软件工程 第二章

一、选择题1、系统流程图是一种传统工具，用于描绘（D）。

A、逻辑模型B、程序结构C、体系结构D、物理系统2、软件可行性研究的目的是（C）。

A、证明软件开发项目可行B、证明软件开发项目不可行C、阐述软件开发项目值得或不值得做D、为了确定软件开发项目要不要做3、技术可行性研究要解决的问题是（A）。

A、从技术方面说明项目是否可行B、从技术上定义项目要解决的问题C、给出项目开发可行的技术路线D、给出精简的项目需求设计报告4、可行性研究的步骤首先是（A）。

A、确定项目目标，即对要解决的问题进行定义B、研究项目要求C、对项目目标进行可行性分析D、给出可行的解决方案5、可行性研究的任务不包括（D）。

A、技术可行性B、经济可行性C、法律可行性D、政治可行性6、系统流程图是描述（A）的工具。

A、物理系统B、逻辑系统C、体系系统D、程序系统7、可行性研究实质上是要进行一次（A）需求分析，设计过程。

A、简化、压缩的B、详细的C、彻底的D、深入的8、系统流程图的符号不包括（D）。

A、B、C、D、二、简答题1、软件开发的早期，为什么要进行可行性研究？目标的可行性研究有几个方面？答：许多软件开发问题都不能在预期的时间范围内或资源限制下得到解决。

如果开发人员没有尽早停止没有可行解决方案的开发项目，就会造成时间、资金、人力、物力的浪费。

为了降低软件开发失败的可能性，需要进行软件可行性研究。

可行性研究要从经济可行性、技术可行性、运行可行性和法律可行性四方面进行。

2、简述可行性研究的步骤。

答：（1）审核系统的规模和目标；（2）分析研究现行系统；（3）设计新系统的高层逻辑模型；（4）获得并比较可行的方案；（5）撰写可行性研究报告。

3、某航空公司为了方便旅客，拟开发一个机票预订系统。

将旅客的信息（姓名、性别、工作单位、身份证号、旅行时间、旅行目的地等）输入该系统后，系统自动为旅客安排航班。

打印出取票通知和票务账单。

旅客可在航班的前一天凭取票通知和票务账单交款取票。

习题二参考答案一. 填空题1.值得去开发, 其中的问题能否解决，需求分析, 设计2. 技术, 经济, 社会3. 研究正在运行的系统, 建立新系统的高层逻辑模型4. 所建议系统的技术可行性分析, 所建议系统的经济可行性分析, 社会因素可行性分析5. 经济角度开发成本比较和权衡二、选择题1. A2. B【解析】：经济可行性是从开发费用和软件回报的角度来分析开发该软件系统是否可行。

技术可行性是从软件实现的功能、用户要求的软件性能、是否有技术难题等方面等考虑开发该软件的可行性问题。

操作可行性判断系统的操作方式在该用户组织内是否可行，法律可行性对方在考虑开发的软件系统可能会涉及的任何侵犯、妨碍、责任等问题做出决定。

所以答案为B。

3. B4. D5. D【解析】：在软件开发中，开发人员的交流似乎非常主要的，而一个开发人员进入一个新的软件系统做开发，需要相当长的一个阶段以适应该软件的开发，这主要是由于新的人员需要一定时间的培训以熟悉该软件系统的开发状况及该软件的需求分析、定义和相关已经生成的文档，以便在软件开发中与老开发人员的交流和通信，一推动软件开发前进。

所以答案为D。

6. D【解析】：软件的计划主要是根据软件开发的要求、软件系统的规模等，对软件开发的各种资源（包括软硬见资源及开发人员）进行合理的规划，以便在开发过程中得到合理的调度，从而使软件开发最充分地利用资源，以在最短的时间内取得最大的经济效益；软件工程经济学的任务是对软件开发的成本、效益等进行分析和估算；软件工程管理学的任务是有效组织和管理软件开发，软件工程开发技术的任务之一是设计和测试软件系统。

