軟件需求分析用例模型-06

1、/ /需求分析的任務需求分析的任務需求分析的步驟需求分析的步驟需求的各種描述工具需求的各種描述工具需求分析的文檔需求分析的文檔/ /n需求分析是研究用戶要求，以得到目標系統(tǒng)的需求定義的過程。n需求分析的基本任務是軟件開發(fā)人員和用戶一起完全弄清用戶對系統(tǒng)的確切要求。 n需求分析是理解、分析和表達“系統(tǒng)必須做什么”的過程。 / /1. 確定目標系統(tǒng)的具體要求 （1）確定系統(tǒng)的運行環(huán)境要求 。（2）系統(tǒng)的性能要求 。（3）系統(tǒng)功能 。（4）接口需求 。2. 建立目標系統(tǒng)的邏輯模型 （1）數據模型：理解和表示問題的信息域。 （2）功能模型：定義軟件的功能 。（3）行為模型：表示軟件的行為 。 / /（

2、1）進行調查研究 。（2）分析和描述系統(tǒng)的邏輯模型。（3）復審 。/ /n調查研究的方法有訪談、分發(fā)調查表或開會等。（1）訪談 ：正式訪談和非正式訪談 。（2）分發(fā)調查表：調查表中列出需要的內容，讓用戶書面 回答問題。 （3）開會 ：可采用開會-討論-確認的方法進行調查。 / /（1）建立起目標系統(tǒng)的邏輯模型 要分析來自用戶的信息，通過“抽象”建立目標系統(tǒng)的邏輯模型。用數據模型、數據字典描述軟件使用或產生的所有實體；用實體-關系描述實體之間的關系；用數據流圖描述數據在系統(tǒng)中如何變換；用狀態(tài)轉換圖描繪系統(tǒng)的各種行為模式（狀態(tài)）和不同狀態(tài)間的轉換。（2）沿數據流圖回溯 數據流圖畫好以后，可以通過數

3、據流圖回溯的方法進行審查。 / /n由系統(tǒng)分析員和用戶一起對需求分析結果進行嚴格的審查，確保軟件需求的一致性，完整性和正確性。n審查內容有：實體-關系圖、詳細的數據流圖、數據字典、狀態(tài)轉換圖和一些簡明的算法描述等 。/ /n數據模型包含三種相互關聯的信息 ：（1）數據對象（2）描述數據對象的屬性（3）數據對象彼此間的關系 / /n數據對象：也稱為數據實體，是必須被軟件理解的復合信息的表示。 n復合信息是指具有一系列不同性質或屬性的事物。 例如，“序號”不是一個合適的數據對象，但是由“序號”、“姓名”、“性別”、“年齡”等信息描述的一個“人”則可以被定義成一個數據對象。n數據對象之間是有關聯的。

4、n例如，教師和學生的關聯是通過課程建立的，教師“教”課程，學生“學”課程。/ /n屬性就是數據對象的特征。n數據對象往往有一組特征，這些特征按照一定的規(guī)則組織起來，每組特征的取值表示數據對象的一個實例。 例如，在售票系統(tǒng)中，客戶是一個數據對象，可用一組數據來描述客戶的特征，這組數據包括客戶名稱、性別、出生日期、送票地址、郵編、聯系電話等。 / /n數據對象彼此之間相互連接的方式稱為關系或聯系。n關系可分為三類：（1）一對一關系（1:1）（2）一對多關系（1:N）（3）多對多關系（M:N）/ /n數據對象A的一次出現只能關系到數據對象B的一次出現，反之亦然。例如：一個部門有一個經理，而每個經理只

5、在一個部門任職。/ /n數據對象A的一次出現能關系到數據對象B的一次或多次出現。但是，數據對象B的一次出現只能關系到數據對象A的一次出現。例如，一個客戶可有一個或多個訂票單，但一個訂票單只能屬于一個客戶。/ /n數據對象A的一次出現能關系到數據對象B的一次或多次出現，同樣，數據對象B的一次出現也能關系到數據對象A的一次或多次出現。例如，學生與課程之間的關系是多對多，一個學生可以學多門課程，每門課程也可以有多個學生學。/ /n實體-關系圖簡稱為ER圖。通常，使用ER圖來建立數據模型，用ER圖描繪的數據模型也稱為ER模型。 nER圖中包含了實體（即數據對象）、屬性和關系等三種基本成分，其表示方法如

6、下：（1）實體。用矩形框表示實體。（2）關系。用菱形框表示實體之間的關系。（3）屬性。用橢圓形或圓角矩形表示實體（或關系）的屬性。/ /n例如，學生管理系統(tǒng)中教師和學生的實體-關系圖。 / /練習練習-課后題課后題/ /n數據流圖是一種圖形化技術，它描繪信息流和數據從輸入移動到輸出的過程中所經歷的變換。n在數據流圖中沒有任何具體的物理元素，它只是描繪信息在系統(tǒng)中流動和被處理的情況。n設計數據流圖時，只需考慮軟件系統(tǒng)必須完成的基本邏輯功能，完全不需考慮如何具體地實現這些功能。 / /n數據流圖有四種基本符號：正方形或立方體表示數據的源點或終點。圓角矩形或圓形代表數據處理。開口矩形或兩條平行橫線代

