【正文】 的基本思想 管理信息系統(tǒng)非結(jié)構(gòu)化開(kāi)發(fā)方法存在的主要問(wèn)題 （ 1） 工作階段的劃分原則不明確，各階段的工作缺乏規(guī)范的章程、方法、表達(dá)工具與標(biāo)準(zhǔn)。 （ 3） 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的工作任務(wù)集中在系統(tǒng)實(shí)施階段，系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)工作不深入。 圖 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)各階段的費(fèi)用變化 圖 冰山式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)費(fèi)用分布 費(fèi)用 結(jié)構(gòu)化方法 早期的方法 規(guī)劃 分析 設(shè)計(jì) 實(shí)施 運(yùn)行 維護(hù) 系統(tǒng) 規(guī)劃與 開(kāi)發(fā)費(fèi)用 可預(yù)見(jiàn) 部分 系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用 難預(yù)見(jiàn)部分 結(jié)構(gòu)化方法的基本思路和主要原則 “結(jié)構(gòu)化 ” 一詞在系統(tǒng)建設(shè)中的含義是用一組規(guī)范的步驟、準(zhǔn)則和工具來(lái)進(jìn)行某項(xiàng)工作。到了 70年代，約當(dāng)（ E． Yourdon）、康斯坦?。?L． L． Constantine）和德馬可（ T． Demarco）等人提出了結(jié)構(gòu)化分析（ Structured Analysis，簡(jiǎn)記為 SA）和結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)（ Structured Design，簡(jiǎn)記為 SD）方法。這些方法雖各有產(chǎn)生的背景和特色，但它們的基本思路和主要特點(diǎn)是相同的。在每一階段的開(kāi)始與結(jié)束都規(guī)定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。 在軟件生命周期的每個(gè)階段都采用科學(xué)管理和良好的技術(shù)方法，而且在每個(gè)階段結(jié)束之前都從技術(shù)與管理兩個(gè)角度進(jìn)行嚴(yán)格審查，合格之后才開(kāi)始下一階段工作。 （ 2）用戶評(píng)價(jià) 系統(tǒng)分析時(shí)引入的錯(cuò)誤往往要到運(yùn)行時(shí)才發(fā)現(xiàn)，其修正的代價(jià)是相當(dāng)昂貴的。所以管理信息系統(tǒng)待別強(qiáng)調(diào)在每個(gè)階段結(jié)束前都要有用戶評(píng)價(jià)或驗(yàn)收，以減少這種錯(cuò)誤的發(fā)生。它保證了在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)結(jié)束時(shí)有一個(gè)完整準(zhǔn)確的軟件配置交付使用。文檔資料也起著備忘錄的作用，如果文檔不完整或與上一階段的文檔不相銜接則一定在工作上有不完整的地方。文檔資料也是系統(tǒng)維護(hù)的依據(jù)。在系統(tǒng)分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段應(yīng)該采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)方法。它要求對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行自頂向下的分解，模塊化。 生命周期階段 階段性成果 說(shuō)明 系統(tǒng)規(guī)劃 可行性分析報(bào)告 問(wèn)題是什么，解決的可能性是否存在。提出項(xiàng)目管理計(jì)劃并獲得批準(zhǔn)。詳細(xì)調(diào)查、組織結(jié)構(gòu)與功能分析、業(yè)務(wù)流程分析、數(shù)據(jù)流程分析、功能數(shù)據(jù)分析。 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告（系統(tǒng)說(shuō)明書(shū)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、代碼設(shè)計(jì)） 解決新系統(tǒng)“怎么做”的問(wèn)題。 系統(tǒng)實(shí)施 程序、測(cè)試報(bào)告、用戶使用說(shuō)明書(shū)等 安裝硬件和軟件，程序編寫(xiě)、系統(tǒng)測(cè)試、人員培訓(xùn)、系統(tǒng)試用，冰磚化為新系統(tǒng)。 結(jié)構(gòu)化生命周期法存在的問(wèn)題 （ 1）階段回溯不可避免 —— 延長(zhǎng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的時(shí)間。因此常常需要做階段回溯，對(duì)系統(tǒng)分析需求規(guī)格說(shuō)明作修改或補(bǔ)充，同時(shí)也會(huì)引起此后階段的補(bǔ)充修改。 （ 2）使用過(guò)程化語(yǔ)言 —— 沒(méi)有以根本上改變個(gè)體手工編程的工作方式。他們之間存在著難以克服的通訊障礙。 （ 4）用戶熱情沒(méi)有自始至終調(diào)動(dòng) —— 不能從根本上解決讓用戶參加系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的問(wèn)題。 