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1、第四章 系统分析教学内容4.1 系统分析的基本概念4.2 系统分析的主要工具4.3 系统分析中的信息收集4.4 系统分析阶段各项活动的内容4.5 系统说明书教学时数:理论:6学时4.1 系统分析的基本概念一、系统分析含义二、系统分析的目标和主要活动三、系统分析工作的特点四、结构化系统分析方法一、系统分析的含义“分析”通常是指对现有系统的内、外情况进行调查、分析、研究、分解、剖析，以明确问题或机会所在，认识解决这些问题或把握这些机会的必要性，为确定有关活动的目标和可能的方案提供科学依据。本章所讨论的系统分析（systems analysis），是指在管理信息系统开发的生命周期中系统分析阶段的各项
2、活动和方法。系统分析也指应用系统思想和系统科学的原理进行分析工作的方法与技术。二、系统分析的目标和主要活动内容 系统分析阶段的目标，就是按系统规则所定的某个开发项目范围内明确系统开发的目标和用户的信息需求，提出系统的逻辑方案。系统分析在整个开发过程中，是要解决：“做什么”的问题，把要解决哪些问题，满足用户哪些具体的信息需求调查分析清楚，从逻辑上，或者说从信息处理的功能需求上提出系统的方案，即逻辑模型，为下一阶段进行物理方案设计，解决：“怎么做”提供依据。系统分析阶段的主要活动有：系统初步调查、可行性研究、系统详细调查、新系统逻辑方案的提出。初步调查:目标:明确系统开发的目标和规模关键问题:是否
3、开发新系统,若开发,提出新系统的目标,规模,主要功能和初步设想,粗估系统开发所需资源.主要成果:系统开发建议书管理决策:是否同意系统开发建议书?若同意,安排可行性研究工作.可行性研究目标:时一步明确系统的目标、规模与功能，提出系统开发的初步方案与计划。关键问题：系统开发的技术可行性研究，经济可行性研究，营运可行性研究，系统开发初步方案与开发计划制定。主要成果：可行性研究报告，系统开发任务书。管理决策：审定可行性研究报告，若同意，下达系统开发任务书。现行系统详细调查：目标：详细调查现行系统的工作过程，建立现行系统的逻辑模型，发现现行系统存在的主要问题。关键问题：现行系统的结构，功能和数据流的详细
4、分析，具体问题的认定。主要成果：现行系统的调查报告管理决策：审查现行系统的调查报告新系统逻辑方案的提出：明确用户信息需求，提出新系统的逻辑方案关键问题：用户需求分析，新系统逻辑模型的建立主要成果：系统说明书管理决策：审查系统说明书，若同意，则批准进入系统设计阶段。三、系统分析工作的特点系统分析工作具有以下特点：(1)工作内容涉及面广，不确定性大。(2)系统分析工作主要面向组织管理问题，工作方式主要是和人打交道。(3)系统分析的主要成果是文件。(4)系统分析工作追求的是有限目标。四、结构化系统分析方法 结构化系统分析方法就是结构化方法的基本思想和主要原则，在系统分析中的应用所形成的一系列具体方法
5、和有关工具的总称。结构化系统分析方法：主要是描述反映用户信息需求的逻辑模型的建立方法和有关工具。主要工具包括：数据流图（DFD：Data Flow Diagram）；数据词典（DD：Data Dictionary）；结构化语言；决策树；决策表。采用结构化系统分析的工具建立的系统逻辑模型一般具备以下特点：表达方式规范、表达的内容确切、无二义；形式简洁、易理解、便于和非专业用户交流；便于查询、检索、易维护；便于计算机辅助建模。4.2 系统分析的主要工具一、数据流图二、数据词典三、基本加工的描述四、结构化语言五、决策树六、决策表七、其他工具一、数据流图概述：就是组织中信息运动的抽象，是管理信息系统模
