第5章信息系统的需求分析.ppt

信息系统分析与设计1第第5章章 信息系统的需求分析信息系统的需求分析 信息系统分析与设计2教学内容教学内容需求分析的任务、步骤；需求分析必须遵循的基需求分析的任务、步骤；需求分析必须遵循的基本原则；需求分析的方法；数据流图和数据字典的运本原则；需求分析的方法；数据流图和数据字典的运用；结构化语言、判定表和判定树的使用；用；结构化语言、判定表和判定树的使用；E-RE-R模型、模型、层次方框图、层次方框图、IPOIPO图和图和WarnierWarnier图的使用；需求分析文图的使用；需求分析文档和需求分析评审等。档和需求分析评审等。教学要求教学要求1 1熟练掌握：数据流图和数据字典的运用；结构熟练掌握：数据流图和数据字典的运用；结构化语言、判定表和判定树的使用。化语言、判定表和判定树的使用。2 2一般掌握：需求分析的任务、步骤；需求分析一般掌握：需求分析的任务、步骤；需求分析必须遵循的基本原则；需求分析的方法；必须遵循的基本原则；需求分析的方法；E-RE-R模型、模型、层次方框图、层次方框图、IPOIPO图和图和WarnierWarnier图的使用。图的使用。了解：需求分析文档和需求分析评审。了解：需求分析文档和需求分析评审。信息系统分析与设计35.1 需求分析概述需求分析概述 5.1.1 需求分析的任务和目的需求分析的任务和目的 需求分析的基本任务是要准确回答需求分析的基本任务是要准确回答“系统必须做什么？系统必须做什么？”这这个问题。个问题。需求分析的具体任务包括：需求分析的具体任务包括：1.1.确定对系统的综合要求确定对系统的综合要求 对系统的综合要求主要包括功能要求、性能要求、运行要求对系统的综合要求主要包括功能要求、性能要求、运行要求和其他要求等四个方面。和其他要求等四个方面。2.2.分析系统的数据要求分析系统的数据要求 由系统的信息流归纳抽象出系统要求的数据以及数据的逻辑由系统的信息流归纳抽象出系统要求的数据以及数据的逻辑关系。关系。3.3.导出目标系统的详细逻辑模型导出目标系统的详细逻辑模型 通过以上二项分析的结果导出目标系统的详细逻辑模型。通过以上二项分析的结果导出目标系统的详细逻辑模型。4.4.修正项目开发计划修正项目开发计划，编写用户手册概要，编写用户手册概要。5.5.编写系统需求规格说明书，并提交审查。编写系统需求规格说明书，并提交审查。信息系统分析与设计4 5.1.2 需求分析的难点需求分析的难点 需求分析的难点主要体现在以下几个方面需求分析的难点主要体现在以下几个方面:（1 1）问题的复杂性）问题的复杂性 （2 2）交流障碍）交流障碍 （3 3）不完备性和不一致性）不完备性和不一致性 （4 4）需求易变性）需求易变性信息系统分析与设计5 通过以下做法可以通过以下做法可以大大克服上述困难：大大克服上述困难：（1 1）项目的参与者（包括软件设计开发人员和用户等）项目的参与者（包括软件设计开发人员和用户等）必须在需求分析过程中加强沟通和协调。一方面，软件设必须在需求分析过程中加强沟通和协调。一方面，软件设计人员应尽量使用通俗的语言与用户进行交流；另一方面，计人员应尽量使用通俗的语言与用户进行交流；另一方面，用户应积极主动地配合软件设计人员的工作。用户应积极主动地配合软件设计人员的工作。（2 2）为了保证需求分析阶段能够提出完整、准确的系）为了保证需求分析阶段能够提出完整、准确的系统逻辑模型，开发人员必须花费足够的时间，全面了解用统逻辑模型，开发人员必须花费足够的时间，全面了解用户的需要，绝不能在需求模糊的情况下仓促进行系统的设户的需要，绝不能在需求模糊的情况下仓促进行系统的设计和编程。根据国外的统计资料表明，在典型环境下开发计和编程。根据国外的统计资料表明，在典型环境下开发系统，需求分析阶段的工作量大约要占到整个系统开发工系统，需求分析阶段的工作量大约要占到整个系统开发工作量的作量的20%20%左右。左右。