軟件工程需求分析案例(20210315233100)

1、11.假設(shè)你在一所職業(yè)高中工作，負(fù)責(zé)該校信息系統(tǒng)的建設(shè)與維護(hù)。財(cái)務(wù)科 長請你研究用學(xué)校擁有的微型計(jì)算機(jī)生成工資明細(xì)表和各種財(cái)務(wù)報(bào)表的可能性。 請?jiān)敿?xì)描述你用結(jié)構(gòu)化分析方法分析上述問題的過程。答：通常，結(jié)構(gòu)化分析過程包括問題定義、可行性研究和需求分析 3 個(gè)階 段。下面分別敘述這 3 個(gè)階段的分析過程。（1）問題定義 從何處著手解決財(cái)務(wù)科長提出的問呢？立即開始考慮實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)的 詳細(xì)方案并動手編寫程序，對技術(shù)人員無疑是很有吸引力的。但是，在這樣的 早期階段就考慮具體的技術(shù)問題，卻很可能會是我們迷失前進(jìn)的方向。會計(jì)部 門（用戶）并沒有要求在學(xué)校自己的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)，僅僅要求研 究這樣

2、的可能性。后者是和前者很不相同的問題，它實(shí)際上是問，這樣做預(yù)期 將獲得的經(jīng)濟(jì)效益能超過開發(fā)這個(gè)系統(tǒng)的成本嗎？換句話說，這樣做值得嗎？優(yōu)秀的系統(tǒng)分析員還應(yīng)該進(jìn)一步考慮，用戶面臨的問題究竟是什么。財(cái)務(wù) 科長為什么想研究在自己的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)的可能性呢？詢問財(cái)務(wù) 科長后得知，該校一直由會計(jì)人工計(jì)算工資并編制財(cái)務(wù)報(bào)表，隨著學(xué)校規(guī)模擴(kuò) 大工作量也越來越大。目前每個(gè)月都需要兩名會計(jì)緊張工作半個(gè)月才能完成， 不僅效率低而且成本高。今后學(xué)校規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大，人工計(jì)算的成本還會進(jìn)因此，目標(biāo)是尋找一種比較便宜的生成工資明細(xì)表和各種財(cái)務(wù)報(bào)表的辦法， 并不一定必須在學(xué)校自己的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)。財(cái)務(wù)科

3、長提出的要求， 實(shí)際上并沒有描述應(yīng)該解決的問題，而是在建議一種解決問題的方案。這種解 決方案可能是一個(gè)好辦法，分析員當(dāng)然應(yīng)該認(rèn)真研究它，但是也還應(yīng)該考慮其 他可能的解決方案，以便選出最好的方案。良好的問題定義應(yīng)該明確地描述實(shí) 際問題，而不是隱含的描述解決問題的方案。分析員應(yīng)該考慮的另一個(gè)關(guān)鍵問題，是預(yù)期的項(xiàng)目規(guī)模。為了改進(jìn)工資支 付系統(tǒng)最多可以花多少錢？雖然沒人明確提出來，但是肯定會有某個(gè)限度。應(yīng) 該考慮下述 3 個(gè)基本數(shù)字：目前計(jì)算工資所花費(fèi)的成本，新系統(tǒng)的開發(fā)成本和 運(yùn)行費(fèi)用。新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用必須低于目前的成本，而且節(jié)省的費(fèi)用應(yīng)該能使 學(xué)校在一個(gè)合理的期限內(nèi)收回開發(fā)新系統(tǒng)時(shí)的投資。目前，每

4、個(gè)月有兩名會計(jì)用半個(gè)月時(shí)間計(jì)算工資和編制報(bào)表，一名會計(jì)每 個(gè)月的工資和崗位津貼共約 2000 元，因此，每年為此項(xiàng)工作花費(fèi)的人工費(fèi)約 2.4 萬元。顯然，任何新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用也不可能減少到小于零，因此，新系統(tǒng)每 年最多可能獲得的經(jīng)濟(jì)效益是 2.4 萬元。為了每年能節(jié)省 2.4 萬元，投資多少錢是可以接受的呢？絕大多數(shù)單位都希望在 3 年內(nèi)收回投資，因此， 7.2 萬元可能是投資額的一個(gè)合理的上限值。 雖然這是一個(gè)很粗略的數(shù)字，但是它確實(shí)能使用戶對項(xiàng)目規(guī)模有一些了解。為了請客戶（會計(jì)科和學(xué)校校長）檢驗(yàn)分析員對需要解決的問題和項(xiàng)目規(guī) 模的認(rèn)識是否正確，以便在雙方達(dá)成共識的基礎(chǔ)上開發(fā)出確實(shí)能滿足用戶

