8系统开发环境与工具课件.ppt

1、 在系统开发过程中，选择好的开发环境与工具，对提高系统的开发效率和软件质量有直接作用。本章首先介绍信息系统集成的基本思想，再介绍CASE开发工具与平台和基于Web的信息系统的集成开发环境，旨在启发读者去熟悉信息系统的各种开发环境和工具。8.1 信息系统的集成信息系统的集成系统集成是为了达到系统目标将可利用的资源有效地组织起来的过程和结果。系统集成的结果是将部件或小系统联成大系统。单个微机一般不能算是系统集成，把多个微机用网络联接起来就可算是系统集成。把CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)和MIS联通，也属于系统集成，而且是比微机联网更高级的集成。集成在概念上绝不只是联通，而是有效

2、的组织。有效的组织意味着系统中每个部件得到有效的利用，或者反过来说，为了达到系统的目标所耗的资源最少，包括开始的设备最少，和以后的运行消耗最少。系统集成是要达到系统的目标，这个目标总是要达到1+1 2，即系统的总效益大于各部件效益之总和。事实上对于信息系统而言，集成的系所完成的效益是每个分系统单独工作所无法完成的，因而是1+1 2。系统集成非常重要。正像我们前面所述，如果没有系统集成各部件的效益均无法发挥。所以它成了实现系统效益的瓶颈。另外又在于它是系统上的系统，是复杂的系统，关系全局的系统，因而它影响面大。我国现在大多数企业的信息系统没有发挥应有的效益，企业买了各种各样的软件、硬件，可是没有

3、发挥系统的作用，有的只把它当成一个人的打字机使用，这都是因为集成不好所致。8.1.1 系统集成的分类系统集成的分类像其他任何对象的分类一样，由不同的角度可以把系统集成分为不同的类型。按涉及的范围可将系统集成分为技术集成、信息集成、组织和人员集成和形象集成。按照系统优化的程度可将系统集成分为联通集成、共享集成和最优集成。按照具体程度分，可将系统集成分为概念集成、逻辑集成和物理集成。8.1.2 优化程度的系统集成分类优化程度的系统集成分类 按优化程度可将系统集成分为联通集成、共享集成和最优集成。(1)联通集成顾名思义就是首先保证设备能互相联通。这个要求好像是出自网络的要求。尽管微机桌面处理，用户友

4、好的软件以及一些通信设备能很好的工作，但联通的目标仍然是很难实现的。联通性（connectivity）是指计算机和计算机网络设备在无人干涉的情况下相互通信和共享信息的性能。缺乏联通性的情况是很多的：微机经常不能从主干机器或其他品牌的微机取得信息。有些公司有多种系统，彼此不能通信。由于各个国家有各自的通信规范，跨国公司很难建立其全球网络。联通性不只是联网而已，另外的一些性能也应具有。例如应用程序兼容，同样的软件可应用于不同的机器上；移植性，由老一代软件移植到新一代软件上；合作处理，利用主干机、部门机和微型机联网，解决同一个问题；信息兼容，在不同的硬件平台和软件应用程序间共享计算机文件；互用性，软

5、件应用程序应用于不同的硬件平台，而又维护一样的用户界面和功能的能力。所以在一个大的计算机系统中联通性的要求是很多的.，当前的大多数系统均没有运到理想的程度。(2)共享集成是指整个系统的信息能为系统中所有用户所共享。这种要求看起来很容易做到，但实际上是很难的。一般来说这里应当有个共享的数据库，其内容为全组织共享，而且要维护到最新状态。除此之外，所有用户的数据在有必要时，也容易接受其他用户的访问。共享集成还可以包括应用软件的共享，在网络上提供很好的软件，用户容易应用或下载，不必要每台机器均独立安装许多软件等。(3)最优集成是最高水平的集成，理想的集成，这是很难达到的集成。一般只有在新建系统时才能达

6、到。在新建系统时，很好了解系统目标，自顶向下，从全面到局部，进行规划；合理的确定系统的结构，从全局考虑各种设备和软件的购置:达到总经费最省，性能最好。实际上随着时间的推移，环境的改变，原来最优的系统，后来己偏移最优了。在开始设计时它是最优的，建成以后己不是最优了。所以最优系统实际上是相对的。追求最优的努力应该一直继续下去。8.1.3 按涉及范围分类的系统集成按涉及范围分类的系统集成按范围分类，可分为技术集成、信息集成、组织人员集成和形象集成。(1)技术集成主要要达到技术上的联通，解决技术上的问题。如合用性、可取性、响应时间、满足要求的功能，以及容易操作等。(2)信息集成要达到数据共享，要解决数

