第3章需求分析

第3章需求分析

江西師范大學(xué)軟件學(xué)院回顧第1章軟件工程學(xué)概述軟件危機(jī)(SoftwareCrisis)軟件工程(SoftwareEngineering)軟件生命周期(SoftwareLifeCycle)軟件過程(SoftwareProcess)第2章可行性研究可行性研究目的可行性研究任務(wù)可行性研究過程可行性研究成果本章目標(biāo)?了解軟件需求和需求分析的基本概念?掌握需求分析的任務(wù)、過程、原則?掌握獲得軟件需求的主要方法?掌握編寫規(guī)格說明書的方法?掌握分析建模的方法，能夠理解與應(yīng)用

數(shù)據(jù)流圖、實(shí)體-聯(lián)系圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖準(zhǔn)確地說，系統(tǒng)必須做什么？問題主要內(nèi)容需求分析的任務(wù)需求分析的步驟分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)需求分析的步驟分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識軟件需求

軟件需求是(1)用戶解決問題或達(dá)到目標(biāo)所需的條件或權(quán)能(Capability)。(2)系統(tǒng)或系統(tǒng)部件要滿足合同、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或其它正式規(guī)定文檔所需具有的條件或權(quán)能。

(3)一種反映上面(1)或(2)所描述的條件或權(quán)能的文檔說明。（IEEE軟件工程標(biāo)準(zhǔn)詞匯表(1997年)中定義）

軟件需求實(shí)例…需求層次：業(yè)務(wù)需求用戶需求功能與非功能需求業(yè)務(wù)需求(businessrequirement)反映了組織機(jī)構(gòu)或客戶對系統(tǒng)、產(chǎn)品高層次的目標(biāo)要求，它們在項(xiàng)目視圖與范圍文檔中予以說明。用戶需求(userrequirement)描述了用戶使用產(chǎn)品必須要完成的任務(wù)，這在使用實(shí)例(usecase)文檔或方案腳本(scenario)說明中予以說明。功能需求(functionalrequirement)定義了開發(fā)人員必須實(shí)現(xiàn)的軟件功能，使得用戶能完成他們的任務(wù)，從而滿足了業(yè)務(wù)需求。…軟件需求實(shí)例酒店系統(tǒng)接待員會計(jì)系統(tǒng)客人服務(wù)員業(yè)務(wù)（域）需求客人預(yù)定客人入住客人退房換房提交服務(wù)記錄用戶（產(chǎn)品）需求查找空閑客房記錄客人信息查找客人數(shù)據(jù)記錄預(yù)定數(shù)據(jù)記錄入住數(shù)據(jù)……需求分析的基本任務(wù)基本任務(wù)是準(zhǔn)確地回答“系統(tǒng)必須做什么?”“分析軟件需求和書寫軟件需求規(guī)格說明書”需求分析的具體任務(wù)具體任務(wù)確定對系統(tǒng)的綜合要求功能需求、性能需求、可靠性和可用性需求、出錯處理需求、接口需求、約束、逆向需求、擴(kuò)展需求分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求導(dǎo)出系統(tǒng)的邏輯模型修正系統(tǒng)開發(fā)計(jì)劃內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)需求分析的步驟分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識需求分析的步驟需求獲取：問題識別需求提煉：分析建模(導(dǎo)出軟件邏輯模型)需求描述：編寫<需求規(guī)格說明書>需求驗(yàn)證：需求分析評審涉及的問題1如何識別、獲取需求?你能夠采取何種手段與用戶進(jìn)行交流溝通?涉及的問題2何為需求建模?你如何理解模型與建模?需求獲取需求的來源與用戶交流、文檔、當(dāng)前系統(tǒng)獲取方法訪談?wù)皆L談和非正式訪談，調(diào)查表、情景分析技術(shù)面向數(shù)據(jù)流自頂向下求精簡易的應(yīng)用規(guī)格說明技術(shù)（用戶與開發(fā)人員開會共同確定需求）快速建立軟件原型某出版社系統(tǒng)調(diào)查表1

編號提出問題1您在哪個部門工作？2出版業(yè)務(wù)流程是什么？3您每日都處理那些文件、數(shù)據(jù)、報(bào)表？4工作中手工處理特別麻煩的事情是什么？5工作中手工處理什么問題解決不了？影響效率的問題有哪些？6您認(rèn)為提高工作效率，節(jié)省工作時間，減輕工作強(qiáng)度可采取哪些辦法？某出版社系統(tǒng)調(diào)查表2

編號提出問題7您的部門需要成本核算和統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容有哪些？8您的部門采用計(jì)算機(jī)管理工作情況如何？9如何改進(jìn)業(yè)務(wù)流程使之更合理？10哪些問題是目前傳統(tǒng)手工方法根本無法解決的？11出版社計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)需要解決什么問題？面向數(shù)據(jù)流自頂向下求精任何信息處理系統(tǒng)的基本功能都是把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成需要的輸出信息數(shù)據(jù)是分析的出發(fā)點(diǎn)結(jié)構(gòu)化分析方法（簡稱SA方法）就是面向數(shù)據(jù)流自頂向下逐步求精進(jìn)行需求分析的方法內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)需求分析的步驟分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識需求提煉：分析建模通過對現(xiàn)實(shí)環(huán)境的調(diào)查，

