结构化方法和面向对象方法的对比
1 结构化和面向对象的方法
1.1 结构化方法
结构化方法基于功能分解设计系统结构，通过不断把复杂的处理逐层分解来简化问题，它从内部功能上模拟客观世界。用结构化开发能提高软件的运行效率，且能够增加软件系统的可靠性。结构是指系统内各个组成要素之间的相互联系、相互作用的框架。
结构化的系统分析设计方法是一种传统的系统开发方法。针对软件生存周期各个不同的阶段，有结构化分析(SA)、结构化设计(SD)和结构化程序设计(SP)等方法。它的基本思想：把一个复杂问题的求解过程分阶段进行，而且这种分解是自顶向下，逐层分解，使得每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。
1.1.1 结构化分析
结构化分析是面向数据流进行需求分析的方法，主要采用数据流图DFD (Data Flow Diagram)来描述边界和数据处理过程的关系。
结构化分析的主要工作是使用数据流程图、数据字典、结构化语言、判定表和判定树等工具，来建立一种新的、称为结构化说明书的目标文档-需求规格说明书。
1.1.2 结构化设计
结构化设计是将数据流图表示的信息转换成程序结构的设计描述，和功能的实现方法，并且采用系统结构图表示系统所具有的功能和功能之间的关系。
结构化设计过程分两步完成，第一步以需求分析的结果作为出发点，构造出一个具体的系统设计方案，决定系统的模块结构(包括决定模块的划分、模块间的数据传递及调用关系)。第二步详细设计，即过程设计。在总体设计的基础上，确定每个模块的内部结构和算法，最终产生每个模块的程序流程图
1.2 面向对象方法
面向对象方法是从内部结构上模拟客观世界，其基本思想为：对象是对现实世界客观实体的描述，均由其属性和相关操作组成，是系统描述的基本单位。面向对象方法更强调运用人类在日常的逻辑思维中经常采用的思想方法和原则，例如抽象、分类、继承、聚合、封装等，这使得软件开发者能更有效地思考问题，
并以其他人也能看得懂的方式把自己的认识表达出来。
面向对象方法不仅仅是一些具体的软件开发技术与策略，而且是一整套关于如何看待软件系统与现实世界的关系，用什么观点来研究问题并进行问题求解，以及如何进行软件系统构造的软件方法学。人们普遍认为面向对象方法是一种运用对象、类、继承、封装、聚合、关联、消息和多态性等概念和原则来构造系统的软件开发方法。
1.2.1 面向对象的分析
面向对象分析(Object Oriented Analysis OOA)是面向对象的系统分析和设计的第一个环节，包括一套概念原则、过程步骤、表示方法、提交文挡等规范要求。OOA的任务是采用面向对象方法，把对问题论域和系统的认识理解正确地抽象为规范的对象(包括类、继承层次)和消息传递联系，并形成面向对象模型。为后续的面向对象设计(Object Oriented Design OOD)和面向对象编程(OOP)提供指导。
1.2.2 面向对象的设计
面向对象设计（Object-Oriented Design，OOD）方法是OO方法中一个中间过渡环节。它的主要工作是根据需求决定所需的类、类的操作以及类之间关联的过程。主要作用是对OOA分析的结果作进一步的规范化整理，以便能够被OOP 直接接受。
OOD体系结构可分成四部分内容：①问题论域部分，设计构造一组为底层应用建立模型的类和对象，细化分析结果；②人机交互部分，设计一组有关类接口视图的用户模型的类和对象，设计用户界面；③任务管理部分，确定系统资源的分配，设计用于系统中类的行为控制的对象/类；④数据管理部分，确定持久对象的存储，将对象转换成数据库记录或表格。
2 结构化和面向对象方法的基本思想
2.1 结构化方法的基本思想
（1）自顶向下，逐步求精
把程序看成是一个逐步演化的过程。把一个系统与程序看成是一层一层的。例如：户籍管理系统可以划分为：户籍迁入迁出，人员迁入迁出，户籍注销，人员注销等几个子系统，而每个子系统又划分为接收用户信息，实施处理，提供返回信息等等部分。
（2）模块化
将几个系统分成几个模块，每个模块实现特定的功能，最终整个系统由这些模块组成。模块跟模块之间通过接口传递信息，模块最重要的特点就是独立性，模块之间还有上下层的关系，上层模块调用下层模块来实现一些功能。
（3）语句结构化
顺序结构、分支结构、循环结构，都是常用的语句结构。
2.2 面向对象方法的基本思想
（1）客观世界中的事物都是对象，对象之间存在一定的关系，并且复杂对象由简单对象构成。
（2）具有相同属性和操作的对象属于一个类，对象是类的一个实例。
（3）类之间可以有层次结构，即类可以有子类，其中，子类继承父类的全部属性和操作，而且子类有自己的属性和操作。
（4）类具有封装性，把类内部的属性和一些操作隐藏起来，只有公共的操作对外是可见的，对象只可通过消息来请求其他对象的操作或自己的操作。
（5）强调充分运用人在日常逻辑思维中经常采用的思想方法与原则。例如：抽象，分类，继承，聚合，封装，关联等
3 结构化和面向对象方法的基本原则
3.1 结构化方法的基本原则
（1）抽象原则
一切系统科学方法都必须遵循的基本原则，它注重把握系统的本质内容，而忽略与系统当前目标无关的内容，它是一种基本的认知过程和思维方式。
（2）分解原则
结构化方法中最基本的原则，它是一种先总体后局部的思想原则，在构造信息系统模型时，它采用自顶向下、分层解决的方法。
（3）模块化原则
结构化方法最基本的分解原则的具体应用，它主要出现在结构化设计阶段中，其目标是将系统分解成具有特定功能的若干模块，从而完成系统指定的各项功能。
3.2 面向对象方法的基本原则
（1）抽象
抽象是处理现实世界复杂性的最基本方式，在OO方法中它强调一个对象和其他对象相区别的本质特性，对于一个给定的域确定合理的抽象集是面向对象建模的关键问题之一。