6、型的主要形式。它与对系统的物理描述无关，只是用一种图形及与此相关的注释来表示系统的逻辑功能，即所开发的系统在管理信息处理方面要做什么。2、数据流图的基本组成及符号(1)外部项（外部实体）外部项在数据流图中表示所描述系统的数据来源和去处的各种实体或工作环节。这些实体或环节向所开发的系统发出或接收信息。系统开发不能改变这些外部项本身的结构和固有属性。(2)加工（数据加工）又称数据处理逻辑，描述系统对信息进行处理的逻辑功能.(3)数据存储逻辑意义上的数据存储环节，即系统信息处理功能需要的，不考虑存储物理介质和技术手段的数据存储环节。(4)数据流与所描述系统信息处理功能有关的各类信息的载体，是各加工环
7、节进行处理和输出的数据集合。常用的三类数据沈图基本成份的符号数据加工数据加工(数据变换数据变换)数据源点或终点数据源点或终点(外部实体外部实体)数据流数据流数据存储文件数据存储文件或或或或或或数据流图举例 市场营销系统数据流图3、绘制数据流图的主要原则(1)明确系统界面。一张数据流图表示某个子系统或某个系统的逻辑模型。(2)自顶向下逐层扩展。在调查研究的基础上，明确所描述的系统与各部实体的信息联系。绘出最高层的数据流图-关联图。在关联图中，所描述的系统当作一个数据加工项，着重描述系统与外部实体的联系。然后确定系统的几个主要的综合性的逻辑功能，绘制顶层数据流图。其中每个逻辑功能由一个数据加工符号
8、描述。顶图可进一步分解，其中某些或者所有的数据加工项可分解为数个数据加工项，这样就形成第一层数据流图。依次逐层向下扩展，直到最底层的数据流图表示了所有具体的数据加工功能和输入输出关系。(3)合理布局。数据流图各种符号买布局合理，分布均匀、整齐、清晰，使读者一目了然。(4)数据流图只反映数据流向，数据加工和逻辑意义上的数据存储。(5)数据流图绘制过程，就是系统的逻辑模型的形成过程，必须始终与用户密切接触。4、数据流图与程序流图区别数据流图(DFD)程序流程图(PFC)描述的主要方面从系统各部分数据的联系与处理功能来描述从实现某项功能的数据流加工过程来描述图中箭头表示的内容表示数据流，是给所所向的
9、环节的加工材料表示控制流，是激励下一级开始工作的信号应用范围适于表示系统总体功能适于表示数据加工的执行细节5、数据流图的绘制的主要步骤(1)确定所开发系统的外部项（外部实体），即系统的数据来源和去处。(2)确定整个系统的输出数据流和输入数据流，把系统作为一个加工环节，画出关联图。一般应把数据来源置于图的左侧，数据去处置于国的右侧。(3)确定系统的主要信息处理功能，按此将整个系统分解成几个加工环节（子系统）。(4)根据自须向下，逐层分解的原则，对上层图中全部或加工环节进行分解。(5)重复步骤（4），直到逐层分解结束。分解结束的标志是：对于每一个最底层的加工，即各层数据流图中不做进一步分解的加工，
10、其逻辑功能已足够简单、明确和具体。(6)对某图进行检查和合理布局，主要检查分解是否恰当、彻底，DFD中各成分是否有遗漏、重复、冲突之处，各层DFD及同层DFD之间关系是否正确及命名、编号是否确切、合理等。对错误与不当之处进行修改。(7)和用户进行交流，在用户完全理解数据图内容的基础上征求用户的意见。(8)用计算机或其它制图，编辑工具画出正规的数据流图。(9)将正规的数据流图提交系统分析负责人复审。6、绘制数据流图的几点注释(1)关于自须向下，逐层分解。数据流图的绘制过程，是系统分析过程的重要组成部分，这一过程自顶向下，逐层分解，就是由系统外部至系统内部，由总体到局部、由抽象到具体的系统逻辑模型
11、建立过程。在数据流图分解中，要保持各层成分的完整性与一致性。(2)数据流必须通过加工，即送去加工或从加工环节发出。不通过加工环节的数据流不在数据流图上表示。(3)数据存储环节一般作为两个加工环节的界面来安排。(4)命名。数据流图上的成分一般都要命名，命名的原则为：名称要反映被命名成分的真实和全部的意义；名称要意义明确，易理解，无歧义，不会造成错觉和混乱；加工的名称一般以动词十宾语或名词性定语十动名词为宜，以明确反映信息处理的逻辑功能；避免使用不反映实际内容的空洞词汇；进出数据存储环节的数据流如内容和存储者的数据相同，可采用同一名称。（5）编号。每个数据加工环节和每张数据流图都要编号。按逐层分解
