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1、第5章 管理信息系统分析能力目标：1、明确系统分析阶段的目的、任务和过程 2、对给定的实际业务过程和处理流程，能够绘出业务流程图和数据流图 3、能够利用数据字典和处理逻辑说明工具对数据流图中出现的元素做进一步的 补充说明 4、了解面向对象分析的过程 5、能够完成目标系统逻辑模型的构建 6、能够撰写系统分析报告5.1 管理信息系统分析基础系统分析是管理信息系统开发过程中的关键环节，也是决定管理信息系统成败的重要阶段。系统分析人员必须认真了解用户的需求，进行细致的分析，把用户的要求准确地表达出来，并转换成一个完全的、精确的逻辑模型，最后写出系统分析报告，为系统设计奠定基础。5.1.1 系统分析的目
2、的系统分析的对象是现行系统（包括手工系统和已采用计算机的信息系统），目的是在充分认识原系统的基础上，通过可行性分析、业务流程分析和数据流程分析等手段，完成新系统的逻辑方案的设计，即确定新系统的逻辑模型，确定用户对管理信息系统功能的需求及其解决方法，从而设计出一个合理的优化系统，确定系统的开发方向。逻辑模型主要是呈现在用户和系统开发人员面前的对系统的目标、功能以及关系的描述。新系统逻辑模型的形成是以对原信息系统的详细调研为基础的，在这个过程中逐步运用各种系统开发的理论、方法和技术等确定系统应该具有的功能及结构，再由一系列的图表和文字描述出来，为物理模型的设计提供依据。物理模型主要是指为了完成系统
3、功能的要求，确定合适的计算机处理方法和计算机总体结构及系统配置。它是针对一些诸如计算机、存储器等物理要素所形成的配置方案，是在保证逻辑模型实现的基础上，为提高系统性能而设计的与计算机系统有关的设计方案。管理信息系统方案的形成过程可以看作是模型的转换过程，其中系统分析完成两个模型转换工作：一是从现行系统的物理模型到现行系统的逻辑模型的转换，一是从现行系统的逻辑模型到新系统的逻辑模型的转换。图5.1所示实线框中的部分是系统分析要完成的工作。5.1.2 系统分析的任务系统分析的任务是在系统调研的基础上，对新系统的功能进行细致的分析，建立一个满足用户需求的新系统的逻辑模型。因此，系统分析又称为系统的逻
4、辑模型设计。与物理模型不同，逻辑模型忽视实现机制与细节，只描述系统要完成的功能和要处理的数据，解决系统“做什么”的问题，而物理模型解决系统“怎么做”的问题，是系统设计的任务。系统分析阶段是一个不断认识和逐步细化的过程，是下一阶段的工作基础，是为下一阶段进行物理模型的设计、解决“怎么做”提供依据，其关键性主要体现在“理解需求”和“表达需求”两方面。抽象化模型化现行系统 新系统物理模型逻辑模型逻辑模型物理模型理解需求建立表达需求实例化具体化图5.1 管理信息系统方案的形成过程“理解需求”是开发人员对系统需求的理解。要注意三方面问题，一是这些需求既包括了用户明确表达出来的，也包括用户没有明确表达出来
5、的。因此要求系统分析员既要善于挖掘出用户没有明确表达出来的要求，也要善于通过系统分析修正用户提出的要求。二是必须全面理解用户的各项要求，但又不能全面接受所有的要求，因为并非用户的所有要求都是合理的。对其中模糊的要求要澄清，然后才能决定是否可以采纳。对那些无法实现的要求，应向用户做充分的解释，以求得谅解。三是由于用户个人的经历不同、教育程度不同、对客观事物的看法和描述也不尽相同，因此在调研时经常会遇到这样一些人，他们对自己的业务工作非常熟悉，但要清楚地表达出来却比较困难。还有一些人由于缺乏计算机知识和管理信息系统方面的知识，因而所提出的一些需求使得系统分析员难以正确理解。而系统分析员虽然是系统开
6、发方面的专家，却不是某项具体管理方面的专家，缺乏专门领域的业务知识，从而使得用户和系统分析员之间由于缺乏共同语言而无法进行良好的沟通。这就要求系统分析员在调研时要认真、仔细，在设计新系统逻辑模型时，要不断与用户探讨，不断修改，直至用户满意为止。准确地表达所接受的用户要求，是系统分析的另一个重要方面。“表达需求”的目的是把系统分析员对系统的理解通过逻辑模型表达出来，让用户检查，确定分析员理解的是否正确，同时这个逻辑模型又是下一阶段的工作基础，因此“表达需求”的关键是用什么样的工具描述对系统的理解，一方面使得用户能够看懂，能够与系统分析员共同讨论与修改，另一方面又要使得系统设计员和程序员能够正确理
