软件开发环境与工具第2版课件第2章 软件开发工具.pptx
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1、2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法在开始介绍这部分之前请注意,工具可以是分析在开始介绍这部分之前请注意,工具可以是分析方法,设计方法,也可以是软件。方法,设计方法,也可以是软件。1.结构化需求分析方法软件需求分析的方法很多,主要方法有自顶向下和自底向上两种。其中自顶向下的分析方法是最简单实用的方法。从最上层的系统组织机构入手,采用逐层分解的方式分析系统,用数据流图(Data Flow Diagram,DFD)和数据字典(Data Dictionary,DD)描述系统。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分
2、析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法1.结构化需求分析方法数据流图和数据字典是需求分析说明书的主要内容。1)数据流图:使用结构化分析方法,任何一个系统都可抽象数据流图。在数据流图中,用命名的箭头表示数据流,用圆圈表示处理,用矩形或其他形状表示存储。2)数据字典:数据字典是对系统中数据的详细描述,是各类数据结构和属性的清单。它与数据流图互为注释。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法2.面向对象的开发方法目前,面向对象开发方法的研究已日趋成熟,国际上已有不少面向对象产品出现。面向对象分析方法有
3、Booch方法、Coad方法和OMT方法等。1)Booch方法所采用的对象模型要素是:封装、模块化、层次类型、并发。重要的概念模型是类和对象、类和对象的特征、类和对象之间的关系。使用的图形文档包括六种:类图、对象图、状态转换图、交互图、模块图和进程图。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法2.面向对象的开发方法2)Coad方法该方法严格区分了面向对象分析OOA。在面向对象分析阶段,有五个层次的活动:发现类及对象。识别结构。定义主题。定义属性。定义服务。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工
4、具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法2.面向对象的开发方法3)OMT方法OMT法是目前最为成熟和实用的方法之一。OMT方法的OOA模型包括对象模型,动态模型和功能模型。(1)对象模型表示静态的,结构化的“数据”性质,它是对模拟客观世界实体的对象及对象间的关系映射,描述了系统的静态及结构.通常用类图表示。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法2.面向对象的开发方法3)OMT方法(2)动态模型描述与时间和操作顺序有关的系统特征与激发事件、事件序列、确定事件先后关系的状态以及事件
5、和状态的组织。(3)功能模型表示变化的系统的功能性质,它指明了系统应该做什么 第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.1需求分析方法需求分析方法2.面向对象的开发方法4)OOSE方法OOSE方法全称是面向对象软件工程(Object Oriented Software Engineering)共有三个阶段:第一阶段:分析。分析阶段产生两个模型:需求模型和分析模型。第二阶段:构造阶段。构造阶段可分为两步:设计和实现。第三阶段:测试。主要是验证系统的正确性第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计
6、工具 2.1.2设计方法设计方法1.结构设计方法1)结构化设计方法简介软件设计的方法是指开发阶段设计软件时所使用的方法。分为概要设计和详细设计两个阶段。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.2设计方法设计方法1.结构设计方法2)概要设计工具结构图 结构化设计过程的概要设计阶段的描述工具是结构图(SC-Structure Chart)。(1)作用:软件结构概要设计阶段的工具。反映系统的总体结构。数据流图DFD是软件生命周期的定义阶段中的需求分析方法中结构化分析方法的一种,此外还有数据字典(DD)、判定树和判定表,而SC是开发阶段中概要
7、设计使用的方法。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.2设计方法设计方法1.结构设计方法3)概要设计任务的实现数据流图到结构图的变换 典型的信息流类型:变换型和事务型。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.2设计方法设计方法1.结构设计方法4)详细设计方法(1)流程图(PFD:Program Flow Diagram)(2)盒图(N-S图)。(3)问题分析图(PAD:Problem Analysis Diagram)(4)过程设计语言(PDL)第二章第二章 软件开发工具软
8、件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.2设计方法设计方法2.面向对象设计方法1)Booch设计方法2)Coad/Yourdon设计方法3)Jacobson设计方法4)Rambaugh设计方法5)Wirfs-Brock设计第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.3需求与设计工具需求与设计工具 1.需求工具与设计工具的概念1)需求分析工具用于软件生命周期需求分析阶段,辅助系统分析人员对用户的需求进行提取、整理、分析并最终得到完整而正确的软件需求分析规格说明书,以满足描述被开发软件各种功能和性能需求的方法和
9、软件。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.3需求与设计工具需求与设计工具 1.需求工具与设计工具的概念2)设计工具用于软件生命周期概要设计阶段,辅助系统设计人员根据需求分析的规格说明,按功能进行模块划分、建立模块的层次结构及调用关系、确定模块间的接口及人机界面等,并得到设计规格说明书,以满足描述设计阶段需求的方法和软件。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.3需求与设计工具需求与设计工具 2.需求工具与设计工具分类 1)从自动化程度来看,其工具可以分为两类(1)以人工方