7、据上的问题，如不正确性、过时、不合适的单位、没有索引、不够合用和难以获得等。(3)组织人员集成是将系统融合于组织中，成为相互依赖不可缺少的部分，要解决人的问题。如系统难用，系统难学，系统总是工作不正常，系统总出错，系统难以预料等。系统难用，对组织来说，如不解决实际问题，不能和组织或人员配合解决问题，不能适应变化等。(4)形象集成说明将信息系统集成于企业形象之中，成为企业的骄傲。形象系统本身就是信息系统，信息系统也要注意自己的形象。往往一个企业信息系统应用很成功，但信息系统给人的形象很不好。如企业的主页没内容或不更新，企业的信息不那么容易得到，企业信息人员给人的形象不好，服务不好等。这些不好的形

8、象将会给客户一种印象，即企业的管理水平不高。从而使客户对企业的产品失去信心。信息系统也要时刻注意自己的形象，使之和企业的形象能在艺术上融合。8.1.4 按照具体程度分类的系统集成按照具体程度分类的系统集成按具体程度可将系统集成分为概念集成、逻辑集成和物理集成。形象地说概念集成是看不见摸不着的；逻辑集成是看得见摸不着的；而物理集成是看得见摸得着的。它们一个比一个更具体，但从重要性来说概念集成是最重要的，是决定一切的。概念集成是最高层抽象思维的集成。一般来说它是定性的艺术的，它确定了解决问题的总体思路。例如有个公司想搞自己的办公自动化，有的说照搬IBM；有的说照搬HP公司，至于到底仿照谁，很难用科

9、学公式证明谁最好。这与该公司的环境关系很大，甚至与非技术环境关系也很大。例如这两家公司关系好，相互信任等。所以构成概念集成的依据是经验和知识，我们可以将这个过程用一个图来做概念上的说明，见图8-1现实问题现实问题的状况的状况返回现实返回现实状况的表状况的表达达逻辑集成逻辑集成概念集成概念集成逻辑表达逻辑表达匹配匹配物理集成物理集成经验与知经验与知识索取识索取规则和公规则和公式式图 8-1 概念集成由图8-1我们可以看出，现实问题总要经过人的表达，根据这种表达提取经验与知识，接着就要进行概念的集成，首先是定性的给出解决问题的思路，有可能的话，给出定量的边界，勾画出系统集成的模型或框架。然后再利用

10、深入的知识，包括规则和公式，将其深化成为逻辑集成模型，利用逻辑集成模型和状况表达比较，以确定集成方案能否很好地解决这个问题，然后再进行物理集成和实现。只有由概念到逻辑，再到物理集成这条路，才能真正做到最优集成。8.1.5 集成策略集成策略集成策略是进行集成的执行途径。往往由于集成策略的不正确，很好的集成思想无法得到实现。什么是集成策略，我们可以举几个例子说明。例如某个信息系统公司向用户推行其系统，其策略可能有以下几种：共同开发 用户介入到起动、开发以及集成各个阶段。服务于用户 用户只介入起动和集成。推向用户 用户介入开发和集成。卖给用户 用户只介入集成。征用用户 用户只介入开发。由此我们可以看

11、出不同策略差别会很大，不同策略将导致不同的结果。我们这里指的集成策略包括三阶段的组合：教育用户、系统装设、应用集成。(1)教育用户是系统集成的最重要的阶段。首先是开发者和用户的沟通。使开发者了解和熟悉用户，让用户了解系统知识和信息技术的潜能。培训过程是思想接近的过程，培训过程是建立概念集成共识的过程，当然培训也包括知识传授的过程。教育方式不同，内容不同，将决定集成策略的成功与否。往往由于这个阶段准备不足而造成以后的夹生饭。(2)系统装设。这是技术集成、信息集成的主要阶段，它不仅要实现联通，而且要实现信息集成。这里既有总体上的问题，也有技术细节问题，即便一个很小的细节，例如汉字系统不兼容，也可能

12、造成系统的巨大缺陷。这里也有许多具体的作法，组成不同的策略。(3)应用集成 这是组织集成、人员集成的主要阶段。通过这阶段做到组织和系统的无缝结合。组织和人员会感到系统使用得心应手，各种功能能得到发展。应用集成一般要规定一些评价指标，通过这些指标可以检验是否达到集成。这种衡量要涉及到系统、用户、环境和问题。要检验些什么呢?例如：系统对企业管理观念的改变，系统对企业运营过程的改变，系统对企业生产率的改善，以及系统本身的一些指标，如响应时间、运行成本的改善等。8.2 CASE开发工具与平台开发工具与平台目前，CASE 工具(Computer Aided Software Engineering，计算

