主講機械學院雷琦主講機械學院雷琦第17章信息系統開發方法一、研究MIS開發方法的原因手工處理信息過程和方法原封不動地“翻譯”成軟件程序后，常常失敗。大型的應用系統應如何合理地組織人力、物力、財力來協調開發。對一個實體組織應如何著手調查分析。一個大型系統應該如何進行系統化的劃分。如何才能合理地協調數據和利用信息資源。如何充分發揮現有計算機和通訊設備的處理能力，更好的解決實際管理問題等。17.1開發方法概述二、研究MIS開發方法的目的

使MIS正確反映管理需要，滿足用戶需求，使所開發的管理信息系統為管理決策提供信息支持；有效地管理系統開發過程，加快軟件開發速度，提高軟件生產效率，降低費用；增強MIS軟件產品的功能，提高軟件產品的質量；充分利用軟件技術，盡快跟上硬件發展速度，從而最大限度地發揮和挖掘硬件的功能；合理組織和充分利用人力、物力和財力等資源。17.1開發方法概述系統開發生命周期方法學技術開發環境/工具中央資源庫三、開發方法的結構體系

系統開發生命周期：強調開發過程的組織、管理和控制。方法學：強調開發方法的驅動對象。技術：支持某種方法論的技術。系統開發環境/工具：強調系統開發需要在一定的開發環境下運用開發工具來完成。17.1開發方法概述目標是什么？目標是什么？系統規劃目標是什么？干什么？系統分析目標是什么？怎么干？系統設計目標是什么？動手干！系統實施一般工作MIS開發準備階段開發階段系統分析師系統分析師系統設計員程序員系統支持用戶系統分析師系統設計員怎么樣？系統評價1、系統開發生命周期——系統工程思想及應用

17.1開發方法概述系統開發的組織和管理開發方法學開發環境/工具開發技術標準化(開發規范)2.開發方法學分類：面向過程的方法學（結構化方法學）——70年代的主流面向數據的方法學（數據建模和信息工程）——80年代面向對象的方法學——90年代的主流17.1開發方法概述按

時間過程面向處理PO面向數據DO面向對象OO生命周期法（LC）LC-POLC-DOLC-OO原型法（PROT.)PROT.-POPROT.-DOPROT.OO17.1開發方法概述3.技術技術是指運用一些特殊的工具和規則來完成信息系統開發生命周期的一個或幾個階段。技術只是支持某一種方法學或開發過程中的一部分。

舉例：數據流程圖、實體關系圖——結構化方法學中的技術。17.1開發方法概述4.系統開發環境/工具

系統開發環境/工具是指用于支持系統生命周期、方法學以及技術的應用系統。計算機輔助軟件工程：ComputerAidedSoftwareEngineering,CASE軟件開發環境：SoftwareDevelopmentEnvironment,SDE軟件工程環境：SoftwareEngineeringEnviron-ment,SEE集成化項目/程序支持環境：IntegratedProject/ProgrammingSupportEnvironment,IPSE17.1開發方法概述計算機開發方法結構化SDLC原型法面向過程方法(結構化方法)面向數據方法(信息工程方法)面向對象方法(OO方法)可視化技術計算機輔助軟件工程軟件復用技術其它技術計算機輔助軟件工程軟件開發環境集成化的項目/程序支持環境計算機信息系統開發環境/工具技術系統開發生命周期(SDLC)方法學：驅動對象的觀點中央資源庫三、開發方法的結構體系系統需求軟件需求總體設計詳細設計編程調試運行維護MIS的生命周期法

就是按照MIS的生命周期來開發的一種方法，把MIS的開發分為五個階段：總體規劃、系統分析、系統設計、系統實施和系統的運行維護。70年代：生命周期法（瀑布模型）和結構化四、MIS開發方法綜述17.1開發方法概述系統開發生命周期各階段的主要工作詳細設計提出要求可行性研究系統評價系統維護驗收編程調試系統轉換詳細調查初步調查邏輯設計開發方案選擇審批審查審查總體設計系統規劃系統分析系統設計系統實施系統運行和維護使開發工作標準化，減少隨意性做到有序、高效和減少錯誤建立標準的文檔