獲得當(dāng)前系統(tǒng)的物理模型去掉具體模型中的非本質(zhì)因素，

抽取現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)，抽象出當(dāng)前系統(tǒng)的邏輯模型。分析當(dāng)前系統(tǒng)與目標(biāo)系統(tǒng)的差別，

建立目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型對目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化需求分析的驗(yàn)證需求提煉：分析建模（例）

例如：需求提煉：分析建模（例）需求提煉：分析建模（例）分析建模所謂模型，就是為了理解事物而對事物做出的一種抽象，是對事物的一種無歧義的書面描述模型由一組圖形符號和組織這些符號的規(guī)則組成三種模型功能模型數(shù)據(jù)流圖(DataFlowDiagram)數(shù)據(jù)模型實(shí)體-聯(lián)系圖(Entity-RelationDiagram)行為模型狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（StateTransitionDiagram）分析建模方法結(jié)構(gòu)化分析(傳統(tǒng)建模方法)面向?qū)ο蠓治鼋Y(jié)構(gòu)化分析模型的組成數(shù)據(jù)流圖(DFD)E-R圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(STD圖)加工說明數(shù)據(jù)對象說明數(shù)據(jù)字典（DD）控制說明需求描述：規(guī)格說明規(guī)格說明文檔或規(guī)約(specifications)明確地描述產(chǎn)品的功能，即明確說明產(chǎn)品做什么，并且列出產(chǎn)品要滿足的任何約束。包括產(chǎn)品的輸入和要求的輸出正規(guī)的有法律效力的文檔，不能包括不嚴(yán)密的術(shù)語對于測試與維護(hù)都是必需的規(guī)格說明一定要避免不明確，二義性(Ambiguous)不完整(Incomplete)矛盾的(Contradictory)實(shí)例“它”指什么？零件記錄還是工廠記錄？還是數(shù)據(jù)庫呢？從數(shù)據(jù)庫中讀出一個零件記錄和一個工廠記錄，如果它包括字母A、字母A后面緊跟著字母Q，則計(jì)算將那個零件運(yùn)輸?shù)侥莻€工廠所需要的花費(fèi)。如果輸入數(shù)據(jù)有錯，那么規(guī)格說明文檔可能不會指明要采取什么行動。二義性矛盾有一個控制發(fā)酵過程的軟件產(chǎn)品，在該產(chǎn)品的規(guī)格說明文檔中寫到，如果壓力超過35psi(磅/平方英寸)，則必須立即關(guān)閉閥門M17。而在文檔的另外地方卻指出，如果壓力超過35psi，則立刻向操作員報(bào)警，僅僅當(dāng)操作員在30秒鐘內(nèi)沒有采取補(bǔ)救行動時，閥門M17才自動關(guān)閉。不完整需求分析規(guī)格說明書

文檔編號：

版本號：

文檔名稱：項(xiàng)目名稱：項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：

年月日編寫：核對：審核：批準(zhǔn)：開發(fā)單位：

需求分析規(guī)格說明書⑴系統(tǒng)規(guī)格說明：

系統(tǒng)概貌功能要求

性能要求運(yùn)行要求

可能增加的要求DFD

IPO⑵數(shù)據(jù)要求：

DD

Hierarchy或WarnierDiagram⑶用戶系統(tǒng)描述——初步用戶手冊：從用戶的觀點(diǎn)考慮系統(tǒng)

系統(tǒng)功能、性能

使用與步驟等⑷修正的開發(fā)計(jì)劃：

成本估計(jì)資源使用計(jì)劃

進(jìn)度計(jì)劃內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)與用戶溝通獲取需求的方法分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖描繪系統(tǒng)的邏輯模型，圖中無具體的物理元素，只是描繪信息在系統(tǒng)中流動和處理的情況數(shù)據(jù)流圖可以作為計(jì)算機(jī)人員與客戶之間的通信工具軟件設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)System=data+function數(shù)據(jù)流圖的符號源點(diǎn)和終點(diǎn)也稱外部實(shí)體、外部項(xiàng)，是軟件系統(tǒng)外部環(huán)境中的實(shí)體。倉庫管理員采購員源點(diǎn)：數(shù)據(jù)由哪發(fā)出。終點(diǎn)：最終到哪去。

或數(shù)據(jù)流圖的符號加工/處理或例:5打印報(bào)表1更新庫存對數(shù)據(jù)流進(jìn)行某些操作或變換。名字通常由及物動詞+賓語的形式給出。數(shù)據(jù)流圖的符號數(shù)據(jù)存儲

代表靜止?fàn)顟B(tài)的數(shù)據(jù)，可以是數(shù)據(jù)文件或任何形式的數(shù)據(jù)組織。或例：D1學(xué)生數(shù)據(jù)流圖的符號數(shù)據(jù)流例如學(xué)生注意：數(shù)據(jù)流不是控制流。代表流動的數(shù)據(jù)，由一組成分固定的數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。為數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)流命名應(yīng)為名詞。數(shù)據(jù)流圖的符號