（2）封装
对抽象元素的划分过程抽象，由结构和行为组成，封装用来分离抽象的原始接口和它的执行。封装也称为信息隐藏，它将一个对象的外部特征和内部的执行细节分割开来，并将后者对其他对象隐藏起来。
（3）模块化
已经被分为一系列聚集的和耦合的模块的系统特性，对于一个给定的问题，确定正确的模块集几乎与确定正确的抽象集一样困难，通常每个模块应该足够简单以便能够被完整地理解。
（4）层次
抽象集通常形成一个层次，层次是对抽象的归类和排序，在复杂的现实世界中有两种非常重要的层次，一个是类型层次，另一个是结构性层次。确定抽象的层次是基于对象的继承，它有助于在对象的继承中发现抽象间的关系，搞清问题的所在，理解问题的本质。
4 结构化方法和面向对象方法的核心问题
4.1 结构化方法的核心问题
模型问题是结构化方法的核心问题建立模型简称建模是为了更好地理解我们要模拟的现实世界建模通常是从系统的需求分析开始在结构化方法中就是使用SA方法构建系统的环境模型然后使用SD方法确定系统的行为和功能模型最后使用SP方法进行系统的设计并确定用户的现实模型
4.2 面向对象方法的核心问题
面向对象方法与结构化方法一样其核心问题也是模型问题面向对象模型主要由OOA模型OOD模型组成其中OOA主要属于学科抽象形态方面的内容OOD 主要属于学科设计形态方面的内容
5 结构化方法和面向对象方法的实例
在超市型书店中，顾客可以从书架上自由选书，然后到收款台付款和打印单
据。为方便顾客，书店还向顾客提供查询服务，可以依据顾客提供的信息，如书号、书名、作者或出版社，查询书店中有无相应的图书。书店管理人员日常需要详细记录进书与售书情况，需要经常查询库存书和销售情况，还要统计销售量、销售利润最大的图书(比如10种)信息，为书店进书提供依据。书店只设一个收款台，用一台微机即可实现经营管理。
5.1 结构化方法
对传统的结构化软件开发方法,在需求分析阶段要对系统中数据的加工过程(即从开始的数据输入到最终系统输出数据的加工处理过程)用数据流图(DFD)加以描述,对系统所涉及的永久性数据的存储与组织用实体关系(E-R)图来描述。进入软件设计阶段后，DFD将转换为系统结构(SC)图，E-R图则被转换为数据库中的表。
5.1.1 系统功能分析
从系统功能的角度分析，该系统应包括以下四个部分。
（1）进书登记。登记本店购进图书的书名、书号、作者、出版社、进价、定价、库存数等信息；
（2）售书登记。登记售书日期、书号、售出数量、单据号、开单人等消息，打印销售单据；
（3）查询统计与报表。随时显示和打印给定时间段内的售书情况，并结算销售金额与利润；统计销售量、销售利润最大的10种图书；随时显示和打印库存书清单；
（4）购书查询。可查询有无某书号、书名、作者、出版社的书。
5.1.2 系统的实体关系图
系统所包含的实体有库存书、单据，二者之间具有售书关系，所对应的E-R 图如图1所示。
5.1.3 系统的数据流图
DFD 是自顶向下逐步细化的层次图，其中包含四种元素，即用矩形框表示的起点与终点；有向线表示的数据流；矩形框表示的加工以及双横线表示的文件。
顶层DFD
一层 FDF
二层DFD
三层DFD
5.2 面向对象的方法
面向对象的分析方法，需求分析阶段首先要给出UML图中的用例图与类图。用例图是由系统之外的执行者(称为主角或角色)与执行者感受到的一系列动作(称为用例)所构成，用例图包括主角、用例以及主角与用例之间的联系。类图则要从问题域的研究、描述中抽象提取。在初步的用例图与类图的基础上可根据需要分析给出UML的其他图，比如状态图、顺序图、活动图、协作图等。进入设
计阶段后需进一步规划、设计类的属性与方法，给出方法体的实现流程。
5.2.1 用例图和系统类图
用例图
系统类图
第4章结构化设计方法 4.1 当你“编写”程序时你设计软件吗？软件设计和编码有什么不同吗？ 在“编写”程序时并没有设计软件。软件设计包括概要设计和详细设计，编码是将详细设计中的过程描述转换成用程序设计语言来描述。 4.2 举出3个数据抽象的例子和可以用来操作这些数据抽象的过程抽象的一个例子。 抽象是忽略事物的细节，获取其本质特征的过程。抽象是一种重要的机制，使人们能够对复杂系统能够很好地理解、交流和推理。在软件领域，可以将抽象分为两类，即数据抽象和过程抽象。 在传统的结构化程序设计语言中，就提供了这两种抽象机制。 (1) 数据抽象：在所有的结构化程序设计语言中，用户都可以自定义抽象数据类型。如定义抽象数据类型Student（学生）、Course（课程）、ClassScoreList（班级成绩单）。 (2) 过程抽象：过程抽象也称为是基于方法的抽象。过程抽象使我们关心处理过程的名字和它能做什么，而无需知道如何完成所有实现细节。如求班级总平均分average(ClassScoreList)就是一个过程抽象。 在面向对象的程序设计语言中，抽象与封装的概念密切相关，数据抽象和相关的过程抽象被封装在类中，不同类中相似的过程抽象（方法）又可以进一步抽象，放在接口中。封装是保证事物有明确内外界限的机制。内部是受保护的，与外部事物相隔离。 4.3 应在什么时候把模块设计实现为单块集成软件？如何实现？性能是实现单块集成软件的唯一理由吗？ 由于模块之间的调用降低了系统的运行速度，可能会导致满足不了用户的性能要求，这时就需要将软件设计为单块集成软件。但是在设计时，最好按照模块化的原则进行设计，只是没有显式的模块定义而已。这样的程序也具有模块化的优点。性能是实现单块集成软件的唯一理由。 4.4 是否存在一种情况：复杂问题需要较少的工作去解决？这样的情况对模块化观点有什么影响？ 通过对复杂的问题进行合理分解，分解为若干个相对简单及独立的子问题，就可以用较少的工作去解决。这种情况能够较好地支持模块化的观点，每个子问题用单独的模块去解决，模块之间应该是高内聚、低耦合的，这样才能减少工作量，否则，虽然每个模块的工作简单了，但模块之间的联系很复杂，也增加了问题解决的难度和工作量。