12、的原则，父图与子图的编号要有一致性，一般子图的图号是父图上对应加工的编号。如顶层图的图号为0，其中各加工环节按1，2，3编号，顺序编号，1号加工环节分解后的子加工技1l，12，13，编号，依次类推。数据流与数据存储环节也要进行编号以便于编写，分析与维护。编号方法原则上与加工环节的编号方法相同。为避免混淆，可在数据流与数据存储编号的第一位数字前冠以不同的字符以示区别。如数据流符号冠以F，数据存储符号冠以D。同样，下层图上的数据流或数据存储是由上层图的某个成分的分解而得，则父项与子项的编号要体现数据流图分解的完整性与一致性的原则。(6)只画所描述的系统稳定工作情况下的数据流图。因而数据流图不描述系
13、统启动时或结束工作时功能和数据流运动规律处于变动状态的情况。(7)数据流图的局限性。难以在数据流图上标志出数据流，数据存储和加工以及外部项的具体内容；不能反映系统中的决策与控制过程；难以对系统中人机交互过程以及信息的反馈与循环处理进行描述。7、数据流图举例学生购买教材系统学生购买教材系统学学学学生生生生教材教材教材教材购购购购销销销销系统系统系统系统购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通进书通进书通进书通知知知知进书通知进书通知进书通知进书通知保保保保管员管员管员管员1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单学学学学生生生生缺
14、书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购保保保保管员管员管员管员第第第第 1 1 层层层层第第第第 2 2 层层层层 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2外部实体外部实体 教材销售子系统教材销售子系统教材销售子系统教材销售子系统 无效书单无效书单无效书单无效书单购书单购书单购书单购书单1.31.3登记并开登记并开登记并开登记并开领书单领书单领书单领书单1.21.2开发票开发票开发票开发票1.11.1审查审查审查审查有效性有效性有效性有效性1.41.4登记登记登记登记缺书缺书缺书
15、缺书1.51.5补售补售补售补售教材教材教材教材采采采采购购购购学学学学生生生生学学学学生生生生进书通知进书通知进书通知进书通知有效书单有效书单有效书单有效书单发票发票发票发票领书单领书单领书单领书单暂缺书单暂缺书单暂缺书单暂缺书单1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购进书通知进书通知进书通知进书通知缺书登记缺书登记缺书登记缺书登记表表表表教材存量教材存量教材存量教材存量表表表表学学学学生生生生保保保保管员管员管员管员第第第第 2 2 层层层层补售补售补售补售书单书单书单书单第第第第
16、3 3 层层层层 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2 F1书号书号单价单价数量数量 各班用书表各班用书表各班用书表各班用书表 F3F3F3F3 售书登记表售书登记表售书登记表售书登记表 F4F4F4F4外部外部外部外部项项项项1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购进书通知进书通知进书通知进书通知缺书登记缺书登记缺书登记缺书登记表表表表教材存量教材存量教材存量教材存量表表表表学学学学生生生生保保保保管员管