13、机辅助软件工程)已有不少。本节从CASE开发工具的概念出发，介绍开发工具的基本结构、基本功能、分类，典型的开发工具及一个具体的CASE工具。8.2.1 软件开发工具的概念软件开发工具的概念软件开发工具是一个比较新的技术领域。工具是指进行生产劳动时使用的器具，如锯、犁等等，也引伸为用以达到目的的事物，如语言是人们交流思想的工具；从字面上讲，软件工具是帮助人们开发软件的工具。开发软件当然离不开纸和笔，也离不开计算机硬件设备以及操作系统、汇编程序、编译系统等软件。但是，一般不把它们归入软件开发工具的范围。目前，软件开发工具是指在第三代语言基础上，在软件开发各个阶段帮助开发者提高工作质量和效率的一类新

14、型软件。在理解这一概念时，我们强调：它是一种软件；它是继高级程序语言之后，软件技术进一步发展的产物；它的目的是在软件开发过程的不同方面给予人们不同程度的支持和帮助。在软件开发中，开发者所做的工作离硬件越来越远，而离用户越来越近。人们把更多的工作交给计算机去做，使自己解放出来。早期阶段，开发者把用户已经明确表达出来的算法，用机器语言写成一系列的机器指令，交给机器运行。机器指令是难以记忆的、枯燥的“0”、“1”字符串。这样的程序有如天书，读和写都很困难。汇编语言采用英语中有一定意义的单词或单词的缩写代替“0”、“1”字符串，向人类语言靠近了一步，而把汇编指令向机器指令的转换交给机器去完成，汇编语言

15、这个工具减轻了人们开发软件的劳动强度。同时，操作系统的出现，把原来由操作员直接担负的大部分职责，如内存管理、作业管理、处理机管理等等，交给计算机系统管理，进不步改善了人们应用计算机的条件。高级程序设计语言更接近人类习惯的自然语言，它的出现是计算机广泛应用的条件之一。随着计算机在各行各业的广泛应用，处理的问题越来越复杂，软件开发的任务和性质发生了变化。因为高级语言不是人类的自然语言，不仅非专业程序员仍不易掌握，而且大型系统的编程对专业程序员也是繁重的负担。多数应用领域中的用户只能用本行业的方式表达他们的需求，这种表达与可以直接编程的算法还有很大差距。编写程序已经不是软件开发的主要工作，在编程之前

16、，还有大量的工作要做。在大型软件系统的开发中，除需求分析、系统设计、编写程序之外，文档编写以及项目本身的管理也是十分繁重的任务。人们研制了种种开发工具，以期提高工作质量和效率，改变软件生产的手工业方式。8.2.2 软件开发工具的类别软件开发工具的类别可以从不同的角度对软件开发工具进行分类。按支持工作阶段的不同分类可以分为需求分析工具、设计工具、编码工具、测试工具、运行维持工具和项目管理工具。(1)需求分析工具需求分析工具是在系统分析阶段用来严格定义需求规格的工具，能将应用系统的逻辑模型清晰地表达出来。由于系统分析是系统开发过程中最困难的阶段，它的成功与否往往是决定系统成败的关键，因此需求分析工

17、具应包括对分析的结果进行一致性和完整性检查，发现并排除错误的功能。属于系统分析阶段的工具主要包括数据流程图(DFD)绘制与分析工具、图形化的E-R图编辑和数据字典的生成工具、面向对象的模型与分析工具以及快速原型构造工具等。例如美国Logic Works公司的ERwin和BPwin就是基于数据结构设计方法的双向的数据库设计工具，它能进行E-R图的绘制，直接生成各种数据库的关系模式，还能从现有的数据库应用系统生成相应的E-R图。(2)设计工具设计工具是用来进行系统设计的，将设计结果描述出来形成设计说明书，并检查设计说明书中是否有错误，然后找出并排除这些错误。其中属于总体设计的工具主要是系统结构图的

18、设计工具；详细设计的工具主要有HIPO图工具、PDL支持工具、数据库设计工具及图形界面设计工具等。(3)编码工具在程序设计阶段，编码工具可以为程序员提供各种便利的编程作业环境。属于编码阶段的工具主要包括各种正文编辑器、常规的编译程序、链接程序、调试跟踪程序以及一些程序自动生成工具等，目前广泛使用的编程环境是这些工具的集成化环境。在数据库应用开发方面还有支持数据访问标准化的软件工具，比如美国INTERSOLV公司的ODBC(开放数据库互连方案)产品能支持多种异构数据源和各种操作系统，它提供的统一编程接口的开发环境避免了涉及访问和操作众多的DBMS的具体细节，使在某种平台上开发的DBMS应用可方便