5、實(shí)際 需要的新系統(tǒng)，典型地，分析員用一份簡短的書面?zhèn)渫洷磉_(dá)他對問題的認(rèn)識， 這份文檔稱為“關(guān)于系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書”（見表 2.1 ）。1表2.1關(guān)于工資支付系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書關(guān)于系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書2002.12.26項(xiàng)目名稱：工資支付。問題：目前計(jì)算工資和編制報(bào)表的費(fèi)用太高。項(xiàng)目目標(biāo)：研究開發(fā)費(fèi)用較低的新工資支付系統(tǒng)的可能性。項(xiàng)目規(guī)模：開發(fā)成本應(yīng)該不超過7.2萬元（土 50%）。初步設(shè)想：用學(xué)校自己的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)生成工資明細(xì)表和財(cái)務(wù)報(bào)表。可行性研究：為了更全面地研究工資支付項(xiàng)目的可能性，建議進(jìn)行大約歷時(shí)兩周的可行性 研究。這個(gè)研究的成本不超過 4000元。校長和財(cái)務(wù)科經(jīng)過研究同意了

6、上述報(bào)告書，可以對工資支付項(xiàng)目進(jìn)行更仔細(xì) 的研究了。（2）可行性研究可行性研究是抽象和簡化了的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的全過程，它的目標(biāo)是用最 小代價(jià)盡快確定問題是否能夠解決，以避免盲目投資帶來的巨大浪費(fèi)。本項(xiàng)目的可行性研究過程由下述步聚組成。 澄清系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)為了確保從一個(gè)正確的出發(fā)點(diǎn)著手進(jìn)行可行性研究，首先通過訪問財(cái)務(wù)科長 和校長進(jìn)一步驗(yàn)證上一階段寫出的“關(guān)于工資支付系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書”的 正確性。通過訪問分析員對人工計(jì)算工資存在的弊端有了更具體的認(rèn)識，并且了解 到工資總數(shù)應(yīng)該記入分類日記帳，顯然，新工資支付系統(tǒng)不能忽略與分類帳系 統(tǒng)的聯(lián)系。 研究現(xiàn)有的系統(tǒng)了解任何應(yīng)用領(lǐng)域的最快速有效的方法，

7、可能都是研究現(xiàn)有的系統(tǒng)。通過 訪問具體處理工資事務(wù)的兩名會計(jì)，可以知道處理工資事務(wù)的大致過程。開始 時(shí)把工資支付系統(tǒng)先看作一個(gè)黑盒子，圖 2.11所示的系統(tǒng)流程圖描繪了處理工 資事務(wù)的大致過程。#圖2.11處理工資事務(wù)的大致過程處理工資事務(wù)的大致過程是，每月月末教師把他們當(dāng)月實(shí)際授課時(shí)數(shù)登記 在課時(shí)表上，由各系匯總后交給財(cái)務(wù)科，職工把他們當(dāng)月完成承包任務(wù)的情況 登記在任務(wù)表上，匯總后交給財(cái)務(wù)科。兩名會計(jì)根據(jù)這些原始數(shù)據(jù)計(jì)算每名教 職工的工資，編制工資表、工資明細(xì)表和財(cái)務(wù)報(bào)表。然后，把記有每名教工工 資總額的工資表報(bào)送銀行，由銀行把錢打到每名教工的工資存折上，同時(shí)把工 資明細(xì)表發(fā)給每名教職工。接

8、下來應(yīng)該搞清楚圖2.12中黑盒子（工資支付系統(tǒng)）的內(nèi)容。通過反復(fù)詢問財(cái)務(wù)人員，可以知道現(xiàn)有的人工系統(tǒng)計(jì)算工資和編制報(bào)表的 流程如下：接到課時(shí)表和任務(wù)表之后，首先審核這些數(shù)據(jù)，然后把審核后的數(shù) 據(jù)按教職工編號排序并抄到專用的表格上，該表格預(yù)先印有教職工編號、姓名、 職務(wù)、職稱、基本工資、生活補(bǔ)貼、書報(bào)費(fèi)、交通費(fèi)、洗理費(fèi)等數(shù)據(jù)。接下來 根據(jù)當(dāng)月課時(shí)數(shù)或完成承包任務(wù)情況，計(jì)算課時(shí)費(fèi)或崗位津貼。算出每個(gè)人的 工資總額之后，再計(jì)算應(yīng)該扣除的個(gè)人所得稅，應(yīng)交納的住房公積金和保險(xiǎn)費(fèi)， 最后算出每個(gè)人當(dāng)月的實(shí)發(fā)工資數(shù)。把算出的上述各項(xiàng)數(shù)據(jù)登記到前述的專用 表格上，就得到了工資明細(xì)表。然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，編制出