7、解，保证开发出的系统最终能够符合用户的需求。5.1.3 系统分析过程系统分析阶段的主要工作，可以分成以下四个方面：现行系统的详细调研、系统数据流程分析、建立新系统的逻辑模型、提出系统分析报告。1.现行系统的详细调研通过对现行系统的详细调研，从系统的角度理解用户的需求，确定新系统的综合要求，并提出这些需求的实现条件，以及需求应达到的标准。也就是确定新系统要做什么，做到什么程度。调研的内容包括：(1)组织机构和人员分工的调研组织机构是组织的结构框架，是组织为了实现某目标，根据管理的需要，依据组织职能和组织实际所划分的组织系统的结构框架。组织机构必须适应组织生产发展的需要。组织机构既要满足组织管理的
8、需要，也是组织目标和职能的集中反映，是组织的骨架和纲线。抓住组织机构，也就抓住了组织的主脉，然后顺着组织机构顺藤摸瓜，可以搞清楚组织的其他问题。所以，组织机构调研、分析是至关重要的一步。组织机构调研的任务是理清组织的机构、岗位设置和人员分工，以及各机构之间的隶属领导关系和职能指导关系。(2)业务流程调研业务是为了实现组织的目标和职能，组织实体的有序活动过程。组织通过实体的有序活动来完成赋予组织的职能。例如书店中的订购图书、图书入库、出库、盘库、报损，以及图书销售都是书店的业务。业务过程中交织着组织的人流、物流、资金流和信息流。有简单业务，也有复杂业务。业务流程调研的任务是全面细致地了解整个系统
9、各方面的业务流程，以及商流、物流和信息流的流通状况以及各种输入、输出、处理、处理速度、处理量和处理过程的逻辑关系。(3)各种计划、单据和报表调研调查中要收集各类计划、单据和报表，了解它们的来龙去脉及其各项内容的填写方法，时间要求，以便得到完整的信息流程。(4)薄弱环节和用户要求调研用户要求是指系统必须满足的所有性质和限制。它通常包括：功能要求、性能要求、时间要求、可靠性要求、安全保密要求，以及开发费用、开发周期、可使用资源等各方面的要求和限制。2.系统数据流程分析管理信息系统完成的是数据处理和信息处理工作，这项工作包含在大量的业务处理过程之中，但并非所有的业务处理都能用计算机来完成，因此，就有
10、一个从现行业务中抽取能够由计算机完成的业务活动的过程，这个抽取过程称为数据流程分析。数据流程分析的任务是把数据在组织内部流动的情况抽象地独立出来，不考虑具体的组织机构、信息载体、处理过程、物资、材料等，只从数据流动来考察实际的业务数据处理模式。3.确定新系统的逻辑模型从数据流与数据结构出发，剔除其不合理的部分，增加其需要的部分，最终综合成系统的解决方案，给出新系统的详细逻辑模型。用户可以对新系统的逻辑模型提出意见，因此分析与综合工作需要反复地进行，直到双方达成共识。4.提出系统分析报告系统分析完成后，为了清晰准确地描述出来，要书写系统分析报告，这是系统分析阶段的成果。5.2 管理信息系统的详细
11、调研管理信息系统的详细调研是在初步调研的基础上进行的，详细调研要比初步调研细致、具体得多，工作量也大得多。详细调研主要是调研现行系统中信息处理的具体情况，弄清现行系统的基本物理模型，其重点在于调研系统内部功能结构，其中包括组织机构、业务流程等，并用图表工具表示出来，以便在此基础上抽象出现行系统的逻辑模型，并设计出一个合理的、好的新系统逻辑模型，为系统设计工作打好基础，保证整个系统开发的质量。管理信息系统的开发工作虽然十分复杂，但只要遵循一定的原则，就可保证新系统开发成功。无论是开发大型的管理信息系统，还是开发小型的管理信息系统，其方案的形成过程可以看作是模型的转换过程，如图5.2所示。现行系统