19、地移植到其他平台上并支持多达35种不同的数据源。(4)测试工具软件测试历来是软件质量的保证，它是为了发现错误而执行程序的过程。测试工具应能支持整个测试过程，包括测试用例的选择、测试程序与测试数据的生成、测试的执行及测试结果的评价，而目前很多应用系统是client/server(客户/服务器)环境，实际环境中每个client站点的软硬件配置可能不同，而且在运行过程中，服务器都有许多客户机并发访问，因此测试工具功能还应包括并发用户数对性能的影响、服务器数据量对性能的影响、多个客户端应用对相互之间的冲突和死锁及网络配置对应用的影响等。属于测试阶段的工具有静态分析器、动态覆盖率测试器、测试用例生成器、

20、测试报告生成器、测试程序自动生成器及环境模拟器等。在Windows client/server应用领域较出色的产品有美国SQA公司的SQA Suite，其中SQA TeamTest提供客户瑞图形用户界面(GUI)应用的自动化测试手段，SQA client/server用于多用户并发运行情况下的测试。(5)运行维护工具运行维护的目的不仅是要保证系统的正常运行，使系统适应新的变化，更重要的是发现和解决性能障碍。属于软件运行维护阶段的工具主要包括支持逆向工程(reverse-engineering)或再造工程(reengineering)的反汇编程序及反编译程序、方便程序阅读和理解的程序结构分析器、

21、源程序到程序流程图的自动转换工具、文档生成工具及系统日常运行管理和安时监控程序等。(6)项目管理工具软件项目管理贯穿系统开发生命周期的全过程，它包括对项目开发队伍或团体的组织和管理，以及在开发过程中各种标准、规范的实施。具体讲，有项目开发人员和成本估算、项目开发计划、项目资源分配与调度、软件质量保证、版本控制、风险分析及项目状态报告和跟踪等内容。目前支持项目管理的常用工具有PERT图工具、Gantt图工具、软件成本与人员估算建模及测算工具、软件质量分析与评价工具以及项目文档制作工具、报表生成工具等。在这个领域中INTERSOLV公司的产品PVCS就是一套标准的软件开发管理系统，它是一个集成环境

22、，覆盖了开发管理领域的所有重要问题。按集成程度分类可以分为专用工具和集成化工具。专用工具是支持某一工作阶段或某一工作任务的，而集成化工具则是支持软件开发全过程的。目前，多数工具是专用的，真正集成化工具不多。这反映出人们对软件开发工具的研究还处于十分初级的阶段。按与计算机系统的关系分类可以分为依赖于特定的计算机系统的工具与独立于计算机系统的工具。一般来说，设计工具往往是依赖于特定软件的，分析工具与计划工具则往往独立于计算机。例如，ORACALE的代码生成器CASE所生成的代码必然是ORACALE的代码，而计算机系统HP/9000上的4GL生成的代码是在HP/9000上运行的代码。8.2.3 软件

23、开发工具的基本功能与一般结构软件开发工具的基本功能与一般结构软件开发工具的种类繁多。有的工具只是对软件开发过程的某一方面域某一个环节提供支持，有的对软件开发提供比较全面的支持。功能不同，结构当然也不同。我们以具有综合支持能力的工具为背景，讨论它应具备的功能和结构。1基本功能软件开发工具的基本功能可以归纳为以下五个方面：(1)提供描述软件状况及其开发过程的概念模式，协助开发人员认识软件工作的环境与要求、管理软件开发的过程。(2)提供存储和管理有关信息的机制与手段。软件开发过程中涉及众多信息，结构复杂，开发工具要提供方便、有效的处理这些信息的手段和相应的人机界面。(3)帮助使用者编制、生成和修改各

24、种文档。开发过程中大量的文字材料、表格、图形常常使人望而却步，人们企望得到开发工具的帮助。(4)生成代码，即帮助使用者编写程序代码，使用户能在较短时间内半自动地生成所需要的代码段落，进行测试和修改。(5)对历史信息进行跨生命周期的管理，即管理项目运行与版本更新的有关信息，以便于信息与资源的充分利用。完整的、一体化的开发工具应当具备上述功能。现有的多数工具往往只实现了其中的一部分。2一般结构 软件开发工具的一般结构如图8-2所示。总控部分及人机界面、信息库(repository)及其管理、代码生成及文档生成、项目管理及版本管理是构成软件开发工具的四大技术要素。(1)总控部分及人机界面。总控部分及