9、各種財(cái)務(wù)報(bào)表， 而工資表不過是簡化的工資明細(xì)表，它只包含工資明細(xì)表中的教職工編號、姓 名和實(shí)發(fā)工資這3項(xiàng)內(nèi)容。圖2.12所示的系統(tǒng)流程圖描繪了現(xiàn)有的人工工資支 付系統(tǒng)的工資流程。必須請有關(guān)人員仔細(xì)審查圖2.12所示的系統(tǒng)流程圖，有錯(cuò)誤就應(yīng)該及時(shí)糾 正，有遺漏就應(yīng)該及時(shí)補(bǔ)充。 導(dǎo)出高層邏輯模型系統(tǒng)流程圖很好的描繪了具體的系統(tǒng)，但是，在這樣的圖中把“做什么” 和“怎樣做”這兩類不同范疇的知識混在一起了。我們的目標(biāo)不是一成不變地 復(fù)制現(xiàn)有的人工系統(tǒng)，而是開發(fā)一個(gè)能完成同樣功能的新系統(tǒng)，因此，應(yīng)該著 重描繪系統(tǒng)的邏輯功能。刪除圖2.12中表示的有關(guān)具體實(shí)現(xiàn)方法的信息，把它抽象成圖 2.13。在這 張數(shù)

10、據(jù)流程圖中用“事務(wù)數(shù)據(jù)”代表課時(shí)表和任務(wù)表中包含的數(shù)據(jù)，用“加工 事務(wù)數(shù)據(jù)”籠統(tǒng)地代表計(jì)算課時(shí)費(fèi)、崗位津貼、工資總額、個(gè)人所得稅、住房 公積金、保險(xiǎn)費(fèi)、實(shí)發(fā)工資等一系列功能。這張數(shù)據(jù)流圖描繪的是系統(tǒng)高層邏 輯模型，在可行性研究階段還不需要考慮完成“加工事務(wù)數(shù)據(jù)”功能的具體算 法，因此，沒必要把它分解成一系列更具體的數(shù)據(jù)處理功能。在圖2.13中的處理框“更新分類賬”雖然不屬于本系統(tǒng)應(yīng)完成的功能，但 是，工資支付系統(tǒng)至少必須和“更新分類賬”所在的系統(tǒng)通信，因此，搞清楚 它門之間的接口要點(diǎn)是很重要的。在數(shù)據(jù)流圖上直接注明關(guān)鍵的定時(shí)假設(shè)很有必要。在以后的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程 中這些假設(shè)將起重要作用。清楚地注明

11、這些假設(shè)也可以增加及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正誤 解的可能性。 進(jìn)一步確定系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)現(xiàn)在，分析員再次訪問會計(jì)和財(cái)務(wù)科長，討論的焦點(diǎn)集中在圖2.13所示的數(shù)據(jù)流圖，它代表了到現(xiàn)在為止分析員所要開發(fā)的系統(tǒng)認(rèn)識。通過仔細(xì)分析和 討論數(shù)據(jù)流圖，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正分析員對系統(tǒng)的誤解，補(bǔ)充被他忽視了的 內(nèi)容。分析員現(xiàn)在對工資支付系統(tǒng)的認(rèn)識已經(jīng)比問題定義階段深入多了，根據(jù)現(xiàn) 在的認(rèn)識，可以更準(zhǔn)確地確定系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)。如果系統(tǒng)規(guī)模有較大變化，則 應(yīng)及時(shí)報(bào)告給客戶，以便做出新的決策?？尚行匝芯康纳鲜?個(gè)步聚可以看作是一個(gè)循環(huán)。分析員定義問題，分析這個(gè) 問題，導(dǎo)出試探性的邏輯模型，在此基礎(chǔ)上再次定義問題重復(fù)這個(gè)循環(huán)直至得出

12、準(zhǔn)確的邏輯模型為止，然后分析員開始考慮實(shí)現(xiàn)這個(gè)系 統(tǒng)的方案。處理教師職工收集數(shù)據(jù)f*D1事務(wù)數(shù)據(jù)Jr加工事務(wù)數(shù)據(jù)審核 數(shù)據(jù)D2工資表D3工資明細(xì)表D4報(bào)表1 1F銀行定時(shí)假設(shè)運(yùn)行頻率每日一次 每日一次 每日一次 每日一次 每日一次r4f、5分發(fā)工資更新明細(xì)表分類賬1 )L丿會計(jì)教師職工11工資支付系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖圖 2.13但是，問題導(dǎo)出供選擇的解法 現(xiàn)在分析員對用戶的問題已經(jīng)有了比較深入的理解, 有行得通的解決方法嗎？回答這個(gè)問題的唯一方法是，導(dǎo)出一些供 選擇的解決方法，并且分析這些解決的可行性。導(dǎo)出共選擇的解法的一個(gè)常用的簡單方法是從數(shù)據(jù)流圖出發(fā)， 設(shè)想幾個(gè)劃分自動化邊界的模式，并且為每種模

