等等。
集成测试有非增量式集成和增量式集成两种方法。
确认测试（validation testing）
确认测试的任务是进一步验证软件的有效性，也就是说， 检查软件的功能和性能是否与用户的要求一样。
系统分析说明书描述了用户对软件的要求，所以是软件 有效性验证的标准，也是确认测试的基础。