10、式为主的需求分析工具与设计工具。(2)以自动化方式为主的需求分析工具与设计工具。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.3需求与设计工具需求与设计工具 2.需求工具与设计工具分类 2)从支持分析设计技术的角度,其工具分为下面几类(1)结构化方法的工具。(2)面向对象分析的工具。(3)原型化分析的工具(4)基于其他方法的工具。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.3需求与设计工具需求与设计工具 3.功能特性和衡量标准作为需求分析工具与设计工具应当尽可能满足下列特性。1)针对结
11、构化方法2)针对面向对象方法3)一些共性的功能特征:支持信息仓库、支持业务反向工程、支持版本控制、脚本支持等第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.1 需求分析工具与设计工具需求分析工具与设计工具 2.1.3需求与设计工具需求与设计工具 4.衡量工具功能强弱的主要依据(1)所支持的需求分析方法和设计方法的类型与数量的多少。(2)使用的方便程度。(3)与设计工具衔接的程度(4)所占资源(5)是否提供错误检测机制。(6)用户领域知识提示功能。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具数据库设计工具,就是协助与数据库开发人员在一个给定的应用环境中,通过合理的逻辑设计
12、和有效的物理设计,构造较优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,满足用户的各种信息需求的辅助手段、方法和支撑软件。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能 1需求分析阶段的功能和性能1)需求分析阶段需求分析可以分为3个步骤。(1)收集需求。(2)需求的分析和整理。(3)评审分析结果。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能 1需求分析阶段的功能和性能2)概念设计阶段在这个阶段,设计人员从用户的角度来看待系统的处理要求和数据要求,并产生一个反应用户观点的
13、概念模型。概念模型的设计结果通常使用ER图来表示。概念模型的设计过程是,首先对系统中的信息进行抽象。然后设计局部概念模式最后将局部概念模式整合成为整体概念模式。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能 1需求分析阶段的功能和性能3)逻辑结构设计阶段4)物理设计阶段5)数据库实施阶段:根据逻辑设计和物理设计的结果,生成可以为目标数据库接受的脚本,进而产生目标数据库。6)数据库的运行和维护阶段第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能2设计阶段的功能和性能要
14、求1)数据库设计过程中的困难(1)无法保证不同的模型之间,一个模型的不同子模型之间信息的一致性。(2)对于大型系统而言测试更加困难,通常的情况是牵一发而动全身。(3)工作进度难于控制。(4)文档编制困难。(5)版本控制困难。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能2设计阶段的功能和性能要求2)数据库设计工具的功能需求(1)认识和描述客观世界的能力。(2)管理和存储数据库设计过程中产生的各类信息。(3)根据用户的物理设计,自动生成创建数据库的脚本和测试数据。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设
15、计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能2设计阶段的功能和性能要求2)数据库设计工具的功能需求(4)根据用户的需要,将数据库设计过程中产生的各类信息自动组织成文档,从而最大程度地减少数据库设计人员花在编写文档方面的时间和成本,并保证文档之间信息的一致性。(5)为数据库设计的过程提供团队协同工作的帮助。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能2设计阶段的功能和性能要求3)数据库设计的性能需求(1)工具的表达能力和保持信息一致性的能力。(2)使用可靠程度。(3)对软硬件环境的要求。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.
16、2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.1 数据库设计工具功能和性能2设计阶段的功能和性能要求4)数据库设计的信息需求(1)用户需求方面的信息。(2)有关数据库概念设计、逻辑设计和物理设计的信息。(3)数据库实施和维护期间由维护人员收集和整理的信息。第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.2 数据库设计工具分类1.数据库设计工具数据库设计工具可以从不同的角度进行分类,下面是常见的几种分类方式。1)从工具所支持的设计阶段分类(1)需求分析工具(2)概念设计工具(3)逻辑设计工具(4)物理设计工具第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计
17、工具数据库设计工具 2.2.2 数据库设计工具分类1.数据库设计工具2)从工具的集成程度分类3)根据工具和软硬件的关系分类一般来说,需求分析和概念设计工具通常是独立于硬件和软件的第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.2 数据库设计工具分类2.典型数据库设计工具1)数据建模工具 应用IDEFIX方法构造系统数据模型(1)构造实体关系图(Entity Relationship Diagram(2)创建基于码的模型(Key-based Model)(3)创建完整属性模型(Fully-Attributed Model)(4)创建转换模型(Transform
18、ation Model)(5)生成数据库管理系统模型(DBMS Model)第二章第二章 软件开发工具软件开发工具2.2 数据库设计工具数据库设计工具 2.2.2 数据库设计工具分类2.典型数据库设计工具 2)数据库设计工具Power Designer是最具集成特性的设计工具集,用于创建高度优化和功能强大的数据库,数据仓库和数据敏感的组件。Power Designer包含六个紧密集成的模块:Power Designer Process Analyst,用于数据发现;Power Designer Data Architect,用于双层,交互式的数据库设计和构造;Power Designer Ap
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