TBAC輸入異或⊕C=A⊕BTBAC輸入或+C=A∨BBA輸入與C=A∧BTCTA輸出與CBA變換為B和CTA輸出或CBA變換為或B或C或B和C+TA輸出異或CBA變換為B或C,但不能變換為B和C⊕數(shù)據(jù)流圖的注意點(diǎn)數(shù)據(jù)流與程序流程圖中用箭頭表示的控制流有本質(zhì)不同在數(shù)據(jù)流圖中應(yīng)描繪所有可能的數(shù)據(jù)流向，而不應(yīng)該描繪出現(xiàn)某個數(shù)據(jù)流的條件處理并不一定是一個程序，可以代表一系列程序、單個程序或者程序的一個模塊，甚至人工處理過程一個數(shù)據(jù)存儲也并不一定是一個文件，它可以表示一個文件、文件的一部分、數(shù)據(jù)庫的元素或記錄的一部分等等數(shù)據(jù)流圖的注意點(diǎn)通常在數(shù)據(jù)流圖中忽略出錯處理，也不包括如打開文件、關(guān)閉文件之類的內(nèi)務(wù)處理數(shù)據(jù)流圖的要點(diǎn)是描繪“做什么”，而不是“怎么做”數(shù)據(jù)流圖的畫法重復(fù)元素的畫法有時數(shù)據(jù)的源點(diǎn)和終點(diǎn)相同數(shù)據(jù)存儲有時也要重復(fù)——為了表示方便，代表同一事物的同樣符號在圖中出現(xiàn)在n個地方，則在這個符號的一個角上畫n-1條短斜線做標(biāo)記數(shù)據(jù)流圖的命名為數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）命名名字應(yīng)代表整個數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）的內(nèi)容，而不是僅僅反映它的某些成分不要使用空洞的、缺乏具體含義的名字（如“數(shù)據(jù)”、“信息”、“輸入”之類）如果在為某個數(shù)據(jù)流（或數(shù)據(jù)存儲）起名字時遇到了困難，則可能是因?yàn)閿?shù)據(jù)流圖分解不恰當(dāng)造成的，應(yīng)該試試重新分解，看是否能克服這個困難數(shù)據(jù)流圖的命名為處理命名通常先為數(shù)據(jù)流命名，然后再為與之相關(guān)聯(lián)的處理命名名字應(yīng)該反映整個處理的功能，而不是一部分名字最好由一個具體的及物動詞，再加上一個具體的賓語構(gòu)成通常名字中僅包括一個動詞，如果必須用兩個動詞才能描述清楚，可能分成兩個處理更恰當(dāng)如果再為某個處理命名時遇到困難，則可能是發(fā)現(xiàn)了分解不當(dāng)?shù)嫩E象，應(yīng)該重新分解數(shù)據(jù)源點(diǎn)/終點(diǎn)是目標(biāo)系統(tǒng)的外圍環(huán)境，采用它們在問題域中習(xí)慣使用的名字（如“采購員”，“倉庫管理員”等）數(shù)據(jù)流圖為了表達(dá)數(shù)據(jù)處理過程的數(shù)據(jù)加工情況，需要采用層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖。按照系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐步分解，并以分層的數(shù)據(jù)流圖反映這種結(jié)構(gòu)關(guān)系，能清楚地表達(dá)和容易理解整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖的層次圖

數(shù)據(jù)流圖實(shí)例問題陳述：一家工廠的采購員，每一天需要一張定貨報(bào)表，報(bào)表根據(jù)倉庫管理員入庫出庫事務(wù)處理的結(jié)果來確定，當(dāng)庫存量低于某一臨界值時，則產(chǎn)生定貨信息，每天打印報(bào)表通知采購員。源點(diǎn)/終點(diǎn):處理：數(shù)據(jù)流：數(shù)據(jù)存儲

：庫存清單、訂貨信息倉庫管理員、采購員處理事務(wù)、產(chǎn)生報(bào)表事務(wù)、訂貨報(bào)表頂層數(shù)據(jù)流圖：定貨報(bào)表事務(wù)定貨系統(tǒng)倉庫管理員采購員

頂層圖的作用在于表明被開發(fā)系統(tǒng)的范圍以及它和周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)交換關(guān)系。對于頂層數(shù)據(jù)流圖通常可以不考慮數(shù)據(jù)存儲。

0層圖：

0層圖中處理事務(wù)仍比較抽象，所以要繼續(xù)分解，直到涉及到如何具體實(shí)現(xiàn)則停止分解。

定貨系統(tǒng)0層圖

庫存信息定貨信息定貨信息定貨報(bào)表事務(wù)1處理事務(wù)2產(chǎn)生報(bào)表D2訂貨信息

D1庫存清單

對處理事務(wù)分解如下：庫存信息定貨信息事務(wù)1.1接收事務(wù)

D1庫存清單

1.2更新庫存

1.3處理定貨D2訂貨信息

事務(wù)入出庫單內(nèi)部表示庫存信息定貨信息到接收事務(wù)、更新庫存、及處理定貨，基本上就是一個最簡單的處理了，而且數(shù)據(jù)流的組成也不再發(fā)生變化了。

