【正文】 都要形成文件，提供給用戶和程序設計員?；镜乃枷胧且M早地抓住和修正錯誤以及一些未理解之處。也許通過一個例子來說明該過程是最好的方法。 設想一個小服裝店，成批地購買貨物，把貨物擺在貨架上，零售給顧客。一方面庫存太多會造成不必要的開銷；另一方面可供挑選的商品太少會使顧客失去購買的信心。理想上，希望達到一個平衡，貨物即充足但又不太多。 麻煩的是，隨著顧客的購買庫存減少了，還有退貨以及追加訂貨等情況，所以貨物的清單經(jīng)常地發(fā)生變化．店主喜歡按貨物清單購銷，剛好在商店售完某種貨物之前，再訂購這種貨。對一項商品，該任務是容易完成的，只要計算一下手頭現(xiàn)存的貨物數(shù)量就行了。遺憾的是商店要經(jīng)管幾百種不同的貨物，始終跟蹤每一種貨物的銷售情況是不實際的，也許計算機可以幫這個忙吧！ 在系統(tǒng)分析和設計過程中的第一步，是問題的定義。分析員的目標是確定用戶需求什么（本例中就是店主需求什么）。注意，當這個過程開始時，用戶擁有很重要的資料，分析員必須認真地聽和學。用戶幾乎都不是計算機方面的專家，他們大多數(shù)人把計算機看成魔術盒，并不關心它是如何工作的。在該階段上，分析員不必考慮程序、文件或計算機硬件，但他們必須用自己的專業(yè)術語與用戶對話。 目的是確保用戶和分析員兩者都思考同一件事。因此，一份能表達分析員對問題理解程度的清晰的書面報告是必要的。用戶應該反復地閱讀和修改這份書面報告。此時是在時間、金錢和精力被浪費之前抓出錯誤和疏漏的好時機。 通常，接著初步的問題定義，分析員要進行可行性研究。該研究是整個系統(tǒng)分析和設計的一個簡略的方案，應力圖回答以下三個問題： ？ 2．在用戶的環(huán)境下問題能解決嗎？ ？ 如果這些問題中的任何一個得到的是否定回答，那么該系統(tǒng)就不應開發(fā)。有了好的問題定義和肯定的可行性研究，分析員就能著手計劃和研究問題的解了。 當分析開始時，分析員要理解問題，下一步要決定的是為了解決問題必須做什么。用戶清楚必須做什么。在分析階段礙到了這方面知識，并正式地形成文件。大多數(shù)用戶是按著所要完成的功能和要處理的數(shù)據(jù)元素去思考的，目的是要區(qū)分并聯(lián)接這些關鍵的功能和數(shù)據(jù)元素，隨之產(chǎn)生邏輯系統(tǒng)設計。 從系統(tǒng)的基本功能入手，關鍵是始終監(jiān)視貨單中每種商品的現(xiàn)存量。因為顧客購買、換貨和退貨，所以貨單要改變，因此系統(tǒng)必須處理顧客辦理的手續(xù)。店主希望有選擇地查看供應中任意一種短缺商品的清單，如果合理的話，定貨補充庫存，因此系統(tǒng)必須能和經(jīng)營管理部門對話。最后，經(jīng)過經(jīng)營管理部門的核準，系統(tǒng)應該產(chǎn)生一個重新訂貨單，準備發(fā)送給供應商。圖 1 已知了系統(tǒng)的基本功能，分析員的下一個任務是分析理解這些功能之間邏輯關系的知識。啟動這項工作的一個好方法是描述功能之間的數(shù)據(jù)如何流動．顧名思義，為了用圖解方法描述這些數(shù)據(jù)流，那么數(shù)據(jù)流程圖就是特別有用的．圖1中用到四種符號數(shù)據(jù)的像和目的地用方框表示，輸入的數(shù)據(jù)從源進入系統(tǒng)，而輸出的數(shù)據(jù)流到目的地。數(shù)據(jù)一進入系統(tǒng)，就被若干進程加工或改變，用圓角的矩形表示這些過程。進程可以是程序、過程以及能夠改變或傳送數(shù)據(jù)的任何事件．為了后續(xù)處理，數(shù)據(jù)被保留在數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)，這可用末端開口的矩形符號表示。數(shù)據(jù)存儲可以是磁盤文件、磁帶文件、數(shù)據(jù)庫、一些筆記或者甚至是人的記憶。最后，數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)目的地、處理過程和數(shù)據(jù)存儲之間的數(shù)據(jù)流向用箭頭表示。 圖2展示了貨單管理系統(tǒng)的初步的數(shù)據(jù)流程圖。