《结构化分析建模》课件

结构化分析建模结构化分析建模是一种系统化的软件工程方法它侧重于将问题分解为更小的、易于理解的模块这些模块然后以层次结构的方式组织起来，形成系统整体的描述课程介绍课程目标课程内容本课程旨在帮助学生掌握结构化课程内容涵盖结构化分析建模的分析建模的基本原理和方法，培基本概念、建模方法、常用的建养学生进行系统分析和设计的能模工具，以及实际案例分析等力课程目标通过本课程的学习，学生能够熟练运用结构化分析建模方法进行系统分析和设计，并能够独立完成简单的系统建模项目什么是结构化分析建模结构化分析建模是一种系统分析与设计方法它将系统分解为模块，并使用图表来描述系统组件、数据流、数据结构和过程该方法采用自顶向下、逐步细化的方式，将复杂系统分解成易于理解和管理的模块通过数据流图、实体关系图、状态转换图等工具，可以清晰地描述系统的功能和数据结构化分析建模的特点模块化层次化抽象化数据驱动将系统分解为多个模块，独立将系统分层，不同层次的功能忽略具体细节，只关注核心功以数据为核心，分析系统功能开发、测试和维护和数据相互关联能和数据和行为降低系统复杂性，提高开发效提高系统可读性，方便理解和提高模型的通用性和可重用性确保系统逻辑清晰，数据一致率维护性结构化分析建模的价值清晰的系统视图高效的团队协作准确的系统设计结构化分析建模提供清晰的系统视图，便于通过标准化的模型语言，提高团队成员之间结构化分析建模有助于准确地定义系统需求理解复杂系统的沟通效率和功能，减少错误和重复工作结构化分析建模的基本步骤需求分析1定义系统目标系统设计2架构设计和详细设计系统实现3编码和测试系统部署4安装和配置系统维护5持续优化和改进结构化分析建模是一个系统性的流程，涉及多个阶段首先，进行需求分析，明确系统目标和功能其次，进行系统设计，确定系统架构和详细设计方案然后，进行系统实现，完成代码编写和测试最后，进行系统部署和维护，确保系统正常运行和持续优化需求分析确定需求来源识别需求类型

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22.需求来源可能是用户，业务部需求类型分为功能性需求，非门，或者现有系统功能性需求，以及约束性需求分析需求优先级需求文档化

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44.不同需求的优先级不同，需要将分析后的需求整理成文档，根据重要程度排序方便后续使用问题界定明确需求识别问题边界定义需求文档准确理解客户需求，确定系统分析现有系统问题，例如数据确定系统边界，明确系统功能编写详细的需求文档，记录需目标和范围冗余，流程混乱，功能缺失等与外部系统的交互关系求分析结果，为后续设计开发提供依据系统边界定义明确系统范围识别系统接口确定输入输出系统边界定义明确了系统与外部环境的界限通过定义系统边界，可以识别系统与外部系清晰定义系统边界有助于确定系统所需的输，确定系统功能的范围统或用户的交互接口入和输出，确保数据流的完整性业务流程模型业务流程模型是结构化分析建模的重要组成部分它以图形化的方式展示业务流程的各个步骤，以及各个步骤之间的关系业务流程模型有助于分析人员理解业务流程的运作机制，并为系统设计提供参考数据建模数据建模是将用户需求转化为数据模型的过程，是软件开发的重要环节之一数据模型描述了数据的结构、类型、关系和约束，为系统设计和开发提供依据系统功能分解功能模块划分模块间交互定义

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22.将系统功能划分为若干个模块，每个模块实现特定功能定义模块间如何传递数据和控制信息功能细节描述功能测试设计

