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第一章 系統開發概論

第一章 系統開發概論. 教材. 游峰碩 著（ 2011 ）， UML 物件導向系統分析與設計 ( 第二版 ) ， 博碩文化股份有限公司， ISBN 9789862570500 （書號 PG30059 ）. 大綱. 系統開發概論 常見的資訊系統 系統開發生命週期 系統開發方法論簡介. 什麼是系統？. A group of interacting, interrelated, or interdependent elements or parts that function together as a whole to accomplish a goal.

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第一章 系統開發概論

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  1. 第一章 系統開發概論

  2. 教材 游峰碩 著（2011）， UML物件導向系統分析與設計(第二版)， 博碩文化股份有限公司， ISBN 9789862570500 （書號 PG30059）

  3. 大綱 系統開發概論 常見的資訊系統 系統開發生命週期 系統開發方法論簡介

  4. 什麼是系統？ A group of interacting, interrelated, or interdependent elements or parts that function together as a whole to accomplish a goal. 一群互動的，相關聯的或是相互依賴的元素或是組成部份，它們一起運作以完成一個目標。

  5. 系統範例 • 人體內的系統 • 消化系統，呼吸系統 • 每一個不同功能的系統都是由許多不同的器官所組成以完成某項工作 • 房屋內的系統 • 電路系統，排水系統

  6. 資訊系統(Information System) 處理 輸入 輸出 一個以資料處理為核心的系統。

  7. 資訊系統的結構 • 硬體： • 電腦主機、網路設備、伺服器、鍵盤、滑鼠、螢幕、硬碟 • 看得到也摸得著的實體設備。 • 軟體： • 用來驅動一個系統執行其所賦予的功能 • 程式。

  8. 系統開發概論 • 系統開發重點在討論一個軟體資訊系統的開發過程中所涉及到的： • 系統建置的規劃與管理 • 分析與設計所採用的方法 • 分析與設計所採用的技術 • 以及各種相關事項

  9. 常見的資訊系統 人事管理資訊系統 會計資訊系統 交易處理系統 POS(Point of Sale)系統 訂票資訊系統 信用卡付款系統

  10. 系統開發生命週期 • 系統開發生命週期是一個系統從無到有的過程。此過程包含了幾個重要的階段 • 首先是了解系統如何能夠支援企業的需求。 • 有了明確的需求以及對於需求清楚的定義，我們就可以開始從事系統的分析、設計工作。 • 接下來，開始將設計予以實作、並且經過不同的測試階段，當一切都沒有問題了， • 系統就可以正式上線運行執行它所賦予的任務。

  11. 比擬成蓋房子的過程 • 一開始，你會有一些構想。 • 然後你會開始繪製這個房子的外觀，形狀。 • 然後，建築師會開始繪製房子的藍圖(blueprint)。 • 藍圖不只是表現出房子的外觀，藍圖更仔細地描述出房子的細部設施。房間的尺寸、大小、坪數。 • 藍圖可能會歷經多次的討論、修改，直到客戶滿意為止才會定案 • 接下來，地基開挖，依據藍圖的設計，房子開始真正的蓋起來了。 • 當然，在這期間，可能因為一些因素，會做一些變更與修改。

  12. 系統開發生命週期 計劃階段 - 計劃階段在回答：Why。 分析階段 - 分析階段在回答：What。 設計階段 - 設計階段在回答：How。 實作階段 。

  13. 計畫階段 Planning • 為什麼要建立一個系統？ • 建立這個系統所帶來的實質利益為何？ • 可行性分析(feasibility analysis)。 • 技術面的可行性方析(technical feasibility) • 經濟面的可行性方析(economic feasibility) • 產出 • 計畫書(Project plan) • 工作報告書(Statement of Work)

  14. 分析階段 Analysis • 系統的需求為何(What) • 先不管這些需求要如何達成(How) • 定義問題 • 系統要提供什麼樣的功能 • 產出 • 需求文件 • 不牽涉實作的細節 • 功能需求 Functional Requirement • 非功能需求 Non-functional Requirement

  15. 設計階段 Design • 了解系統的需求如何被達成(How) • 建立系統的架構模型 • 描述系統的組成元件 • 運行的平台、網路架構 • 軟體元件、軟體介面、軟體元件的行為、軟體運行的環境 • 使用者介面、報表格式 • 產出 • 系統架構書

  16. 實作階段 Implementation • 根據設計階段所擬定的系統架構書，以及分析階段的需求分析文件，開發團隊開始建立系統 • 測試階段 Testing • 測試計畫書 • 產出 • 系統本身。

  17. 系統開發方法論簡介 • 結構化的(Structured)方法論 • 瀑布式方法論 Waterfall • 雛型方法論 Prototyping • 螺旋式方法論 Spiral • 物件導向的(Object-Oriented)方法論。 • Rational Unifies Process(RUP)