25、人机界面是使用者和工具之间交流信息的桥梁。一个好的开发工具，不仅能帮助使用者完成具体的开发任务，而且能引导试用者熟悉和掌握科学的开发方法。人机界面的设计应遵循三条原则：第一是面向用户的原则。开发工具的用户主要是系统开发人员，必须充分考虑这些人员的使用要求和工作习惯。第二是保证各部分之间信息的准确传递。无论是由分散的软件工具集成为一体化的工具，还是有计划地统一开发的一体化工具，各部分之间信息的准确传递，都是正常工作的基础。实现信息的准确传递，在于信息的全面分析和统一规划。这与信息库的管理密切相关。第三是保证系统的开放性和灵活性。软件开发过程的复杂性决定了开发工具的多样性和可变性。因此，软件开发工

26、具常常需要变更和组合，如果系统不具备足够的灵活性和开放性，就无法进行必要的剪裁和改造，它的使用也就有很大的局限性。用户用户总控总控人机人机界面界面系统系统状况状况设计设计成果成果运行运行状况状况项目项目版本版本使用使用查询查询一致性一致性维护维护录入录入更新更新联联机机查查询询文文档档生生成成代代码码生生成成其其他他输输出出信信息息库库管管理理信信息息库库图 8-2 软件开发工具的一般结构(2)信息库及其管理信息库也称为中心库、主库等。本意是用数据库技术存储和管理软件开发过程的信息。信息库是开发工具的基础。信息库存储系统开发过程中涉及四类信息。第一类是关于软件应用领域与环境状况(系统状况)的；

27、包括有关实体及相互关系的描述，软件要处理的信息种类、格式、数量、流向，对软件的要求，使用者的情况、背景、工作目标、工作习惯，等等。这类信息主要用于分析、设计阶段，是第二类信息的原始材料。第二类是设计成果，包括逻辑设计和物理设计的成果，如数据流程图、数据字典、系统结构图、模块设计要求等等。第三类是运行状况的记录，包括运行效率、作用、用户反映、故障及其处理情况等。第四类是有关项目和版本管理的信息，这类信息是跨生命周期的，对于一次开发似乎作用不太大，但对于持续的、不断更新的系统则十分重要。信息库的许多管理功能是一般数据库管理系统己经具备的，作为开发工具的基础，在以下两方面功能更强。一是信息之间逻辑联

28、系识别与记录。例如，当数据字典中某一数据项发生变化时，相应的数据流程图也必须随之发生变化，为此，必须记住它们之间的逻辑联系。二是定量信息与文字信息的协调一致。信息库中除了数字型信息之外，还有大量的文字信息，这些不同形式的信息之间有密切的关系。信息库需要记录这些关系。例如，某个数字通过文档生成等功能写进了某个文字材料中，当这个数字发生变化时，利用这种关系从这个文字材料中找出这个数字并进行相应的修改；除此之外，历史信息的处理也是信息库管理的另一个难点。从开发工具的需要来讲，历史信息应尽可能保留。由于这些信息数量太大，而且格式往往不一致，其处理难度较大。(3)文档生成与代码生成除了通过屏幕对话之外，

29、使用者从软件开发工具得到的主要帮助是生成代码和文档。文档生成器、代码生成器是早期开发工具的主体，在一体化的工具中也是不可缺少的组成部分。图8-2是代码生成器(code generator)的基本轮廓。生成代码依据三方面的材料：一是信息库中的资料，如系统的总体结构、各模块间的调用关系、基础的数据结构、屏幕的设计要求等等；二是各种标准模块的框架和构件，如报表由表名、表头、表体、表尾、附录组成，报表生成器就预先设置了一个生成报表的框架；三是通过屏幕输入的信息，例如生成一个报表，需要通过屏幕输人有关的名称、表的行数等参数。用户用户人机人机界面界面信息库管理模块信息库管理模块代码生成器代码生成器框架组件

30、框架组件代代码码信息库信息库图 8-2 代码生成器代码生成器输出的代码可以是某种高级程序设计语言的代码或某种机器语言环境下的代码。输出高级程序设计语言的代码，使用者可以进一步修改加工，形成自己需要的程序。输出机器语言代码可以直接运行，但不能修改，对计算机软硬件环境的依赖性很大，所以这种方式不如前一种方式使用得多。需要强调的是：工具只能发挥帮助和支持的作用，不能完全代替人的工作。文档形成的功能比代码生成更复杂一些。文档是给人看的，必须符合人的工作习惯与要求，否则没有实用价值。文档有文章、表格、图形三大类。表格比较容易按信息库当前的内容输出。随着计算机绘图功能越来越强，画图也不是困难问题了。文章最