最重要的原因是無(wú)論是系統(tǒng)調(diào)查、系統(tǒng)分析還是系統(tǒng)設(shè)計(jì)給用戶看到的只是一個(gè)“虛”的系統(tǒng)而不是“實(shí)”的系統(tǒng)，他們面對(duì)著一個(gè)想象的系統(tǒng)去進(jìn)行評(píng)價(jià)，他們?nèi)圆蝗菀琢私庥?jì)算機(jī)具體能為他們做些什么。 （ 5）文檔資料缺乏實(shí)用價(jià)值，待別是早期的系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明 —— 專業(yè)知識(shí)的缺乏使得用戶難以理解文檔的內(nèi)容，文檔資料沒(méi)有起到應(yīng)有的作用，反而延長(zhǎng)了開(kāi)發(fā)時(shí)間。 了解需求 分析需求 建立原型 運(yùn)行與評(píng)價(jià)原型 交付系統(tǒng) 需求與建議 分析需求與建議 新原型 需求與建議 分析需求與建議 新原型 二、快速原型法－原型模型 原型法產(chǎn)生的背景： 結(jié)構(gòu)化分析設(shè)計(jì)的基本思想是將系統(tǒng)開(kāi)發(fā)看作是工程項(xiàng)目 ，有計(jì)劃 、 有步驟地從上自下 、 按部就班地進(jìn)行工作 。 這對(duì)有些用戶來(lái)說(shuō)是有困難的 ， 因?yàn)椋? 用戶特別是非計(jì)算機(jī)界的用戶所提出的需求常常是不正確 、 不完全或不明確的 。 有的用戶需求結(jié)構(gòu)復(fù)雜 、 背景知識(shí)復(fù)雜 ， 難以抽象化 ， 即模型化和結(jié)構(gòu)化 。 （ 復(fù)雜的需求只有在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中才能逐步的清晰和完善 ） 就實(shí)際系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，沒(méi)有實(shí)體模型的啟發(fā)，描述復(fù)雜的、相關(guān)連的事物，人們的思維常常是掛一漏萬(wàn)，很難發(fā)掘出問(wèn)題的實(shí)質(zhì)或不易準(zhǔn)確地描述問(wèn)題。 （ 如重慶濱江公路的建設(shè) ） 原型法的開(kāi)發(fā)必須滿足下列條件： 原型的開(kāi)發(fā)周期必須短 ， 成本應(yīng)該低； （ 特別是構(gòu)建拋棄型的原型 ） 要求用戶參與評(píng)價(jià)原型； （ 沒(méi)有用戶的參與 ， 就不可能清晰用戶的需求 ） 原型必須是可運(yùn)行的； （ 不能運(yùn)行 ， 就不可能有程序的正確性 ） 根據(jù)原型的運(yùn)行結(jié)果，要評(píng)價(jià)原型，再根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，要很容易修改原型。 有快速的系統(tǒng)建造工具 。 要求用戶素質(zhì)高 ， 能善于表達(dá)需求目標(biāo) ， 并能夠積極地參與系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 。 快速原型法的優(yōu)點(diǎn) 認(rèn)識(shí)論上的突破 改進(jìn)了用戶和系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的信息交流方式 用戶滿意程度提高 √ 更加貼近實(shí)際 開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度降低 原型法減少了用戶培訓(xùn)時(shí)間 ， 簡(jiǎn)化了管理 開(kāi)發(fā)成本降低 √ 實(shí)用的學(xué)習(xí)工具 應(yīng)變能力強(qiáng) 快速原型法的主要缺點(diǎn)： 開(kāi)發(fā)工具要求高 管理水平要求高 ； 系統(tǒng)的交互方式必須簡(jiǎn)單明了 。 數(shù)據(jù)：用來(lái)描述對(duì)象屬性的存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ， 它表明了對(duì)象的一個(gè)狀態(tài) 。 接口：主要指對(duì)外接口 ， 是指對(duì)象受理外部消息所指定的操作的名稱集合 。 能保證每個(gè)對(duì)象在定義時(shí)盡可能少地顯露其內(nèi)部的處理 ， 而很好地屏蔽局部不穩(wěn)定因素 ， 把易變因素對(duì)整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響降到最低 。 繼承性：在對(duì)象之間有屬性關(guān)系的共同性 ， 子模塊繼承了父模塊的屬性 。 多態(tài)性：同一操作可以是多個(gè)不同類的行為 。 對(duì)象由屬性和方法組成 。 對(duì) 象 是 一 個(gè) 被 嚴(yán) 格 模 塊 化 了 的 實(shí) 體 ， 稱 之 為 封 裝（ encapsulation） 。 這些對(duì)象具有一般行為 、 一般關(guān)系及一般語(yǔ)義 。 類的特點(diǎn) 類具有明顯的層次性： 一個(gè)類可以派生出多個(gè)子類 ， 父類層有的數(shù)據(jù)可被多次重用 ， 子類亦可擴(kuò)展自身的屬性方法 。 在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中可以通過(guò)增加新的實(shí)例來(lái)增加系統(tǒng)的功能 。 消息傳遞：對(duì)象與對(duì)象之間互相傳遞數(shù)據(jù)以及控制和調(diào)用的過(guò)程 。 系統(tǒng)可以簡(jiǎn)單地看做一個(gè)彼此通過(guò)傳遞消息而相互作用的對(duì)象集合。 