结构化系统设计方法的基本思想是以系统的逻辑功能设计和数据流关系为基础，根据数据流程图和数据字典，借助于标推的设计淮则和图表工具，通过“自上而下”和“自下而上”的反复，逐层把系统划分为多个大小适当，功能明确，具有一定独立性，并容易实现的模块，从而把复杂系统的设计转变为多个简单模块的设计。 从目前大多数信息系统的开发现状来看，结构化系统设计方法是运用最为普遍，同时也是最为成熟的一种开发方式。简单地说，结构化系统设计方法可以用三句话进行概括；自上而下；逐步求精；模块化设计。 首先，自上而下，就是在管理信息系统的设计与系统分析阶段，必须采用整体大于局部、上级优于下级的设计思路。优先考虑如何满足领导层的管理需求，其次才考虑中层与底层的管理需求。 其次，对客户的需求分析应做到逐步求精。在深入调研的基础上力图在编写程序之前就清晰地了解客户的实际运作过程，从而制定出切实可行的开发方案，并且为将来可能的功能扩展留有充分的余地。 最后阶段才进入程序编写阶段。在进行软件设计时采用模块化的设计思路，并且采用自下而上的实施方法，即先开发一些能够独立运行并完成某些功能的小型程序模块，而后将这些模块进行组合。采用这种设计方法，在所有功能模块开发完成之后，只需将所有模块进行有机组合，就能够获得一个完善的系统。 二、结构化系统设计方法的由来与发展 在数据处理领域，“结构化”…词最早出现于程序设计，即结构化程序设计。“结构化”的含义是指用一组标准的准则和工具从事某项工作。在结构化程序设计之前，每一个程序员都按照各自的习惯和思路编写程序，没有统一的标准，也没有统一曲技术方法，因此，程序的调试、维护都很困难，这是造成软件危机的主要原因之一。1966年，Bohn和Jacopinl提出了有关程序设计的新理论．即结构化程序设计理论。这个理论认为，任何——个程序都可以用三种基本逻辑结构来编制，而且只需这三种结构。这三种结构分别是顺序结构、判断结构和循环结构，其特点是每种结构只有一个入口点和一个出口点。程序设计的新理论，促使人们采用模块化编制程序，把一个程序分成若干个功能模块，这些模块之间尽量被此独立，用作业控制语句或程序内部的过程调用语句将这些模块连接起来，形成—‘个完整的程序。一般来说，结构化程序设计方法不仅大大改进了程序的质量和程序员的工作效率，而且还增强了程序的可读性和可修改性。 显然，结构化程序设计是一种成功的方法。但是，它并不能够解决所有的问题，特别是系统开发过程中的系统分析和系统设计问题。程序设计员不可能对一个系统产生整体的印象，结构化程序设计方法也不能解决系统的结构问题，更不能解决系统战略模型的表达问题。 但是，结构化程序设计的思想启发了人们对系统设计产生了新的想法。既然可以用…组标准的方法来构造一个程序，为什么不可以用—‘组标准的准则和工具进行系统设计呢?于是，结构化程序设计中的模块化思想越引入到了系统设计工作中。一个系统由层次化的程序模块构成，每一个模块只有一个入口和一个出口，每一个模块只归其上一级模块调用，并且
信息系统分析与设计考试题库及答案 一,选择填空 1. 信息按照( )可以分为战略信息,战术信息和作业信息)可以分为战略信息,战术信息和作业信息. A. 应用领域 B. 加工顺序 C. 管理的层次 D. 反映形式 答案: C 2. 按照处理的对象,可把组织的信息系统分为 ( ) 和管理信息系统两大类. A. 电子数据处理系统 B. 作业信息系统 C. 决策支持系统 D. 情报处理系统 答案: B 3. 信息系统对管理职能的支持,归根到底是对 ( ) 的支持. A. 计划 B. 组织 C. 控制 D. 决策 答案: D 4. 业务系统规划法(BSP)的核心是( ) A. 明确企业目标 B. 定义(识别)业务过程 C. 进行数据分析 D. 确定信息结构 答案: C 5. 下面哪一项企业关键成功因素的特点是错误的: ( ). A. 少量的易于识别的可操作的目标 B. 可确保企业的成功 C. 由企业的所有CSF决定组织的信息需求 答案: B 6. 下面哪一项不是信息系统局部开发层次的优势:( ). A. 相对简单的IT开发 B. 帮助理论的证明 C. 组织变化的阻力最小 D. 优化组织过程 答案: D 7. 一般子系统的划分是在系统( )阶段,根据对系统的功能/数据分析的结果提出的. A. 需求分析 B. 逻辑阶段 C. 总体设计 D. 详细设计 答案: A 8. 在新产品开发机构重组中,以开发某一新产品为目标,组织集设计,工艺,生产,供应,检验人员为一体的承包组,打破部门的界限,实行团队管理,以及将设计,工艺,生产制造并行交叉的作业管理,这属于( ). A. 功能内的BPR B. 组织间的BPR C. 功能间的BPR D. 功能内的BPR 答案: C 9. 数据存贮设计则根据数据资源分布具体确定了数据存贮的( ). A. 逻辑方式 B. 物理方式 答案: A 10. 信息系统流程图是以新系统的( )为基础绘制的. A. E-R图 B. 管理功能图 C. 业务流程图 D. 数据流程图 答案: D 11. 在关系规范化过程中,一般来讲,满足( )的关系即可满足信息处理的要求,就可以认为是比较规范的关系. A. 第一范式 B. 第二范式 C. 第三范式 D. BC范式 答案: C 12. RUP中的软件生命周期在时间上被分解为四个顺序的阶段,分别是:初始阶段(Inception),细化阶段(Elaboration),构造阶段(Construction)和交付阶段(Transition),每个阶段结束于一个主要的里程碑(Major Milestones).构建阶段结束时是第三个重要的里程碑:初始功能(Initial Operational)里程碑.