12、的物理模型新系统的物理模型新系统的逻辑模型现行系统的逻辑模型图5.2 模型的转换过程通过对现行系统的实际运行过程进行详细的调研，可以得到现行系统的物理模型；通过对现行系统的物理模型进行分析，可以抽取出现行系统的逻辑模型；在现行系统逻辑模型的基础上，通过分析用户的要求，对现行系统的逻辑模型进行合理的修改，可以得到新系统的逻辑模型；最后，通过具体的软件实现方案，可以完成新系统的逻辑模型到新系统的物理模型的转换。其中系统详细调研的任务就是对现行系统的实际运行过程进行详细调查研究，绘制出现行系统的物理模型，为系统分析工作打下基础。5.2.1 详细调研的内容与方法对现行系统进行详细调研的目的在于完整掌握
13、线性系统的状况，发现问题和薄弱环节，收集资料，为下一步的系统分析提出新系统的逻辑模型做准备。1.详细调研的内容详细调研是系统开发工作中最重要的环节之一，实事求是地全面调研是系统分析和设计的基础，其工作质量对整个系统开发建设的成败具有决定性的作用。调研的内容应包括与项目有关的组织内外的各个方面的信息。但应注意的是，信息流经常夹杂在物流、资金流、事物流中，物流、信息流、资金流等又都是组织中的重要活动。因此，调研时就不能仅仅局限于信息和信息流，应该包括企业的生产、经营、管理等各个方面。一般调研内容如下： 组织机构的管理功能 组织目标和发展战略 工艺流程和产品构成 管理方式和具体业务的管理方法 业务流
14、程和工作形式 数据和数据流程 决策过程和决策方式 占有资源和限制因素 现存问题和改进意见等2.详细调研的原则(1)自顶向下全面展开详细调研工作应该严格按照自顶向下的系统化观点全面展开。首先从组织管理工作的最顶层开始，然后再调查第二层、第三层的管理工作，直至摸清组织的全部管理工作。这样做的目的是使调查者既不会被组织内部庞大的管理机构搞得不知所措，无从下手，也不会因调研工作量太大而顾此失彼。(2)先熟悉业务在分析其改进的可能性组织内部的每一个部门和每一项管理工作都是根据组织的具体情况和管理需要而设置的。一般来说，某个岗位的存在和业务范围、要求必然有其存在的道理。因此，应该首先搞清这些管理工作的内容
15、、环境条件和工作的详细过程，然后再通过系统分析探讨其在新的信息系统支持下，有无优化、改进的可能性。(3)采用工程化的工作方式工程化的方法就是每一步工作事先都计划好，具体规定每一步调研的内容、时间、地点、方法和方式等。对多个人的工作方法和调研所需的表格、图例都进行规范化处理，以使群体之间都能相互沟通，协调工作。(4)全面调研与重点调研相结合如果要开发整个组织的管理信息系统，应该坚持全面调研和重点调研相结合的方法。尤其是某时期内需要开发的某一个局部的信息系统，更应该在调研全面业务的同时，侧重该局部业务相关的部分。(5)主动与用户沟通、保持积极友好的人际关系详细调研是一项涉及组织内部管理工作的各个方
16、面，涉及不同类型人员的工作，故应该主动与用户在业务上沟通，同时创造和保持一种积极、主动、友善的工作环境和人际关系是调研工作的顺利开展的基础。3.详细调研方法在进行详细调研之前，要先成立系统调研小组，调研小组成员一般由使用单位的领导人员、业务人员和设计单位的系统分析员、系统设计员共同组成。为了确保调研工作顺利进行，调研小组要根据系统要求拟订调研计划、规定调研范围、明确调研内容、方式、方法、途径、时间、场合、人员等。调研的方法主要有：资料法、用户访谈法、问卷调查法、亲自实践法等多种方法。(1)研究资料法任何组织或单位中都存有大量的计划、报表、文件等资料，对这些资料进行分析和研究是获取需求的有效方法
17、之一。收集资料时一定要明确目的，必须收集和选择符合目的的资料来分析。这些资料可分为两类：一类是企业外部的资料，如各项法规、市场信息等。另一类是企业内部的各种资料，包括业务功能文档、当前系统的文档。需要收集、研究的业务功能文档主要包括： 公司的使命描述和战略计划 下达到各个部门的正式目标 政策手册、其中的内容可能形成系统的约束 标准操作过程、工作要点以及日常操作的任务指令 已经完成的表示实际交易数据的各种表格 计算机化的数据库和使用手册 各种报告和手册需要收集、研究的当前系统的各种文档主要包括： 各种类型的流程图、表 项目字典和仓储库 输入、输出及数据库等各种设计文档 程序文档 计算机操作手册和