過渡

構建

詳述

開始方法結構化開發方法17.1開發方法概述80年代：原型方法開發要求分析評價軟件環境用戶開發商構造原型

軟件支持環境關系數據庫系統數據字典、建模工具快速查詢系統4GL軟件工具可視化報告、界面生成器，快速構造原型

在未完全定義好全局需求前，先實現一個原型，然后不斷修改，直至滿足要求。要求有開發環境的支持，如4GL語言。17.1開發方法概述螺旋模型需求、設計、實現、測試、循環進行，遞增開發17.1開發方法概述90年代：面向對象方法基本思想

客觀世界是由各種各樣的對象組成的，每種對象都有各自的內部狀態和運動規律，不同對象之間的相互作用和聯系就構成了各種不同的系統。對象(Object)是客觀世界中的任何事物或人們頭腦中的各種概念在計算機程序世界里的抽象表示。是面向對象程序設計的基本元素。17.1開發方法概述計算機輔助開發方法

（CASE，

ComputerAidedSoftwareEngineering）CASE方法解決問題的基本思路是：在前面所介紹的任何一種系統開發方法中，如果自對象系統調查后，系統開發過程中的每一步都可以在一定程度上形成對應關系的話，那么就完全可以借助于專門研制的軟件工具來實現上述一個個的系統開發過程。17.1開發方法概述17.2結構化系統開發方法

系統分析系統設計系統實施

活動任務標準方法技術工具產品結構化方法示意圖……把整個系統建設劃分成系統分析、系統設計、系統實施三個階段，每個階段進行若干活動，每項活動運用一系列規范的方法、技術和工具，完成一個或多個任務，形成符合一定規范與標準的產品。一、結構化系統開發方法基本思想基本思想：用系統的思想，系統工程的方法，按用戶至上的原則，結構化、模塊化、自頂向下對信息系統進行分析與設計。17.2結構化系統開發方法

結構化開發方法強調4條基本原則：用戶參與原則嚴格劃分工作階段原則自頂向下整體性的分析設計和自底向上逐步實施原則工作成果描述標準化原則17.2結構化系統開發方法

二、結構化系統開發方法開發系統的一般過程

1.系統分析

系統開發目標系統初步調查進行可行性論證經濟上技術上資源上管理上可行性報告詳細系統調查管理業務流程的調查數據流程的調查系統化分析系統分析報告系統邏輯模型批準！17.2結構化系統開發方法

2.系統設計

系統邏輯模型系統物理模型代碼設計

信息系統流程圖設計

數據庫設計

處理流程圖設計

系統設計說明書

編寫程序設計說明書

17.2結構化系統開發方法

3.系統實施

程序設計及調試

系統轉換

系統運行與評估

管理信息系統

程序說明書使用說明書測試報告試用報告17.2結構化系統開發方法

優點：嚴格區分開發階段，整體性與全局性好，系統的針對性強；符合人們認識世界改造世界的一般規律，降低了問題的復雜程度。采用了圖形描述方式，用數據流圖為即將開發的系統描述了一個可見的模型，也為相同的審查和評價提供了有利的條件。三、結構化系統開發方法的優缺點和應用范圍17.2結構化系統開發方法

缺點：所需文檔資料數量大，開發周期長；開發過程繁瑣、復雜，系統難以適應環境的變化;與用戶交流不直觀，規格說明的難以完善和用戶需求的模糊性成為傳統的結構化開發方法的重大障礙。應用范圍：適合于大型信息系統的開發。三、結構化系統開發方法的優缺點和應用范圍17.2結構化系統開發方法

17.3原型法系統開發方法

原型法基本思想

原型法開發過程原型法優缺點和適用范圍原型法的種類與特點在未完全定義好全局需求前，憑借著系統分析人員對用戶要求的理解，在強有力的軟件環境支持下，快速地給出一個實實在在的模型（或稱原型、雛形），然后與用戶反復協商修改,直至用戶滿足要求，從而最終形成實際系統。一、原型法基本思想17.3原型法系統開發方法

開發要求分析評價軟件環境用戶開發商構造原型

軟件支持環境關系數據庫系統數據字典、建模工具快速查詢系統4GL軟件工具可視化報告、界面生成器，快速構造原型

一、原型法基本思想

17.3原型法系統開發方法

二、原型法開發過程Y用戶對新系統提出需求（提出問題）開發人員對問題進行總結開發一個原型系統運行原型系統有修改意見？修改增加新功能否？NN完成系統開發并交付使用Y增加功能原型法開發流程示意圖17.3原型法系統開發方法

