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教学案例一采用结构化方法实现 1 教学案例一 概 述 图书馆信息系统的需求是大学生较熟悉的,编程语言VB 是高职生最容易掌握的,提供的设计、实现、测试是系统 的,核心
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与学生管理信息系统等系统相似,图书馆信息系统的规模 或工作量不大不小,既非常实用,又比较熟悉,希望将 学生划分为多个项目组,每组3-5人,确定1名项目经理, 按照需求、设计、美工、编程、测试进行分工,组员之间 既分工又协作,一边上课,一边看书,一边模仿着做项目, 用1-2个月完成这项任务。
验收内容包括需求文档、设计 文档、源代码、可执行程序、测试文档、用户指南。
对于 不熟悉VB语言的读者,可以用其他数据库开发语言加以 实现,例如Delphi语言。
如果采用VC或Java语言, 编程难度系数会大一些,收获也会多一些。
2 教学案例一 对读者的要求要 具 体 内 容求 1)系统立项背景了 2)开发计划与项目管理解 1)需求分析理 2)架构设计解 3)编程实现掌 1)数据库概念设计和物理设计握 2)登录窗体、系统管理、书籍管理和读者管理详细设计 3 借阅管理详细设计和系统测试 3 教学案例一 一、系统立项背景 1.图书馆信息系统立项背景 该系统为图书馆管理员提供一个个性化的门户。
要求系统界面友好, 方便直观,管理员可以针对不同需求分类、排序、查询、统计,方便 读者和其他部门根据自己的需求能准确快速地查询图书信息,从而实 现以计算机辅助的形式代替传统的手工查找的形式,减轻图书信息管 理人员的劳动强度,提高工作质量和效率,从而使图书和读者的管理 更加合理化和科学化。
2.软件开发环境 (1)开发方法:面向过程开发方法 面向对象开发方法 2 开发模型:瀑布模型 3 开 发 工 具 :Visual Basic6.0Rational ROSE ( 或 Visio 2003 ) Microsoft
Access. 鉴于图书馆信息系统属于中小型的信息系统,因此我们用VBACCESS的 设计 方案能够满 足用户的需 要,缩短开发 周期。
开发 工具:Visual Basic6.0Rational ROSE (或Visio 2003) Microsoft
Access 鉴于图书馆信息系统属于中小型的信息系统,因此我们用VBACCESS的 设计方案能够满足用户的需要,缩短开发周期。
Rational ROSE主要用 于UML建模, Visio 2003用于概念数据模型设计和物理数据模型设计 及UML建模。
4 教学案例一 开发计划与项目管理 项目管理是建立在项目开发计划基础之上的。
计划是管理的路线图, 管理是计划执行的保证。
路线图需要管理者去跟踪、监督、评审、 审计和修正。
1. 项目管理简述 管理信息系统是一种需求不断变化,不确定因素较多,风险较大的 工程项目。
因此,对它的开发必须进行有效的计划和控制,即项目 管理。
项目开发计划,是通过项目每个阶段的开始时间和提交时间 所制定的实施任务利用任务驱动以便有效的落实分工和责任使每 位成员都能分工到位,并在限定的时间内完成自己的任务及时在各 个阶段结束后交付文档、进行总结,为下一个阶段工作的开展做好 准备。
5 教学案例一 2. 开发管理过程 项目开发计划制定的工具有很多,我们采用一种专门的开发计划评 审技术PERT(Program Evaluation and Review Technique),对该 信息系统进行开发计划管理。
PERT是一种网络图技术,它能够直观和较好地反映工序之间的关系 和影响计划进度的关键因素,并通过各个开发阶段的时间,得出系 统开发计划进度的关键路径。