（3 3）使用一些有效的需求分析方法（如结构化分析方）使用一些有效的需求分析方法（如结构化分析方法等）及自动化工具法等）及自动化工具(如如CASECASE工具工具)来进行需求分析。来进行需求分析。信息系统分析与设计6 5.1.3 需求分析的步骤需求分析的步骤 需求分析阶段的工作，大致可分为以下几个步骤：需求分析阶段的工作，大致可分为以下几个步骤：(1)(1)通过调查研究，获取用户的需求通过调查研究，获取用户的需求 可以采取以下一些调查方式：可以采取以下一些调查方式：l l 发调查表；发调查表；l l 召开调查会；召开调查会；l l 向用户领域的专家个别咨询；向用户领域的专家个别咨询；l l 实地考察；实地考察；l l 跟踪现场业务流程；跟踪现场业务流程；l l 查阅与待开发系统有关的资料；查阅与待开发系统有关的资料；l l 使用各种调查工具等。使用各种调查工具等。(2)(2)去除非本质因素，确定系统的真正需求。去除非本质因素，确定系统的真正需求。(3)(3)描述需求，建立系统的逻辑模型。描述需求，建立系统的逻辑模型。(4)(4)书写需求规格说明书，进行需求复审。书写需求规格说明书，进行需求复审。信息系统分析与设计7 5.1.4 需求分析的原则需求分析的原则 目前存在着许多需求分析的方法，虽然各种方法都目前存在着许多需求分析的方法，虽然各种方法都有其独特的描述方式，但不论采用何种方法，需求分有其独特的描述方式，但不论采用何种方法，需求分析都必须遵循以下的基本原则：析都必须遵循以下的基本原则：(1)能够表达和理解问题的数据域和功能域能够表达和理解问题的数据域和功能域 (2)能够将复杂问题分解化简能够将复杂问题分解化简 (3)能够给出系统的逻辑视图和物理视图能够给出系统的逻辑视图和物理视图信息系统分析与设计8 5.1.5 需求分析方法需求分析方法 目前常见的需求分析方法有：目前常见的需求分析方法有：1.1.功能分解方法功能分解方法 2.2.结构化分析方法结构化分析方法 3.3.信息建模方法信息建模方法 4.4.面向对象的分析面向对象的分析 信息系统分析与设计9 5.2.1 数据流图数据流图 在需求分析阶段，数据流在需求分析阶段，数据流(也称信息流也称信息流)是系统分是系统分析的基础。所谓数据流，形象地说就是系统中析的基础。所谓数据流，形象地说就是系统中“流动流动的数据结构的数据结构”。数据流图。数据流图(DFD(DFD，Data Flow Diagram)Data Flow Diagram)是描述软件系统中数据处理过程的一种有力的图形工是描述软件系统中数据处理过程的一种有力的图形工具。数据流图从数据传递和加工的角度出发，刻画数具。数据流图从数据传递和加工的角度出发，刻画数据流从输入到输出的移动和变换过程。由于它能够清据流从输入到输出的移动和变换过程。由于它能够清晰地反映系统必须完成的逻辑功能，所以它已经成为晰地反映系统必须完成的逻辑功能，所以它已经成为需求分析阶段最常用的工具。需求分析阶段最常用的工具。1 1数据流图的用途数据流图的用途 画数据流图的基本目的是利用它作为交流信息的画数据流图的基本目的是利用它作为交流信息的工具。数据流图的另一个主要用途是作为分析和设计工具。数据流图的另一个主要用途是作为分析和设计的工具。的工具。信息系统分析与设计10 2数据流图的组成符号数据流图的组成符号 1）基本符号）基本符号 表表5-1 数据流图中的基本符号数据流图中的基本符号信息系统分析与设计11图图5-1 学生档案管理系统数据流图学生档案管理系统数据流图信息系统分析与设计12 2 2）附加符号）附加符号表表5-2 5-2 数据流图的附加表示符号数据流图的附加表示符号 信息系统分析与设计13 3数据流图的绘制数据流图的绘制 1）数据流图绘制的主要步骤）数据流图绘制的主要步骤 （1）确定系统的输入输出）确定系统的输入输出 （2）由外向里画系统的顶层数据流图）由外向里画系统的顶层数据流图 （3）自顶向下逐层分解，绘出分层数据流图）自顶向下逐层分解，绘出分层数据流图图图5-2“自顶向下，逐步分解自顶向下，逐步分解”过程示意图过程示意图 信息系统分析与设计14 2）绘制数据流图的实例）绘制数据流图的实例 假设一家工厂的采购部每天需要一张定货报表，报假设一家工厂的采购部每天需要一张定货报表，报表按零件编号排序，表中列出所有需要再次定货的零件。