一.信息系統(tǒng)建設(shè)的基本概念

? ? 1.1 信息系統(tǒng)建設(shè)的總體目標(biāo)：將計(jì)算機(jī)軟件、硬件俄删、網(wǎng)絡(luò)通信奏路、信息安全等技術(shù)和產(chǎn)品集成為能夠滿足用戶特定需求的信息系統(tǒng)。

? ? 1.2信息系統(tǒng)的生命周期階段目標(biāo)及其主要工作目標(biāo)：

????????????(1)立項(xiàng)階段:根據(jù)用戶業(yè)務(wù)發(fā)展和經(jīng)營管理的需要斜脂，提出建設(shè)信息系統(tǒng)的初步構(gòu)想;然后對(duì)企業(yè)信息系統(tǒng)的需求進(jìn)行深入調(diào)研和分析形成《需求規(guī)格說明書》并確定立項(xiàng)帚戳。

????????????(2)開發(fā)階段:以立項(xiàng)階段所做的需求分析為基礎(chǔ)儡首，進(jìn)行總體規(guī)劃。之后对供，通過系統(tǒng)分析笔宿、系統(tǒng)設(shè)計(jì)泼橘、系統(tǒng)實(shí)施、系統(tǒng)驗(yàn)收等工作實(shí)現(xiàn)并交付系統(tǒng)醋粟。

????????????(3) 運(yùn)維階段:信息系統(tǒng)通過驗(yàn)收米愿，正式移交給用戶以后鼻吮，進(jìn)入運(yùn)維階段。要保障系統(tǒng)正常運(yùn)行违柏，系統(tǒng)維護(hù)是一項(xiàng)必要的工作香椎。系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)可分為更正性維護(hù)畜伐、適應(yīng)性維護(hù)、完善性維護(hù)万矾、預(yù)防性維護(hù)等類型慎框。

????????????(4)消亡階段:信息系統(tǒng)不可避免地會(huì)遇到系統(tǒng)更新改造鲤脏、功能擴(kuò)展，甚至廢棄重建等情況窥突。對(duì)此硫嘶，在信息系統(tǒng)建設(shè)的初期就應(yīng)該注意系統(tǒng)消亡條件和時(shí)機(jī)沦疾，以及由此而花費(fèi)的成本第队。

? ? 1.3信息系統(tǒng)常用的開發(fā)方法：

????????????(1)結(jié)構(gòu)化方法:應(yīng)用最為廣泛凳谦。前一階段是后一階段的工作依據(jù)按順序完成衡未。每個(gè)階段有文檔編制要求，并對(duì)其進(jìn)行有效控制如失。特點(diǎn)是注重開發(fā)過程的整體性和全局性褪贵。但其缺點(diǎn)是開發(fā)周期長(zhǎng);文檔抗俄、設(shè)計(jì)說明繁瑣，工作效率低;要求在開發(fā)之初全面認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的需求偎快，充分預(yù)料各種可能變化洽胶，這并不十分現(xiàn)實(shí)姊氓。

?????????(2)原型法:其認(rèn)為在無法全面準(zhǔn)確地提出用戶需求的情況下基于對(duì)用戶需求的初步理解，先快速開發(fā)一個(gè)原型系統(tǒng)读跷，然后通過反復(fù)修改來實(shí)現(xiàn)用戶的最終系統(tǒng)需求禾唁。特點(diǎn)對(duì)用戶的需求是動(dòng)態(tài)響應(yīng)荡短、逐步納入的;系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)都是隨著對(duì)原型的不斷修改而同時(shí)完成的瘦锹，相互之間并無明顯界限，也沒有明確分工弯院。原型又可以分為拋棄型原型和進(jìn)化型原型兩種辱士。???