17、员管员管员采购采购采购采购 子系统子系统子系统子系统 第第第第 2 2 层层层层第第第第 3 3 层层层层缺书单缺书单缺书单缺书单2.32.3修改教材库修改教材库修改教材库修改教材库存和待存和待存和待存和待购量购量购量购量销销销销售售售售进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知2.12.1按书号汇按书号汇按书号汇按书号汇总缺书总缺书总缺书总缺书2.22.2按出版社统按出版社统按出版社统按出版社统计缺书计缺书计缺书计缺书保保保保管员管员管员管员 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 待购教材表待购教材表待购教材表待购教材表 F5F5F5F5 教材一览
18、表教材一览表教材一览表教材一览表 F6F6F6F6 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2二、数据词典（DD）l数据词典的作用是给数据流图上每个成分以定义和说明。2数据词典描述的主要内容有：数据流、数据元素、数据存储、加工外部项，其中数据元素组成数据流的基本成分。3编写数据词典的基本要求（l）对数据流图上各种成分的定义必须明确，易理解、唯一。（2）命令、编号与数据流图一致，必要时可增加编码，方便查询检索，维护和统计报表。（3）符合一致性与完整性的要求，对数据流图上的成分定义与说明无遗漏项。（4）格式规范，风格统一，文字精炼，数字与符号正确。三、基本加工的描述基本加工：数据流
19、图中所有不进一步分解的加工、基本加工有父项、无子项，而非基本加工均有子项。基本加工的描述所用工具有：（l）自然语言的文字叙述。（2）结构化语言。（3）决策树。（4）决策表。（5）数学公式。（6）上述工具的联合使用。四、结构化语言结构化语言介于自然语言和计算机语言之间，没有严格的语法规定，使用的词汇也比形式化的计算机语言广泛，但使用的语句类型很少，结构规范，表达的内容清晰、准确、易理解，不易产生歧义。适于表达数据加工的处理功能和处理过程。五、决策树决策树：是描述基本加工的逻辑功能的有效工具。适用范围：如果一个加工中有多个决策或判断较多，用结构化语言嵌套层次太多，不便于基本加工的逻辑功能的清晰描述
20、。使用决策树可以清晰表示其决策分支。举例说明:六、决策表在基本加工中，如果判断的条件较多，各条件又相互结合，相应的决策方案较多，在这种情况下用决策树表示，树的结构比较复杂，图中各项注释比较繁琐。而决策表正是描述这类加工的工具。决策表共分四大部分，如图所示举例说明条件定义条件取值的组合动作定义在各种取值的组合下应执行的动作七、其他工具系统流程图组织结构图功能分解图业务流程图 业务流程图描述一个组织内部业务处理活动的内容与工作流程，是进行系统调查使用的工具之一。4.3 系统分析中的信息收集1、概述：信息收集是系统开发的第一阶段，是系统分析阶段工作的重要内容，也是完成系统分析各项任务的基础。2、系统
21、分析需用信息的类型系统分析需要收集的信息大体可分为4类，（1）关于组织的信息。组织的使命、目标与发展战略；组织的结构；职能部门的目标与宗旨；规章制度与政策。（2）关于人的信息。权利与责任；岗位任务；人际关系；信息需求。（3）关于工作的信息。任务和工作流程；进行工作的方法与程序；绩效准则。（4）关于工作环境的信息。包括工作地的设施布局方面的信息和文件、表格、传输数据和人员在工作地的设置和流动情况以及可用公共设施，专用仪器设备等资源。3、信息来源和收集方法信息来源（1）现有文件。其中包括组织结构图、规章制度与政策、工作方法与程序等有关手册、岗位说明、表格与报告、文件处理流程与工作流程图、系统流程图
22、、计算机程序文档、数据字典表、计算机操作手册等。（2）管理人员和信息系统用户。（3）外部信息源。收集策略（1）全面调查策略。（2）关键因素策略。（3）点面结合策略。收集信息的方法（1）面谈。面谈是通过与用户面对面交谈来获取有关信息的方法。面谈适于定性信息的收集。自由式交谈；结构化交谈；问卷式调查表。（2）查阅文献报告。（3）实地观察实践。四、系统分析阶段各项活动的内容系统分析阶段各项活动包括：系统初步调查、可行性研究、现行系统详细调查、新系统逻辑方案的提出。1、系统初步调查目标内容调查结论及工作成果可行性研究安排2、可行性研究目标与工作内容目标：进一步明确系统的目标、规模与功能，对系统开发背景