  18. 結構化方法論 • 以處理資料為中心 • 資料流程圖 Data Flow Diagram (DFD) • 焦點放在如何將問題分解成為一群處理(Process) • 對於每個處理，如果其執行邏輯還是很複雜，可以再將它分解成為更小的處理。 • 依此類推下去。 • 對於資料的態度也是如此。

  19. 瀑布式方法論 • 最早被提出且被接受 • 1970年由W. W. Royce提出 • 每一個階段都有嚴謹的開發程序與步驟 • 前一個階段完成之後，才可以轉移到下個階段 • 文件驅動(document-driven) • 每一個階段產生大量的文件 • 這些文件都要經過計畫支持者的批准，然後才可以開始下一個階段的工作。

  20. 瀑布式方法論

  21. 雛型方法論 • 無法在計畫剛開始就對於系統的完整輪廓給出詳細的定義 • 先就清楚且肯定的部份開始開發 • 系統雛形 • 強調使用者的參與 • 不要求文件 • CASE工具

  22. 螺旋式方法論 • 反覆式(Iterative)方法論 • 改進瀑布式僵化的開發原則 • 反覆地執行系統開發的各階段過程，直到系統完成為止。 • 由許多個循環組成 • 每一次的循環都要經歷系統開發的階段以及風險評估 • 風險驅動(risk-driven)

  23. 螺旋式方法論 • 四大象限 • 決定目標、可行方案、限制 • 風險辨識、評估 • 開發、測試 • 規劃下一階段

  24. 螺旋式方法論

  25. 物件導向方法論 • 物件導向技術強調物件以及物件跟物件之間的關係。 • 物件將資料與處理封裝起來 • 三個過程 • 物件導向分析 • 物件導向設計 • 物件導向程式設計

  26. 物件導向分析 定義系統模型 利用類別或是概念模型以及物件的觀點分析、檢驗系統的需求。

  27. 物件導向設計 定義一個以物件為設計規範的系統實作藍圖。 勾勒出邏輯的、具體的、靜態、動態的系統模型。

  28. 物件導向程式設計 使用物件導向程式語言，依據分析與設計的要求與規範實作系統。

  29. 統一塑模語言(UML) • 三位大師 • Grady Booch, • Jim Rumbaugh • Ivar Jacobson • 各門派的方法論各有其考量的範圍以及優缺點。 • Rational Software(1994-1995)將這三位請來共同發展出一套以物件導向為主的統一塑模語言(UML – Unified Modeling Language) • 於1997年將研究成果送交物件管理聯盟(OMG – Object Management Group)審理 • OMG在1997年11月通過並且接受UML為物件導向開發的標準塑模語言。

  30. Rational Unified Process(RUP) • Grady Booch、Jim Rumbaugh、Ivar Jacobson 的物件導向系統開發方法論 • 方法、流程、工具（產品） • RUP 強調的重點 • 使用案例驅動(Use-Case Driven) • 以架構為中心(Architecture Centric) • 反覆且漸進(Iterative and Incremental) • 四個階段、九大流程

  31. RUP 四個階段 • 階段（Phase） • 起始階段(Inception) • 詳述階段(Elaboration) • 建構階段(Construction) • 移轉階段(Transition) • 每一個階段均定義階段目標以及所須從事的相關活動 • 每一個階段又再細分許多 Iteration（反覆）

  32. RUP 九大流程 • Workflow 工作流程 • 企業塑模(business modeling) • 需求(requirements) • 分析與設計(Analysis and design) • 實作(Implementation) • 測試(Test) • 部署(Deployment) • 配置管理(Configuration Management) • 計畫管理(Project Management) • 環境(Environment)

  33. RUP 之反覆式開發過程

  34. RUP 開發處理架構

  35. RUP 參與者的角色 分析人員(Analysts) 開發人員(Developers) 測試人員(Testers) 經理(Managers) 其他角色(Other Roles)

  36. 開發人員的工作

  37. 開發人員參與的項目

  38. 問題 系統開發生命週期可分為哪四個階段？ 系統開發生命週期各階段所要回答的是什麼樣的問題？ 對於系統的需求該如何達成是哪一個階段的工作？ 何謂瀑布式系統開發方法？

  39. 問題 • 對於開發一個小型的專案，系統的使用者可以充分的參與，哪一種開發方式比較適合？ • 物件導向方法論涵蓋了哪三個過程？ • 什麼是 RUP ？ • 分別從軟體開發的方法、軟體工程的處理流程、以及處理產品三個方向簡述之。 • RUP強調任何以物件導向為開發基礎的資訊系統必須依循哪三個方向？

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