從CUSTOMER（顧客）開始，由此事務進入系統(tǒng)，在這所辦理的手續(xù)由PROCESS TRANSATION（事務處理程序）處理。STOCK保存貨單中每項商品的數(shù)據(jù)．為了對新的事務處理起作用，事務處理程序要改變數(shù)據(jù)。同時，MANAGEMENT（經(jīng)營部門）可通過COMMUNICATE（通信）存取系統(tǒng)，檢查STOCK中的數(shù)據(jù)，如果需要的話，請求重新訂貨．訂貨單一經(jīng)核準。GENERATEREORDER（產(chǎn)生訂貨單程序）就向SUPPLIER（供應商）發(fā)出需要的數(shù)據(jù)，供應商就把貨運送到商店。注意，因為訂貨表現(xiàn)為某種待定的商品或某些商品在清單中的變化，所以把訂貨作為事務處理。 圖 2數(shù)據(jù)流程圖描述了邏輯系統(tǒng)。下一步該追溯該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向了。從數(shù)據(jù)的目的地SUPPLIEF開始。例如，重訂貨單送給了供貨商們，商店可能想要25條工作褲，為了填寫訂貨單，供應商需要商品的說明和再訂貨的數(shù)量，那么，這些數(shù)據(jù)從什么地方來呢？由于數(shù)據(jù)是Generate reorder輸出的，所以既要有數(shù)據(jù)輸入給它，還要有數(shù)據(jù)經(jīng)過它的處理而產(chǎn)生。數(shù)據(jù)從STOCK流入Generate reorder,因此商品說明和訂貨數(shù)量必定存放在STOCK中。 另外一些數(shù)據(jù)，例如購買的貨物品種和數(shù)量由CUSTOMER產(chǎn)生，還有一些數(shù)據(jù)，例如銷售價格和訂貨點由MANAGEMENT產(chǎn)生，或者由它提出要求。例如，某種已知貨物的現(xiàn)存量就是由某個處理過程中的某種算法產(chǎn)生出來的。分析員逐步地、有條理地區(qū)分了系統(tǒng)要求輸入、存儲、處理、產(chǎn)生或輸出的應該分別是哪些數(shù)據(jù)元素。 為了記錄數(shù)據(jù)元素，分析員必須把每個數(shù)據(jù)列在數(shù)據(jù)字典內(nèi)簡單的數(shù)據(jù)字典可建立在索引卡片上，但計算機化的數(shù)據(jù)字典已經(jīng)變得日益流行了。數(shù)據(jù)字典是描述和定義數(shù)據(jù)的一個數(shù)據(jù)集合，不僅在整個系統(tǒng)的分析與設計過程中有用，而且在實現(xiàn)階段經(jīng)常被用來建立數(shù)據(jù)庫。 分析階段的目標是定義系統(tǒng)的主要功能和有條理地確定數(shù)據(jù)元素。記住，它的目標是把用戶的需求轉(zhuǎn)換成技術術語。因為系統(tǒng)是由用戶提出的，所以首先要確定用戶的需求。用戶只是從功能和數(shù)據(jù)出發(fā)考慮系統(tǒng)，他們并不具體設計程序、文件和硬件，并且在這個初始的帶有決定性的分析階段，分析員必須象用戶而不象程序設計員一樣去思考問題。這是該階段的基本要求。 數(shù)據(jù)流程圖和數(shù)據(jù)字典是有用的工具。這些工具為記錄用戶系統(tǒng)的關鍵信息提供了一種格式。還有，這些工具可幫助喚醒分析員的記憶。例如，如果分析員沒有足夠的信息使數(shù)據(jù)字典的條目完整化，那么分析員就可能丟失一些內(nèi)容。也許，數(shù)據(jù)流程圖和數(shù)據(jù)字典為分析員理解系統(tǒng)的需求提供了最重要的文件，通過查閱這些文件，用戶能改正誤解或疏忽大意。最終，這些有用的工具對下一步一設計階段，奠定了一個良好的基礎。2. 3設計 當進入設計階段的時候，已知道必須做什么事。因此可以開始考慮系統(tǒng)如何完成這些事．目標是研究出解決問題的策略。在該階段上，對寫代碼或確定精確的數(shù)據(jù)結(jié)構并不感興趣，而是希望從整體上確走整個系統(tǒng)所需要的程序、文件、過程和其它一些部分。 數(shù)據(jù)流程圖確定了系統(tǒng)的必須具有的功能，如何才能實現(xiàn)這些功能呢？一種可能性是為每個處理過程寫一個程序；另一種可能性是把兩個或更多的處理過程合并在一個程序里，因而有幾十種可能的方案。