所以答案是D。

7. A 8. A 9. C 10. D三、简答题1.可行性研究首先需要进行概要的分析研究，初步确定项目的规模和目标，确定项目的约束和限制。

把它们清楚地列举出来。

然后，分析员进行简要的需求分析，经过压缩的设计，探索出若干种可供选择的主要解决方法。

2.1软件工程方法


面向对象方法
是一种把面向“对象”的思想应用于软件开发过程中，指 导开发活动的系统方法，是建立在“对象”概念基础上的 方法学。 该方法主张从客观世界固有的事物出发来构造系统，提倡 用人类在现实生活中常用的思维方法来认识、理解和描述 客观事物。而现实世界恰好就是由各种对象组成的，如建 筑物、人、汽车、动物、植物等。因此通过构建系统中对 象与对象之间的关系能够如实地反映问题域中固有事物及 其关系。
第2章 软件工程方技术和管理两方面的内容，是技术 和管理紧密结合所形成的工程学科。 通常将软件开发全过程中使用的一整套技术方法 的集合称为方法学(methedology)，也称为范型 (paradigm)。 目前使用最广泛的软件工程方法学：传统方法 （结构化方法），面向对象方法。
2.2 常用软件工具介绍（设计）
• 有代表性的商品化工具有：

Rational Rose：由Rational开发，是基于UML的 设计工具，它支持体系结构设计中的所有方面。 Adalon：由Synthis公司开发，是用于设计和构建 专门基于Web构件体系结构的特定设计工具。 Objectif：由microTOOL GmbH开发，是一个基于 UML的设计工具，它可以导致服从基于构件的软件 工程的各种体系结构（如，Coldfusion、J2EE和 Fusebox等）。

对象具有自身的属性和行为，有些不同的对象会呈现相同或相似的属性和行 为，如轿车、卡车、面包车。通常将属性及行为相同或相似的对象归为一类。 类可以看成是对象的抽象，代表了此类对象所具有的共有属性和行为。
继承中子类自动共享父类之间数据和方法的机制。它由类的派生功能体现。 一个类直接继职其它类的全部描述，同时可修改和扩充。

GB 8567-88《计算机软件产品开发文件编制指南》
8
§2.3 系统流程图
可行性分析的描述手段： 系统流程图、数据流图 1、什么是系统流程图？ 概括地描绘物理系统的传统工具。
基本思想：用图形符号以黑盒子形式描绘组 成系统的每个部件(程序，文档，数据库，人工 过程等)，表达数据在系统各部件之间流动的情 况。
3、操作可行性：系统的操作方式在用户组织内行得通吗？ 4、其他：法律可行性、社会效应、管理问题等
5
国家标准定义的可行性研究
•
了解客户的要求及现实环境，从技术、经济和社 会因素等三方面研究并论证本软件项目的可行性， 编写可行性研究报告，制定初步项目开发计划。 ----GB 8566-88《计算机软件开发规范》
计算机辅助设计（CAD）的软件项目估算将 CAD项目分为如下7个子项目：
用户界面和控制； 二维几何分析； 三维几何分析； 数据库管理； 计算机图形显示； 外设控制； 设计分析
16
代码行和成本、工作量估算
功能
用户界面 和控制 二维几 何分析 三维几 何分析 数据库 管理
乐观估 计LOC 1790 4080 4600 2900
一般估 计LOC 2400 5200 6900 3400
悲观估 计LOC 2650 7400 8600 3600
加权平 均 2340 5380 6800 3350
美元 /LOC 14 20 20 18
LOC/PM 315 220 220 240
成本(美 工作量 元) (人月) 32760 107600 136000 60300 7.4 24.4 30.9 13.9
第2章 可行性研究
1
本章教学内容
2.1 可行性研究的任务 2.2 可行性研究过程 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 2.7 小结