结构化分析方法 ? 1.“所有蔬菜都特价；土豆是种蔬菜；所以土豆也特价。”这段话运用的分析方法是（）。（单选题6分）得分：6分 o A.演绎 o B.归纳 o C.对比 o D.举例 ? 2.（）是总结现有情况，形成一般化结论。（单选题6分）得分：6分 o A.演绎 o B.归纳 o C.对比 o D.举例 ? 3.“虚心使人进步，骄傲使人落后。”是运用了（）的分析方法。（单选题6分）得分：6分 o A.演绎 o B.归纳 o C.对比 o D.举例 ? 4.（）是最为常见的演绎形式。（单选题6分）得分：6分 o A.选言推理 o B.假言推理
o C.三段论演绎 o D.关系推理 ? 5.（）就是从普遍性的理论知识出发，去认识个别的、特殊的现象的一种逻辑推理方法。（单选题6分）得分：6分 o A.演绎 o B.归纳 o C.对比 o D.举例 ? 6.演绎包括的具体形式有（）。（多选题8分）得分：0分 o A.三段论演绎 o B.选言推理 o C.假言推理 o D.关系推理 ?7.对比包括（）。（多选题8分）得分：0分 o A.正面对比 o B.反面对比 o C.正物对比 o D.反物对比 ?8.归纳可分为（）。（多选题8分）得分：8分 o A.完全归纳 o B.分层归纳 o C.整体归纳
o D.不完全归纳 ?9.归纳是指从许多个别的事物中概括出一般性（）的思维方法。（多选题8分）得分：8分 o A.概念 o B.原则 o C.结论 o D.内容 ?10.对比是把两个（）的事物放在一起，用比较的方法加以描述或说明。（多选题8分）得分：8分 o A.相反 o B.一致 o C.相对 o D.相符 ?11.演绎是从一般原则到具体事实的过程。（判断题6分）得分：6分 o正确 o错误 ?12.归纳就是从普遍性的理论知识出发，去认识个别的、特殊的现象的一种逻辑推理方法。（判断题6分）得分：6分 o正确 o错误
3.1.2结构化方法的基本思想 结构化方法是“结构化分析”（Structured Analysis,SA）和“结构化设计”（Structured Design,SD）的总称，结构化方法是目前最成熟、应用最广泛的信息系统开发方法之一，他的优点是有一套严格的开发程序，各开发阶段都要求有完整的文档纪录，国内外已有许多成功开发的例子。 3.1.2.1结构化分析 1.结构化系统分析思想 结构化分析方法是由美国Yourdon公司在20世纪70年代提出的，其基本思想是将系统开发看成工程项目，有计划、有步骤地进行，是一种应用很广的开发方法，适用于分析大型信息系统。 结构化分析方法采用“自顶向下，逐层分解”的开发策略。按照这种策略，再复杂的系统也可以有条不紊的进行，只要将复杂的系统适当分层，每层的复杂程度即可降低，这就是结构化分析的特点。 2.结构化分析方法的内容 结构化分析之后获得的文档是系统分析报告，系统分析报告是由下面几个部分组成的：组织结构及其分析，现行业务流程及其分析，现有数据和数据流程及其分析，新系统地初步方案和补充材料，如开发计划等。 3.结构划分此方法的特点 结构化分析方法有以下特点 结构化分析方法简单，易于掌握和使用。 结构化分析方法将分析的结果用图形表示，如业务流程图，数据流程图等，这些图形都有一套标准图符组成，从而将分析结果简明易懂的展示在用户面前。 结构化分析的实施步骤实现分析实现环境中已存在的系统，在此基础上再构思即将开发的目标系统，从而大大降低了问题的复杂程度，符合人们认识世界、改造世界的一般规律。 4.结构化分析方法的局限 结构化分析方法是一种行之有效的方法，但也有一定的局限性。局限性可以概括成以下几个方面： 结构化分析方法要求对系统有完整确切的需求定义，而实际上这是非常困难的。
结构化分析方法 一、需求分析与需求分析方法 需求阶段是软件开发的关键阶段。 需求分析的任务：准确地定义未来系统的目标，确定为了满足用户的需求系统必须做什么；用《需求规格说明书》规范的形式准确地表达用户的需求。 需求分析阶段的工作（四方面）： ◆需求获取：确定系统各方面需求；全面地提炼出系统的功能性与非功能性需求。 ◆需求分析：对获取的需求分析和综合，给出系统解决方案和逻辑模型。 ◆编写需求规格说明书：为用户、设计人员的交流提供方便，还可作为控制软件开发进程的依据。 ◆需求审评：复审需求分析阶段的工作，验证需求文档的一致性、可行性等。 1、需求获取的目的 清楚地理解所要解决的问题、完整地获取用户需求。 2、需求获取的内容 用户需求分类： （1）功能性需求 定义了系统做什么（描述系统必须支持的功能和过程）。 （2）非功能性需求（技术需求） 定义了系统工作时的特性（描述操作环境和性能目标）。 3、需求分析的步骤 需求分析的步骤 当前系统目标系统 物理 模型 逻辑 模型 逻辑 模型 物理 模型 模型化抽象化 具体化实例化 怎 么 做 做 什 么 当前 目标 系统 需 求 定 义 4、需求分析过程示意
（1）通过对现实环境的调查，获得当前系统的物理模型。 （2）去掉具体模型中的非本质因素，抽象出当前系统的逻辑模型。 （3）分析当前系统与目标系统的差别，建立目标系统的逻辑模型。 5、需求分析的方法 结构化分析（传统建模方法）、面向对象分析。 计算机世界 现实世界 结构化开发方法 结构化 分析结构化设计结构化编程 OOA OOD OOP 面向 对象开发 方法 二、结构化分析方法 1、结构化分析方法（Structure Analysis---SA ） （1） 定义 是面向数据流进行需求分析的方法，采用自顶向下，逐层分解，建立系统的处理流程，以数据流图和数据字典为主要工具，建立系统的逻辑模型。 （2）结构化分析的主要步骤 通过对用户的调查，以软件的需求为线索，获取当前系统的具体模型；去掉具体模型中非本质因素，抽象出当前系统的逻辑模型；根据计算机的特点分析当前系统与目标系统的差别，建立目标系统的逻辑模型；完善目标系统并补充细节，写出目标系统的软件需求规格说明。 2、结构化分析方法使用的常用工具 （1）数据流图（DFD —Data Flow Diagram ） ① 作用 从数据传递和加工的角度，在需求分析阶段以图形的方式描述数据流从输入到输出的移动变换过程，为系统建立逻辑模型。 ◆ 注意：数据流图中的箭头表示的是数据流。程序流程图中的箭头表示的是控制流。 ② 数据流图中的基本图形符号意义
结构化设计方法 刘凤祥
目录 第一模块软件工程和软件过程 (3) 瀑布模型 (4) 快速原型模型 (5) 增量模型（渐增模型） (6) 螺旋模型 (7) 喷泉模型 (8) 第二模块结构化分析 (9) 概述 (9) 与用户通信的技术 (9) 分析建模与规格说明 (10) 实体——关系图 (11) 数据流图 (11) 状体转换图 (12) 数据字典 (13) 练习 (14) 第三模块结构化设计 (14) 第四模块结构化实现 (31) 第五模块软件项目管理 (31) 第六模块案例分析 (32)