31、难处理。目前的文档生成器，大多数只能提供一个标准的框架，提醒人们完整地、准确地表达设计思想。(4)项目管理与版本管理项目管理与版本管理是跨生命周期的信息管理，关键是历史信息的处理。在大型软件开发过程中，各个阶段的信息要求不同。例如在系统分析时，重点是弄清系统的功能要求，对某些环境因素往往容易忽视。到了系统设计阶段，可能发现某个因素对设计影响很大，但信息库中的内容不能满足要求，需要补充调查，这样，不仅影响进度，还必须对文档进行修改。针对这些情况，一些研究者提出了以项目数据库为中心来解决问题的思路。项目数据库记录项目进展的各种有关信息，如各阶段的预期进度、实际进展情况。项目负责人应随时掌握这些情况

32、，发现问题，组织解决。关于版本的信息，主要内容有各版本的编号、功能改变、模块组成、文档状况、产生时间、用户数量、用户反映等。它也可以作为项目数据库的一部分来处理。8.2.4 实用软件开发工具介绍实用软件开发工具介绍下面简单介绍一些实用的开发工具：主要是系统实施阶段用于程序编制的开发工具。1可视化编程工具。可视化编程工具的典型代表有VB(Visual Basic）和Delphi，它们是Windows环境中最快的Windows用程序生成工具。可视语言和可视编程使用户只关心特定问题的解决，而不再被计算机及计算机语言所困扰，大大简化了程序员的编程。VB是第一个实用可视编程的工具。它除具有可视化编程环境

33、的基本功能外，还包含功能强大的数据库管理功能，可以方便地创建数据库应用程序；它支持多用户，以面向事务方式对不同格式数据库进行存取，并率先支持对象链接与嵌人OLE及32位编程；它支持ODBC，并可嵌入SQL，大大减轻了编程工作。Delphi由 Borland Pascal发展而来，继承其全功能平台特性，弥合不可视化与全功能平台之间的鸿沟。它具有编译效率高，可执行代码质量高等优点，在面向数据库基础上，可以开发出任何要求的应用程序，它可以同时与ODBC数据源(如Oracle，Sybase等)连接并访问数据，还可通过ODBC与其他一些数据连接。2数据库管理系统开发工具及语言常用的DBMS主要面向关系型

34、数据库，即RDBMS。RDBMS产品经历了从集中式到分布式、从单机环境到网络坏境、从支持信息管理和辅助决策到联机事务处理的发展过程。目前各种RDBMS产品的工具都己进入4GL及图、文、声、像并举的时代，快捷的应用开发工具和生成工具唾手可得，第三方数据库开发工具也是应有尽有。常用产品有Borland公司推出的dBASE 5.O for Windows；Microsoft 公司的Visual Foxpro5.0、6.0、7.0等中小型应用数据库。有Oracle Ingres，Sybase，Imformix等功能完善、结构先进的大型DBMS；还有UNIFACE，Powerbuilder等架构在前类D

35、BMS产品之上的，能提供更丰富的开发环境的第三方数据库开发工具，这类产品还具有一定的互连各厂家数据库产品的功能。dBASE 5.O for Windows在原有强大的数据库操作及编程能力的基础上，加人面向对象的开发环境，提供Client/server应用程序开发能力，处理的数据类型包括声音、图像等二进制数据及OLE数据类型，可开发多媒体应用程序。它与DOS版的完全兼容，还提供工具将DOS应用程序转换为Windows应用程序。Visual Foxpro 6.0将可视化编程技术引人4GL语言编程环境，使数据库管理应用软件的开发更简捷。其面向对象编程技术的引入，增强了开发大型应用软件的能力，弥补了以

36、前其他版本的缺陷。Powerbuilder是数据库应用开发的强大可视化工具，它由美国PowerSoft:公司按照Client/server体系结构研制设计，采用面向对象技术和图形化的应用开发环境，是数据库的前端开发工具。它同时支持各种数据库管理系统，其语言为PowerScript，是于个功能很强的类Base 4GL语言，简单易学，开发人员可以不需精通其他专用语言而直接转向面向对象软件开发。该工具在国内使用很广，可以说是大型关系数据库前端应用软件的理想开发平台。如果制作多平台数据库应用软件，理想的开发工具是荷兰Uniface公司推出的UNIFACE。它作为第四代开发环境，可以开发出独立于硬件平台

37、、操作系统及数据库和网络环境的应用软件，使应用程序透明地运行于传统的宿主式处理系统与Client/server结构体系之间，用户在本地工作站开发的应用程序可以不加修改地运行于网络系统中。其他各数据库厂商在自己的数据库产品上也提供有开发工具；但不具有普遍性，使用相对复杂，不灵活，针对性很强，所以应用面相对较窄。开发人员可以根据实际需求选择合适的产品，以完成应用系统的开发。3MIS生成工具在我国，随着计算机应用的深入普及，越来越多的单位希望能开发出适合本单位需求的计算机管理信息系统，但我们的MIS专业队伍不能满足日益扩大的需求，因此各种微机MIS应用生成工具大量涌现，如雅奇MIS、王特MIS等，它