父類更具有通用性 ， 而子類則具有特殊性 。 繼承關(guān)系經(jīng)常被稱為 “ is— a” 關(guān)系 。 ? 利用繼承 ， 我們只要在原有類的基礎(chǔ)上修改增補(bǔ)刪減少量的數(shù)據(jù)和方法 ， 就可以得到子類 ， 然后生成大小 、 初態(tài)不同的實(shí)例； 接口的一致性 (consistency of interface)。 因而在傳遞消息時(shí) ， 無(wú)需了解接口的詳細(xì)情況； 繼承機(jī)制支持重用 。 這是繼承的最主要的優(yōu)點(diǎn) 。 第二步：面向?qū)ο蠓治觯?OOA），即分析問(wèn)題。 實(shí)體—關(guān)系圖語(yǔ)義數(shù)據(jù)模型面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言O(shè)OA實(shí)體聯(lián)系屬性泛化—特化關(guān)系整體—部分關(guān)系屬性和方法消息通信泛化—特化關(guān)系繼承性 OOA步驟 首先 ， 確定對(duì)象和類 。 再次 ， 確定主題 。 最后 ， 確定方法 。 概念設(shè)計(jì)：即將分析階段的各層模型化的 “ 問(wèn)題空間 ”逐層擴(kuò)展 ， 得到一個(gè)模型化的特定 “ 實(shí)現(xiàn)空間 ” 。 第四步：面向?qū)ο缶幊?（ OOP） ， 即程序?qū)崿F(xiàn) 。 面向?qū)ο蟮能浖_(kāi)發(fā)方法能直接引用可重用的構(gòu)件 ， 以節(jié)省編寫(xiě)軟件的時(shí)間和費(fèi)用 。 面向?qū)ο蠓椒ㄟ€能降低系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用 。 CASE只是一種輔助的開(kāi)發(fā)方法 。 CASE 上游 CASE 系統(tǒng)支持 下游 CASE 系統(tǒng)實(shí)施 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)分析 系統(tǒng)規(guī)劃 信息系統(tǒng)戰(zhàn)略規(guī)劃 數(shù)據(jù)建模 對(duì)象建模 檢查和校檢 結(jié)構(gòu)化英語(yǔ) 原型化 測(cè)試 代碼生成器 其它 設(shè)計(jì)恢復(fù) 語(yǔ)法測(cè)試器 根據(jù)某種特定的結(jié)構(gòu)化方法的設(shè)計(jì)規(guī)則，對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)的信息的精確性和完整性進(jìn)行檢測(cè)。 項(xiàng)目管理工具 一些 C A S E 工具將其各個(gè)組成部件與獨(dú)立的用于項(xiàng)目規(guī)劃和資源估算的流行工具集成在一起。 代碼生成器 可根據(jù)高層的規(guī)格說(shuō)明生成可執(zhí)行的 代碼模塊，有些 C A S E工具利用圖標(biāo)表示各種程序功能，并能將這些符號(hào)轉(zhuǎn)化為程序 信息存儲(chǔ)庫(kù) 可以存儲(chǔ)各種軟件資源 —— 屏幕和報(bào)表的外觀及布局、各種框圖、數(shù)據(jù)定義、程序代碼、項(xiàng)目安排及其他技術(shù)文檔。 開(kāi)發(fā)方法 一些 C A S E 產(chǎn)品包括了選擇列表框或描述性內(nèi)容，對(duì)整個(gè)開(kāi)發(fā)方法的細(xì)節(jié)做出描述的規(guī)定，這有助于監(jiān)督和控制整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。簡(jiǎn)單易懂，使用方便，獲得了廣泛應(yīng)用。要想將這樣一種方法應(yīng)用于一個(gè)大型信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的所有環(huán)節(jié)是根本不可能的，故它多被用于小型局部系統(tǒng)或處理過(guò)程比較簡(jiǎn)單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)。這種方法可以普遍適用于各類信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，但是不能涉足系統(tǒng)分析以前的開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)。因此從方法學(xué)的特點(diǎn)來(lái)看，它具有前面所述方法的各種特點(diǎn)，同時(shí)又具有自身的獨(dú)特點(diǎn) —— 高度自動(dòng)化的特點(diǎn)。這一點(diǎn)從 CASE自身的文檔和其生成系統(tǒng)的文檔中都可看出。雖然每種方法都是在前一種方法不足的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，但就目前技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，這種發(fā)展只是局部彌補(bǔ)了其不足，就整體而言很難完全替代。具體應(yīng)用時(shí)應(yīng)該根據(jù)實(shí)際條件，博采眾方法之長(zhǎng)，避其之短，而不能生搬硬套。因?yàn)樗鼈冊(cè)谠O(shè)計(jì)系統(tǒng)的模型時(shí)，只需提出系統(tǒng)的基本要求，系統(tǒng)要求的擴(kuò)充和完善可以在開(kāi)發(fā)過(guò)程中逐步提出并實(shí)現(xiàn)，因而比較容易適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，縮短系統(tǒng)開(kāi)發(fā)