第一模块 软件工程和软件过程 一、 概述 1. 谁有软件开发的经验？软件开发的大概过程是什么？曾遇到过什么问题？ 2. 计算机系统的发展所经历的四个阶段 3. 软件危机：在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题 4. 产生软件危机的原因 5. 消除或减少软件危机的途径 二、 软件工程 ①把系统化的、规范化的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护的过程，也就是把工程化应用于软件中；②研究①中提到的途径。 三、 软件工程的基本原理 1. 用分阶段的生命周期计划严格管理 2. 坚持进行阶段评审 3. 实行严格的产品控制 4. 采用现代程序设计技术 5. 结果应能清楚地审查 6. 开发小组的人员应该少而精 7. 承认不断改进软件工程实践的必要性 1）60年代中期以前 无软件设计的文档资料 2）出现了软件作坊，“软件危机”出现，1968年提出“软件工程”的概念 3）20世纪70年代中期开始，10年。主要特点是出现了微处理器 4）软硬件的综合效果
五、生命周期模型 瀑布模型 图1.2传统的瀑布模型 1. 阶段间具有顺序性和依赖性 2. 推迟实现的观点（尽量晚的开始程序的编写） 3. 质量保证的观点 优点：可强迫可发人员采用规范化的方法；严格地规定了每个阶段必须提交的文档；要求每个阶段交出的所有产品都必须经过质量保证小组的仔细验证。 缺点：软件产品交付用户前，用户仅仅通过写在纸上的静态的规格说明，很难全面正确地认识动态的软件产品
鞋店进销存管理系统 一.项目背景 随着计算机技术的不断发展, 它已经成为人们工作和生活中不可缺少的工具。早在1954年，银行、大公司和大企业纷纷采用计算机进行账户和账目管理、生产管理、库存管理、销售管理、统计报表等。从数据的收集、存储、整理到检索统计，应用的范围日益扩大，使计算机的应用很快超过科学计算，成为最大的计算机应用领域。 鞋店管理的特点是信息处理量比较大，所存的鞋种类多，而且由于进货单、销售单、需求单等单据发行量特别大，关联信息多，查询和统计的方式各不相同等原因,因此在管理上实现起来有一定困难。在管理的过程中经常会出现信息的重复传递，单据报表种类繁多，各个部门管理规格不统一等问题。 在本系统的设计过程中，为了克服这些困难，满足计算机管理的需要,我们采取了下面的一些原则： 1、统一各种原始单据的格式，统一账目和报表的格式。 2、删除不必要的管理冗余，实现管理规范化、科学化。 3、程序代码标准化，软件统一化，确保软件的可维护性和实用性。 4、界面尽量简单化，做到实用，方便，尽量满足书店中不同层次员工 的需要。 二.定义 “鞋店进销存管理系统”为用户提供添加、修改、查询、退货操作等服务。用户在登陆界面输入用户名，密码后系统核对正确进入系统内部。系统就要求用户选择事务类型（添加、修改、查询、退货等），直至用户选择退出应用服务，询问用户是否退出应用服务，如果用户选择结束，系统重回登陆界面。用户进入添加界面后，首先可以输入的数字必须大于等于100），否则系统显示输入有误。用户点击确认后，由系统查询，判断该取值是否超出库存量，如果没有，则系统会显示确认界面，用户单点击“确认”后，系统自动生成账单，并在后台进行工作，系统进行清
结构化分析（SA）方法 结构化开发方法(Structured Developing Method)是现有的软件开发方法中最成熟，应用最广泛的方法，主要特点是快速、自然和方便。结构化开发方法由结构化分析方法(SA法)、结构化设计方法(SD 法)及结构化程序设计方法(SP 法)构成的。 结构化分析(Structured Analysis，简称SA 法)方法是面向数据流的需求分析方法，是70 年代末由Yourdon,Constaintine 及DeMarco 等人提出和发展，并得到广泛的应用。它适合于分析大型的数据处理系统，特别是企事业管理系统。 SA 法也是一种建模的活动，主要是根据软件内部的数据传递、变换关系，自顶向下逐层分解，描绘出满足功能要求的软件模型。 1 SA 法概述 1.SA 法的基本思想 结构化分析(Structured Analysis，简称SA 法)是面向数据流的需求分析方法，是70年代由Yourdon,Constaintine 及DeMarco 等人提出和发展，并得到广泛的应用。 结构化分析方法的基本思想是“分解”和“抽象”。
分解：是指对于一个复杂的系统，为了将复杂性降低到可以掌握的程度，可以把大问题分解成若干小问题，然后分别解决。 图4 是自顶向下逐层分解的示意图。顶层抽象地描述了整个系统，底层具体地画出了系统的每一个细节，而中间层是从抽象到具体的逐层过渡。 抽象：分解可以分层进行，即先考虑问题最本质的属性，暂把细节略去，以后再逐层添加细节，直至涉及到最详细的内容，这种用最本质的属性表示一个自系统的方法就是“抽象”。 2.SA 法的步骤 ⑴建立当前系统的“具体模型”; 系统的“具体模型”就是现实环境的忠实写照，即将当前系统用DFD 图描述出来。这样的表达与当前系统完全对应，因此用户容易理解。 ⑵抽象出当前系统的逻辑模型;
结构化程序设计方法 设计方法的产生 结构化程序设计由迪克斯特拉（E.W.dijkstra）在1969年提出，是以模块化设计为中心，将待开发的软件系统划分为若干个相互独立的模块，这样使完成每一个模块的工作变单纯而明确，为设计一些较大的软件打下了良好的基础。 基本要点 1.采用自顶向下，逐步求精的程序设计方法 在需求分析，概要设计中，都采用了自顶向下，逐层细化的方法。 2.使用三种基本控制结构构造程序 任何程序都可由顺序、选择、重复三种基本控制结构构造。 (1)用顺序方式对过程分解，确定各部分的执行顺序。 (2)用选择方式对过程分解，确定某个部分的执行条件。 (3)用循环方式对过程分解，确定某个部分进行重复的开始和结束的条件。
(4)对处理过程仍然模糊的部分反复使用以上分解方法，最终可将所有细节确定下来。 3. 主程序员组的组织形式指开发程序的人员组织方式应采用由一个主程序员（负责全部技术活动）、一个后备程序员（协调、支持主程序员）和一个程序管理员（负责事务性工作，如收集、记录数据，文档资料管理等）三个为核心，再加上一些专家（如通信专家、数据库专家）、其他技术人员组成小组。 设计语言 C，FORTRAN，PASCAL，Ada，BASIC 设计方法的原则 自顶向下
程序设计时，应先考虑总体，后考虑细节；先考虑全局目标，后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节，先从最上层总目标开始设计，逐步使问题具体化。 逐步细化 对复杂问题，应设计一些子目标作为过渡，逐步细化。 模块化设计 一个复杂问题，肯定是由若干稍简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标，再进一步分解为具体的小目标，把每一个小目标称为一个模块。 限制使用goto语句 结构化程序设计方法的起源来自对GOTO语句的认识和争论。肯定的结论是，在块和进程的非正常出口处往往需要用GOTO语句，使用GOTO语句会使程序执行效率较高；在合成程序目标时，GOTO语句往往是有用的，如返回语句用GOTO。否定的结论是，GOTO语句是有害的，是造成程序混乱的祸根，程序的质量与GOTO语句的数量呈反比，应该在所有高级程序设计语言中取消GOTO语句。取消GOTO语句后，程序易于理解、易于排错、容易维护，容易进行正确性证明。
