面向对象系统分析与设计（MOOC版）

本书从理论与实际应用相结合的角度出发，比较全面地介绍面向对象系统分析与设计的原理、方法、技术和工具应用，包括系统分析与设计概述、面向对象基础与建模语言、系统规划、系统需求分析、系统架构设计、软件建模设计、用户界面设计等内容。

本书取材新颖、内容实用、案例丰富，既注重讲解系统分析与设计工程实践的相关知识，又在每个主要的章提供一个较完整的项目案例，并在每章配有多种类型的练习题，这样的编排方式，可以帮助读者全面掌握系统分析与设计领域的方法与技术，同时也有助于通过案例引导读者开展系统分析与设计工程实践。

本书既可作为高等学校的计算机专业、软件工程专业、信息系统专业的系统分析与设计课程教材，也可作为相关开发人员学习系统分析与设计的技术参考书。

陆鑫，电子科技大学信息与软件工程学院副教授，长期从事计算机领域的教学和科研工作。在商业智能和企业信息化方面有较多的项目经验，负责多个大型信息系统项目的规划、设计、开发与管理。完成多项大型系统开发，如电子科技大学清水河校区数字化校园系统、大型商业自动化管理系统、煤气管网GIS系统、环境保护GIS/GPS系统、化工企业集团大型MIS系统、包装容器抗压与堆码微机测控系统、嵌入式家电控制器仿真平台系统、钢管生产线监控跟踪系统等，其中数字化校园系统项目经费规模达几千万以上。对IT基础设施中的网络系统、主机系统、存储系统、备份系统、安全系统、Unix/Linux操作系统、中间件平台系统等有全面了解与实践经验。特别对软件系统分析与设计有较高造诣，对系统需求分析、体系结构设计、系统模型开发以及数据库开发与应用等都有丰富实践经验。在数据挖掘、嵌入式计算方向有相应研究，参与完成研究项目“数据挖掘技术预测电价预测模型”“网格环境数据挖掘平台”“基于SOA企业应用集成平台技术”“高可靠现场级实时以态网研究”“信息家电系统仿真组件平台研制”等。