?????????(3)面向?qū)ο蠓椒?用對(duì)象表示客觀事物，對(duì)象是一個(gè)嚴(yán)格模塊化的實(shí)體听绳，在系統(tǒng)開發(fā)中可被共享和重復(fù)引用颂碘，以達(dá)到復(fù)用的目的。其關(guān)鍵是能否建立一個(gè)全面辫红、合理凭涂、統(tǒng)一的模型面向?qū)ο蠓椒ㄖ饕婕?b>分析祝辣、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)三個(gè)階段贴妻。其特點(diǎn)是在整個(gè)開發(fā)過程中使用的是同一套工具蝙斜。整個(gè)開發(fā)過程實(shí)際上都是對(duì)面向?qū)ο笕N模型的建立名惩、補(bǔ)充和驗(yàn)證。因此孕荠，其分析娩鹉、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)三個(gè)階段的界限并非十分明確。

二.信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

? ? 方案設(shè)計(jì):1)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì):總體架構(gòu)（方案）設(shè)計(jì)稚伍、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)總體設(shè)計(jì)弯予、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)等。2)系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì):代碼設(shè)計(jì)个曙、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)锈嫩、人/機(jī)界面設(shè)計(jì)、處理過程設(shè)計(jì)等垦搬。

? ? 系統(tǒng)架構(gòu)：將系統(tǒng)整體分解為更小的子系統(tǒng)和組件呼寸，形成不同的邏輯層/服務(wù)。不僅要“縱向分解”猴贰，也要對(duì)同意邏輯層分塊“橫向分解”对雪。系統(tǒng)選型主要取決于系統(tǒng)架構(gòu)。

三.軟件工程

????3.1 ?軟件需求分析與定義：

????????????軟件需求是針對(duì)待解決問題的特性的描述米绕。所定義的需求必須可以被驗(yàn)證瑟捣。在資源有限時(shí)，可以通過優(yōu)先級(jí)對(duì)需求進(jìn)行權(quán)衡栅干。通過需求分析蝶柿，可以檢測(cè)和解決需求之間的沖突;發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的邊界;并詳細(xì)描述出系統(tǒng)需求。

????3.2 軟件設(shè)計(jì)非驮、測(cè)試與維護(hù)：

????????????1)軟件設(shè)計(jì)：根據(jù)需求交汤，產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的描述，將其作為軟件構(gòu)造的基礎(chǔ)≤皆可劃分為軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)和軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段星岗。

? ? ? ? ? ? 2)測(cè)試：評(píng)價(jià)和改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，識(shí)別產(chǎn)品缺陷和問題進(jìn)行的活動(dòng)戒洼。測(cè)試應(yīng)包含在整個(gè)開發(fā)和維護(hù)過程中俏橘。概念上分為單元測(cè)試、集成測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試三個(gè)階段圈浇。

????????????3)軟件維護(hù)：更正性維護(hù)（更正交付后發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤）寥掐、適應(yīng)性維護(hù)（軟件產(chǎn)品在變化后/中的環(huán)境中繼續(xù)使用）、完善性維護(hù)（改進(jìn)交付后產(chǎn)品的性能和可維護(hù)性）磷蜀、預(yù)防性維護(hù)（軟件產(chǎn)品的潛在錯(cuò)誤成為實(shí)際錯(cuò)誤前召耘，檢測(cè)并更正）。

????3.3 軟件質(zhì)量保證及質(zhì)量評(píng)價(jià)： ??

? ? ? ? ? ? ? 軟件質(zhì)量包括“內(nèi)部質(zhì)量”“外部質(zhì)量”和“使用質(zhì)量”三部分褐隆。軟件需求定義了軟件質(zhì)量特性污它。軟件質(zhì)量管理過程包括質(zhì)量保證過程、驗(yàn)證過程庶弃、確認(rèn)過程衫贬、評(píng)審過程、審計(jì)過程等 ??