与传统的项目管理方法甘特图相比,PERT网的优势,在于能够在工 序进度发生变化时,反映出对整个工程的影响,从而进行灵活的调 整,实现动态的计划管理。
图-1是图书馆信息系统系统开发的PERT网络图,其中数字“1、2、 3、……”表示检查点,字母“A、B、C、……”表示工序号。
管理信 息系统是一种需求不断变化,不确定因素较多,风险较大的工程项 目。
因此,对它的开发必须进行有效的计划和控制,即项目管理。
项目开发计划,是通过项目每个阶段的开始时间和提交时间所制定 的实施任务利用任务驱动以便有效的落实分工和责任使每位成员 都能分工到位,并在限定的时间内完成自己的任务及时在各个阶段 结束后交付文档、进行总结,为下一个阶段工作的开展做好准备。
6 教学案例一 图-1 图书馆信息系统PERT网络图 6 F 7 O G M N A B C D1 2 4 5 12 13 15 3 3 14 H 8 I 9 J 10 K L 11 7 教学案例一 需求分析 采用瀑布模型,就要对需求分析说明书进行冻结,使它成为凝固可靠 的基线。
万一要求变更基线,开发者和用户双方,都必须执行基线变 更程序,此变更程序在合同中已做了明确规定。
系统需求分析作为项目开发的第一阶段,是整个项目开发的重头戏, 它的成功与否,直接影响后续工作是否能够围绕客户的需求展开,因 此开发人员必须给予高度的重视。
现针对图书馆信息系统对图书馆的组织结构、业务流程、用户角色职 能、系统数据流进行分析。
我们利用了结构化分析和UML中的用例况从 大到小,从粗到细进行系统建模。
2. 组织结构调查 系统的组织结构,是单位内部各个部门的划分和它们之间的关系。
系 统的组织结构关系调查,是从总的方面对系统进行宏观的了解和分析。
信息的流动关系是以组织结构为背景,而且总是伴随着组织部门之间 的资金流和物流的传递而产生的。
图-2是图书馆的内部组织结构图。
3. 系统用户分析 图书馆信息系统是针对图书借阅次数的大量处理工作而开发的管理软 件。
有三种用户:管理员、操作员和读者。
8 教学案例一 图书馆 行政关系馆长室 采编部 藏书部 借书部 阅览室 服务部 资金流关系 资料传递关系 仓库 物流关系 图-2 图书馆内部组织结构图 9 教学案例一4. UML用例图建模(面向对象分析方法) 图书信息查询 图书续借 读者 图书借阅 ltltextendgtgt 图书归还 交纳罚金 图-3 读者用例分析 10 教学案例一4. UML用例图建模(面向对象分析方法) ltltextendgtgt 书籍归还处理 归还罚金 ltltextendgtgt 读者信息管理 借书证办理 图书管理员 ltltextendgtgt 书籍信息管理 图书注销 ltltincludegtgt 借阅图书 ltltincludegtgt 读者信息查询 书籍信息查询 图-4 图书管理员用例分析 11 教学案例一5. 系统数据流的调查和分析(面向过程分析方法) 数据流的分析要利用到数据流图(DFD,Data Flow Diagram),它能够精确地在逻辑上对系统的数据输入、 数据输出、数据处理过程和数据存储进行描述。
对图书馆信息系统的数据流分析中,我们首先画出整 个系统的顶层图,以保证对整个系统的概况有个整体 了解,然后把顶层图中的细节用下一层次的数据流程 图来表示,按照由粗到细,逐层细化的原则对系统的 各个模块进行深入的分析。
进行分层数据流图设计的 时,应该要遵守“数据平衡”的原则: 1. 下层图的输入和输出应与上层图保持一致,即父图 和子图之间的数据流必需保持一致。
2. 每张数据流图加工的输入数据流和输出数据流要平 衡,即加工的输出数据流要有与其相对应的输入数据 流。
图-5是图书馆信息系统的顶层数据流图。