1層圖

畫數(shù)據(jù)流圖步驟…1、畫系統(tǒng)的輸入和輸出（頂層圖）把整個軟件系統(tǒng)看作一個大的加工，確定軟件的數(shù)據(jù)源點(diǎn)和終點(diǎn)、源點(diǎn)和終點(diǎn)與軟件系統(tǒng)之間的輸入/輸出數(shù)據(jù)流2、畫系統(tǒng)的內(nèi)部（0層圖）分解頂層圖中的加工，并用數(shù)據(jù)流將這些加工連接起來，使得頂層圖中的輸入數(shù)據(jù)流經(jīng)一連串的加工處理后變換成頂層圖的輸出數(shù)據(jù)流在數(shù)據(jù)流的組成或值發(fā)生變化的地方應(yīng)畫一個加工，這個加工的功能就是實(shí)現(xiàn)這一變化也可根據(jù)系統(tǒng)的功能確定加工…畫數(shù)據(jù)流圖步驟3、畫加工的內(nèi)部把每個加工看作一個小系統(tǒng)，該加工的輸入輸出數(shù)據(jù)流看成小系統(tǒng)的輸入輸出數(shù)據(jù)流用畫0層圖同樣的方法畫出每個加工的DFD子圖4、對第3步分解出來的DFD子圖中的每個加工重復(fù)第3步的分解數(shù)據(jù)流圖實(shí)例商店業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖實(shí)例這個數(shù)據(jù)流圖只是一個高層的系統(tǒng)邏輯模型，它反映了目標(biāo)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能數(shù)據(jù)流圖繪制步驟首先確定系統(tǒng)的輸入和輸出根據(jù)商店業(yè)務(wù)，畫出頂層數(shù)據(jù)流圖，以反映最主要業(yè)務(wù)處理流程經(jīng)過分析，商店業(yè)務(wù)處理的主要功能應(yīng)當(dāng)有銷售、采購、會計(jì)三大項(xiàng)。主要數(shù)據(jù)流輸入的源點(diǎn)和輸出終點(diǎn)是顧客和供應(yīng)商。然后從輸入端開始，根據(jù)商店業(yè)務(wù)工作流程，畫出數(shù)據(jù)流流經(jīng)的各加工框，逐步畫到輸出端，得到第一層數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖實(shí)例第一層數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖實(shí)例對銷售進(jìn)行細(xì)化：客戶提出要求，根據(jù)商品名冊編輯訂單判斷數(shù)據(jù)庫中是否有該客戶，如果沒有要進(jìn)行登記。根據(jù)商品庫存進(jìn)行訂單檢查如果有貨，則下訂單如果無貨，產(chǎn)生暫存訂單，通知采購部門訂貨，當(dāng)貨品到達(dá)后，采購部門發(fā)到貨通知，此時，與暫存訂單相對比，如果有貨了，則下訂單給會計(jì)部門發(fā)收款單，會計(jì)部門將據(jù)此開收據(jù)，同時，修改庫存將發(fā)貨票和收據(jù)返回給客戶編寫銷售歷史經(jīng)理可以查詢庫存數(shù)據(jù)流圖實(shí)例加細(xì)每一個加工框 銷售細(xì)化數(shù)據(jù)流圖實(shí)例采購細(xì)化數(shù)據(jù)流圖實(shí)例檢查和修改數(shù)據(jù)流圖的原則數(shù)據(jù)流圖上所有圖形符號只限于前述四種基本圖形元素?cái)?shù)據(jù)流圖的主圖必須包括前述四種基本元素，缺一不可數(shù)據(jù)流圖的主圖上的數(shù)據(jù)流必須封閉在外部實(shí)體之間每個加工至少有一個輸入數(shù)據(jù)流和一個輸出數(shù)據(jù)流在數(shù)據(jù)流圖中，需按層給加工框編號。編號表明該加工所處層次及上下層的親子關(guān)系規(guī)定任何一個數(shù)據(jù)流子圖必須與它上一層的一個加工對應(yīng)，兩者的輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流必須一致。此即父圖與子圖的平衡可以在數(shù)據(jù)流圖中加入物質(zhì)流，幫助用戶理解數(shù)據(jù)流圖圖上每個元素都必須有名字?jǐn)?shù)據(jù)流圖中不可夾帶控制流初畫時可以忽略瑣碎的細(xì)節(jié)，以集中精力于主要數(shù)據(jù)流同步練習(xí)1某考務(wù)處理系統(tǒng)有如下功能：①對考生送來的報(bào)名單進(jìn)行檢查②對合格的報(bào)名單編好準(zhǔn)考證號后將準(zhǔn)考證送給考生，并將匯總后的考生名單送給閱卷站③對閱卷站送來的成績清單進(jìn)行檢查，并根據(jù)考試中心制定的合格標(biāo)準(zhǔn)審定合格者④制作考生通知單（內(nèi)含成績及合格／不合格標(biāo)志）送給考生⑤按地區(qū)、年齡、文化程度、職業(yè)、考試級別等進(jìn)行成績分類統(tǒng)計(jì)和試題難度分析，產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)分析表答案……答案……答案……答案同步練習(xí)2學(xué)生成績管理系統(tǒng)答案……答案……答案……答案注意點(diǎn)數(shù)據(jù)流的分層加工編號編號體現(xiàn)數(shù)據(jù)流子圖的層次父子圖的數(shù)據(jù)平衡畫數(shù)據(jù)流而不是畫控制流作業(yè)某學(xué)校準(zhǔn)備開發(fā)一個售書系統(tǒng)。學(xué)生提出購書單，根據(jù)學(xué)生用書表和教材存量表決定是否售予。若可以售予則開發(fā)票，并填入學(xué)生售書登記表，并開領(lǐng)書單給學(xué)生。當(dāng)無教材時，打印暫缺書單給采購員，采購員購到書后根據(jù)進(jìn)書單修改教材存量表。請分層次畫數(shù)據(jù)流圖。數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典：是對數(shù)據(jù)流圖中包含的所有元素的定義的集合。作用：在軟件分析和設(shè)計(jì)中，向人們提供了關(guān)于數(shù)據(jù)的描述信息。數(shù)據(jù)字典與數(shù)據(jù)流圖共同構(gòu)成了系統(tǒng)的邏輯模型。