13、式設(shè)想一個(gè)系統(tǒng)。在分析供選擇的解法時(shí)，首先考慮的是技術(shù)上的可行性。顯然， 從技術(shù)角度看不可能實(shí)現(xiàn)的方案是沒有意義的。但是，技術(shù)可行性 只是必須考慮的一個(gè)方面，還必須能同時(shí)通過其他檢驗(yàn)，一種方案 才是可行的。接下來考慮操作可行性。例如，在對學(xué)生開放的公共計(jì)算機(jī)房 內(nèi)運(yùn)行工資支付程序顯然是不合適的。這樣做不僅不安全而且會暴 露教職工的個(gè)人隱私。因此，必須為工資支付系統(tǒng)單獨(dú)購置一臺計(jì) 算機(jī)及必要的外部設(shè)備，并且擋在一間專用房間里。最后，必須考慮經(jīng)濟(jì)可行性問題，即“效益大于成本嗎？”因 此，分析員必須對已經(jīng)通過技術(shù)可行性和操作可行性檢驗(yàn)的解決方 案再進(jìn)行成本 / 效益分析。為了給客戶提供在一定范圍內(nèi)進(jìn)

14、行選擇的余地，分析員應(yīng)該至 少提供 3 種類型的供選擇的方案：低成本系統(tǒng)，中等成本系統(tǒng)和高 成本系統(tǒng)。如果把每月發(fā)一次工資改為每兩個(gè)月發(fā)一次工資，則人工計(jì)算 工資的成本大約可減少一半，即每年可節(jié)省 1.2 萬元。除了已經(jīng)進(jìn) 行的可行性研究的費(fèi)用外，不再需要新的投資，這是一個(gè)誘人的低 成本方案。當(dāng)然，也必須充分認(rèn)識上述低成本方案的缺點(diǎn)：違反常規(guī)；教 職工反對；不能解決根本問題，隨著學(xué)校規(guī)模擴(kuò)大，人工處理工資 事務(wù)費(fèi)用也將成比例的增加。作為中等成本的解決方案，建議基本上復(fù)制現(xiàn)有系統(tǒng)的功能： 課時(shí)表和任務(wù)表交到處理工資事務(wù)的專用機(jī)房。操作員把這些數(shù)據(jù) 通過終端送入計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)收集程序接收并校核這些事

15、務(wù)數(shù)據(jù)，把 它們存儲在磁盤上。然后運(yùn)行工資支付程序，這個(gè)程序從磁盤中讀 取事務(wù)數(shù)據(jù)，計(jì)算工資，打印出工資表，工資明細(xì)表和財(cái)務(wù)報(bào)表。 圖 2.14 所示的系統(tǒng)流程圖描繪了上述系統(tǒng)。圖2.14 中等成本方案的系統(tǒng)流程圖上述中等成本方案看起來比較現(xiàn)實(shí)，因此對它進(jìn)行了完整的成本/效0.1萬元/年益分析，分析結(jié)果列在表2.2中。從分析結(jié)果可以看出，中等成本 的解決方案是比較合理的，經(jīng)濟(jì)上是可行的。開發(fā)成本人力（4人月，8000元/人月） 購買硬件總計(jì)3.2萬元1.0萬元4.2萬元新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)表2.2中等成本方案的成本/效益分析0.3萬元/年人力和物流子（250元/月）維護(hù)現(xiàn)有系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用2.4萬元/

16、年每年節(jié)省的費(fèi)用2.0萬兀年節(jié)省現(xiàn)在值（以5%十算）累計(jì)現(xiàn)在值1 20000元19047.62元19047.62元2 20000元18181.82元37229.44元3 20000元17241.38元54470.82元投資回收期2.28年純收入12470.82元總計(jì)0.4萬元/年最后，考慮一種成本更高的方案：建立一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫，為開發(fā)完整的管 理信息系統(tǒng)做好準(zhǔn)備，并且把工資支付系統(tǒng)作為系統(tǒng)的第一個(gè)子系統(tǒng)。這樣做 開發(fā)成本大約將增加到12萬元，然而從工資支付這項(xiàng)應(yīng)用中獲得的經(jīng)濟(jì)效益并 不變。因此，如果僅考慮這一項(xiàng)應(yīng)用，投資是不劃算的，但是，將來其他應(yīng)用 系統(tǒng)（例如，教學(xué)管理，物資管理，人力資源管