38、们的出现既提高了专业人员的开发速度，也使非专业人员自行开发一丝不太复杂的系统成为可能。这些生成工具具有共同的特点，一般都是基于DOS，Windows数据库管理系统，用户采用快速原型开发模式，在面向对象的可视化交互设计环境中，把自己业务范围的相关数据和功能用生成工具建立成数据库，选择、生成相应的功能构件(如窗口界面元素、录入维护、查询统计、报表计算打印、代码维护、封面设计等)，最后，用挂接技术将数据库和功能构件封装起来，就生成了一个数据库应用系统。这类MIS应用生成工具与国外的产品相比具有一些优点，如中文处理能力强，报表输出符合国情，价格低廉，简单易用等。对于结构化较强、静态数据占主导地位的业务

39、流程相对单纯的小型系统来说，利用它们可以收到较好的效果。但对于业务处理灵活，对数据库管理要求较高，或多个子系统关联密切的大型应用，目前的工具就不适用了。8.2.5 一个一个case工具应用工具应用前面已经从整体上对CASE工具作了一个说明，本小节将介绍一个具体的工具一Intellicorp的LiveModel 和PowerModel，两者合并叫Modelworks。Intellicorp最初发行的是专家系统。后改变方向，发行系统研制工具。于1991年发行了Kappa Systems，一个面向对象的应用研制环境。1996年新版改名为PowerModel。后又于1994发行个可利用Kappa的面向

40、对象集成工具，1996年新版改名为LiveModel。两者合并在一起，叫Modelworks。我们选用这两个软件是因为本书是讲信息系统开发与设计的，这两个软件连起来用，就提供了从系统分析直到实现(编程)的研制环境，而且更有关的是它们都是可视化、速成化和组件化的研制工具。PowerModel Systems是一个可视化、速成化和组件化的研制面向对象顾客/服务者系统的环境，能产生C程序。PowerModel本身是一个优良的应用研制环境，同时也可作为中介软件，适用于把CASE工具、GUI构造程序以及DBMS集成在一起。PowerModel配有它自己的GUI构造程序，它产生的程序能跨平台地在UNIX和

41、Windows下运行。它的第3版还能与C+成员方法(函数)交互操作。和其他可视化、速成化和组件化的应用研制环境一样，PowerModel己有一套性能强的GUI绘制工具。绘成GUI可在UNIX工作台上运行的X Windows和PC机上运行的Windows下完全地相互移植。新版PowerModel能在许多UNIX系统和Windows下运行；并可作为World Wide Web上的服务者。PowerModel的体系结构是模块式的、分属的，其基层是核心层。包括一套核心功能程序，如对象管理程序、对象查询语言等；连同一全套的C语言API（应用程序接口）。基层上面的一层是研制层，其中有GUI构造程序，对象浏

42、览程序以及交互的C.环境。最顶层则为应用层，其中有研制者编制的类和方法(程序)以及各种类库，包括专门窗户系统用的一套GUI组件。这样分层，分模块的好处是，应用时只取用在执行时需要从系统中取用部分，从而就能得到小而有效灼程序。此外，这种开放的、模块式的设计便于扩充和易于修改。PowerModel实现了面向对象的基本原则，支持多亲继承，核心层的对象管理程序可支持图形浏览，变互执行等。PowerModel的可视研制环境可使用图形洲览、交互执行，等等，快而好地把所需程序研制出来。这个可视研制环境是速成的、累增的、雏形演进的，也就是说，研制模型(雏形)是可执行的，能立即反馈，听取用户意见。PowerMo

43、del用C语言和自制的Protalk两种语言。Protalk是一种高级语言；是吸取过程、面向对象和4GL 三种语言之长而成的杂种语言，其语法是专为设计和使用PowerModel对象之用。实际上PowerModel是用Protalk来支持面向对象的。对象内方法可用C或Protalk编写。Protalk程序模块嵌套在C程序内，反之亦然。Protalk内有一套对象查询和对象模样匹配的有力引擎。提供像SQL对数据库的功能。Protalk内还有一个全功能的规则系统供编程时编写业务规则和公司政策。PowerModel可动态地生成SQL，把记录和表映射为PowerModel 对象。关系数据库和PowerMo