數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容（1）數(shù)據(jù)流（2）數(shù)據(jù)項(xiàng)（組成數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲的最小元素）（3）數(shù)據(jù)存儲（4）數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)字典舉例名稱:定貨報(bào)表別名:無描述:需要定貨的零件報(bào)表來源:產(chǎn)生報(bào)表(處理2)去向:采購員數(shù)據(jù)流量:一次/每天組成:零件編號+零件名稱+定貨數(shù)量+目前價(jià)格+…位置:輸出到打印機(jī)定貨信息定貨報(bào)表2產(chǎn)生報(bào)表

1.數(shù)據(jù)流條目名稱:零件編號別名:BH描述:唯一標(biāo)識庫存各零件的關(guān)鍵字定義:零件編號=8{字符}8位置:定貨報(bào)表、定貨信息、庫存清單數(shù)據(jù)項(xiàng)的定義常用如下符號：＝:定義(賦值)＋:與(和)[…|…]:或(若干分量中選一個)1{…}8:重復(fù)2.數(shù)據(jù)項(xiàng)條目3.數(shù)據(jù)存儲條目名稱:庫存清單別名:無簡述:零件在庫存中的信息組成:零件編號+名稱+規(guī)格+數(shù)量+單價(jià)+金額+臨界值組織方式:索引文件關(guān)鍵字為零件編號名稱:處理定貨編號:1.3描述:根據(jù)庫存產(chǎn)生定貨信息輸入:庫存信息輸出:定貨信息處理說明:IF零件庫存數(shù)量<庫存臨界值產(chǎn)生定貨信息ENDIF4.處理?xiàng)l目庫存信息1.3處理定貨

D2定貨信息定貨信息內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)與用戶溝通獲取需求的方法分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識實(shí)體聯(lián)系圖是一種面向問題的數(shù)據(jù)模型。對象：可由一組屬性來定義的實(shí)體。屬性：對象或聯(lián)系所具有的性質(zhì)。聯(lián)系：對象之間相互連接的方式?；疽c(diǎn)：

用矩形框表示實(shí)體型用橢圓框表示實(shí)體的屬性用菱形框表示實(shí)體間的聯(lián)系1：1一對一1：m一對多m：n多對多實(shí)例ME-R圖：商店商品職工聘用經(jīng)營銷售職工號姓名性別價(jià)格產(chǎn)地商品名商品號商店號商店名地址經(jīng)理月銷量1nmnmm來店時間對應(yīng)的關(guān)系模式如下

商店（商店號,商店名,地址,經(jīng)理）職工（職工號,姓名,性別,商店號,來店時間）商品（商品號,商品名,產(chǎn)地,價(jià)格)銷售（職工號,商品號,銷售數(shù)量）經(jīng)營（商品號,商店號，月銷量）同步練習(xí)習(xí)題3P73，3銀行計(jì)算機(jī)儲蓄系統(tǒng):儲戶填寫存款單或取款單由業(yè)務(wù)員輸入系統(tǒng),如果是存款則記錄存款人姓名、住址（電話號碼）、身份證號碼、存款類型、存款日期、取款日期、利率及密碼等信息，并印出存款單給儲戶；如果是取款而且存款是有密碼，則系統(tǒng)首先核對儲戶密碼，若密碼正確或存款時未留密碼，則計(jì)算機(jī)計(jì)算利息并打印出利息清單給儲戶。參考答案…頂層數(shù)據(jù)流圖…參考答案…第一層細(xì)化…參考答案…第二層細(xì)化…參考答案儲戶儲蓄所存取款姓名住址電話號碼身份證號碼電話號碼名稱地址數(shù)額類型利率密碼到期日期MN內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)與用戶溝通獲取需求的方法分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖…通過描繪系統(tǒng)的狀態(tài)及引起系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的事件，來表示系統(tǒng)的行為狀態(tài)任何可以被觀察到的系統(tǒng)行為模式，一個狀態(tài)代表系統(tǒng)的一種行為模式狀態(tài)規(guī)定了系統(tǒng)對事件的響應(yīng)方式初態(tài)(即初始狀態(tài))、終態(tài)(即最終狀態(tài))和中間狀態(tài)事件在某個特定時刻發(fā)生的事情，它是對引起系統(tǒng)做動作或(和)從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個狀態(tài)的外界事件的抽象行為指對象達(dá)到某種狀態(tài)時所做的一系列處理操作…狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖…符號活動表事件名(參數(shù)表)/動作表達(dá)式事件：entry，exit和do事件表達(dá)式事件說明［守衛(wèi)條件］／動作表達(dá)式事件說明：事件名(參數(shù)表)初態(tài)終態(tài)中間狀態(tài)電梯的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖向上移動do/到第f層空閑do/增加TimerTimer=0向下移動do/到第f層在第一層上樓（f）下樓（f）[Timer=超時值]/下樓（第一層）到達(dá)上樓（f）到達(dá)取消預(yù)定入住預(yù)訂空閑占用維修維修完成退房換房入住換房創(chuàng)建客房的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖白方黑方將死僵持僵持將死黑方勝平局白方勝黑方走開始白方走象棋比賽狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖電話的狀態(tài)圖內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)與用戶溝通獲取需求的方法分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識層次方框圖用樹型結(jié)構(gòu)描繪數(shù)據(jù)的層次結(jié)構(gòu)?！瓕哟畏娇驁D層次結(jié)構(gòu)圖（層次圖）文件管理錄入案卷管理借閱管理打印報(bào)表備份┅排序修改刪除插入檔案管理系統(tǒng)┅┅層次方框圖與層次結(jié)構(gòu)圖的區(qū)別層次方框圖:描述系統(tǒng)數(shù)據(jù)的層次結(jié)構(gòu)。圖中的連線表示數(shù)據(jù)的組成關(guān)系。層次結(jié)構(gòu)圖:(層次圖、功能模塊圖)描述系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)。圖中的連線表示模塊的調(diào)用關(guān)系。Warnier圖可以表明信息的邏輯組織。⊕操作系統(tǒng)（P1）