優點：與用戶交流直觀，能調動用戶參與的積極性；符合人們認識事物的規律；能及早暴露系統實施后潛在的一些問題。三、原型法優缺點和適用范圍17.3原型法系統開發方法

缺點：不適合大型系統的開發；不適合大量運算及邏輯性強的模塊；對原企業基礎管理工作要求較高；否則容易走上機械模擬原手工系統的軌道；不適合批處理系統；每次反復都要花費人力、物力。三、原型法優缺點和適用范圍17.3原型法系統開發方法

四、原型法優缺點和適用范圍適用范圍：適用于小型、局部系統；適用于規模較小的系統；適用于業務處理過程比較簡單或不太復雜的系統；適用于業務需求相對較為確定（不一定很明確）的系統；適用于具有較豐富系統開發經驗的人員采用。17.3原型法系統開發方法

丟棄式原型法（Throw-It-AwayPrototypingMethod）演化式原型法

(EvolutionaryPrototypingMethod)遞增式原型法（IncrementalPrototypingMethod）五、原型法的種類與特點17.3原型法系統開發方法

丟棄式原型法（Throw-It-AwayPrototypingMethod）僅把原型系統作為用戶和開發人員之間進行通信的媒介，而不是把它作為實際系統運行。17.3原型法系統開發方法

生命周期法可行性研究系統分析（需求定義）系統設計（總體設計，詳細設計）系統實施系統測試維護與評價等確定基本要求建造原型評審修改是否滿意否是丟棄式原型法與生命周期法的結合17.3原型法系統開發方法

演化式原型法

(EvolutionaryPrototypingMethod)用戶的要求及系統的功能總在發生著變化，與其花大力氣了解不清楚的東西，不如先按照基本需求開發出一個系統，讓用戶先使用起來，有問題隨時修改。17.3原型法系統開發方法

系統設計系統實施是否滿意否是演化（重新設計、實施）最終系統多次反復演化式原型法的開發過程17.3原型法系統開發方法

遞增式原型法（IncrementalPrototypingMethod）開始時系統有一個總體框架，各功能單元的結構和功能也十分清楚，系統應完成什么功能，分為幾個部分，各個部分應有幾個模塊，都已理解和掌握，且以后不需要作更大的變動，只是具體到每一個模塊，還沒有全部實現。只是為了說明問題又都有一些數據來演示這些模塊的功能。在開發過程中，不斷完善和替代舊的模塊。17.3原型法系統開發方法

系統總體設計是否全部實現功能子單元否是實現一個功能子單元最終系統遞增式原型法的開發過程17.3原型法系統開發方法

17.4管理信息系統開發模型瀑布模型原型模型RAD模型增量模型螺旋模型一、瀑布模型系統需求軟件需求總體設計詳細設計編程調試運行維護17.4管理信息系統開發模型開發要求分析評價軟件環境用戶開發商構造原型

軟件支持環境關系數據庫系統數據字典、建模工具快速查詢系統4GL軟件工具可視化報告、界面生成器，快速構造原型

二、原型模型17.4管理信息系統開發模型三、快速應用開發模型(RapidApplicationDevelopment，RAD)RAD模型是一個線性順序的系統開發模型，通過使用基于構建的建造方法獲得快速開發。強調極短的開發周期。RAD強調系統的模塊化，以RAD小組基于模塊化快速開發。17.4管理信息系統開發模型RAD模型小組#1業務建模數據建模處理建模應用生成測試及反復小組#2業務建模數據建模處理建模應用生成測試及反復小組#3業務建模數據建模處理建模應用生成測試及反復時間17.4管理信息系統開發模型業務建模數據建模處理建模應用生成測試及反復業務建模——業務活動中的信息流被模型化。什么信息驅動業務流程？數據建模——信息流被精化，形成一組支持該業務所需的數據對象。處理建模——數據對象變成為要完成一個業務功能所需的信息流。以便增加、修改、刪除或獲取某個數據對象。應用生成——采用已有的程序構件或是使用自動化工具輔助軟件創建可復用的程序構件。測試及反復——舊構件已測試，重點測試新程序構件和接口。RAD模型的開發階段17.4