模块详细设计，包括模块详细功能、算法、数据结构和接口 信息的设计，拟定模块测试方案；
编制模块的详细规格说明
9
编码
选择一种程序设计语言； 写出正确的容易理解、容易维护的源程序模块； 产生可执行的目标程序。
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测试-----保证软件质量的重要手段
任务
保证输出与要求的一致； 发现错误。
快速适应变化的需求)，导致返工甚至推倒重来 无法预测新引入模块的影响 最终的形式难以预料 不适合需求模糊的系统
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2.2.2 快速原型模型
快速原型模型的第一步是快速建立一个能反映用户 主要需求的原型系统，让用户在计算机上试用它，通 过实践来了解目标系统的概貌。 用户试用原型系统之后会提出许多修改意见，开发 人员按照用户的意见快速地修改原型系统，然后再次 请用户试用……。 一旦用户认为这个原型系统确实能做他们所需要的 工作，开发人员便可据此书写规格说明文档，根据这 份文档开发出可以满足用户的真实需求的软件
划分阶段的意义：简化每一步的工作内容，使因软件规 模增大而大大增加的软件复杂性变得 易于控制和管理。
2
问题定义 (要解决的问题是什么)
软件定义 可行性研究
(系统分析)
(该问题是否有行得通的解决办法)
需求分析 (目标系统必须做什么)
概要设计 (怎样实现目标系统)
软件生 命周期
系统设计 软件开发
详细设计 (应该怎样具体地实现这个系统)
形式化开发模型
转换模型（transformational model） 净室模型（cleanroommodel）
1
2.1 软件生存周期
定义
一个软件从开始计划起，到废弃不用止，称为软 件的生存周期。
包括计划、开发与运行三个时期。 计划时期：问题定义、可行性研究 开发时期：需求分析、系统设计、编码和测试 运行时期：系统维护阶段

用户单位：xx 校财务处 负 责 人：xxx 分析员单位：xx软件开发公司 分析员：xxx 项目名称：工资管理系统 项目背景：财务处每月工资管理工作太忙，花费精力太大…… 项目目标：开发一个高效的工资管理系统，实现财务支付的 科学管理，工资审核与计算等功能。 项目规模：开发成本约2.4万元
6
2.2 可行性研究
• 课题提出：系统开发人员本身也可以提出系统开发任 务。
• 上级机关布置 • 合作开发
2. 系统任务的提出形式
• 书面形式：系统任务的提出一般以书面形式，如系统 开发任务书或系统开发协议书等形式。
• 口头形式
2
❖ 系统目标的确定
1. 系统目标的含义 系统目标是系统最终要达到的目标，是系统开
发的宗旨，各个阶段的工作都要以这个宗旨为中心。 2. 如何确定系统的目标
23Βιβλιοθήκη 2、成本/收益分析 系统收益分为经济收益和社会收益两方面，社会收
益具有无形性。经济收益主要是新系统将来增加的收 入或可节约的成本。一般说来，投资是现在的支出， 而收益是将来的收入，因此必须考虑货币的时间价值 。
（1）货币的时间价值：货币的时间价值是指同样数 量的货币随时间的不同具有不同的价值。货币的时间 价值一般用利率形式表示，因为一定数量的货币如果 不做其他投资，放在银行里是可以获得利息的。
9
（3）导出新系统的高层逻辑模型，绘制系统流 程图和数据流图，并与现有系统进行比较。
（4）重新定义问题，再次复审工程规模目标和 约束条件，若发现对问题的说明或对用户的 要求有遗漏应及时修改。
（5）导出若干高层次的物理解法，通过对解法 的技术可行性、经济可行性、运行可行性进 行比较分析，推荐行动方案。
假设年利率为 i，现在存入P元钱，n 年后的价值为 F，则F= P(1+i)n ；反之，如果n年后能收入 F元钱， 这些钱现在的价值是P= F/(1+i)n ，称为折现 P36