????????????(1)軟件質(zhì)量保證:通過制訂計(jì)劃歇攻、實(shí)施和完成等活動(dòng)保證項(xiàng)目生命周期中的軟件產(chǎn)品和過程符合其規(guī)定的要求固惯。

????????????(2)驗(yàn)證：驗(yàn)證過程試圖確保活動(dòng)的輸出產(chǎn)品已經(jīng)被正確構(gòu)造缴守，即活動(dòng)的輸出產(chǎn)品滿足活動(dòng)的規(guī)范說明;

????????????(3)確認(rèn):確認(rèn)過程則試圖確保構(gòu)造了正確的產(chǎn)品葬毫，即產(chǎn)品滿足其特定的目的。

????????????(4)評(píng)審與:管理評(píng)審的目的是監(jiān)控進(jìn)展斧散，決定計(jì)劃和進(jìn)度的狀態(tài)供常，或評(píng)價(jià)用于達(dá)到目標(biāo)所用管理方法的有效性。技術(shù)評(píng)審的目的是評(píng)價(jià)軟件產(chǎn)品鸡捐，以確定其對(duì)使用意圖的適合性栈暇。

????????????(5)審計(jì)：軟件審計(jì)的目的是提供軟件產(chǎn)品和過程對(duì)于可應(yīng)用的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)箍镜、指南源祈、計(jì)劃和流程的遵從性的獨(dú)立評(píng)價(jià)。審計(jì)是正式組織的活動(dòng)色迂，識(shí)別違例情況香缺，并要生成審計(jì)報(bào)告采取更正性行動(dòng)。

????3.4 軟件配置管理：

? ??????????通過標(biāo)識(shí)產(chǎn)品的組成元素歇僧、管理控制變更图张、驗(yàn)證記錄和報(bào)告配置信息锋拖，來控制產(chǎn)品的進(jìn)化和完整性。配置管理與質(zhì)量保證活動(dòng)密切相關(guān)祸轮，可幫助達(dá)成軟件質(zhì)量保證目標(biāo)兽埃。軟件配置管理活動(dòng)包括軟件配置管理計(jì)劃、軟件配置標(biāo)識(shí)(創(chuàng)建基線)适袜、軟件配置控制柄错、軟件配置狀態(tài)記錄、軟件配置審計(jì)苦酱、軟件發(fā)布管理與交付等活動(dòng)售貌。軟件配置標(biāo)識(shí)活動(dòng)要為識(shí)別的配置項(xiàng)及其版本建立極限

????3.5 軟件過程管理：

????????????1)項(xiàng)目啟動(dòng)與范圍定義：?jiǎn)?dòng)項(xiàng)目確定需求。

????????????2)項(xiàng)目規(guī)劃：制定計(jì)劃疫萤，關(guān)鍵點(diǎn)是確定軟件生命周期過程并完成工作颂跨。

????????????3)項(xiàng)目實(shí)施：根據(jù)計(jì)劃，完成工作给僵。

????????????4)項(xiàng)目監(jiān)控與評(píng)審：確認(rèn)工作滿足要求毫捣，發(fā)現(xiàn)并解決問題详拙。

????????????5)項(xiàng)目收尾與關(guān)閉：項(xiàng)目驗(yàn)收帝际，驗(yàn)收后歸檔，事后分析和過程改進(jìn)等活動(dòng)饶辙。

????3.6 軟件開發(fā)工具：用于輔助軟件生命周期過程的基于計(jì)算機(jī)的工具蹲诀。工具的種類包括支持單個(gè)任務(wù)的工具及涵蓋整個(gè)生命周期的工具。

????????????軟件需求工具（需求建模工具弃揽、需求追蹤工具）

????????????軟件設(shè)計(jì)工具（軟件設(shè)計(jì)創(chuàng)建脯爪、檢查工具）

????????????軟件構(gòu)造工具（程序編輯器、編譯器矿微、代碼生成器痕慢、解釋器、調(diào)試器）

????????????軟件測(cè)試工具（測(cè)試生成器涌矢、測(cè)試執(zhí)行框架掖举、評(píng)價(jià)工具、管理工具娜庇、性能分析工具）