讓我們集中在一種選擇上并為它提供一些詳細的資料。 系統(tǒng)流程圖用符號表示程序、過程、硬設備及物理系統(tǒng)中的其它部件（圖4),流程圖（圖5）表明，通過終端進入系統(tǒng)的事務數(shù)據(jù)被數(shù)據(jù)采集程序處理，然后存放在貨單文件上。最后，貨物清單文件由一個Report and reorder（報告和訂貨）程序處理。經(jīng)營部門用該程序處理數(shù)據(jù)和核對訂貨單。 請看系統(tǒng)流程圖，它指明了若干硬部件，其中包括一臺計算機、一個磁盤驅(qū)動器、一個數(shù)據(jù)輸入終端、一臺打印機和一個顯示終端等；還需要兩個程序，事務處理程序和報告與再定貨程序；除了硬件和程序以外，我們還需要貨單文件以及I/O設備與軟件之間數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)結(jié)構。注意，本系統(tǒng)的流程圖只說明一種可能的方案。一個好的系統(tǒng)分析員在他選定一個方案之前要研究出若干個可行的方案，以備替換。圖3圖 4 流程圖擬訂了系統(tǒng)，突出了系統(tǒng)的主要物理部件。因為數(shù)據(jù)鏈接了部件，所以接下來的工作就是確定數(shù)據(jù)結(jié)構。以貨物清單文件為例，它包含來自STOCK的所有數(shù)據(jù)元素，這些數(shù)據(jù)元素被列在數(shù)據(jù)字典中．利用這些數(shù)據(jù)元素能安排文件的數(shù)據(jù)結(jié)構。 如何組織文件呢？這取決于如何訪問它。例如，在某些應用中數(shù)據(jù)是在有規(guī)律的預定時間內(nèi)被處理，一般的是整段時間地收集數(shù)據(jù)，成批地一起處理。如果可采用批處理的話，那么一個順序文件結(jié)構可能是最好的了。 然而．不可能總是等到一批事務都被收集好以后再去處理。例如，設想一個防空預警系統(tǒng)，如果一個不明的飛行物被標定了位置，就必須立即分辨它。因為防空程序下午五時才運行．要等到那時才處理的思想是荒廖的。該種情況要求快速響應，每個事務必須在它發(fā)生時得到處理。一般來說，這些事務處理系統(tǒng)要求直接存取文件。 我們的貨單系統(tǒng)有二個程序，一個事務處理，直接存取貨單文件似乎是個合適的方案；另一個為經(jīng)營部門偶爾分析貨物清單數(shù)據(jù)用，當然批處理就能完成了。貨物清單文件應按順序組織還是直接組織呢？面對著這種選擇，一個好的系統(tǒng)分析員應考慮兩種方案。一種可能的系統(tǒng)是當事務一發(fā)生就接收并處理該事務；另一種可供選擇的方案是可整天的收集銷售單，商店關門以后，成批地處理。在第一個系統(tǒng)中，這兩個程序應處理直接存取文件；在第二個系統(tǒng)中，這兩個程序應鏈接到順序文件上。處理可直接訪問的數(shù)據(jù)的程序和處理可按順序一個接一個訪問的數(shù)據(jù)的程序是不同的。數(shù)據(jù)驅(qū)動了系統(tǒng)，所以數(shù)據(jù)結(jié)構的選擇決定了程序的結(jié)構。注意，程序在系統(tǒng)的意義上被定義和規(guī)劃。 系統(tǒng)的主要部分分析清楚了，就能開始開發(fā)這幾部分。本系統(tǒng)包括兩個程序、若干臺設備和大量的數(shù)據(jù)結(jié)構。在實現(xiàn)階段，每個程序都用應用軟件技術來編排和書寫；要建立文件并檢查文件的內(nèi)容：購買、安裝和測試新的硬件；另外還要寫出操作步驟，并對系統(tǒng)做出評價。所有的部分都準備好了，就調(diào)試系統(tǒng)。若用戶滿意了，系統(tǒng)就交付使用。 系統(tǒng)交付以后，維護就開始了。當人們使用系統(tǒng)時，他們將提出一些小的改善和提高．有時在調(diào)試和檢測階段一些缺陷被忽略了，那么排除這些缺陷就是另一個維護任務了。最后還有，條件改變了，必須修改程序，例如，政府通過了一個法律，修改了征收所得稅的方法，則工資程序就必須修改。維護延續(xù)在系統(tǒng)的整個生命期內(nèi)。維護的費用和初期的研制費用差不多，甚至更高。良好的計劃、實用的文件資料和合適的程序結(jié)構都有助于減少維護費用。