18、培训手册对这些资料的研究分析，可以了解企业的生产经营情况和正常的操作程序，理解信息的处理方式，有助于弄清需求。但这些资料只能反映静态的和历史的情况，无法反映企业的动态活动和过程，因此，还必须借助于其它方法获取更复杂、更全面的需求。(2)用户访谈法用户访谈就是面对面地与用户交谈。开发人员对业务人员和管理人员等个人、部门访谈时非常重要的。一般地，可以把用户访谈分成两种类型：结构化访谈和非结构化访谈。在非结构化访谈中，没有事先确定的一系列问题，开发者只是向访谈对象提出访谈的主体或问题，只有一个谈话的框架。而在结构化访谈中，开发者向访谈对象提问一系列事先确定好的问题，问题可以是开放性的或封闭式的。开放
19、性问题允许访谈对象按照某种合适的方式来回答，封闭式问题则限制回答者只能按照指定的选择或简短、直接地回答。访谈的步骤如下： 选择访谈对象。首先应该访谈将要开发的管理信息系统的终端用户、对企业组织管理或业务非常熟悉的人员，可以通过组织结构图来确认将要选择的访谈对象。另外，还要与访谈对象进行预约。一般地，访谈以半个小时或一个小时为限。访谈对象资企业的管理层次越高，访谈时间应该越短。 准备访谈资料。访谈资料准备齐全是成功访谈的基础。访谈前应该有一个比较详细的访谈内容和进度安排表，访谈内容和进度安排表应该包括将要提出的问题、估计的时间以及将要补充的问题等。 进行访谈。访谈时可以分三步进行：开场白、访谈主
20、体和总结。开场白的目的是建立一个良好的访谈环境；访谈主体就是从访谈对象中获取信息的耗时最长的过程；总结应该包括对访谈对象的感谢和访谈总结。访谈时注意做好访谈记录，访谈内容要经过被访谈者的认可和确认。 整理访谈记录。访谈结束后，应该把整理好的访谈内容作为一个备忘录发送给访谈对象。该访谈备忘录可以起到两方面的作用：一方面提醒访谈对象为该项目所作的贡献；另一方面给访谈对象一个澄清自己回答不准确的机会。如果访谈失败或不完整，应该给访谈对象提供一个补充或解释的机会。(3)问卷调查法问卷调查法是通过调查问卷的方式进行调查的一种收集需求的技术。调查问卷可以大量发送，因此，这种方法可以从许多不同的人员处得到相
21、应的数据。将要调查的问题设计成问卷的形式，提问要抓住重点、简单、直接，尽量使用方便回答的提问方法，或针对问题给出几种选择答案，这样既节省答卷人时间，又便于回收后进行分析。这种方法适合于调查普遍性的问题，或向许多单位进行调查，而调查的信息量又不大的情况。问卷调查法中重要的是问题的设计，问题设计的合理，不仅可以收集到所需的资料，而且便于回收、统计、分析。下面介绍几种提问方法： 自由式问题。有些问题无法事先拟定好答案，因此这种问题可以让答卷人用自己的语言来回答。如：您在单位的主要工作是什么？您在工作中要用到哪些单据？自由式问题的优点是可能会收集到一些为调查者所忽视的答案和资料。其缺点是由于答卷人的答
22、案不尽相同，所用语言各异，甚至有时对于同一个问题会出现多种不同的表现形式，因此在进行答案分类时难免会出现困难，整理过程也相当耗费时间。 封闭式问题。封闭式问题与自由式问题相反，其答案已事先由调查者拟定。根据所问的问题，其答案可能是两个，也可能是多个。如：您会使用OFFICE软件吗？大概每隔多长时间盘库一次？封闭式问题的优点是由于答卷人只能从问卷上已准备好的答案中选择，因此资料的整理与分类较容易。其缺点是问题的答案已事先拟定，而答卷人的答案有可能并不在拟定的答案中，因而只好选择一个接近的答案，也可能问题的答案，答卷人以前从未考虑过，现在既然要求回答，就草草选择一个(或多个)了事，这自然会影响到调
23、查的准确性。 事实性问题。事实性问题主要是要求答卷人回答一些有关事实性的问题。如：您家里有计算机吗？您所受的教育程度是什么？事实性问题又称分类性问题，因为可根据所获得的资料将答卷人分类。 意见性问题。在调研时往往会有一些有关意见性或态度性问题。如：您对现行系统满意吗？您对开发新系统有何意见？答卷人在回答这类问题时，由于意见不同，答案亦有所不同，因而统计起来比较困难。对于意见性问题一般采用百分比的形式来表示，如60%的答卷人同意开发新系统。(4)亲自实践法为了深入了解系统需求，有时需要采用亲自实践法辅助开发者挖掘需求。开发者到使用单位进行实践，可以较深入地了解各业务部门数据的发生、传递、加工、存