Who are the typical stakeholders in an information system?what are their roles? system owners System owners is an information system s sponsor and executive advocate,usually responsible for funding the project of developing,operating,and maintaining the information system. System owners usually come from the ranks of management.For medium to large information systems,system owners are usually middle or executive managers.For smaller systems,system owners may be middle managers or supervisors.system users System user is a customer who will use or is affected by an information system on a regular basis capturing,validating,entering,responding to,storing,and exchanging data and System users make up information workers in any information system. system designer System designer is a who translates system user s business requirements and constrains technical solutions.She or he designs the computer databases,inputs,screens,networks,and software that will meet the system user s requirements.system builder System builder is a technical specialist who constructs information systems and components based on the design specifications generated by the system designers. systems analyst Systems analyst is a specialist who studies the problems and needs of an organization to determine how people,data,processes,and information technology and best accomplish improvements for the business. What are the differences between the role of system analysts and the role of the rest of the stakeholders? ing,val information. the vast major ing, entering ajority majority of the echnical technical special specialist trains into techn outputs,scr ments
读《系统分析与设计方法》一书有感 作为一个软件专业的学生，理解和掌握系统分析与设计的知识是必不可少的。在阅读《系统分析与设计方法》一书中以及加上老师教导，我学到了很多东西，收获不少。 系统就是由若干可以相互区别、由相互联系并且各自独立的单元组成各个子系统之间同样是独立而又相互联系的。系统具有集合性、相关性、目的性、整体性和环境适应性。在开发完成一个软件项目的过程中，系统工程必须经过开发阶段、建造阶段、运行阶段、更新阶段、维护阶段。 系统分析与设计的方法主要包括结构化生命周期法（又称瀑布法）、原型化方法（迭代法）、面向对象方法。 按时间过程来分，开发方法分为生命周期法和原型法，实际上还有许多处于中间状态的方法。原型法又按照对原型结果的处理方式分为试验原型法和演进原型法。试验原型法只把原型当成试验工具，试了以后就抛掉，根据试验的结论做出新的系统。演进原型法则把试好的结果保留，成为最终系统的一部分。 按照系统的分析要素，可以把开发方法分为三类： ①面向处理方法（Processing Oriented ，简称PO）。 ②面向数据方法（Data Oriented ，简称DO）。 ③面向对象的方法（Object Oriented ，简称OO）。
系统分析和设计应遵循的原则有： 系统开发是面向客户的，应从客户的角度考虑。 诸如系统开发生命周期之类的产品更新换代机构应该在所有的信息系统开发项目中建立起来。 信息系统开发的过程并不是一个顺序的过程，它允许步骤的重叠和倒转等。 如果系统的成功可能性受到很大限制时，应取消整个项目。 文档材料是系统开发生命周期中重要的可递交成果，应加以重视。 在本书的第一部分中，主要集中于系统分析和设计的整体描述，包括系统分析和设计方法的环境，信息系统构件，信息系统开发，项目管理。期中印象比较深刻的是系统开发过程的能力成熟度模型（CMMI）。信息系统和软件的CMM框架用来帮助改善其系统开发过程的成熟度。CMM包括了五个成熟度等级：初始级、可重复级、已定义级、已管理级、优化级。期中，每个等级都是下一个等级的必须条件。 在软件开发过程中需求分析阶段是至关重要的一个阶段，需求分析阶段可能被称为定义阶段或者逻辑设计阶段。需求分析阶段的第一个任务是确定需求，在这个阶段至少将目标转换成为满足其需要的功能需求和非功能需求的框架。在这个阶段需要交付的成果是功能需求和非功能需求的草稿。在初步定义完了功能需求和非功能需求后，得排列需求的优先次序。如果一个项目落后于进度或者超出预算，，知道哪个需求比其他需求更重要可能是很有用的。在排列需求的优先次