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44.详细描述每个模块的功能、输入、输出和处理逻辑设计测试用例，确保每个模块功能的正确性系统接口设计接口类型接口规范系统接口类型可分为外部接口和内部接口接口设计需要制定规范，包括数据格式、外部接口指的是系统与外部系统之间的通信协议、错误处理机制、安全策略等交互方式，例如，系统与数据库、其他应规范的制定可以保证接口的兼容性和可维用程序或外部设备之间的通信内部接口护性，并确保不同系统之间能够进行有效则是指系统内部不同模块之间的交互方式的数据交换和功能调用，例如，数据传递或功能调用系统性能需求响应时间吞吐量资源利用率可靠性定义系统对用户请求的响应速衡量系统在一定时间内处理请评估系统资源的有效利用情况确保系统在高负载情况下依然度，例如页面加载时间、查询求的能力，例如每秒处理的事，例如、内存、磁盘空间保持稳定运行，并提供可靠的CPU响应时间等务数、每秒处理的数据量等的占用率等服务系统安全性需求身份验证和授权数据加密和完整性确保只有授权用户才能访问系统保护敏感数据免受未经授权的访，防止未经授权的访问问，确保数据完整性，防止数据篡改系统安全漏洞检测安全审计和日志定期进行安全漏洞扫描，及时发记录系统操作，帮助追踪安全事现并修复安全漏洞，确保系统安件，进行安全审计，提高系统安全全性系统可靠性需求无故障运行时间数据完整性12系统持续运行时间需要满足用户的需求系统必须保证数据的完整性和一致性，，并满足服务水平协议中的指标防止数据丢失或损坏错误恢复机制系统备份34系统应具有健壮的错误恢复机制，能够系统应定期备份数据，确保数据安全，快速检测和处理错误，并恢复正常运行以便在发生故障时能够恢复数据状态系统可维护性需求易于修复易于升级系统应易于诊断和修复故障系统设计应考虑易于查找和修复错误系统应易于升级和扩展系统架构应支持未来功能添加或技术升级易于修改易于管理系统应易于修改和调整，适应未来需求变化系统设计应考虑模块系统应易于管理和维护系统应提供完善的监控、日志和管理工具化和可重用性系统部署需求服务器部署网络配置选择合适的服务器类型、数量和配置，以满足根据系统架构设计，规划网络拓扑、带宽、安系统性能和容量需求全策略等数据库部署操作系统部署选择合适的数据库类型、版本和配置，确保数选择合适的操作系统版本和配置，确保系统稳据安全和性能定运行系统可扩展性需求系统可扩展性分析扩展性测试系统应具有可扩展性，以满足未来业务发展和用户增长需求进行性能测试，以评估系统在不同负载下的可扩展性系统应能够轻松地添加新功能、模块和数据，而不会影响现有功模拟真实场景，验证系统在扩展后的性能和稳定性能系统用例分析用例分析用户故事用例图用例分析是将用户需求转化为系统功能的过用简单语言描述用户如何使用系统描述系统功能与用户交互关系程系统活动图分析系统活动图用于可视化系统的工作流程，展示系统中各个活动的顺序和交互它以活动节点和转换箭头连接各个活动，直观地描述系统行为系统活动图通常用于分析系统用例，识别系统中各个活动以及它们之间的关系通过活动图，可以理解系统的执行逻辑，并识别潜在的问题或改进机会系统类图分析系统类图是（统一建模语言）中的一种重要图表，用于描述系统中不同类UML之间的关系，包括继承、关联、聚合和组合等通过类图，可以清晰地展示系统中各个类的属性、方法和相互关系，为系统开发提供更直观的蓝图系统时序图分析系统时序图展示了系统中对象之间消息传递的顺序关系它可以帮助开发人员更好地理解系统的动态行为，并识别潜在的并发问题时序图使用水平方向表示时间，垂直方向表示不同的对象图中包含消息的发送和接收、对象的状态变化以及事件触发等信息系统状态图分析状态图示例系统状态图用于可视化系统不同状态以及状态转换，展示系统在不初始状态•同输入事件下的行为模式状态转换•最终状态•系统部署图分析系统部署图分析在结构化分析建模中至关重要它以图形化的方式展示系统各组件之间的相互关系，以及它们在物理环境中的部署情况部署图可以帮助开发团队理解系统的物理架构，并为系统部署和维护提供参考通过分析部署图，可以识别出潜在的部署问题，并制定相应的解决方案系统物理架构设计硬件选择网络设计

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22.服务器、网络设备、存储设备等硬件选择应与系统性能、可网络拓扑、带宽、安全策略等应满足系统数据传输、安全保靠性、安全性需求相匹配护等需求部署环境系统部署

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44.机房环境、网络环境、电源供应等应满足系统正常运行要求系统部署应遵循最佳实践，确保系统稳定运行系统逻辑架构设计逻辑架构设计步骤•根据需求分析文档，确定系统需要实现的功能模块•设计每个功能模块之间的交互关系，定义数据流向和数据类型•设计数据库结构，并根据需求确定数据关系和数据访问方式•设计系统接口，以确保不同模块之间可以正常交互逻辑架构概述系统逻辑架构是系统设计中至关重要的一部分，它定义了系统的核心功能模块、数据流向以及数据结构等，是系统设计阶段的重要成果之一逻辑架构不考虑系统的具体实现细节，而是从功能和数据角度抽象地描述系统，并以清晰的视图展示系统的整体结构和关系关键设计决策数据库选择技术框架选择合适的数据库系统，例如关系型数据库选择合适的技术框架，例如、Spring Boot、数据库或混合数据库考虑数据或，以构建高效、可维护的NoSQL DjangoFlask的类型、数据量、性能需求和可扩展性等因系统架构素安全策略性能优化确定安全策略，包括身份验证、授权、数据采用缓存机制、索引策略和异步处理等技术加密和安全审计确保系统安全可靠，防止，优化系统性能，提高响应速度和用户体验数据泄露和恶意攻击架构评审需求一致性质量属性团队协作验证架构是否满足所有需求评估架构对性能、安全性等质量属性的确保架构设计与团队成员的技术能力相•••满足程度匹配评估架构对需求的覆盖范围•分析架构对潜在风险的应对措施促进团队成员对架构的理解和认可••架构评审是软件开发过程中的重要环节，目的是确保架构设计能够满足系统需求、遵循设计原则、并能够有效地支持系统开发和维护结构建模实践案例结构建模在实际项目中广泛应用，例如企业资源规划系统（）、电子商务平台、移动应用程序等ERP通过结构建模，可以有效地降低软件开发风险，提高软件质量，缩短开发周期，并增强软件的可维护性和可扩展性总结与展望应用价值未来趋势结构化分析建模，在系统开发过程中扮演着至关重要的角色它随着技术的发展和需求的变化，结构化分析建模也面临着新的挑能够有效地减少开发风险，提高系统质量和效率通过结构化分战例如，如何更好地应对大数据、云计算和人工智能等新兴技析建模，我们可以对系统进行深入了解和分析，确保系统能够满术的挑战，是未来的研究方向足用户的需求并顺利实施。