7、表數據存儲。箭頭表示數據流，即數據流動的方向。/ /畫數據流圖的步驟：畫頂層數據流圖。列出系統(tǒng)的全部數據源和數據終點，將系統(tǒng)加工處理過程作為一個整體，就可得頂層數據流圖。畫各層的數據流圖。對系統(tǒng)處理過程自頂向下，逐步分解，每層畫出數據流圖。畫總的數據流圖。這一步對了解整個系統(tǒng)很有好處，但也要根據實際情況來決定總圖的布局，不要把數據流圖畫得太復雜。/ /n數據字典是描述數據信息的集合，是對系統(tǒng)中使用的所有數據元素的定義的集合。n數據字典的作用是在軟件分析和設計過程中提供數據描述，是數據流圖必不可少的輔助資料。n數據字典包含以下信息。（1）名字數據、控制項、數據存儲或外部實體的名稱。（2）別名第一

8、項中對象的其他名字。（3）使用地點與方式使用數據或控制項的處理的列表，以及使用這些對象的方式。（4）內容描述描述數據或控制項內容的符號。（5）補充信息關于數據類型、預置值、限制等的其他信息。/ /n例如，學生信息的數據字典可以定義為名字：學生信息別名：無描述：記錄學生的基本信息定義：學生信息=學號+姓名+性別+出生日期+籍貫位置：數據庫的學生信息表/ /n層次圖nWarnier圖nIPO圖/ /n層次圖不僅可以反映系統(tǒng)的功能組成關系，也可以反映現實世界中的信息組成關系。 / /nWarnier圖可以用來表達數據結構，也可用來表達程序結構或軟件的系統(tǒng)結構，因而在需求分析和系統(tǒng)設計階段都可使用它。

9、 / /nIPO圖是輸入/處理/輸出圖，是美國IBM公司發(fā)展完善起來的圖形工具。/ /n軟件需求規(guī)格說明（Software Requirments Specification，簡稱SRS）是需求分析階段的產品，它精確地闡述一個軟件系統(tǒng)提供的功能、性能和必要的限制條件。n軟件需求規(guī)格說明是系統(tǒng)測試、系統(tǒng)設計和編碼的基礎。 / /n需求分析階段除了建立模型之外，還應寫出軟件需求規(guī)格說明。n軟件需求規(guī)格說明有時附有可執(zhí)行的原型及初步的用戶手冊，它是需求分析階段的最終成果。/ /（1）編寫軟件問題定義文檔。（2）書寫可行性研究報告。（3）編寫軟件需求說明書。 軟件需求說明書包含的內容如下：軟件需求規(guī)格

10、說明、實體-關系圖、數據流圖、數據字典、狀態(tài)轉換圖、層次圖、IPO圖等。（4）修改、完善項目開發(fā)計劃。（5）制定初步的系統(tǒng)測試的計劃，作為今后軟件確認和驗收的依據。（6）編寫初步的用戶手冊。（7）編寫數據要求說明書。/ /n在系統(tǒng)的需求分析階段，根據已確定的系統(tǒng)環(huán)境、功能可以寫出初步的用戶手冊。初步的用戶手冊描述用戶的輸入和軟件的輸出結果。在以后的各個開發(fā)階段，逐步對用戶手冊改進和完善。 / /n本節(jié)以圖書管理信息系統(tǒng)為例介紹需求分析的步驟。1.需求描述2.描繪數據流圖3.定義數據字典4.描述IPO圖/ / / / /元素編號名 稱類 型說 明IPO200借書處理按讀者號、圖書號進行借書處理I

11、PO201數據有效性檢查處理檢查讀者號、圖書號的有效性IPO400圖書預訂處理讀者在網上預訂，流通部在柜臺幫讀者預訂IPO401取消預訂處理讀者在網上取消預訂，流通部在柜臺幫讀者取消預訂IPO402查詢處理讀者查詢讀者本人的基本信息、借還書記錄信息、圖書信息IPO403缺書登記處理讀者在網上做缺書登記，系統(tǒng)要查詢圖書信息，進行確認DS100讀者信息數據存儲讀者信息錄入、修改、刪除、保存DS101罰款信息數據存儲存儲延期、丟失、破損的處罰信息DS102圖書基本信息數據存儲圖書的基本信息，由采編人員錄入DS102-1圖書細目數據存儲每本圖書的編號和當前狀態(tài)DS104新書訂購信息數據存儲新書的訂購信

12、息，由采編人員錄入、修改、刪除、保存DS200借還書信息數據存儲存儲借還書信息，系統(tǒng)自動處理，不能人工修改DS400預訂信息數據存儲記錄預訂借書信息，由讀者自己錄入，提交后不能修改，可以通過取消預訂處理刪除預訂信息DS401缺書登記數據存儲讀者錄入缺書信息，提交后不能修改/ /編號：編號：IPO200 名稱：借書處理名稱：借書處理輸入參數處理說明輸出參數讀者編號圖書編號1.輸入讀者編號和圖書編號2.創(chuàng)建借書記錄，修改圖書在庫量3.如果此書曾經預訂，則取消圖書預訂記錄修改DS102的在庫圖書量插入借書記錄到DS200取消DS400中的預訂記錄備注：/ /n需求分析是發(fā)現、求精、建模、規(guī)格說明和復審的過程。需求分析的第一步是了解用戶當前所處的情況，發(fā)現用