第1章 系统分析与设计概述　1

1.1　信息系统概述　1

1.1.1　信息系统组成　1

1.1.2　信息系统类型　2

1.1.3　信息系统利益相关者　4

1.1.4　项目开发团队的成员角色　5

1.2　信息系统软件　6

1.2.1　软件类型　7

1.2.2　软件特性　7

1.2.3　软件质量属性　8

1.3　信息系统开发过程　9

1.3.1　信息系统生命周期　9

1.3.2　信息系统开发活动　10

1.3.3　信息系统开发工程项目　11

1.4　系统开发过程模型　13

1.4.1　瀑布开发过程模型　13

1.4.2　原型开发过程模型　14

1.4.3　螺旋式开发过程模型　14

1.4.4　统一软件开发过程模型　16

1.4.5　敏捷软件开发过程模型　17

1.5　系统开发方法与工具　18

1.5.1　系统开发策略　18

1.5.2　系统开发方法　19

1.5.3　系统开发工具　21

1.5.4　系统开发与运行环境　21

练习题　22

第2章　面向对象基础与建模语言　24

2.1　面向对象基础　24

2.1.1　面向对象思想　24

2.1.2　面向对象分析　27

2.1.3　面向对象设计　27

2.1.4　面向对象编程　28

2.2　统一建模语言　29

2.2.1　统一建模语言简介　29

2.2.2　用例图　30

2.2.3　活动图　31

2.2.4　类图　32

2.2.5　顺序图　33

2.2.6　通信图　34

2.2.7　状态机图　35

2.2.8　构件图　35

2.2.9　部署图　36

2.2.10　包图　37

2.2.11　其他图　38

2.3　BPMN建模语言　39

2.3.1　BPMN简介　39

2.3.2　BPMN业务流程图例　43

练习题　45

第3章　系统规划　47

3.1　系统规划概述　47

3.1.1　系统规划的意义　47

3.1.2　系统规划的目标与任务　48

3.1.3　系统规划的内容　48

3.1.4　系统规划的步骤　49

3.2　系统规划方法　50

3.2.1　BSP方法　50

3.2.2　BPR方法　53

3.2.3　VCA方法　55

3.2.4　SST方法　57

3.2.5　KSF方法　58

3.3　系统项目计划　59

3.3.1　工作任务分解　59

3.3.2　项目进度安排　61

3.3.3　项目成本估算与预算　64

3.4　项目可行性分析　66

3.4.1　技术可行性分析　66

3.4.2　进度可行性分析　67

3.4.3　经济可行性分析　67

3.4.4　社会可行性分析　67

3.4.5　可行性分析报告　67

练习题　68

第4章　系统需求分析　70

4.1　需求采集　70

4.1.1　研究现有文档与系统　70

4.1.2　与客户和相关人员面谈　71

4.1.3　调查表法　72

4.1.4　观察法　73

4.1.5　头脑风暴法　73

4.1.6　原型法　74

4.1.7　快速应用开发法　75

4.2　需求可视化建模　76

4.2.1　业务流程建模　76

4.2.2　用例图建模　79

4.2.3　活动图建模　84

4.2.4　类图建模　87

4.3　需求文档化　93

4.3.1　功能性需求　93

4.3.2　非功能性需求　94

4.3.3　接口需求　94

4.4　需求管理　95

4.4.1　需求依赖矩阵　95

4.4.2　需求变更　95

4.5　需求分析案例　97

练习题　104

第5章　系统架构设计　106

5.1　系统设计概述　106

5.1.1　系统设计过程　106

5.1.2　系统设计活动　107

5.1.3　设计方法与原则　109

5.1.4　系统设计建模　110

5.2　系统架构基础　111

5.2.1　系统架构概述　111

5.2.2　系统拓扑架构　112

5.2.3　系统数据架构　115

5.2.4　系统软件架构　119

5.2.5　系统应用架构　121

5.3　软件架构风格　121

5.3.1　分层体系架构　122

5.3.2　数据共享体系架构　123

5.3.3　事件驱动体系架构　124

5.3.4　客户机/服务器体系架构　124

5.3.5　微核体系架构　125

5.3.6　微服务体系架构　125

5.4　软件架构模式　126

5.4.1　架构模式　126

5.4.2　结构模式　128

5.4.3　通信模式　136

5.4.4　事务模式　146

5.5　软件架构UML建模设计　150

5.5.1　软件架构UML建模设计　150

5.5.2　银行ATM机系统软件架构设计　154

练习题　160

第6章　软件建模设计　162

6.1　软件建模设计概述　162

6.1.1　软件建模设计目标和原则　162

6.1.2　软件建模设计内容　164

6.1.3　软件建模设计活动　165

6.2　UML软件静态结构视图建模　166

6.2.1　类　166

6.2.2　关联　167

6.2.3　聚合　168

6.2.4　泛化　171

6.2.5　类图　173

6.2.6　高级类建模　174

6.2.7　接口与抽象类　178

6.2.8　类内聚与类耦合　180

6.3　UML软件动态交互视图建模　182

6.3.1　对象定义　182

6.3.2　顺序图　183

6.3.3　通信图　185

6.3.4　类的操作　187

6.3.5　高级交互建模　188

6.4　UML软件状态机视图建模　191

6.4.1　状态　191

6.4.2　转换　193

6.4.3　状态机图　195

6.5　UML软件实现视图建模　196

6.5.1　构件与构件图　196

6.5.2　节点与部署图　198

6.5.3　子系统与包图　200

6.6　图书管理系统软件建模设计实践　202

6.6.1　系统需求　202

6.6.2　系统静态模型设计　203

6.6.3　系统动态模型设计　205

练习题　209

第7章　用户界面设计　211

7.1　用户界面设计概述　211

7.1.1　用户界面概述　211

7.1.2　设计原则与规范　212

7.1.3　设计内容与要素　215

7.1.4　用户界面设计过程　220

7.2　Web系统GUI设计　220

7.2.1　总体页面结构设计　221

7.2.2　页面布局设计　222

7.2.3　页面导航设计　224

7.2.4　页面输入设计　229

7.2.5　页面输出设计　231

7.2.6　Web系统GUI设计案例　236

7.3　移动App的GUI设计　240

7.3.1　设计挑战与原则　241

7.3.2　总体界面结构　246

7.3.3　界面布局设计　247

7.3.4　界面导航设计　249

7.3.5　交互设计　253

7.3.6　App系统界面设计案例　257

练习题　260

参考文献　262

1.在本书内容组织、项目案例设计、课程练习题库设计等方面突出工程教育的特点，注重内容对学生的工程师核心潜质能力（专业技能、工程实践能力、创新设计能力）的培养，解决传统教材理论知识与实际工程应用脱节、工程案例偏少等问题

2.提供MOOC教学视频、课程教学PPT、课程练习题库、案例模型等教学素材。