17、理）能以較底成本實(shí)現(xiàn)，而且 這些子系統(tǒng)能集成為一個(gè)完整的系統(tǒng)。如果校長對這個(gè)方案感興趣，可以針對 它完成更詳盡的可行性研究（大約需要用 1萬元）。 推薦最佳方案底成本方案雖誘人，但是很難付諸實(shí)現(xiàn)；高成本的系統(tǒng)從長遠(yuǎn)看是合理的, 但是它所需要的投資超出了預(yù)算。從已經(jīng)確定的系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)來看，顯然中 等成本的方案是最好的。 草擬開發(fā)計(jì)劃應(yīng)該為推薦的最佳方案草擬一份開發(fā)計(jì)劃。把系統(tǒng)生命周期劃分成階段， 有助于制定出相對合理的計(jì)劃。當(dāng)然，在這樣的早期開發(fā)階段，制定出的開發(fā) 計(jì)劃是比較粗略的，表2.3的計(jì)劃。表2.3實(shí)現(xiàn)中等成本的工資支付系統(tǒng)的粗略計(jì)劃階段需要用的時(shí)間（月）可行性研究0. 5需求分析1.

18、 0概要設(shè)計(jì)0. 5詳細(xì)設(shè)計(jì)1. 0實(shí)現(xiàn)2. 0總計(jì)5. 0 寫出文檔提交審查分析員歸納整理本階段的工作成果寫成正式文檔（其中成本 /效益分析的內(nèi) 容，根據(jù)表2.3的實(shí)現(xiàn)計(jì)劃適當(dāng)修正），提交由校長和財(cái)務(wù)料全體人員參加的 會議審查。（3）需求分析需求分析的目的是確切地回答下述問題：“系統(tǒng)必須做什么？”需求分析在可行性研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行，前一階段產(chǎn)生的文檔，特別是數(shù)據(jù)流 圖（見圖2.13）是需求分析的出發(fā)點(diǎn)。在需求分析過程中分析員將設(shè)計(jì)出更 精確的數(shù)據(jù)流圖，并將寫出數(shù)據(jù)字典及一系列簡明的算法描述，他們都是軟 件需求規(guī)格說明書的重要組成部分。需求分析的主要任務(wù)是更詳細(xì)地定義系統(tǒng)應(yīng)該完成的每一個(gè)邏輯功能

19、。怎樣完成這個(gè)任務(wù)呢？任何數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的基本功能，都是把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成需要的輸出信息。數(shù)據(jù)決定了處理和算法，看來數(shù)據(jù)應(yīng)該是分析工作的出發(fā)點(diǎn)。必須經(jīng)過計(jì)算才能得到的數(shù)據(jù)元素引出了必要的算法，算法反過來又引出了更多的數(shù)據(jù)元素。 對數(shù)據(jù)的描述記錄在數(shù)據(jù)字典中，對算法的描述記錄一組初步的IPO表中（目前描述的是說明數(shù)據(jù)處理功能的原理性算法）。對系統(tǒng)有了更深入的認(rèn)識之后，可以進(jìn)一步細(xì)化數(shù)據(jù)流圖。在細(xì)化數(shù)據(jù)流 圖的過程中，又會進(jìn)一步加深對系統(tǒng)的認(rèn)識。這樣一步一步地分析，將更詳盡 更準(zhǔn)確地定義出所需要的邏輯系統(tǒng)。下面敘述工資支付系統(tǒng)的需求分析過程。沿?cái)?shù)據(jù)流圖回潮為了把數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲定義到元素級，一般說來，

20、從數(shù)據(jù)流圖的輸出端 著手分析是有意義的。這是因?yàn)椋到y(tǒng)最基本的功能是產(chǎn)生需要的輸出數(shù)據(jù)， 在輸出端出現(xiàn)的數(shù)據(jù)元素決定了系統(tǒng)的基本構(gòu)成。從圖2.13的數(shù)據(jù)終點(diǎn)“教師”的“職工”開始分析，流入他們的數(shù)據(jù)流是“工資明細(xì)表”。工資明細(xì)表由哪些數(shù)據(jù)元素組成呢？從該職業(yè)高中目前使用的 工資明細(xì)表上可以看出它包含許多數(shù)據(jù)元素，表 2.4列出了這些數(shù)據(jù)元素。這 些數(shù)據(jù)元素是從什么地方來得呢？既然它們是工資支付系統(tǒng)的輸出，它們或者 是從外面輸入進(jìn)系統(tǒng)的，或者是由系統(tǒng)經(jīng)過計(jì)算產(chǎn)生出來的。沿?cái)?shù)據(jù)流圖從輸 出端往輸入端回溯，分析員應(yīng)該可以確定每個(gè)數(shù)據(jù)元素的來源。如果分析員不 能確定某個(gè)數(shù)據(jù)元素的來源，那么，工資問題的