編譯程序（P2）軟件產(chǎn)品應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件軟件工具

測試程序（P4）編輯程序（P3）表示同一類信息

異或:表明在一定條件下才出現(xiàn)，而且上、下方不能同時出現(xiàn)，代表每種軟件的數(shù)量

IPO圖是一種描繪輸入數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)的處理和輸出數(shù)據(jù)之間關(guān)系的圖形工具。

舊的主文件

事務(wù)文件1校驗(yàn)主記錄2校驗(yàn)事務(wù)記錄3更新主記錄有效的主記錄有效的事務(wù)記錄更新后的主文件輸出輸入處理IPO圖描繪的不是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),而是算法與輸入輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,以及算法處理的過程。改進(jìn)的IPO圖（表）：增加了一些附加信息。IPO表被調(diào)用：局部變量：輸入：處理：系統(tǒng)：作者：模塊：日期：編號：調(diào)用：輸出：注釋：內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)與用戶溝通獲取需求的方法分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識驗(yàn)證軟件需求需求驗(yàn)證的四個方面一致性：需求不互相矛盾完整性：包括用戶需要的每一個功能或性能現(xiàn)實(shí)性：現(xiàn)有技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)有效性：需求是正確的，確實(shí)能解決用戶面對的問題驗(yàn)證軟件需求的方法驗(yàn)證需求的一致性

形式化的描述方法，用軟件工具驗(yàn)證。

驗(yàn)證需求的現(xiàn)實(shí)性

參照以往經(jīng)驗(yàn)，分析現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的可能性。驗(yàn)證需求的完整性和有效性