2.3 可行性研究报告
2.3 可行性研究报告
2.3 可行性研究报告
2.3 可行性研究报告
2.3 可行性研究报告
2.4 小结
可行性研究是抽象和简化了的系统分析和设计的全 过程，它的目标是用最小代价尽快确定问题是否能够解 决，以避免盲目投资带来的巨大浪费。可行性研究是从 技术上、经济上、使用上、法律上分析应解决的问题是 否有可行的解，从而确定该软件是否有可行的解。 本章简要的介绍了有关可行性研究的任务、步骤， 以及在撰写可行性研究报告时有哪些要求。
有时可提出几个选择的方案并对每个方案从技术上经济上使用上法律上进行可行性分析在对各方案进行比较后选择其中的一个作为推荐方案有时可能要在几个方案中进行折衷最后对推荐方案给出一个明确的结论如可行不可行或等某某条件成熟后可行
第二章 软件可行性研究
【本章引言】
在计算机的软件项目开发过程中，只要资源和时间 不加以限制，所有的项目都是可行的。然而，由于资源 缺乏和交付时间限制的困扰，使得基于计算机系统的开 发变得比较困难。因此，尽早对软件项目的可行性做出 细致而谨慎的评估是十分必要的。如果在定义阶段及早 发现将来可能在开发过程中遇到的问题及早做出决定， 可以避免大量的人力、财力、时间上的浪费。 本章将对可行性研究的任务、步骤和可行性研 究报告等方面做简要的介绍，通过本章学习，深刻理解 可行性研究的重要性。
2.3 可行性研究报告
可行性研究可以归档为一个单独的报告，提供给上级管理 部门，又可以包括在“系统规格说明”的附录中，虽然可行性 报告的形式可以有多种，但最重要的内容应当有：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 项目背景：问题描述；实现环境；限制条件 管理概要与劝告：重要的研究结果；说明；劝告；影响 候选方案：候选系统的配置；选择最终方案的准则 系统描述：简略的范围描述；分配元素的可行性 经济可行性（成本——效益分析）：经费概算；预期的经济效益 技术可行性（技术风险评价）：技术实力；已有工作基础；设备条 件 法律可行性：系统开发可能导致的侵权、违法和责任 用户使用可行性：用户单位的行政管理、工作制度；使用人员的素 质 其它与项目有关的问题：其它方案介绍；未可能的变化

2.3.1、 2.3.1、成本估算技术
为了得到可靠的成本及工作量的估算，可采用如下 方法： (1) 将软件价格计算延迟到工程设计的最后，可得 到精确计算的价格。 (2) 基于已完成的类似项目进行估算。 (3) 使用相对简单的分解技术，生成项目成本和工 作量的估算。 (4) 使用一个或多个经验模型，进行软件成本和工 作量的估算。
2.2、可行性研究的方法步骤 2.2、可行性研究的方法步骤
2、研究目前正在使用的系统： 通过对现有系统的文档资料的阅读、分析 和研究，再如实地考虑该系统，总结出现 有系统的优点和不足，从而得出新系统的 雏形
2.2、可行性研究的方法步骤 2.2、可行性研究的方法步骤
3、导出新系统的高层逻辑模型： 在逐步明确目标系统应该具有的基本功能、 处理流程和所受的约束的基础上，可利用 建立逻辑模型的工具，定义新系统的逻辑 模型
1、货币的时间价值 通常以利率的形式表示货币的时间价值。假设年利 率为i ,如果现在存入P元，则n年后可以得到的钱数 为：
反之可以得到：
2.3.2、 2.3.2、几种度量效益的方法
2、投资回报期 所谓投资回收期就是使累计的经济效益等于最初投 资所需要的时间，我们通常其衡量一项开发工程的 价值。 显然，投资回收期越短获得利润就越快， 这项工程也就越值得投资。
3、运行可行性 4、法律可行性 5、开发方案可行性----选择最优 可行性研究最根本的任务是对以后的行动 路线提出建议
2.2、可行性研究的方法步骤 2.2、可行性研究的方法步骤
1、确定系统规模和目标： 通过对关键人员进行调查访问，仔细阅读 和分析有关的材料，确认目标系统的规模 和目标，并清晰地描述对目标系统的一切 限制和约束
2.1、可行性研究的任务 2.1、可行性研究的任务

选择题1.以下关于数据流图的说法错误的是（c）。

A.数据流图舍去了具体的物质，只剩下数据的流动、加工处理和存储 B 数据流图是用作结构化分析的一种工具C.传统的数据流图中主要由加工、数据源点、终点、数据流、控制流、数据存储组成D. 数据流图的绘制采用自上向下、逐层分解的方法数据字典是软件需求分析阶段的最重要工具之一，其最基本的功能是（c）。

A.数据库设计B.数据通信C.数据定义D.数据维护3.主要从（A）几个方面进行系统可行性研究。

（A）技术可行性，经济可行性，操作可行性。

（B）技术可行性，经济可行性，系统可行性。

（C）经济可行性，系统可行性，操作可行性。

（D）经济可行性，系统可行性，时间可行性。

4.进行需求分析可使用多种工具，但（C）是不适用的。

A数据流图（B）判定表（C）PAD图（D）数据字典5.可行性分析是在系统开发的早期所做的一项重要的论证工作，它是决定该系统是否开发?的决策依据，因必须给出（b）的回答。