21、專家應(yīng)該知道，因此需要再次 調(diào)查訪問。這樣有條不紊地分析下去，分析員將逐漸定義出系統(tǒng)的詳細(xì)功能。表2.4工資明細(xì)表上包含的數(shù)據(jù)元素教職工編號職稱洗理費(fèi)個(gè)人所得稅教職工姓名生活補(bǔ)貼課時(shí)費(fèi)住房公積金基本工資書報(bào)費(fèi)崗位津帖保險(xiǎn)費(fèi)職務(wù)交通費(fèi)工資總額室發(fā)工資例如，表2.4中的數(shù)據(jù)元素“工資總額”是怎樣得出來的呢？從圖 2.13可 以看出，包含數(shù)據(jù)元素“工資總額”的工資明細(xì)表，是從處理4 （“分發(fā)工資明細(xì)表”）輸出到數(shù)據(jù)終點(diǎn)的，但是這個(gè)處理的功能是分發(fā)已經(jīng)打印好的工資明 細(xì)表，并不能生成新的數(shù)據(jù)元素。沿著數(shù)據(jù)流圖回溯（即逆著數(shù)據(jù)流箭頭方向 前進(jìn)），接下來遇到數(shù)據(jù)存儲D3 （“工資明細(xì)表”）。數(shù)據(jù)存儲只不過

22、是保存數(shù) 據(jù)的價(jià)質(zhì)，它不具有變換數(shù)據(jù)的功能，因此也不會生成工資總額這項(xiàng)數(shù)據(jù)元素。 再回溯則來到處理3 （“加工事務(wù)數(shù)據(jù)”），顯然，工資總額是由這個(gè)處理框計(jì) 算出來的，因此應(yīng)該確定相應(yīng)的算法，以便更準(zhǔn)地定義這個(gè)處理框的功能。根據(jù)常識，工資總額等于各項(xiàng)收入（基本工資，生活補(bǔ)貼，書報(bào)費(fèi)，交通費(fèi)， 洗理費(fèi)，課時(shí)費(fèi)或崗位津帖）之和。雖然不同教職工的基本工資，生活補(bǔ)貼，書報(bào) 費(fèi)，洗理費(fèi)，交通費(fèi)的數(shù)額可能并不相同，但是對同一個(gè)人來說，在一段時(shí)間內(nèi)這 些數(shù)值是穩(wěn)定不變的，不需要在每次計(jì)算工資總額時(shí)都從外面輸入這些數(shù)據(jù)。事實(shí) 上，在輸入的事務(wù)數(shù)據(jù)中并不包含這些數(shù)據(jù)元素，因此，它們必定保存在某個(gè)數(shù)據(jù) 存儲中。目前

23、，還不知道這些數(shù)據(jù)保存在何處，分析員在筆記本中記下“必須高清 除基本工資，生活補(bǔ)貼，書報(bào)費(fèi)，交通費(fèi)，洗理費(fèi)等數(shù)據(jù)元素存儲在何處?！贝送?， 為了計(jì)算工資總額必須先計(jì)算課時(shí)費(fèi)或崗位津帖，因此，分析員在筆記本中記下“必須弄清課時(shí)費(fèi)和崗位津貼的計(jì)算方法?！比缓?，著手分析另一個(gè)重要的數(shù)據(jù)元素“實(shí)發(fā)工資”。顯然，從工資總額中扣除個(gè)人所得稅、住房公積金和保險(xiǎn)費(fèi)之后，余下的就是實(shí)發(fā)工資。沿?cái)?shù)據(jù)流圖回溯可知，個(gè)人所得稅、住房公積金和保險(xiǎn)費(fèi)的數(shù)值都由處 理3 （“加工事務(wù)數(shù)據(jù)”）計(jì)算得出。但是，目前還不知道怎樣計(jì)算這些數(shù)值，分析 員在筆記本中記下“必須搞清楚個(gè)人所得稅、住房公積金和保險(xiǎn)費(fèi)的計(jì)算方法?！皩懗鑫臋n初稿

24、分析員在分析過程中不斷加深對目標(biāo)系統(tǒng)的認(rèn)識，應(yīng)該把獲得的信息用一種容易修改、容易更新的形式記錄下來。通常，一個(gè)系統(tǒng)會涉及許多人，他們彼此理解是至關(guān)重要的。文檔是主要的通 信工具，因此，文檔必須是一致的和容易理解的。結(jié)構(gòu)分析方法要求，在需求分析 階段完成的正式文檔（軟件需求規(guī)格說明書）中必須至少包含三個(gè)重要成分：數(shù)據(jù) 流圖，數(shù)據(jù)字典，以及一組黑盒形式的算法描述。數(shù)據(jù)字典是描述數(shù)據(jù)的信息的集合。在分析階段數(shù)據(jù)字典能幫助分析員組織有 關(guān)數(shù)據(jù)的信息，并且是和用戶交流信息的有力工具，此外，它還能起備忘錄的作用。 在設(shè)計(jì)階段可以根據(jù)它確定記錄、文件或數(shù)據(jù)庫的格式。在實(shí)現(xiàn)階段，程序員可以 根據(jù)數(shù)據(jù)字典確定數(shù)