????????????軟件維護(hù)工具（理解工具塔次、再造工具、追蹤工具名秀、版本管理工具励负、發(fā)布工具。）

????????????軟件工程管理工具（項(xiàng)日計(jì)劃與追蹤工具匕得、風(fēng)險(xiǎn)管理工具继榆、度量工具）

????????????軟件工程過程工具（建模工具、管理工具、軟件開發(fā)環(huán)境）

????????????軟件質(zhì)量工具（檢查工具略吨、分析工具）

????3.7 軟件復(fù)用：

????????????利用已有軟件的各種有關(guān)知識(shí)構(gòu)造新的軟件攒发，以縮減軟件開發(fā)和維護(hù)的費(fèi)用。復(fù)用是提高軟件生產(chǎn)力和質(zhì)量的一種重要技術(shù)晋南。早期的軟件復(fù)用主要是代碼級(jí)復(fù)用惠猿，后來擴(kuò)大到開發(fā)經(jīng)驗(yàn)、架構(gòu)负间、需求偶妖、文檔等一切有關(guān)方面。面向?qū)ο蠓椒ǖ母拍詈驮瓌t和軟件復(fù)用要求十分吻合政溃，所以該方法特別有利于軟件復(fù)用趾访。

四、面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

????4.1.面向?qū)ο蟮幕靖拍睿?/p>

????????????包括對(duì)象董虱、類扼鞋、抽象、封裝愤诱、繼承云头、多態(tài)、接口淫半、消息溃槐、組件、復(fù)用和模式等科吭。

? ? 4.2.統(tǒng)一建模語言UML與可視化建模：

????????????對(duì)軟件進(jìn)行可視化描述昏滴、構(gòu)造和建立軟件系統(tǒng)的文檔。UML適用于各種軟件開發(fā)方法对人、軟件生命周期的各個(gè)階段谣殊、各種領(lǐng)域各種開發(fā)工具。UML是一種可視化的建模語言牺弄，不是編程語言姻几。比較適用于迭代式的開發(fā)過程

? ? 4.3.面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析：

????????????面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析運(yùn)用面向?qū)ο蠓椒?/b>分析問題域，建立基于對(duì)象猖闪、消息的業(yè)務(wù)模型鲜棠，形成對(duì)客觀世界和業(yè)務(wù)本身的正確認(rèn)識(shí)。面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析的模型有：用例模型培慌、類-對(duì)象模型豁陆、對(duì)象-關(guān)系模型、對(duì)象-行為模型吵护。

? ? 4.4.面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)設(shè)計(jì)：

????????????基于系統(tǒng)分析得出的問題域模型盒音。用面向?qū)ο蠓椒ㄔO(shè)計(jì)出軟件基礎(chǔ)架構(gòu)和完整的類結(jié)構(gòu)表鳍，以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能。? ? ? 面向?qū)ο笙到y(tǒng)設(shè)計(jì)包括：用例設(shè)計(jì)祥诽、類設(shè)計(jì)譬圣、子系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。

五雄坪、軟件架構(gòu)

? ? 5.1.軟件架構(gòu)的定義：

????????????將軟件系統(tǒng)劃分成多個(gè)模塊厘熟，明確各模塊之間的相互作用，組合起來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全部特性维哈，就是系統(tǒng)架構(gòu)绳姨。通常將一些經(jīng)過實(shí)踐證明的、可重復(fù)使用的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)策略總結(jié)成架構(gòu)模式阔挠。軟件架構(gòu)中借鑒了許多計(jì)算機(jī)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等其他領(lǐng)域的思想和方法

? ? 5.2.軟件架構(gòu)的模式：

????????????軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)核心問題是能否使用架構(gòu)模式飘庄，即能否達(dá)到架構(gòu)級(jí)的軟件重用。常見的典型架構(gòu)模式如下：

????????????①管道/過濾器模式:每個(gè)組件(過濾器)都有一組輸入/出购撼。組件讀取輸入數(shù)據(jù)流跪削，內(nèi)部處理后，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)流迂求。該過程完成輸入流的變換及增量計(jì)算碾盐。體現(xiàn)高內(nèi)聚、低耦合的黑盒特性锁摔，支持功能模塊重用廓旬。但易導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降哼审。增加過濾器復(fù)雜性谐腰。典型應(yīng)用：批處理系統(tǒng)