A．确定B．行或不行C．正确D．无二义6.数据字典是软件需求分析阶段的最重要工具之一，其最基本的功能是（c）A．数据库设计B．数据通信C．数据定义D．数据维护7.在数据流图中，○（椭圆）代表（c）。

A、源点 B、终点 C、加工 D、模块8.研究开发所需要的成本和资源是属于可行性研究中的( B )研究的一方面。

A. 技术可行性B.经济可行性C.社会可行性D.法律可行性9.经济可行性研究的范围包括（c）A．资源有效性B．管理制度C．效益分析D．开发风险10.数据流图(DFD )是 ________ 方法中用于表示系统的逻辑模型的一种图形工具。

A. SAB. SDC. SPD. SC判断题1.流图中的区域数等于环形复杂度。

（√）2.数据字典是对数据流图中的数据流，加工、数据存储、数据的源和终点进行详细定义。

（×）3.数据流图(DFD)是软件开发需求分析阶段经常使用的工具。

（√）4. 在软件工程项目中不随参与人数的增加而使软件的生产率增加的主要问题是参与人员之间的通讯困难。

结构化软件设计的基本原理
（1）模块化
模块化就是把程序划分成独立命名并且可以独 立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这 些模块集成起来构成一个整体，可以完成指定的 功能，满足用户的需求。 模块数量与软件 成本之间的关系
软件结构的评价标准
① 模块可分解性：通过模块分解，可以有效的降 低整个系统的复杂性。 ② 模块可组装性：模块化可以有效地提高代码的 重用性。 ③ 模块可理解性：每个模块都是功能相对独立的 单元，从而易于构造、易于修改。 ④ 模块可维护性：对个别模块的修改，不会造成 整个系统的修改，减少维护的副作用，提高系统 的可维护性。 ⑤ 模块保护性：一个模块内出现异常情况时，其 影响仅局限于该模块内部。
增量模型的开发过程
需求分析 验证
规格说明 验证
概要设计 验证 针对每个构件，完成详 细设计、编码和集成， 经测试后交付给用户
维护
技术审查和管理复审
软件工程的一个基本方法就是在每个阶段结 束前都进行技术审查和管理复审。 1. 技术审查是保证软件质量的重要措施。 2. 管理复审是在软件生存周期的每个阶段结束时， 对项目的成本，实际花费的经费，投资回收前 景，项目进度等经济因素从管理角度进行审查。
软件危机的含义
软件危机是指在软件的开发和维护过程中所遇到 的一系列严重问题。几乎所有软件都不同程度地存 在以下问题： 1. 对软件开发成本和进度估计很不准确。 2. 用户对“已完成的”软件往往不满意。 3. 软件产品的质量不可靠。 4. 软件的可维护性差。 5. 软件的文档资料不齐备。 6. 软件成本在计算机系统总成本中所占的比例过高。 7. 软件开发的生产率低。
【例】
1. 软件生命周期是指一个软件从提出开发要求开始直到 为 止的整个时期。 答案：报废 2. 瀑布模型属于整体开发模型，增量模型属于 开发模型。 答案：非整体 3. 说明软件文档的概念。 答案：软件文档是有关软件的功能、设计使用的文字和图形 资料。 4. 说明快速原型模型的优点。 答案：能够及早发现问题，随时纠正错误；减少技术应用风 险，提高生产率；适应需求变化，能够有效提高系统质量。

解 表面上看，5年共节约10000×5=50000元，扣除投资30000元，可产
生纯收入20000元，其实不然。因为这50000元要分5年产生，每年年底 为10000元，若按年利率12%计算，则折合到当前值可见下表。