12 教学案例一图-5是图书馆信息系统的顶层数据流图 系统时钟 当前时间 管理请求信息 读者信息 图书查询信息 图书信息 图书借阅情况 读者图书管理员 图书馆信息系统 读者情况 罚款信息 图书情况 借还书信息 13 教学案例一图-6 第二层数据流图 14 教学案例一图-9 图书借阅管理数据流图 15 教学案例一6. 其他用户需求 1 性能要求 查询服务部分:用户通过多媒体电脑,在提交查询命令到返回结 果,本地计算机不超过5秒钟。
数据管理部分:提交一次录入到结果返回不超过5秒钟。
借阅等 对资源不能满足借阅要求时,应首先予以提示,不能出现死循环 或无限等待。
2 灵活性要求 各种字典数据的编码要尽可能采用行业标准,自行编码也应合乎 规范,征得相关业务部门认可;数据库的设计应考虑可扩充性, 以适应今后图书馆发展和系统升级的需要。
3 故障处理要求 正常使用时不应出错,若运行时遇到不可恢复的系统错误,也必 须保证数据库完好无损。
在系统出错后,应能恢复回原来备份的 数据库。
4 其他要求 16 教学案例一概要设计 概要设计也叫总体设计,或架构设计,它是软件开发的第二个阶 段,在完成系统需求分析的基础上确定系统“怎么做”。
概要设 计注重于宏观上和框架上的设计,它是软件系统的总体结构设计、 全局数据库包括数据结构设计、外部接口设计、功能部件分配 设计、部件之间的接口设计。
它要覆盖需求规格说明书中的功能 点列表、性能点列表、接口列表,若为B/A/S结构设计,则要说 明部件运行在网络中的哪一个节点上。
概要设计的任务,一是要覆盖《需求规格说明书》的全部内容, 二是要作为指导详细设计的依据。
1 系统模块的划分 概要设计的核心问题是确定系统总体架构和模块划分。
系统功能 要层层划分,直到每一个模块可以作为一个可以执行的程序单元 为止。
功能模块的划分最终的结果,是系统功能结构图,图-10 是图书馆信息系统的功能架构图。
2 功能需求与程序模块的关系,如表-1所示。
3 基本处理流程,如图-11所示。
17 教学案例一图-10 系统功能结构图: 图书馆信息系统 系统管理 书籍管理 读者管理 借阅管理 系统帮助 模块名 arrangement reader bookinfor borrow help 功能名 系统管理 √ 读者管理 √ 图书管理 √ 借阅管理 √ 系统帮助 √ 表-1 功能需求与程序模块的关系 18 教学案例一 图-11 系统基本处理流程: 按身份选择登录系统管理员输入账号和密码 操作员输入账号和密码 进入系统 进入系统 单击所需更新的模块 单击所需查询的模块 进入更新子系统 输出所需的资料 退出系统或继续更新 退出系统或继续查询 19 教学案例一 数据库概念设计图-12 图书借阅部分E-R图: 读 读 读 读 读 读 ID ltpigt NO ltM读 读 ID ltpigt NO ltMgt 读 读 读 读 读 读 读 读 读 读 VA20读 读 读 读 VA20 读 读 读 读 VA50 读 读 ID ltpigt NO ltMgt读 读 读 读 VA20 ISBN VA20 读 读 读 读 VA20读 读 VA2 读 读 读 读 VA20 读 读 读 读 VA50读 读 读 读 D 读 读 读 读 VA20 读 读 读 读 VA20读 读 读 读 D 读 读 读 读 TXT 读 读 读 读 VA20读 读 读 读 TXT 读 读 TXT 读 读 读 读 N读 读 读 读 N 读 读 TXT 读 读 读 读 D读 读 读 读 VA20 读 读 读 读 TXT 读 读 读 读 D读 读 读 读 VA20 读 读 读 读 TXT 读 读 读 读 D读 读 读 读 TXT R1 读 读 读 读 N 读 读 读 读 N R2读 读 读 读 TXT 读 读 读 读 N 读 读 读 读 BL读 读 读 读 TXT 读 读 读 N 读 读 读 读 N读 读 读 读 TXT 读 读 读 读 N 读 读 读 读 N读 读 读 读 TXT 读 读 读 读 N 读 读 读 VA10读 读 TXT 读 读 读 读 BL读 读 读 .