2.2需求分析 需求分析是通过开发人员的分析概括，抽象为完整的需求定义，再形成一系列文档的过程。 2.2.1需求分析的目的与意义 需求分析是一个非常重要的过程，它完成的好坏直接影响后续软件开发的质量。有效的需求分析通常都具有一定的难度。需求分析不仅仅是属于软件开发生命周期早期的一项工作，而且还应该贯穿于整个生命周期中，它应该随着项目的深入而不断地变化。此外，为了方便后续的评审和测试等工作，需求的描述应该尽量做到：具体、详细、可以测量和可以实现，并且基于时间。 2.2.2需求分析的步骤 2-3所示。 需求涉及的方面： 在功能方面，需求包括系统要做什么，相对于原系统目标系统需要进行哪些修改，目标用户有哪些，以及不同用户需要通过系统完成何种操作等。 在性能方面，需求包括用户对于系统执行速度、响应时间、吞吐量和并发度等指标的要求。在运行环境方面，需求包括目标系统对于网络设置、硬件设备、温度和湿度等周围环境的要求，以及对操作系统、数据库和浏览器等软件配置的要求。 在界面方面，需求涉及数据的输入/输出格式的限制及方式、数据的存储介质和显示器的分辨率要求等问题。 1. 获取需求，识别问题 开发人员从功能、性能、界面和运行环境等多个方面识别目标系统要解决哪些问题，要满足哪些限制条件，这个过程就是对需求的获取。开发人员通过调查研究，要理解当前系统的工作模型和用户对新系统的设想与要求。 遗漏需求是最难修订的需求错误。 获取需求是需求分析的基础。为了能有效地获取需求，开发人员应该采取科学的需求获取方法。在实践中，获取需求的方法有很多种，比如，问卷调查、访谈、实地操作、建立原型和研究资料等。 问卷调查法是采用调查问卷的形式来进行需求分析的一种方法。通过对用户填写的调查问卷进行汇总、统计和分析，开发人员便可以得到一些有用的信息。采用这种方法时，调查问卷
系统分析和设计方法（复习纲要） 目录 系统分析和设计方法 (1) 第一部分 (2) 第1章系统分析和设计方法的环境 (2) 一．基本概念 (2) 二．重点内容 (2) 第2章信息系统构件 (3) 一．基本概念 (3) 二．重点内容 (3) 第3章信息系统开发 (4) 一．基本概念 (4) 二．重点内容 (4) 第4章项目管理 (6) 一．基本概念 (6) 二．重点内容 (6) 第二部分 (6) 第5章系统分析 (6) 一．基本概念 (6) 二．重点内容 (7) 第6章需求获取的调查研究技术 (8) 一．基本概念 (8) 二．重点内容 (8) 第7章使用用例建模系统需求 (8) 一、基本概念 (8) 二、重点内容 (9) 第8章数据建模和分析 (9) 一．基本概念 (9) 二．重点内容 (10) 第9章过程建模 (10) 一．基本概念 (10) 二．重点内容 (11) 第10章使用UML进行面向对象分析和建模 (12) 一．基本概念 (12) 二．重点内容 (12) 第11章可行性妇女系和系统方案建议 (13) 一．基本概念 (13) 二．重点内容 (13) 第三部分系统设计方法 (14)
第一部分 第1章系统分析和设计方法的环境 一．基本概念 1.信息系统： 信息系统是人、数据、过程和信息技术之间相互作用，收集、处理、存储和提供支持企业运作的信息的集合体。 2. 二．重点内容 1. 七类信息系统应用： 事务处理系统、管理信息系统、决策信息系统、主管信息系统、专家系统、通信和协作系统、办公自动化系统 2.系统关联人员（参与者） 1）系统所有者： 2）系统用户： 内部系统用户（如技术人员、服务人员、中间经理、高层经历） 外部系统用户（顾客、供应商、合作伙伴） 3）系统设计人员（如网络架构师、数据库管理员、web架构师） 4）系统构造人员（应用程序员、系统程序员） 5）系统分析员 6）外部服务提供者 7）项目经理 3．系统分析员的角色 系统分析员既懂业务又懂技术，他们首先研究业务问题和机遇，然后把业务和信息需求转换为对基于计算机的信息系统的规格说明，而这个信息系统则由包括程序员在内的技术专家来实现。 4．系统分析员所需的技能 有效的信息技术知识 一半商业知识 通用的解决问题的技能 良好的与人沟通的能力。 良好的处理人际关系的能力。 灵活性和适应能力
结构化分析方法答案 （单选题6分）得分: 1?“虚心使人进步，骄傲使人落后。”是运用了（）的分析方法。 r o A.演绎 r o B.归纳 o C.对比 r o D.举例?2?“所有蔬菜都特价；土豆是种蔬菜；所以土豆也特价。”这段话运用的分析方法是（）。 （单选题6分）得分：6分 o " A.演绎 o "B.归纳 o 广 C.对比 D.举例 ?3.（）是最为常见的演绎形式。（单选题6分）得分：6分 r o A.选言推理 r o B.假言推理 o C.三段论演绎 r o D.关系推理 * 4.（）是总结现有情况，形成一般化结论。（单选题6分）◎得分：6分r o A.演绎 o B.归纳 r o C.对比
r o D.举例 ?5.（）就是从普遍性的理论知识出发，去认识个别的、特殊的现象的一种逻辑推理方法。（单选题6分）O得分：6分 o苗A.演绎 r o B.归纳 r “ o C.对比 r o D.举例 * 6.演绎包括的具体形式有（）。（多选题8分）◎得分：8分 |7 o _ A.三段论演绎 o B.选言推理 17 o C.假言推理 |7 o D.关系推理 * 7.对比包括（）。（多选题8分）◎得分：8分 o A.正面对比 17 o B.反面对比 o 厂C.正物对比 p o D.反物对比 * 8.归纳是指从许多个别的事物中概括出一般性（）的思维方法。（多选题8分）得分：8分 o A.概念 17 o 一B.原则
o C.结论 o厂D.内容 * 9.对比是把两个（）的事物放在一起，用比较的方法加以描述或说明。（多选题8分）得分：8分 |7 o —A.相反 o 厂B. 一致 |7 o C.相对 o厂D.相符 ? 10.归纳可分为（）。（多选题8分）得分：8分 |7 o A.完全归纳 o 厂B.分层归纳 o 厂C.整体归纳 o D.不完全归纳 * 11.演绎是从一般原则到具体事实的过程。（判断题6分）◎得分：6分 o 正确 r o 错误 * 12.结构化分析方法一一三段论演绎中，做总体概念陈述的是第一段内容。（判断题6分）O得分：6分 o 正确 r o 错误 * 13.归纳就是从普遍性的理论知识出发，去认识个别的、特殊的现象的一种逻辑推理方法。 （判断题6分）◎得分：6分
北京邮电大学2006——2007学年第2学期 《系统分析与设计方法》期末考试试题（B）答案
答题卡：1—30题
