軟件需求分析用例模型-06

1、/ /需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)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(biāo)系統(tǒng)的需求定義的過程。n需求分析的基本任務(wù)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(biāo)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(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型 （1）數(shù)據(jù)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(diào)查研究 。（2）分析和描述系統(tǒng)的邏輯模型。（3）復(fù)審 。/ /n調(diào)查研究的方法有訪談、分發(fā)調(diào)查表或開會等。（1）訪談 ：正式訪談和非正式訪談 。（2）分發(fā)調(diào)查表：調(diào)查表中列出需要的內(nèi)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(diào)查。 / /（1）建立起目標(biāo)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(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型。用數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)字典描述軟件使用或產(chǎn)生的所有實體；用實體-關(guān)系描述實體之間的關(guān)系；用數(shù)據(jù)流圖描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中如何變換；用狀態(tài)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換。（2）沿數(shù)據(jù)流圖回溯 數(shù)據(jù)流圖畫好以后，可以通過數(shù)

3、據(jù)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(jié)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(nèi)容有：實體-關(guān)系圖、詳細的數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和一些簡明的算法描述等 。/ /n數(shù)據(jù)模型包含三種相互關(guān)聯(lián)的信息 ：（1）數(shù)據(jù)對象（2）描述數(shù)據(jù)對象的屬性（3）數(shù)據(jù)對象彼此間的關(guān)系 / /n數(shù)據(jù)對象：也稱為數(shù)據(jù)實體，是必須被軟件理解的復(fù)合信息的表示。 n復(fù)合信息是指具有一系列不同性質(zhì)或?qū)傩缘氖挛铩?例如，“序號”不是一個合適的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)對象。n數(shù)據(jù)對象之間是有關(guān)聯(lián)的。

4、n例如，教師和學(xué)生的關(guān)聯(lián)是通過課程建立的，教師“教”課程，學(xué)生“學(xué)”課程。/ /n屬性就是數(shù)據(jù)對象的特征。n數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)對象的一個實例。 例如，在售票系統(tǒng)中，客戶是一個數(shù)據(jù)對象，可用一組數(shù)據(jù)來描述客戶的特征，這組數(shù)據(jù)包括客戶名稱、性別、出生日期、送票地址、郵編、聯(lián)系電話等。 / /n數(shù)據(jù)對象彼此之間相互連接的方式稱為關(guān)系或聯(lián)系。n關(guān)系可分為三類：（1）一對一關(guān)系（1:1）（2）一對多關(guān)系（1:N）（3）多對多關(guān)系（M:N）/ /n數(shù)據(jù)對象A的一次出現(xiàn)只能關(guān)系到數(shù)據(jù)對象B的一次出現(xiàn)，反之亦然。例如：一個部門有一個經(jīng)理，而每個經(jīng)理只

5、在一個部門任職。/ /n數(shù)據(jù)對象A的一次出現(xiàn)能關(guān)系到數(shù)據(jù)對象B的一次或多次出現(xiàn)。但是，數(shù)據(jù)對象B的一次出現(xiàn)只能關(guān)系到數(shù)據(jù)對象A的一次出現(xiàn)。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(shù)據(jù)對象A的一次出現(xiàn)能關(guān)系到數(shù)據(jù)對象B的一次或多次出現(xiàn)，同樣，數(shù)據(jù)對象B的一次出現(xiàn)也能關(guān)系到數(shù)據(jù)對象A的一次或多次出現(xiàn)。例如，學(xué)生與課程之間的關(guān)系是多對多，一個學(xué)生可以學(xué)多門課程，每門課程也可以有多個學(xué)生學(xué)。/ /n實體-關(guān)系圖簡稱為ER圖。通常，使用ER圖來建立數(shù)據(jù)模型，用ER圖描繪的數(shù)據(jù)模型也稱為ER模型。 nER圖中包含了實體（即數(shù)據(jù)對象）、屬性和關(guān)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(guān)系。用菱形框表示實體之間的關(guān)系。（3）屬性。用橢圓形或圓角矩形表示實體（或關(guān)系）的屬性。/ /n例如，學(xué)生管理系統(tǒng)中教師和學(xué)生的實體-關(guān)系圖。 / /練習(xí)練習(xí)-課后題課后題/ /n數(shù)據(jù)流圖是一種圖形化技術(shù)，它描繪信息流和數(shù)據(jù)從輸入移動到輸出的過程中所經(jīng)歷的變換。n在數(shù)據(jù)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(shè)計數(shù)據(jù)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(xiàn)這些功能。 / /n數(shù)據(jù)流圖有四種基本符號：正方形或立方體表示數(shù)據(jù)的源點或終點。圓角矩形或圓形代表數(shù)據(jù)處理。開口矩形或兩條平行橫線代