????????????②面向?qū)ο竽Ｊ剑涸诿嫦驅(qū)ο蟮幕A(chǔ)上，將模塊數(shù)據(jù)的表示方法及其相應(yīng)操作封裝在更高抽象層次的數(shù)據(jù)類型或?qū)ο笾猩堋５湫蛻?yīng)用：基于組件的軟件開發(fā)

????????????③事件驅(qū)動(dòng)模式：組件不直接調(diào)用操作十气，而是觸發(fā)一/多個(gè)事件。系統(tǒng)中其他組件可注冊(cè)相關(guān)的事件春霍，觸發(fā)事件時(shí)砸西，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用注冊(cè)了該事件的組件，即觸發(fā)事件會(huì)導(dǎo)致另一組件中操作的調(diào)用址儒。典型應(yīng)用：圖形界面應(yīng)用芹枷。

????????????④分層模式：采用層次化的組織方式，每一層都為上一層提供服務(wù)莲趣，并使用下層提供的功能鸳慈。該模式允許將一個(gè)復(fù)雜問題逐步分層實(shí)現(xiàn)。其中的每一層最多只影響相鄰兩層喧伞，只要給相鄰層提供相同的接口走芋，就允許每層用不同的方法實(shí)現(xiàn)绩郎，可以充分支持軟件復(fù)用。典型應(yīng)用：分層通信協(xié)議翁逞，如 ISO/OSI的七層網(wǎng)絡(luò)模型肋杖。

????????????⑤客戶/服務(wù)器模式：基于資源不對(duì)等，為實(shí)現(xiàn)共享提出的模式挖函。將應(yīng)用一分為二状植，服務(wù)器（后臺(tái)）負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)操作和事務(wù)處理，客戶端（前臺(tái)）完成與用戶的交互任務(wù)怨喘。C/S 模式中客戶與服務(wù)器分離浅萧，允許網(wǎng)絡(luò)分布操作，適用于分布式系統(tǒng)哲思。為了解決C/S 模式中客戶端的問題洼畅，發(fā)展形成了瀏覽器/服務(wù)器(Browser/Server，B/S)模式;為了解決 C/S 模式中服務(wù)器端的問題棚赔，發(fā)展形成了三層(多層)C/S 模式帝簇，即多層應(yīng)用架構(gòu)軟件架構(gòu)模式為粗粒度的軟件重用提供了可能。

????????????由于考慮問題的角度不同,對(duì)于架構(gòu)模式的選擇會(huì)有很大的不同靠益。為系統(tǒng)選擇或設(shè)計(jì)架構(gòu)時(shí)丧肴，需要根據(jù)特定項(xiàng)目的具體特點(diǎn)，進(jìn)行分析比較后再確定胧后。同時(shí)應(yīng)注意芋浮，各種架構(gòu)模式并不是互斥的，某些應(yīng)用系統(tǒng)中可以綜合使用多種架構(gòu)模式壳快。

????5.3.軟件架構(gòu)的分析與評(píng)估:針對(duì)目前廣泛使用的分布式應(yīng)用纸巷，其軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮如下問題。

????????????(1) 數(shù)據(jù)庫的選擇問題:目前主流的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是關(guān)系數(shù)據(jù)庫眶痰。

????????????(2)用戶界面選擇問題:HTML/HTTP(S)協(xié)議是實(shí)現(xiàn)Internet 應(yīng)用的重要技術(shù)

????????????(3)靈活性和性能問題:權(quán)獨(dú)立于廠商的抽象定義(標(biāo)準(zhǔn))所提供的靈活性和特定廠商產(chǎn)品帶來的性能瘤旨。

????????????(4)技術(shù)選擇的問題:選擇成熟的技術(shù)可以規(guī)避項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。不僅需要了解技術(shù)的優(yōu)勢(shì)竖伯，還需要了解技術(shù)的適用范圍和局限性存哲。

????????????(5)人員的問題:聘請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的架構(gòu)設(shè)計(jì)師，可以有效地保證項(xiàng)目的成功七婴。