使用原型的方法。用于需求分析的軟件工具軟件工具應(yīng)該滿足下列要求：1．有形式化語言。2．能導(dǎo)出詳細(xì)的文檔。3．提供分析手段，指明分析的結(jié)果4．能夠改進(jìn)通信狀況。典型代表：PSL/PSA問題陳述語言/問題陳述分析系統(tǒng)（1）描述任何應(yīng)用領(lǐng)域的信息系統(tǒng)。（2）創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，保存對系統(tǒng)的描述符。（3）對描述符施加增、刪、改操作。（4）產(chǎn)生格式化文檔及各種分析報(bào)告。優(yōu)點(diǎn)：改進(jìn)了文檔質(zhì)量，保證文檔具有完整性、一致性、無二義性，從而減少管理和維護(hù)費(fèi)用。便于增、刪、改。PSL/PSA的主要功能：內(nèi)容線索需求分析的任務(wù)與用戶溝通獲取需求的方法分析建模與規(guī)格說明數(shù)據(jù)流圖實(shí)體-聯(lián)系圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其他圖形工具驗(yàn)證軟件需求補(bǔ)充知識結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析案例研究結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析步驟第一步：畫DFD第二步：決定哪部分計(jì)算機(jī)化以及如何計(jì)算機(jī)化第三步：確定數(shù)據(jù)流的細(xì)節(jié)第四步：確定處理的邏輯第五步：定義數(shù)據(jù)存儲第六步：定義物理資源第七步：確定輸入/輸出規(guī)格說明第八步：確定大小第九步：確定硬件要求結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析案例研究更好的提問方式生意的哪部分（如果需要的話）-應(yīng)付賬款、應(yīng)收賬款和庫存–應(yīng)當(dāng)計(jì)算機(jī)化?更好怎樣?批處理，還是聯(lián)機(jī)的?使用內(nèi)部的計(jì)算機(jī)還是外購計(jì)算機(jī)?Sally的軟件商店從各種供應(yīng)商處買來軟件，然后將它賣給公眾。Sally采購流行軟件包，需要的話也訂購其他的。Sally的信譽(yù)遍及研究所、公司和一些個人，她的軟件商店辦得相當(dāng)好，以平均每個250美元的零售價(jià)每月轉(zhuǎn)300套軟件包。盡管她的生意很成功，有人建議她計(jì)算機(jī)化，她應(yīng)當(dāng)嗎?案例研究(續(xù))根本問題Sally將其生意計(jì)算機(jī)化的目的是什么?目的：賣軟件，那么她需要一個帶有各種聲、光效果的內(nèi)部系統(tǒng)，以顯示計(jì)算機(jī)的潛力如果她用她的生意洗“燙手”的錢?她需要一個產(chǎn)品，保留四或五套不同的賬本，不給查帳留下痕跡假定：Sally想計(jì)算機(jī)化以“賺取更多的錢”成本-效益分析法可以確定是否將她生意的三個部分中的每個或任一個計(jì)算機(jī)化許多標(biāo)準(zhǔn)方法的危險(xiǎn)誘惑人們首先提出解決辦法，然后再來找出問題是什么!步驟1.畫DFD第一次求精無限的可能性顧客處理訂單訂貨開發(fā)票軟件報(bào)數(shù)據(jù)顧客數(shù)據(jù)信譽(yù)狀態(tài)軟件包細(xì)節(jié)步驟1(續(xù))第二次求精數(shù)據(jù)存儲“掛起訂單”每天由計(jì)算機(jī)或由Sally掃描顧客驗(yàn)證訂單有效軟件報(bào)數(shù)據(jù)軟件包細(xì)節(jié)匯集訂單顧客數(shù)據(jù)信譽(yù)狀態(tài)開發(fā)票掛起訂單要訂貨的軟件包的細(xì)節(jié)批訂貨向軟件供應(yīng)商發(fā)出訂單軟件供應(yīng)商地址或電話號碼訂貨步驟1(續(xù))第三次求精的一部分應(yīng)付款顧客驗(yàn)證訂單有效軟件報(bào)數(shù)據(jù)軟件包細(xì)節(jié)匯集訂單顧客數(shù)據(jù)信譽(yù)狀態(tài)交付票據(jù)賬號可接收要訂貨的軟件包的細(xì)節(jié)訂貨手頭軟件包的細(xì)節(jié)創(chuàng)建發(fā)票為付款開發(fā)票付款開發(fā)票從軟件代理商處收到的軟件包細(xì)節(jié)地址交付細(xì)節(jié)發(fā)票細(xì)節(jié)付款細(xì)節(jié)步驟1(續(xù))最終的DFD很大，但客戶容易理解較大產(chǎn)品的DFD分層的某個層次上的單個方框，在較低層次上擴(kuò)展為一個完整的DFD問題與解決方案常見問題L層上的過程P在L+1層上被擴(kuò)展過程P中的源數(shù)據(jù)和目的數(shù)據(jù)的正確位置應(yīng)該是L+1層客戶可能無法理解DFD—認(rèn)為遺漏了過程P的源數(shù)據(jù)和目的數(shù)據(jù)解決方案先畫出DFD，然后再將其相應(yīng)的源數(shù)據(jù)和目的數(shù)據(jù)向上或向下移動一到多層步驟2.決定哪部分計(jì)算機(jī)化及如何計(jì)算機(jī)化依賴于客戶準(zhǔn)備花多少錢處理量大，控制嚴(yán)格批處理如：應(yīng)付帳款——批處理小容量，內(nèi)部計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)處理如：有效的訂單——聯(lián)機(jī)成本/效益分析步驟3.確定數(shù)據(jù)流的細(xì)節(jié)什么數(shù)據(jù)必須進(jìn)入各種數(shù)據(jù)流逐步求精每個數(shù)據(jù)流進(jìn)一步求精需要數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)詞典與數(shù)據(jù)流圖配合，能清楚地表達(dá)數(shù)據(jù)處理的要求詞條描述——對于在數(shù)據(jù)流圖中每一個被命名的圖形元素，均加以定義其內(nèi)容有：名字，別名或編號，分類，描述，定義，位置，其它，等存折格式存折＝戶名＋所號＋帳號＋開戶日＋性質(zhì)＋（印密）＋1{存取行}50戶名＝2{字母}24所號＝“001”..“999”帳號＝“00000001”..“99999999”開戶日＝年＋月＋日性質(zhì)＝“1”..“6”印密＝“0”存取行＝日期＋（摘要）＋支出＋存入＋余額＋操作＋復(fù)核存折＝戶名＋所號＋帳號＋開戶日＋性質(zhì)＋（印密）＋1{存取行}50戶名＝2{字母}24所號＝“001”..“999”帳號＝“00000001”..“99999999”開戶日＝年＋月＋日性質(zhì)＝“1”..“6”注：“1”表示普通戶，“5”表示工資戶等印密＝“0”注：印密在存折上不顯示存取行＝日期＋（摘要）＋支出＋存入＋余額＋操作＋復(fù)核步驟3.確定數(shù)據(jù)流的細(xì)節(jié)(續(xù))數(shù)據(jù)字典詞條示例步驟4.確定處理的邏輯有個處理：給教育機(jī)構(gòu)打折Sally必須向軟件開發(fā)者提供有關(guān)她給教育機(jī)構(gòu)打折的細(xì)節(jié)信息4個軟件包以內(nèi)折扣10%，5個軟件包以上折扣15%翻譯成判定樹給教育機(jī)構(gòu)打折<=