纯收入=累计的当前值(5年）-系统投资额
=36172.7-30000=6172.7元
乐观值：4
600 可能值：6 900 悲观值：8 600 估算值： e = (a + 4m + b)/6 = 6 800
案例: 代码行估算 (4/4)
子系统
图形用户界面及其控制机制 二维几何分析 三维几何分析 数据库管理 图形显示 外设控制(与打印机、扫描仪等的接口) 设计分析子系统 总代码行估算值
（3）系统定义和分析 依据系统总目标，定义系
系 统 定 义 和 分 析
调查研究
统的详细目标、功能、性 能、界面、资源 确定系统与环境的界面 确定硬件、软件功能的合 理分担 进行多种方案设计 对方案进行可行性论证 制定开发进度计划和投资 计划
确定系统目标 功能性能
系统方案设计
软件工程
第二章
第2讲 可行性研究与软件计划
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 问题定义 方案设计 可行性研究 软件计划 软件项目计划说明书
2.1 问题定义

进入软件开发阶段之前，必须明确2个问题
软件工程要解决的问题是什么？
所关心的问题有可行的解决方案吗？

要明确这2个问题，必须从更高层的角度出发
（4）软件成本估计模型
(三)标准值法
步骤
①首先确定程序类型和相应的标准生产率
程序设计语言；处理方式；程序难易程度；技术

下面给出第2.4节的例子中几个数据元素的数据字典 卡片，以具体说明数据字典卡片中上述几项内容的含义。
第2章可行性研究 2.5.4 数据字典的实现
2.5 数据字典
34
第2章可行性研究 2.5.4 数据字典的实现
主要内容
35
2.1 可行性研究的任务 2.2 可行性研究过程 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
正方形表示数据的源点或终点 圆角矩形代表变换数据的处理 开口矩形代表数据存储
箭头表示数据流，即特定数据的流 动方向
第2章可行性研究
2.4 数据流图
2.4 数据流图
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2.4.2 例子
以简单例子说明怎样画数据流图
假设一家工厂的采购部每天需要一张订货报表，报表按零件编 号排序，表中列出所有需要再次订货的零件。对于每个需要再 次订货的零件应该列出下述数据：零件编号，零件名称，订货 数量，目前价格，主要供应者，次要供应者。零件入库或出库 称为事务，通过放在仓库中的CRT终端把事务报告给订货系统。 当某种零件的库存数量少于库存量临界值时就应该再次订货。
如右图所示。
第2章可行性研究
2.3.2 例子
主要内容
13
2.1 可行性研究的任务 2.2 可行性研究过程 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
第2章可行性研究
2.4 数据流图
2.4 数据流图
14
概念：
数据流图(DFD)是一种图形 化技术，它描绘信息流和 数据从输入移动到输出的 过程中所经受的变换。
第2章可行性研究 2.5.2 定义数据的方法
2.5 数据字典
31
2.5.3 数据字典的用途

例子
部件：包括程序、文档、数据库、人工过程等 • 程序：更新库存清单程序 产生订货报告程序 • 文档：订货报告 • 数据：磁盘上的库存清单主文件 磁带上的订货信息 CRT终端输入事务 • 人工过程：无
• 首先用一张高层 次的系统流程图 描绘系统总体概 貌，表明系统的 关键功能； • 然后分别把每个 关键功能扩展到 适当的详细程度， 画在单独的一页 纸上。
8
4、重新定义 1、复查定义 注：此时合同未签，应考虑成本，不宜反复 太多次。 5、导出多种解法
技术上不可行
操作 技术上可行 可能 不 用户
3、逻辑模型
操作上可行 不合算
经济上合算 进度表
9
6、推荐行动方针
Yes or No? Yes Which one is the best? Why? (cost / benefit) No Why?
• 数据流：
– “系统把定货报表送给采购部”——定货报表； – “事务需要从仓库送到系统中”——事务。
• 数据存储：
– 处理事务和产生报表这两个处理在时间上明显
不匹配，用来产生定货报表的定货信息必须存
放一段时间——定货信息；
– 零件库存量和库存量临界值需要存储——库存
清单。
源点：仓库管理员 终点：采购员
最根本的任务是对以后的行动路线提出建议： 如果问题没有可行的解，应该停止这项工程的 开发；如果问题值得解，应该推荐一个较好的 解决方案，并且为工程制定一个初步的计划。
6
§2. 可行性研究过程
1、复查定义，明确限制和约束。 我们认为用户要的 用户要的
2、研究老系统 解决老系统问题
老系统 功能
定货系统的功能级数据流图
4. 对系统主要功能进一步细化