25、據(jù)描述。在系統(tǒng)投入運(yùn)行后，數(shù)據(jù)字典可以清楚的告訴維護(hù)人 員，具體的數(shù)據(jù)元素在系統(tǒng)中是怎樣使用的，當(dāng)必須修改程序時(shí)，這樣的信息是極 其寶貴的。在手邊沒有數(shù)據(jù)字典軟件包可用時(shí)，可以用卡片形式人工建立數(shù)據(jù)字典。例如， 為工資付系統(tǒng)中幾個(gè)元素填寫的數(shù)據(jù)字典卡片如圖 2.15所示。名字：工資總額別名：總工資描述：扣除個(gè)稅、公積金和保險(xiǎn)費(fèi)之前一個(gè)教職工的月工資格式：數(shù)。最大值 =9999.99位置：工資明細(xì)表名字：個(gè)人所得稅 別名：個(gè)稅，所得稅描述：政府本月征收的個(gè)人收入所得稅格式：數(shù)，最大值 =9999.99位置：工資明細(xì)表圖2.15 工資支付系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典卡片分析員還應(yīng)該以黑盒形式記錄算法。所謂黑盒子

26、就是不考慮一個(gè)功能的具 體實(shí)現(xiàn)方法，只把它看作給予輸入之后就能夠產(chǎn)生一定輸出的黑盒子。這正是 在早期開發(fā)階段分析員對算法應(yīng)持有的正確觀點(diǎn)，目的是用原理性算法準(zhǔn)確的 定義功能，算法的細(xì)節(jié)可以等到以后的開發(fā)階段再確定。通常使用IPO表記錄對算法的初步描述。以后可以進(jìn)一步精化它，而且在 詳細(xì)設(shè)計(jì)階段可以把它作為HIPO圖的一部分。圖2.16是描述計(jì)算工資總額的 初步算法的IPO表。IPO表系統(tǒng)：工資支付 模塊：工資總額算法 編號：被調(diào)用:作者：王曉明日期：2003.1.30調(diào)用:輸入：基本工資，課時(shí)費(fèi)，崗 位津貼，生活補(bǔ)貼，書 報(bào)費(fèi)，交通費(fèi)，洗理費(fèi)輸出：工資總額處理：工資總額=基本工資+課時(shí)費(fèi)+崗位

27、津貼+生活補(bǔ)貼+書報(bào)費(fèi)+交通 費(fèi)+洗理費(fèi)局部數(shù)據(jù)元素:注釋：教師崗位津貼為0, 職工課時(shí)費(fèi)為0圖2.16 描述工資總額初步算法的IPO表目前寫出的文檔還僅僅是初稿，寫出文檔初稿的目的，一方面是記錄已經(jīng) 知道的信息，另一方面是供用戶審查。隨著需求分析工作的深入，這些文檔還 將進(jìn)一步修改完善。定義邏輯系統(tǒng)通過前一步的工作，已經(jīng)劃分出許多必須在工資支付系統(tǒng)中流動的數(shù)據(jù)元 素，并且把它們記錄在初步的數(shù)據(jù)字典中，此外，還把某些算法以黑盒形式記 錄在IPO表中。上述這些工資成果正確嗎？某些數(shù)據(jù)元素（例如，基本工資、 生活補(bǔ)貼、書報(bào)費(fèi)、交通費(fèi)、洗理費(fèi)）是從哪里來的呢？分析員必須設(shè)法得到 這些問題的答案。關(guān)于

28、工資支付系統(tǒng)的詳細(xì)信息只能來源于直接工作在這個(gè)系統(tǒng)上的人。因 此，再次訪問財(cái)務(wù)科長和具體處理工資事務(wù)的兩位會計(jì)。數(shù)據(jù)流程圖（見圖 2.13）是使討論時(shí)焦點(diǎn)集中的極好工具，從數(shù)據(jù)流程圖的數(shù)據(jù)源點(diǎn)開始，沿著數(shù)據(jù)流循序討論。事務(wù)數(shù)據(jù)從教職工流進(jìn)收集數(shù)據(jù)這個(gè)處理中，以前已經(jīng)在數(shù) 據(jù)字典中描述了組成事務(wù)數(shù)據(jù)的元素（圖 2.16中未列出這張卡片），這個(gè)描述 正確嗎？有沒有遺漏？“收集數(shù)據(jù)”的功能是什么？審核數(shù)據(jù)的算法是什么？ 對于分析員來說，數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典和算法描述可以作為校核時(shí)的清單 或備忘錄。必須審核已經(jīng)知道的信息，還必須補(bǔ)充目前尚不知道的信息，填補(bǔ) 文檔中的空白。例如，考慮工資總額的算法。假設(shè)分