4軟件包：10%>4軟件包：15%教育機(jī)構(gòu)其他：0%步驟4(續(xù))判定樹的長處易于查處是否缺少了某些項(xiàng)也可以用判定表某些CASE工具允許將判定表的內(nèi)容自動輸入到計(jì)算機(jī)中足球座位40碼線：$20教師校友學(xué)生：$2末端區(qū)：$1240碼線：$40判定樹判定表?xiàng)l件茬條件項(xiàng)動作茬動作項(xiàng)結(jié)構(gòu)化英語商店業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)中“檢查發(fā)貨單”IF發(fā)貨單金額超過$500THENIF欠款超過了60天THEN在償還欠款前不予批準(zhǔn)ELSE（欠款未超期）發(fā)批準(zhǔn)書，發(fā)貨單ENDIFELSE（發(fā)貨單金額未超過$500）IF欠款超過60天THEN發(fā)批準(zhǔn)書，發(fā)貨單及賒欠報(bào)告ELSE（欠款未超期）發(fā)批準(zhǔn)書，發(fā)貨單ENDIFENDIF步驟5.定義數(shù)據(jù)存儲定義每個數(shù)據(jù)存儲和它的表示(格式)的準(zhǔn)確內(nèi)容COBOL：定義到pic級Ada：定義到digitsordelta級必須指定哪里要求立即存儲數(shù)據(jù)立即存取圖(DIAD)你有Office2003嗎？你有什么財(cái)務(wù)軟件？你有自強(qiáng)3000上用的軟件？你有￥5000的軟件嗎？步驟6.定義物理資源對每個文件，指定文件名組織方式(連續(xù)的，索引的，等)存儲介質(zhì)相關(guān)因子紀(jì)錄(到域一級)如果是DBMS，那么就要在這里指定每個表的相關(guān)信息步驟7.確定輸入/輸出規(guī)格說明指定輸入格式確定輸入屏幕規(guī)定打印輸出步驟8.確定大小有必要計(jì)算數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，將在步驟9中用它來確定硬件要求輸入的容量(每天或每小時)每個打印報(bào)告的頻度以及它的最后期限在CPU和大容量存儲器間傳遞的每種紀(jì)錄類型的大小和數(shù)量每個文件的大小步驟9.確定硬件要求大容量存儲器的要求備份的大容量存儲器的要求輸入容量輸出設(shè)備若客戶已經(jīng)有硬件，確定這個硬件是否合適?若不合適，建議應(yīng)當(dāng)購買還是租用？圖書銷售1（結(jié)構(gòu)化分析步驟）（1）問題描述：圖書銷售店從各出版社購買圖書，并將其銷售給大學(xué)、公司和個人等客戶。書店庫存流行的圖書，并根據(jù)需要訂購其他圖書。書店提供大學(xué)訂購服務(wù)，并根據(jù)客戶和訂購量提供優(yōu)惠?，F(xiàn)在書店希望實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理，將如何做？（2）畫分層的數(shù)據(jù)流圖：圖書銷售例子的數(shù)據(jù)源為“顧客”；數(shù)據(jù)流為“訂單”，“發(fā)貨清單”；數(shù)據(jù)存儲為“圖書數(shù)據(jù)”和“顧客數(shù)據(jù)”計(jì)算機(jī)文件；處理為“處理訂單”操作。圖書銷售2（結(jié)構(gòu)化分析步驟）第一步求精：圖書銷售3（結(jié)構(gòu)化分析步驟）第二步求精：圖書銷售4（結(jié)構(gòu)化分析步驟）第三步求精：圖書銷售5（結(jié)構(gòu)化分析步驟）（3）決定哪些部分需要計(jì)算機(jī)化和怎樣計(jì)算機(jī)化。（4）數(shù)據(jù)細(xì)節(jié)描述（5）定義處理邏輯（例如打折）（6）定義物理資源（7）確定輸入/輸出規(guī)格說明（8）確定有關(guān)的數(shù)值（9）確定硬件需求（10）建立系統(tǒng)規(guī)格說明文檔圖書館系統(tǒng)1（結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例）1.問題描述（1）一個圖書館藏有圖書和期刊雜志兩大類書籍，每種圖書/雜志可以有多冊。所有圖書/雜志最多可以被借出三周，一般的借書者最多可以借10本書，教師可以借15本。僅教師可以借期刊雜志。（2）圖書館可以維護(hù)（注冊、更新和刪除）系統(tǒng)中的圖書資料，具體到每一本圖書信息和借書者信息。圖書館購買圖書時，流行的書一般要多買幾冊。如果是舊書或雜志過期、破損，則可以從圖書館中刪除。（3）圖書館管理員是圖書館的雇員，負(fù)責(zé)與借書者打交道，他們的工作需要系統(tǒng)的支持。（4）借書者可以預(yù)約目前借不到的書或雜志，一旦預(yù)約的書被返還或圖書館新購買的書到達(dá)，立即通知預(yù)約者。借書者若超過規(guī)定期限，還可以續(xù)借一周。（5）所有人員都可以瀏覽圖書館的圖書信息和各種告示。借書者還可以瀏覽自己的借書信息，包括借書數(shù)目、日期、是否過期及罰金數(shù)等。（6）系統(tǒng)能夠在所有流行的技術(shù)環(huán)境下運(yùn)行，有一個良好的圖形交互界面。（7）系統(tǒng)應(yīng)該具有良好的可擴(kuò)展性。圖書館系統(tǒng)2（結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例）2.功能分析通過上面問題的描述，初步分析圖書館系統(tǒng)應(yīng)該具有以下主要功能。（1）瀏覽功能：所有人員都可以瀏覽圖書館的圖書信息。（2）借還功能：合法借書者可以借、還、續(xù)借和預(yù)約圖書。（3）圖書管理功能：圖書管理人員可以做錄入、更新和銷毀等圖書信息維護(hù)工作。（4）借書者管理：管理人員可以進(jìn)行注冊、更改、注銷借書者信息等維護(hù)工作。圖書館系統(tǒng)3（結(jié)構(gòu)化分析實(shí)例）3.建立數(shù)據(jù)流圖首先分析圖書館系統(tǒng)有哪些外部用戶，即角色。圖書管理系統(tǒng)主要有以下外部用戶：（1）一般瀏覽者：僅能瀏覽圖書館提供的圖書介紹和查詢信息