表按零件编号排序，表中列出所有需要再次定货的零件。对于每个需要再次定货的零件应该列出下述数据：零件对于每个需要再次定货的零件应该列出下述数据：零件编号、零件名称、定货数量、目前价格、主要供应者和编号、零件名称、定货数量、目前价格、主要供应者和次要供应者。零件入库或出库称为事务，通过放在仓库次要供应者。零件入库或出库称为事务，通过放在仓库中的中的CRT终端把事务报告给定货系统。当某种零件的库终端把事务报告给定货系统。当某种零件的库存数量少于库存量临界值时就应该再次定货。存数量少于库存量临界值时就应该再次定货。信息系统分析与设计15 数据流图有数据流图有4种成分：源点或终点、加工、数据存储种成分：源点或终点、加工、数据存储和数据流。因此，第一步可以从问题描述中提取数据流和数据流。因此，第一步可以从问题描述中提取数据流图的图的4种成分。种成分。信息系统分析与设计16 对于上述的定货系统可以画出如图对于上述的定货系统可以画出如图5-35-3所示的基本所示的基本系统模型。系统模型。图图5-3 5-3 定货系统的顶层（定货系统的顶层（0 0层）数据流图层）数据流图信息系统分析与设计17 图图5-35-3毕竟太抽象了，从这张图上对定货系统所能毕竟太抽象了，从这张图上对定货系统所能了解到的信息非常有限。下一步应该把基本系统模型了解到的信息非常有限。下一步应该把基本系统模型细化，描绘系统的主要功能。从表细化，描绘系统的主要功能。从表5-35-3可知，可知，“产生产生报表报表”和和“处理事务处理事务”是系统必须完成的两个主要功是系统必须完成的两个主要功能，它们将代替图能，它们将代替图5-35-3中的中的“定货系统定货系统”，如图，如图5-45-4所所示。示。图5-4 定货系统的功能级第1层数据流图 信息系统分析与设计18 接下来应该对功能级数据流图中描绘的系统主要接下来应该对功能级数据流图中描绘的系统主要功能进一步细化。功能进一步细化。图图5-5 5-5 把处理事务的功能进一步分解后的第把处理事务的功能进一步分解后的第2 2层数据流图层数据流图信息系统分析与设计19 3 3）细化数据流图的实例）细化数据流图的实例 可以看得出来在绘制可以看得出来在绘制数据流图时，分层细化数据数据流图时，分层细化数据流图最为关键，下面再以某单位工资管理系统为例，流图最为关键，下面再以某单位工资管理系统为例，来强化一下如何细化数据流图的过程。某单位财务部来强化一下如何细化数据流图的过程。某单位财务部门要求人事部门在每月月初提供所有职工上个月的出门要求人事部门在每月月初提供所有职工上个月的出勤情况和业绩情况，要求后勤部门提供所有职工上个勤情况和业绩情况，要求后勤部门提供所有职工上个月的水电使用及扣款情况，再将所有数据交给工资计月的水电使用及扣款情况，再将所有数据交给工资计算系统去处理，得到所有职工上个月的工资情况，并算系统去处理，得到所有职工上个月的工资情况，并将工资转给相应的银行进行发放。请根据上述情况画将工资转给相应的银行进行发放。请根据上述情况画出对应的数据流图。出对应的数据流图。信息系统分析与设计201 1）建立顶层数据流图）建立顶层数据流图图图5-6 5-6 工资计算系统的顶层工资计算系统的顶层(0(0层层)数据流图数据流图信息系统分析与设计21 2）数据流图的分层细化）数据流图的分层细化图图5-7 工资计算系统第一层数据流图工资计算系统第一层数据流图信息系统分析与设计22 对第一层数据流图中的加工继续分解，则可得到对第一层数据流图中的加工继续分解，则可得到第二层数据流图，如图第二层数据流图，如图5-85-8所示。