24、储、输出等环节的工作内容，以及某些需要量化的问题。当系统特别复杂时，为了得到更加清晰和全面的数据，必须采用亲自实践法。亲自实践法应遵循以下原则： 明确需要实践的内容、地点以及周期，并明确如何进行实践 从用户那里得到去现场实践的许可 事先通知用户，告诉他们实践的目的 禁止打断别人的工作，边实践边记录 不要事先进行假设亲自实践法得到的数据准确、真实，有利于弄清复杂的工作流程和业务处理过程，而这些有时是很难用文字描述清楚地。但是在特定的时间进行实践，并不能保证得到平时的工作状态，有些任务不可能总是按照开发人员实践时看到的样式执行。另外，这种方法比较花费时间，数据整理也比较麻烦。在调研时可以根据需要选
25、择某种方法，也可以综合使用。另外，在调研时应做到事先通知，遵守时间，问题明确，注意文明礼貌，与用户建立良好的人际关系。对调研内容要详细记录，对调研结果要及时分析、归纳、总结，并利用各种图表工具把系统确切地描述出来。5.2.2组织结构调研组织在这里是指一个单位或部门。组织结构指的是组织内部的部门划分以及它们的相互关系。1.调研内容在进行调研时，首先要弄清楚用户的组织结构。一般情况下，单位是由若干个部门构成的，因此，要弄清楚各部门的名称、工作内容、以及各部门之间的关系，并用组织结构图表示出来。需要注意的是，在许多单位中都有一些类似的机构名称，但同样名称的机构却往往有着不同的组织形式，其工作性质也可
26、能不同。另外，还应根据同类企业的国际、国内先进管理经验，对组织结构设计的合理性进行分析，找出存在的问题，根据计算机管理的要求，为决策者提供机构设置的参考意见。2.组织结构图通过对某书店管理业务的调查分析，可知该书店的组织结构图如图5.3所示。采购部销售部财务部综合管理部技术部总经理图5.3 某书店的组织结构图5.2.3管理功能调研1.功能与组织的关系了解用户的组织结构后，就可以进行管理功能的调研了。任何一个系统，都具有特定的系统目标，为了实现系统目标，系统必须具备各种功能。所谓功能，就是指完成某项工作的能力。功能是各组织机构职能的具体体现，而功能的实现又要依赖于相应的组织。因此必须弄清功能与组
27、织的关系，并用功能与组织的关系图表示出来。通过调研了解到，某书店各个部门负责的主要业务如下：该书店由总经理负责全面工作，下设采购部、销售部、综合管理部、财务部、技术部。综合管理部：协助总经理负责日常工作，了解客户需求，制定采购计划。财务部：负责财务方面的工作。采购部：负责图书的采购，入库和图书编目，编目后的图书粘贴标签。销售部：负责图书的销售和售后服务。技术部：负责完成图书管理、会员管理并且负责对书店的网络和计算机系统提供技术支持。2.组织功能关系图根据调研结果绘制的该书店组织功能关系图如图5.4所示。 组织功能采购部销售部综合管理部财务部技术部综合管理图书管理订单管理会员管理网站管理财务管理
28、采购管理图5.4 某书店的组织功能关系图由于组织的业务经常会发生变化，而基本的管理功能则相对稳定，按功能设计系统，将会使系统对于流程和组织的变化具有相对独立性。管理功能的分析一般是与组织分析一起进行的，通过调查分析，对依附于组织结构的各项业务功能可以有个概括的了解，对于业务功能在组织间的交叉、各个层次的管理深度以及一些不尽合理的想象也有个初步的认识。5.2.4业务流程调研1.调研内容根据对组织结构图和组织功能关系图的分析，可决定下一步调查的部门，然后对这些部门的业务信息、业务流程等进行详细调查。流程分析的目的是了解各个业务流程的过程，明确各个部门之间的业务关系，明确每个业务处理的意义，并用业务
29、流程图或表格分配图表示出来，为业务流程的合理化改造提供建议，为系统的数据流程变化提供依据。制作业务流程图的过程也就是系统分析员全面了解系统业务处理概况的过程。业务流程调研是要将企业具体的业务活动过程（内容、步骤等）描述出来，并对此进行优化。步骤如下：(1)绘制各部门的业务流程图；(2)与各部门业务人员讨论业务流程图是否符合实际情况；(3)分析业务流程中存在的问题（有无不合理流程/环节）；(4)与各部门业务人员讨论，提出改进方案；(5)将新业务流程图提交决策者，以便确定合理的、切合实际的业务流程。2.业务流程图业务流程图用于表示各部门之间存在的业务关系，作业顺序以及管理信息的流动，便于帮助系统分