44、del对象间可双向地交换数据。继PowerModel之后而发行的LiveModel，是一个利用PowerModel而建成的面向对象的CASE工具。它是反应当时CASE工艺水平的面向对象CASE工具，与PowerModel集成在一起就是全面从分析到实现的系统研制工具。它是用Martin和Odell的面向对象信息工程方法回来建立模型的。这个模型是用可视工具建立的，而且能马上执行；其反馈信息甚至可以返回分析阶段去重复。建立的业务规则也能执行，这些称便于设计以及分析阶段中反馈，便于研制人员之间以及与用户交换意见。所以总起来讲，PowerModel是一个速成的、可视的和组件化的面向对象CASE工具。它可

45、以用于单机系统的研制，更可以用于面向对象客户/服务器系统的研制。LiveModel提供下列一套全面的面向对象工具，供使用不同的建模技术，来可视地建成一个应用的所有各方面。1.对象绘图器（Object Diagrammer）Object Diagrammer是用以图象建立对象，并规定他们之间的关系。它还能支持现有对象的再用。对象和类之间的关系中规定的有三种：即联系，概括和聚集。对象和类之间的这三种关系是规定必须可视地在图中表示出来的。至于对象和类的属性在需要时，也可列示出来，这样对象的定义就可以反复地进行。LiveModel中对象图立即能翻译成PowerModel中对象类层次结构图。2.事件绘图

46、器（Event Diagrammer）Event Diagrammer是用以表示业务过程流，即业务过程、操作以及规则之间的连接。业务过程用下列三个简单而易懂的元素来表示。1）事件。事件是一种刺激，如顾客交来定货单，或雇佣一人员。一个事件启动一个触发器。2)触发器。触发器根据业务规则决定要启动哪个操作。例如，在银行存款业务中，一个触发器可启动一个操作，来核对存户余额是否足够支付其提款。这类操作转过来又可启动其他事件。3）操作，它是指一个可用C或Protalk编写的方法，或用GUI 构造的程序，或用外部程序来实现的业务过程。用Event Diagrammer可直接把所需部件布置和连接起来，以建立业

47、务过程流；而不考虑如何实现。跟着设计的演进，可把这个模型中的元素联系于实现的对象、方法、图像的数据输入屏等等。这个(事件)模型从建立之初就是“活动”的，而且能执行。可用此模型来执行业务过程；并在设计演进过程中用它来核实设计是否符合要求；这种活动而且能执行的模型是一种速成的、可视的和组件的研制环境。3.业务规则（Business Rules）以及规则编辑程序（Rule Editor）业务规则中记载着有用的业务政策和决定。在传统的信息系统中，这些规则都埋藏在应用程序之中，因而就不易识别和修改、在LiveModel中，业务规则则为可见而明显的对象。是用结构化英语编写的。业务规则写成后，就立即从结构化

48、英语翻译成Protalk；而且总是“活的”且能执行。业务规则是用规则编辑程序编写并存挡的。规则中每条短句均用其合法词组。规则编辑程序即用这些合法词组的一个上下文有关的表来编造规则。这个程序还提供注释项，供记载一个规则的意义及其修改历史。4.测试（Testing）以及文档建立（Documentation）在整个研制过程中LiveModel所有的图都是“活的”并能执行，能在研制的每阶段后，进行累增的测试。LiveModel中建成的各种图象业务模型，需要用一套测试数据，来核实其正确性。情节管理程序（Scenario Manager）就是用以建立和管理测试数据(实例)数据库，并用测试实例执行已建成的图

49、象业务模型，以核实其正确性。在整个研制进程中，随时都可把测试情节加进数据库内。最后，这数据库就变成一个典型的和例外情况的实例的完备的库。分析员和研制人员用这套数据，测试各阶段的成果，就能保证演进中的程序符合各项要求。LiveModel大体是能自建文档的，它的Report Writer（报告编写程序）能自动产生各种文档，包各有关领域的报告以及各种图表，同时还检查各图之内以及之间的一致性与完整性。一个面向对象的信息系统有它的静态结构与动态行为，静态结构中包括对象和类的属性(数据)、操作(静态行为)以及对象和类之间的关系。:动态行为中包括对象和类之间的消息传送以及对象和类自身因时而变的行为。Live

50、Model用Object Diagrammer 以及Business Rules和Rule Editor描述静态结构，而Event Diagrammer和Scenario Manager则为动态行为的运行工具。而LiveModel和PowerModel连用，能生成C程序。目前应世的CASE工具商品软件各有其特色与专长。LiveModel作为CASE 工具有其长处，也有不足。这里是用LiveModel作为速成的、可视的和组件的研制环境和工具的一个实际商品软件的例子。最后，在此需要说明可能被忽略的一点。有的CASE本身就是一个可视的和组件的研制环境与工具。现有的CASE工具商品软件中，有些是单机研