29、析員和會計(jì)正在討論數(shù)據(jù)流圖中“加 工事務(wù)數(shù)據(jù)”這個(gè)處理。在前一步驟中已經(jīng)用 IPO表（見圖2.16 ）描述了計(jì)算 機(jī)工資總額的算法，并且知道基本工資，生活補(bǔ)貼，書報(bào)費(fèi)，交通費(fèi)和洗理費(fèi) 等數(shù)據(jù)應(yīng)該儲起來，那么，它們到底存儲在哪個(gè)數(shù)據(jù)存儲中呢？會計(jì)說，這些 數(shù)據(jù)屬于人事數(shù)據(jù)。但是，在圖2.13所示的數(shù)據(jù)流圖中并沒有一個(gè)數(shù)據(jù)存儲保 存人事數(shù)據(jù)，顯然應(yīng)該修改數(shù)據(jù)流圖，補(bǔ)充進(jìn)這個(gè)數(shù)據(jù)存儲。這樣一步一步地 分析數(shù)據(jù)流找出未知的數(shù)據(jù)元素，未知的數(shù)據(jù)元素引出訪問時(shí)的問題，而問題 的答案有引入一個(gè)以前不知道的系統(tǒng)成分一一人事數(shù)據(jù)存儲。上述新發(fā)現(xiàn)又引出下一個(gè)問題：人事數(shù)據(jù)存儲是從那里進(jìn)入系統(tǒng)的呢？經(jīng) 詢問得知，這

30、些數(shù)據(jù)來源是人事科，而且需要增加一個(gè)新的處理一一更新人事 數(shù)據(jù)。接下來討論計(jì)算課時(shí)費(fèi)和崗位津貼的方法。會計(jì)告訴分析員，課時(shí)費(fèi)等于 教師當(dāng)月的授課時(shí)數(shù)乘上每課時(shí)的課時(shí)費(fèi)，再乘上職稱系數(shù)和授課班數(shù)系數(shù)； 崗位津貼由職工的職務(wù)和完成當(dāng)月任務(wù)的情況決定。通過討論還進(jìn)一步了解到， 應(yīng)在每年年末計(jì)算超額課時(shí)費(fèi)，也就是說，如果一位教師一年的授課時(shí)數(shù)超過 學(xué)校規(guī)定的定額，則超出部分每課時(shí)的課時(shí)費(fèi)按正常值的1.2倍計(jì)算。顯然，為了計(jì)算超額課時(shí)費(fèi)需要保存每位教師當(dāng)年完成的授課時(shí)數(shù)，也就是說，需要 一個(gè)數(shù)據(jù)存儲來存放“年度數(shù)據(jù)”。接下來討論“加工事務(wù)數(shù)據(jù)”這個(gè)處理需要的其他算法。例如，在討論住 房公積金的算法時(shí)了解

31、到的，根據(jù)國務(wù)院 2006年3月24日修訂的住房公積 金管理?xiàng)l例的規(guī)定，“職工住房公積金的月繳存額為職工本人上一年度月平均 工資乘以職工住房公積金繳存比例”，“職工和單位住房公積金繳存比例均不得低于職工上一年度月平均工資的 5%。因此，需要存儲每名教職工上一年度的月平均工資，顯然，這個(gè)數(shù)據(jù)元素也應(yīng)該存儲在“年度數(shù)據(jù)”中。表2.5是年度數(shù)據(jù)包含的數(shù)據(jù)元素。相應(yīng)地，應(yīng)該增加一個(gè)處理（“更新年度數(shù)據(jù)”），在每年年末更新年度數(shù)據(jù)。最后，把新發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)源點(diǎn)，數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲補(bǔ)充到數(shù)據(jù)流圖中，得表2.5年度數(shù)據(jù)包含的數(shù)據(jù)教職工編號教職工姓名本年度累計(jì)工資總額 本年度累計(jì)實(shí)發(fā)總額 本年度累計(jì)授課總額 上年度月平均工資到新數(shù)據(jù)流圖（見圖2.17 ）。元素 細(xì)化數(shù)據(jù)流圖經(jīng)過上述工作分析員對工資支付系統(tǒng)已經(jīng)有了 更深入、更具體的認(rèn)識，原有的數(shù)據(jù)流圖已經(jīng)不能 充分表達(dá)他對系統(tǒng)的認(rèn)識，應(yīng)該進(jìn)一步地細(xì)化數(shù)據(jù) 流圖。通常，使用下述的功能分解方法來細(xì)化數(shù)據(jù)流 圖：先取數(shù)據(jù)流圖上功能過分復(fù)雜的處理，把它分解成若干個(gè)子功能，這些較低層次的子功能成為新數(shù)據(jù)流圖上的處理，它們有 自己的數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)流例如，圖2