30、析人员找出业务流程中的不合理迂回，防止双重作业，使业务流向更趋于合理。业务流程图的绘制是按照业务的实际处理步骤和过程进行的，无严格的规则，只需要如实反应实际业务处理过程。(1)基本图例业务流程图基本图例如图5.5所示。其中： 业务处理单位或部门：表示参与某项业务的人员、单位或部门 系统外的部门或人员：表示与某项业务有关系的人、单位或部门 物流或信息流：表示业务数据的流动方向，方向用单箭头表示 各类单据或报表：表示某项业务所产生的单据或报表，即数据的载体业务处理单位或部门系统外的部门或人员 各类单据、报表等物流或信息流 图5.5 业务流程图图例(2)某书店订货管理的业务流程图某书店订货管理的业务
31、流程图如图5.6所示。图书管理部门人员根据图书库存文件、入库单和领货单定期生成库存报表，并报告给有关领导。同时根据缺货情况将缺货单给采购员，采购员采购货物后，办理入库手续。3.表格分配图在调研过程中，如果发现某部门经常将某种单据同时分发给其他多个部门时，可以采用表格分配图的形式来描述有关业务。通过表格分配图，系统调研人员可以清晰地描述出某种单据共有多少份，分别分发给了哪些部门，即与哪些部门存在业务联系，存在什么样的业务联系。(1)基本图例表格分配图基本图例如图5.7所示。其中： 业务处理描述：表示某项业务处理的内容，或者说是业务处理功能图5.6 订货管理的业务流程图 信息传递：表示将某单据传递
32、给与其有业务联系的部门 表格：表示部门进行业务处理时用到的单据 存储：表示将数据作为档案保存起来表格存储业务处理描述信息传递图5.7 表格分配图图例(2)某书店采购过程的表格分配图图5.8所示是一张能反映某书店采购过程的表格分配图。其中，每一列表示一个部门，箭头表示复制单据的流向，每张复制单据上都标有用于区别的号码。图5.8表示采购单一式四份，第一份交给卖方；第二份交给图书管理部门，用来登记收货清单；第三份交给财务部门，登记应付款；第四份存档。到货时，图书管理部门按收货清单校对图书后填写收货单四份。其中，一份交财务部门用于通知付款；一份通知采购部门；一份交给卖方；一份用来存档。图5.8 书店采
33、购图书的表格分配图5.3 结构化系统分析结构化系统分析方法（Structured Analysis，SA）是由美国Yourdon公司提出的一种分析大型数据处理系统的方法，在管理信息系统开发中经常使用，也是一般系统工程的常用方法之一。它经常与结构化系统设计方法（Structured Design，SD）和结构化程序设计（Structured Programming，SP）等方法衔接起来使用。这种方法比较符合人们解决复杂问题的一般规律，即实现一个复杂完整的系统由大到小，由表及里地逐步分解逐步细化，也就是通过对系统功能的不断分解，逐步模块化。按照这样的方式，不论系统多么错综复杂，分析工作都可以有计划
34、、有步骤、有条不紊地进行。实践证明，结构化系统分析是一种简单实用的方法。结构化分析的核心特征是“分解”和“抽象”。分解是指将一个复杂的问题按照内在的逻辑划分为若干个相对独立的子问题，从而简化复杂问题的处理。抽象则是将一些具有某些相似性质的事物的公共之处概括出来，暂时忽略其不同之处，或者说，抽象是抽象出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节。结构化分析方法的分解与抽象示意图如图5.9所示，分解和抽象实质上是一对相互有机联系的概念。自顶向下的过程，即从顶层到第一层再到第二层的过程，称为“分解”；自底向上的过程，即从第二层到第一层再到顶层的过程，称为“抽象”。也就是说，下层是上层的分解，上层是下层的抽
35、象。这种层次分解使我们不必考虑过多细节，而是逐步了解更多的细节。对于顶层不考虑任何细节，只考虑系统对外部的输入和输出，然后，一层层地了解系统内部的情况。图5.9 结构化分析方法的分解与抽象示意图结构化分析方法在描述系统时采用了一系列的工具，主要有：数据流图、数据字典、处理逻辑的表达方法（判定树、判定表、结构化语言）。数据流图描述系统由哪些部分组成，以及各部分之间的联系。数据字典则为数据流图中的每一个成分给出精确的定义，它们是结构化系统分析中最主要的工具。另外，数据流图中每一个处理通过判定树、判定表、结构化语言加以描述。5.3.1 从工作流程到数据流图通过本章第二节的系统调研，获得了现行系统的物