7、表數(shù)據(jù)存儲。箭頭表示數(shù)據(jù)流，即數(shù)據(jù)流動的方向。/ /畫數(shù)據(jù)流圖的步驟：畫頂層數(shù)據(jù)流圖。列出系統(tǒng)的全部數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)終點，將系統(tǒng)加工處理過程作為一個整體，就可得頂層數(shù)據(jù)流圖。畫各層的數(shù)據(jù)流圖。對系統(tǒng)處理過程自頂向下，逐步分解，每層畫出數(shù)據(jù)流圖。畫總的數(shù)據(jù)流圖。這一步對了解整個系統(tǒng)很有好處，但也要根據(jù)實際情況來決定總圖的布局，不要把數(shù)據(jù)流圖畫得太復(fù)雜。/ /n數(shù)據(jù)字典是描述數(shù)據(jù)信息的集合，是對系統(tǒng)中使用的所有數(shù)據(jù)元素的定義的集合。n數(shù)據(jù)字典的作用是在軟件分析和設(shè)計過程中提供數(shù)據(jù)描述，是數(shù)據(jù)流圖必不可少的輔助資料。n數(shù)據(jù)字典包含以下信息。（1）名字數(shù)據(jù)、控制項、數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)或控制項的處理的列表，以及使用這些對象的方式。（4）內(nèi)容描述描述數(shù)據(jù)或控制項內(nèi)容的符號。（5）補充信息關(guān)于數(shù)據(jù)類型、預(yù)置值、限制等的其他信息。/ /n例如，學(xué)生信息的數(shù)據(jù)字典可以定義為名字：學(xué)生信息別名：無描述：記錄學(xué)生的基本信息定義：學(xué)生信息=學(xué)號+姓名+性別+出生日期+籍貫位置：數(shù)據(jù)庫的學(xué)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(guān)系，也可以反映現(xiàn)實世界中的信息組成關(guān)系。 / /nWarnier圖可以用來表達數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也可用來表達程序結(jié)構(gòu)或軟件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，因而在需求分析和系統(tǒng)設(shè)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(chǎn)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(shè)計和編碼的基礎(chǔ)。 / /n需求分析階段除了建立模型之外，還應(yīng)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(nèi)容如下：軟件需求規(guī)格

10、說明、實體-關(guān)系圖、數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典、狀態(tài)轉(zhuǎn)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(jù)。（6）編寫初步的用戶手冊。（7）編寫數(shù)據(jù)要求說明書。/ /n在系統(tǒng)的需求分析階段，根據(jù)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(jié)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(shù)據(jù)流圖3.定義數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)有效性檢查處理檢查讀者號、圖書號的有效性IPO400圖書預(yù)訂處理讀者在網(wǎng)上預(yù)訂，流通部在柜臺幫讀者預(yù)訂IPO401取消預(yù)訂處理讀者在網(wǎng)上取消預(yù)訂，流通部在柜臺幫讀者取消預(yù)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(wǎng)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(shù)據(jù)存儲讀者信息錄入、修改、刪除、保存DS101罰款信息數(shù)據(jù)存儲存儲延期、丟失、破損的處罰信息DS102圖書基本信息數(shù)據(jù)存儲圖書的基本信息，由采編人員錄入DS102-1圖書細目數(shù)據(jù)存儲每本圖書的編號和當(dāng)前狀態(tài)DS104新書訂購信息數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)存儲存儲借還書信息，系統(tǒng)自動處理，不能人工修改DS400預(yù)訂信息數(shù)據(jù)存儲記錄預(yù)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(yù)訂處理刪除預(yù)訂信息DS401缺書登記數(shù)據(jù)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?yún)?shù)處理說明輸出參數(shù)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(jīng)預(yù)訂，則取消圖書預(yù)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(yù)訂記錄備注：/ /n需求分析是發(fā)現(xiàn)、求精、建模、規(guī)格說明和復(fù)審的過程。需求分析的第一步是了解用戶當(dāng)前所處的情況，發(fā)現(xiàn)用