结构化系统分析与设计方法

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。

结构化分析模型

系统模型从以下不同的角度表述系统：


从外部来看，它是对系统分析上下文或系统环境建模； 从行为上看，它是对系统行为建模； 从结构上看，它是对系统的体系结构和系统处理的数 据结构建模。
系统行为模型：


结构化的需求分析模型有：

数据流模型，用来描述系统中的数据处理过程。 状态转换模型，用来描述系统如何对事件做出响应。

数据流图举例
假设我们要开发一个学生管理系统。 其中开发小组通过进行进一步的需求调查，明 确了该系统的主要功能是进行学籍管理，包括 学生报到、入学、毕业的管理，学生上课情况 的管理。 通过详细的信息流程分析和数据收集后，生成 了该子系统的数据流图。
将0层 DFD中的加工“1.0报到”分解成1层DFD中的3个子 加工：“ 1.1 核对录取通知书”、“ 1.2 核对体检结果”和 “1.3同意入学”。保留0顶层DFD加工边界中的7个数据流。 随着加工的分解，新增两个数据流“已核对的录取通知书” 和“已核对的体检结果”。


数据流图举例：飞机机票预订系统：旅行社把预订机票的旅客信 息输入机票预订系统。系统为旅客安排航班，打印出取票通知单 （附应交的帐款）。旅客在飞机起飞的前一天凭取票通知等交款 取票，系统检验无误，输出机票给旅客。
旅行社
订票单 分类并检查
有效订票单 订票
航班 取票单 有效取 票单 记账文件 机票准备 账单 记账 取票通知单 航班目录
旅客
机票
机票文件
旅行社
数据流图举例（分层）


设一个工厂采购部每天需要一张定货报表。定货 的零件数据有：零件编号、名称、数量、价格、 供应者等。零件的入库、出库事务通过计算机终 端输入给定货系统。当某零件的库存数少于给定 的库存量临界值时，就应该再次定货。 数据流分析：

RTCASE实时系统结构化分析与设计工具RTCASE实时系统结构分析/设计工具是专业性软件工程工具，完全支持实时系统软件的分析和设计。

RTCASE在系统与软件分析阶段支持结构化分析方法，同时支持在结构化分析方法基础上扩展的Hatley/Pirbhai实时系统结构化分析及系统体系结构设计方法，RTCASE在软件设计阶段支持在传统结构化设计方法基础上扩展的由Hassan Gomaa提出DARTS（Design Approach for Real Time Systems）实时系统设计方法。

RTCASE特别适合实时系统分析与设计，可帮助用户在短时间内快速开发高质量、高可靠的软件与系统Hatley-Pirbhai 实时系统结构化分析与系统体系结构设计方法Hatley-Pirbhai实时系统需求分析与系统体系结构方法由Derek Hatley和Imtiaz Pirbhai先生于80年代提出，此方法适用于任何规模与复杂程度的系统，已成功地在美国、欧洲及日本等系统开发公司得到广泛应用。

有关此方法的详细信息请参考美国Dorset House公司出版的"Strategies for Real-Time System Specification"一书或"Processing For System Architecture And Requirements Engineering"一书。

传统的系统需求分析方法往往只考虑系统的某一方面，而实际上系统具有多方面特性，系统所有方面的特性需要精确地分析与定义。

Hatley-Pirbhai方法以集成化方式分析、定义系统，并将系统看成整体进行分析。

从系统功能需求角度，分析定义系统完成的处理(即功能)、控制以及时序特性，从系统构造角度定义系统体系结构。

Hatley-Pirbhai实时系统结构化分析方法Hatley-Pirbhai实时系统结构化分析方法既可以用于系统需求分析阶段，亦可用于软件需求分析阶段，其采用需求分析模型来描述系统或软件实现什么功能及这些功能在何种情况下执行，需求分析模型由功能模型(或处理模型，确定系统或软件实现什么功能)、行为模型(或控制模型，确定系统或软件功能在何种情况下执行)与数据词典组成。

第七章 结构化系统分析 (SSA)
系统的调查与分析，简称系统分析，是管理信息系 统开发工作的一个重要环节。结构化系统分析与设计方 法（Structured System Analysis and Design，简称 SSA&D）是在Dijkstra等人提出的结构化程序设计(SP) 思想基础上发展而来。它吸取了以前在系统开发中的经 验教训，提出了结构化的开发方法，对信息系统的发展 起了巨大的推动作用。其基本思想是：自顶向下、逐步 求精的策略，目标明确、成果规范的阶段，层次清楚、 体系严谨的结构，形象直观、清晰易懂的表达。
４．用户需求书的审批
交用户单位主管领导审查批准。 注意：不仅要明确用户需求，而且要识别用户需求 的正确性和合理性，与用户充分协商，取得一致意 见，修改用户需求书中不太合理的部分（如果有的 话）。总之，问题识别越准确越清楚，分析越透彻， 可行性论证就会越科学越合理。
二、初步调查
１．初步调查目的：初步收集信息，进一步细化用户 需求，了解组织机构、人员、设备、业务流程与处理 等方面的情况，为可行性研究作准备。 2. 初步调查的主要内容 （1）调查用户需求书中所涉及的内容，如用户需求相 关的的管理体制、管理基础与管理功能，发展战略与 未来的发展规划；现行信息系统的运行状态，技术条 件与水平；新系统的实现目标与要求。 （2）了解相关的组织机构及绘制用户需求相关的组织 机构图简图。 （3）了解用户需求相关的主要业务流程并给出其业务 流程图简图。
2. 用户需求书的内容：主要有以下4个方面 系统现状概述。 新系统应解决的问题与要实现的目标 可提供的设备、人力与资金。 对开发进度的要求。 3. 明确用户需求 明确现状与环境。 明确问题：有哪些问题，严重程度，重要程度，解 决办法。 明确要达到的目标。 明确可供使用条件，包括资金、人员、设备与时间 等。