一．单重选择题：(45分) 本大题共有30小题，每小题1.5分,总分45分。每个小题的答案中只有一个是最合适的, 请你把所选择的答案在答题卡上标记出（A, B, C, D, 或E）, 其余的回答方式无效. UML Modeling T ool 1. Which one of the following is NOT a view in Rational Rose? https://www.doczj.com/doc/8d12811331.html,ponent view B.Deployment view https://www.doczj.com/doc/8d12811331.html,e case view D.Logic view E.Static view 2. Which one of the following UML diagrams is critical in Rational Rose forward-engineering in order to create skeletal code? A.Class diagram https://www.doczj.com/doc/8d12811331.html,e case diagram C.Sequence diagram D.Collaboration diagram E.State diagram UML diagrams in UML 1.x Class Diagram 3. Which one of the following statements about Class Diagram Modeling doing for a class is FALSE? A.It helps to collect attributes in association B.It helps to collect attributes and methods in heritance relationship C.It helps to collect signature in method in dependency relationship D.It helps to collect attributes and methods in dependency relationship E.It helps to collect attributes in aggregation relationship Object Diagram 4. Which one of the following statements about difference between Class Diagram and Object Diagram is FALSE? A.Object Diagrams are about instant and instance B.Object Diagrams are only used when Class Diagrams are not good enough C.Class Diagrams are commonly used D.Object Diagrams are used to replace the Class Diagrams E. A Object Diagram is a scenario of a Class Diagram State Diagram
1.一个计算机系统开发成功的关键在于对问题的理解和描述是否正确 2.系统：是由相互联系和相互制约的若干组成部分结合成的、具有特定功能的 有机整体 3.系统的特性（选择）：系统的整体性系统的层次性系统的目的性 系统的稳定性系统的突变性系统的自组织性系统的相似性 4.信息系统：基于计算机技术、网络互联技术、现代通讯技术和各种软件技术， 各种理论和方法于一体，提供信息服务的人机系统 5.信息系统功能（5个）信息采集信息存储信息加工信息传递信息提供 6.信息系统与软件区别： 信息系统一定是面向企业的，即使是同类型的企业，所建立的信息系统也有很大的差别；软件则可能面向一类企业或者一类问题。这直接导致了信息系统工程与软件工程的差异。 7.评价信息系统标准（5个）：信息系统的功能信息系统的效率 信息服务的质量信息系统的可靠性信息系统是否易于改动 8.常见的CASE工具：ERwin、PlayCASE、Rose2000、Visio2003、Power Designer 9.诺兰模型 1）初装：企业购买计算机用于管理部门。特点：数量少、未联网、无系统2）蔓延：管理部门大量使用计算机。特点：数量多、小范围联网、无系统3）控制：管理部门有意识规划全单位联网的计算机网络，并引入专项信息管理系统 4）集成：企业整体有规划的建设全方位的整体信息系统，来辅助全企业提高管理效率 5）数据管理：针对数据进行协调一致和深入使用，提高信息使用效率 6）成熟：满足组织各个管理层次的需要，实现真正的信息资源管理 10.企业系统规划法（business system planning，BSP）由IBM公司在20世纪 70年代提出，是通过全面调查，分析企业信息需求，制定信息系统总体方案的一种方法。它将信息作为企业的一种资源，在整个企业范围内进行规划。 11.BSP方法的特点：采用了企业过程的概念，将任何一种企业从逻辑上定义出 一组过程。 过程只与产品和服务有关，与企业机构和组织结构无关。从而使信息系统在企业发展中，具有强有力的适应性。 12.企业系统规划法的步骤：了解企业目标识别企业过程分析企业过程并建立 数据类确定管理信息系统的总体功能结构确定各子系统的优先级制定开发进度 13.资源的生命周期：是指一项资源由获得到退出所经历的阶段。一般划分为四 个阶段： (1)产生阶段对资源的请求、计划等活动。 (2)获得阶段指资源的开发活动，即获得资源的活动。如产品的生产、 学生的入学、人员的聘用等。 (3)服务阶段指资源的存储和服务的延续活动，如库存控制。 (4)归宿阶段指终止资源或服务的活动或决策，如产品的销售。 14.原型法：是在系统开发初期，凭借系统开发人员对用户需求的了解和系统主 要功能的要求，在强有力的软件环境支持下，迅速构造出系统的初始原型，然后与用户一起不断对原型进行修改、完善直到满足用户需求
结构化分析和设计方法 3.1.2结构化方法的基本思想 结构化方法是“结构化分析”（Structured Analysis,SA）和“结构化设计”（Structured Design,SD）的总称，结构化方法是目前最成熟、应用最广泛的信息系统开 发方法之一，他的优点是有一套严格的开发程序，各开发阶段都要求有完整的文档纪录， 国内外已有许多成功开发的例子。 3.1.2.1结构化分析 1.结构化系统分析思想 结构化分析方法是由美国Yourdon公司在20世纪70年代提出的，其基本思想是将系 统开发看成工程项目，有计划、有步骤地进行，是一种应用很广的开发方法，适用于分析 大型信息系统。 结构化分析方法采用“自顶向下，逐层分解”的开发策略。按照这种策略，再复杂的 系统也可以有条不紊的进行，只要将复杂的系统适当分层，每层的复杂程度即可降低，这 就是结构化分析的特点。 2.结构化分析方法的内容 结构化分析之后获得的文档是系统分析报告，系统分析报告是由下面几个部分组成的：组织结构及其分析，现行业务流程及其分析，现有数据和数据流程及其分析，新系统地初 步方案和补充材料，如开发计划等。 3.结构划分此方法的特点 结构化分析方法有以下特点 结构化分析方法简单，易于掌握和使用。 结构化分析方法将分析的结果用图形表示，如业务流程图，数据流程图等，这些图形 都有一套标准图符组成，从而将分析结果简明易懂的展示在用户面前。 结构化分析的实施步骤实现分析实现环境中已存在的系统，在此基础上再构思即将开 发的目标系统，从而大大降低了问题的复杂程度，符合人们认识世界、改造世界的一般规律。 4.结构化分析方法的局限 结构化分析方法是一种行之有效的方法，但也有一定的局限性。局限性可以概括成以 下几个方面：