36、理模型。为了得到现行系统的逻辑模型，还需要对业务流程进行进一步的分析，从大量的业务处理过程中，抽取出能够由计算机系统自动完成或半自动完成的业务处理过程，并找出由计算机处理的数据。1.数据流程分析对现行系统的业务流程进行分析，从数据流的角度对现行系统进行抽象，即把数据在现行系统内部的流动过程抽象地独立出来，舍去具体的组织结构、信息载体、处理工具等，只考虑业务处理过程中的数据处理，包括数据的加工处理、传递、存储等，并用数据流图表示出来。2.数据流图(Data Flow DiagramDFD)数据流图是描述系统逻辑模型的主要工具，通过几个特定的符号，可以综合地反映出信息在系统中的使用、加工处理、传递
37、、存储的整体情况。(1)基本图例数据流图有四种基本图形符号，如图5.10所示。(2)数据流图的基本成分系统部件包括系统的外部实体、处理过程、数据存储和系统中的数据流四个组成部分，基本成分如图5.11所示。图5.10 数据流图基本图形符号图5.11 数据流图基本成分 外部实体外部实体指系统以外但又和系统有联系的人或事物，它说明了数据的外部来源和去处，属于系统的外部和系统的边界。外部实体支持系统数据输入的实体称为源点，支持系统数据输出的实体称为终点。通常外部实体在数据流图中用正方形框表示，框中写上外部实体名称，为了区分不同的外部实体，可以在正方形的左上角用一个字符表示，在绘制数据流图时，为了避免线
38、条的交叉，同一外部实体可在一张数据流图中出现多次，这时在该外部实体符号的右下角画上小斜线表示重复。 处理处理指对数据逻辑处理，也就是数据变换，它用来改变数据值。而每一种处理又包括数据输入、数据处理和数据输出等部分。在数据流图中处理用圆或椭圆来表示，图形框中写上处理的编号和名称，由于数据流图是采用“自顶向下”扩展形成的，因此编号要反映出扩展的层次。如根据处理功能“1”所画出的数据流图中处理功能的编号为1.1、1.2、1.3；根据处理功能“2”所画出的数据流图中处理功能的编号为2.1、2.2、2.3；依此类推。处理的名称用来表示这个处理的逻辑功能，以区别于其它处理功能。 数据流数据流是指处理功能的
39、输入或输出。它用来表示中间数据流值，但不能用来改变数据值。数据流是模拟系统数据在系统中传递过程的工具。在数据流图中用一个水平箭头或垂直箭头表示，箭头指出数据的流动方向，箭头线旁注明数据流名。 数据存储数据存储表示数据保存的地方，它用来存储数据。这里所说的“地方”，并不是指保存数据的物理地点或物理介质，而是数据存储的逻辑描述。系统处理从数据存储中提取数据，也将处理的数据返回数据存储。与数据流不同的是数据存储本身不产生任何操作，它仅仅响应存储和访问数据的要求。在数据流图中数据存储用右边开口的长方条表示。数据存储符号由两部分组成：标识和数据存储名称。在长方条内写上数据存储名字，为了区别和引用方便，左
40、端再写上一个标识，用字母D和数字组成.同外部实体一样，为了避免在一张数据流图中出现线条交叉，同一个数据存储可以出现若干次。(3)画数据流图的基本原则 数据流图上所有图形符号必须是前面所述的四种基本元素 数据流图的主图必须含有前面所述的四种基本元素，缺一不可 数据流图上的数据流必须封闭在外部实体之间，外部实体可以是一个，也可以是多个 处理过程至少有一个输入数据流和一个输出数据流 任何一个数据流子图必须与它的父图上的一个处理过程对应，两者的输入数据流和输出数据流必须一致，即所谓“平衡” 数据流图上的每个元素都必须有名字(4)画数据流图的基本步骤 把一个系统看成一个整体功能，明确信息的输入和输出 找
