GIS设计与实现CH04.ppt

第四章　系统定义 在软件工程中，软件过程是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。ISO9000把“过程”定义为“把输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动”。软件过程主要可以分为软件定义、软件设计和软件维护三个时期，每个时期又可进一步划分为若干个阶段。系统定义时期的主要任务是确定软件开发工程必须完成的总目标以及工程的可行性；导出实现工程目标应该采用的策略即系统必须完成的功能；估计完成该项工程需要的资源和成本；并且制定工程进度表；最后编写系统需求分析报告。这个时期的工作通常又称为系统分析，由系统分析员负责完成。 从GIS的特点来看，GIS软件工程具有一般软件工程所具有的共性，又存在其自身的特殊性。在一个具体GIS的开发建设过程中，需要领导阶层、技术人员、数据拥有单位、各用户单位与开发单位的协调合作；涉及到项目立项、系统调查、系统分析、系统设计、系统开发和维护诸多阶段的逐步建设；需要进行资金调拨、人员配置、开发进度控制等许多方面的组织与管理。根据系统定义时期的主要任务，结合GIS设计的特点，本章对GIS系统定义进行论述。 一、系统需求调查和分析 （一） 系统目标分析 （二） 系统功能与性能分析 明确系统服务对象 系统的服务对象不同，那么系统的目标也不相同。以土地管理信息系统为例，用户对象是政府领导层，则系统的目标应当是可以进行评价、分析和辅助决策；用户对象是办公职员，则系统的目标是办公自动化和图文一体化办公；用户对象是科研人员，则系统的目标是进行空间分析、评价和建模，如土地地价定级、评估等。 用户研究领域现状调查 根据用户研究的方向、深度以及用户希望GIS解决哪些实际应用问题可以确定系统设计的目的、应用范围和应用深度，为以后总体设计中的系统功能设计和应用模型设计提供科学、合理的依据。例如，城市土地地价评估信息系统的系统功能和模型设计，既要参考用户当前采用的土地地价评估方法以及主要的业务范围，又可以针对GIS的功能优势，在与用户交流的基础上对现行方法提出改进以及对土地地价评估业务进行适当的扩充。 系统功能与性能分析 GIS结构化分析方法 GIS结构化分析方法采用自顶向下、逐层分解的系统分析方法来定义GIS系统的需求。在此基础上，可以作出GIS系统的规格说明，并由此建立GIS系统的一个自顶向下任务分析模型。GIS结构化分析方法的要点是将GIS系统开发的全过程划分为若干阶段，而后分别确定它们的任务，同时把系统的逻辑和物理模型，即系统“做什么”和“怎么做”分开，以保证其在各阶段任务明确、实施有效。GIS结构化分析方法是一种使用相对广泛、也较为成熟和完善的系统分析方法。 GIS面向对象分析方法 GIS面向对象分析方法通过自底向上提取对象并进行对象的组合来实现系统功能和性能分析。它提取的对象包括GIS系统的实体、实体属性和实体关联以及系统的方法、函数和它们之间的关联等。通过自底向上的分析方法，根据各实体和各函数方法的关联度分析，逐步向上进行功能和实体的综合，最后得到系统的功能模块和性能要求。 GIS快速原型化分析方法 GIS快速原型化分析方法是在系统分析员和系统用户之间交流的一种工具方法，用来明确用户对GIS系统功能和性能的要求。基于GIS需求不确定性因素，GIS快速原型化分析方法在GIS系统功能和性能分析领域的应用相对广泛。GIS快速原型化分析方法的主要思想是借助原型来辅助GIS软件需求的定义。在开发初期，开发人员根据自己对GIS用户需求的理解，利用开发工具快速构造出GIS原型软件，用户及开发人员通过对原型软件的试运行、评价、修正和改进，逐步明确GIS软件的功能及性能需求，作为软件开发阶段的基础。 采用GIS原型化分析方法进行GIS系统功能和性能分析定义的流程图 GIS快速原型化分析方法的主要步骤 初步分析。这是设计原始模型的依据，包括GIS应用领域业务分析（绘制工作流图和数据流图等）、GIS软件应具备功能和性能初步分析（功能模块划分、系统界面、系统性能等）。 设计原型。根据初步分析的结果提出一个有一定深度和广度的原型软件，作为迭代开发的基础。建立初始模型所需时间，随其规模大小、复杂性和完整程度而异。 分析交流。在系统原型的基础上，系统用户和系统分析员就原型进行分析评价，对系统的功能和性能提出修改意见。 修改原型。根据系统用户和系统分析员就原型所提出的修正意见对原型进行修改。 确定系统的功能与需求。重复③④的步骤，直到用户和系统开发人员对系统的功能和需求意见达成一致，编写系统功能和需求分析报告 。 二、系统可行性研究 在对系统进行初步调查之后，开发者应该根据实际情况对下述问题做出选择：该项目是否具有立项的必要性？如果立