23、、必要性和意义进行调查分析并根据需要和可能提出拟定开发系统的初步方案与计划。工作内容：从技术可行性，经济可行性，营运可行性三个方面进行研究。步骤确定系统的规模与目标明确用户主要信息需求提出拟建系统初步方案审查新系统的目标提出并评价可能的替代方案给出该项目做还是不做的方案工作结果：现行系统概况主要问题和主要信息需求拟建新系统的方案经济可行性方案技术可行性方案营运可行性方案结论3、现行系统详细调查目标：在可行性研究的基础上进一步对现行系统进行全面、深入的调查分析，弄清现行系统运行状况，发现其薄弱环节，找出要解决问题实质，确保新系统比原系统更有效。调查内容（l）组织结构的调查。（2）组织结构状况可以
24、通过组织结构图来反映。所谓组织结构图就是把组织分成若干部分，同时标明行政隶属关系，信息流动关系和其它关系。（3）业务处理情况调查。业务处理情况调查可以业务流程图来表示。（4）信息流程调查。业务流程虽然在一定程度上表达了信息的流动和存储情况，但仍含有物质、材料等内容。为了用计算机对组织的信息进行控制；必须舍去内容，抽象出信息的流动、加工、存储等过程，描述这种情况就是数据流程。（5）数据及功能分析。有了DFD后，要对图中所出现的数据和信息的属性进一步分析，包括编制数据词典、数据存储情况分析及使用者查询要求分析。同时要对 DFD图中的各个功能的内容从逻辑上而不是从物理上加以详细说明。可用的工具有决策
25、树、决策表、结构化语言描述等。（6）系统运营情况分析。在开发系统之前，必须对系统的应用环境进行认真的调查和分析，充分考虑各种可能发生的变化，以提高系统开发的效率。详细调查的具体方法具体方法有直接面谈或专门访问，发调查表征求意见，召开讨论会，阅读历史资料和参加业务实践，其中参加业务实践，与具体工作人员一起完成最基本的工作程序是最有效的方法。详细调查与初步调查的区别（1）目的不同：初步调查的目的是明确问题和系统开发要解决的主要问题和目标，论证系统开发的必要性和可能性。详细调查的目的是为了弄清现行系统的基本功能及信息流程，为新系统逻辑模型提供基础。（2）内容不同：初步调查的重点是了解现行系统的概要情
26、况及与外部的关系，包括资源情况、能力情况、外部影响情况等。详细调查的重点在于对系统的内部情况更详细和具体的了解，从而可以提供在新系统建设时改进或更换的内容。工作结果系统详细调查的结果以“详细调查报告”表示，主要包含下列内容：（l）项目主要工作内容概述。（2）系统需求分析。（3）现行系统主要目标、功能。（4）组织结构图。（5）组织业务流程图。（6）信息流程。数据流图（DFD）；数据词典、数据存储分析、查询分析；数据处理分析。（7）现行系统问题4、新系统逻辑方案的提出目标这一阶段的主要目标是明确用户的信息需求，确定新系统的逻辑功能，提出新系统的逻辑方案，完成系统分析阶段的最终成果一系统说明书的编写
27、。工作内容与方法 主要工作包括：调查分析、建模，对模型进行评价和修改、编写系统说明书。系统说明书是系统分析阶段工作的全面总结，是这一阶段的主要成果。它又是主管人员对系统进入设计阶段的决策依据。只有系统说明书经过系统开发工作的领导部门审查批准后才能进行下一阶段的工作。系统说明书又是后续各阶段工作的主要依据之一。因此系统说明书是整个系统开发工作最重要的文档之一。编写系统说明书是系统开发中一项十分重要的工作。系统说明书应达到的基本要求是：全面、系统、准确、详实、清晰地表达系统开发的目标、任务和系统功能。51工作成果 新系统逻辑模型提出的这一阶段活动的主要工作成果是系统说明书。其主要内容包括：（l）系统开发项目概述。（2）需求说明。（3）现行系统的状况。（4）新系统的目标、主要功能和逻辑模型。（5）系统实施计划。其中第（1）条是重点。52