41、到系统的外部实体。一旦找到外部实体，则系统与外部世界的界面就可以确定下来，系统的数据流的源点和终点也就找到了 找出外部实体的输入数据流和输出数据流 在图的边上画出系统的外部实体 从外部实体的输入流出发，按照系统的逻辑需要，逐步画出一系列逻辑处理过程，直至找到外部实体处理所需的输出流，形成数据流的封闭 将系统内部数据处理又分别看做整体功能，其内部又有信息的处理、传递、存储过程 如此一级一级地剖析，直到所有处理步骤都很具体为止(5)画数据流图的注意事项 关于层次的划分逐层扩展数据流图，是对上一层图中某些处理框加以分解。随着处理的分解，功能越来越具体，数据存储、数据流越来越多。究竟怎样划分层次，划分
42、到什么程度，没有绝对标准，一般认为展开的层次与管理层次一致，也可以划分得更细，处理块的分解要自然，注意功能完整性，一个处理框经过展开，一般以分解为4个至10个处理框为宜。 检查数据流图对一个系统的理解，不可能一开始就完美无缺，开始分析一个系统时，尽管我们对问题的理解有不正确、不确切的地方，但还是应该根据我们的理解，用数据流图表达出来，进行核对，逐步修改，获得较为完美的图纸。 提高数据流图的易理解性数据流图是系统分析员调研业务过程，与用户交换思想的工具。因此，数据流图应简明易懂。这也有利于后面的设计，有利于对系统说明书进行维护。(6)某书店的网上书店管理信息系统顶层数据流图某书店的网上书店管理信
43、息系统顶层数据流图如图5.12所示，顶层数据流图只要求表示对整个系统而言的输入输出数据。5.12 某书店的网上书店管理信息系统顶层数据流图顶层数据流图主要描述目标系统作为一个整体与外部用户或数据之间的交互，但未表明数据的处理细节，需要进一步细化，得到第1层数据流图。第1层数据流图是对顶层数据流图的细化，它把目标系统主要的功能模块细分为不同的处理，并对数据在不同处理之间的流动关系进行描述。通过详细调查研究，某书店管理信息系统的主要功能模块可以分为用户注册、用户留言、订单信息查询、书籍信息查询、订购图书及客户订单管理、图书管理和用户留言管理。在数据处理的过程中，系统内部的信息存储至少应该包括会员信
44、息、图书信息、订单信息和会员留言信息。根据上述分析，可以得到“某书店的网上书店管理信息系统”的第1层数据流图，如图5.13所示。为了对数据流图进行细化，可以进一步对第1层数据流图中的每一个处理进行分解和求精。在某书店的网上书店管理信息系统的第1层数据流图中包含8个处理，分别是用户留言、用户注册、订单信息查询、书籍信息查询、订购图书、订单管理、图书管理和用户留言管理。那么，该系统应该包含8张第2层数据流图。第2层数据流图展现了系统更精确和更细节性的数据处理过程，为系统设计和编码提供直接的参考。图5.14和图5.15分别是“订单信息查询”和“图书管理”功能模块的第2层数据流图。5.13 某书店管理
45、信息系统第1层数据流图图5.14 订单信息查询模块第2层数据流图图5.15 图书管理模块第2层数据流图数据流图是系统结构化分析行之有效的工具，它抽象地描述了系统数据处理的情况，但却无法表达系统中各个处理的详细内容。因此还要对数据流图中出现的数据流和处理等做进一步的补充说明，这就是数据字典和处理逻辑说明。5.3.2 数据字典用数据流图来表示系统的逻辑模型直观且形象，但是缺乏细节描述，也就是说它没有准确和完整地定义各个元素。可以用数据字典（data dictionary，DD）来对数据流图做出补充和完善。1.数据字典概述数据字典的任务就是对数据流图中出现的所有被命名的图形元素在数据字典中作为一个条
46、目加以定义，使得每一个图形元素的名字都有一个确切的解释。数据字典可以用人工方式建立，事先印好表格，填好后按一定顺序排列，就是一本字典。也可以结合手工的整理，存储在计算机内，这样使用、维护都比较方便。系统分析中所使用的数据字典，主要用来描述数据流图中的数据流、数据存储、处理过程和外部实体以及数据项、数据结构。这些条目按照一定的规则组织起来便构成了数据字典。定义规则时，常用的符号如表5.1所示。表5.1 数据字典常用符号符号含义示例=被定义为+与X=a+b表示X由a和b组成|或X=a | b表示X由a或b组成mn或重复X= 2a6表示重复26次a重复X=a表示X由0个或多个a组成()可选X=(a)表示a在X中可能出现，也可能不出现“”基本数据元素X=“a”表示X是取值为字符a的数据元素.连接符X=1.9表示X可取1到9中的任意一个值例如：某书