軟件需求講義第一部分

軟件需求講義第一部分第一頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-2

道可道，非常道

--老子道是可以被闡述的，但可以闡述的道不是真正的道。換句話說(shuō)就是，我們可以發(fā)現(xiàn)并闡述萬(wàn)物的道，但我們永遠(yuǎn)也無(wú)法得知真正的道是什么。也有人以為道是可以意會(huì)而不可言傳的。第二頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-3引言上世紀(jì)軟件危機(jī)的出現(xiàn)原因：1.軟件本身具有的特點(diǎn)有關(guān)；2.缺乏軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的正確方法以及忽視軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的質(zhì)量控制。很多問(wèn)題都是在需求分析階段埋下的。由此逐漸形成了需求工程第三頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-4內(nèi)容概要軟件需求的基本概念需求工程與需求工程過(guò)程需求獲取與需求分析需求文檔與需求質(zhì)量驗(yàn)證軟件需求管理第四頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-5第一部分軟件需求的基本概念需求問(wèn)題 需求的層次第五頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-6第1章 需求問(wèn)題需求是軟件項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵所在。越早發(fā)現(xiàn)需求錯(cuò)誤，越早改正它，其代價(jià)越小需求是系統(tǒng)必須具有的能力。好需求的特征：無(wú)歧義、完整、一致、可檢驗(yàn)、確定、可跟蹤的，正確的，可行的和必要的。第六頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-7從諺語(yǔ)開(kāi)始中國(guó)有句諺語(yǔ)：“好的開(kāi)始就等于成功的一半”西方的諺語(yǔ)是：“Garbagein,garbageout！”

即：無(wú)用輸入無(wú)用輸出即說(shuō)：從項(xiàng)目一開(kāi)始，就要有正確的用戶需求。第七頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-81.軟件開(kāi)發(fā)的目標(biāo)軟件開(kāi)發(fā)的目標(biāo)，簡(jiǎn)單而言，就是滿足用戶的需要。問(wèn)題是：如何將用戶提出的要求，變?yōu)檐浖枨?，并在此基礎(chǔ)上成功的開(kāi)發(fā)出軟件系統(tǒng)。第八頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-92.項(xiàng)目失敗與成功的原因*三種最經(jīng)常使項(xiàng)目“遇到困難”的因素是：缺乏用戶介入：占所有項(xiàng)目的13%不完整的需求和規(guī)格說(shuō)明：占所有項(xiàng)目的12%不斷改變的需求和規(guī)格說(shuō)明：占所有項(xiàng)目的12%三種項(xiàng)目最主要的“成功因素”是：用戶介入：占所有成功項(xiàng)目的16%高層管理的支持：占所有成功項(xiàng)目的14%需求陳述清晰：占所有成功項(xiàng)目的12%*[StandishGroup，1994]第九頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-102-8原則*WalkerRoyce指出了一些作為軟件管理過(guò)程框架的理論基礎(chǔ)的“基本原理”。即2-8原則。80%的工程活動(dòng)是由20%的需求消耗的80%的軟件成本是由20%的構(gòu)件消耗的*[Royce，1998]

第十頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-113.需求在項(xiàng)目中的作用在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中，所有的涉眾（Stakeholder）都對(duì)需求分析階段備感興趣。未真正明白這些問(wèn)題就開(kāi)始編碼，結(jié)果沒(méi)有人對(duì)產(chǎn)品滿意。第十一頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-124.需求錯(cuò)誤的代價(jià)在生命周期的不同階段修復(fù)缺陷的相對(duì)成本第十二頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-13需求缺陷造成的成本增加隨著需求缺陷被發(fā)現(xiàn)和修正的階段變化，開(kāi)發(fā)成本呈急劇擴(kuò)大的趨勢(shì)。提高成本的幾個(gè)方面：重新進(jìn)行需求規(guī)格說(shuō)明重新設(shè)計(jì)重新編碼重新測(cè)試改變訂單——告訴用戶將以一個(gè)修正后的版本來(lái)替代有缺陷的版本。糾正活動(dòng)——消除由于不準(zhǔn)確的特定系統(tǒng)的錯(cuò)誤造成的危害，可能涉及到賠償客戶損失。報(bào)廢——包括對(duì)于已經(jīng)完成的代碼、設(shè)計(jì)和測(cè)試，當(dāng)發(fā)現(xiàn)它們是根據(jù)不正確的需求進(jìn)行的時(shí)候，這些工作成果不得不被丟棄。收回有缺陷的軟件產(chǎn)品以及相關(guān)的用戶手冊(cè)。產(chǎn)品賠償或保修的成本。重新安裝新版本的成本。重新建檔的成本。第十三頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-145.高質(zhì)量的需求過(guò)程帶來(lái)的好處

在開(kāi)發(fā)后期和整個(gè)維護(hù)階段的重做的工作大大減少了。讓用戶積極參與需求收集過(guò)程能使產(chǎn)品更富有吸引力，而且能建立起更加忠實(shí)的客戶關(guān)系。用戶的參與能彌補(bǔ)用戶期望和開(kāi)發(fā)者實(shí)際開(kāi)發(fā)之間的“鴻溝”（期望差異）。將確定的系統(tǒng)需求明確地分配到各軟件子系統(tǒng)，確保軟硬件系統(tǒng)功能匹配適當(dāng)。有效的變更控制也能降低需求變更帶來(lái)的負(fù)面影響。將需求編寫(xiě)成清晰、無(wú)二義性的文檔將會(huì)極大地有利于系統(tǒng)測(cè)試，確保產(chǎn)品質(zhì)量。第十四頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-156.需求定義[IEEE1997]IEEE軟件工程標(biāo)準(zhǔn)詞匯表定義需求為：用戶解決問(wèn)題或達(dá)到目標(biāo)所需的條件或能力。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能力。一種反映上面(1)或(2)所描述的條件或能力的文檔說(shuō)明。第十五頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-16需求定義[Thayer,Dorfman.1997]MerlinDorfman和RichardH.Thayer提出了一個(gè)包容且更為精練的定義：用戶解決某一問(wèn)題或達(dá)到某一目標(biāo)所需的軟件功能。系統(tǒng)或系統(tǒng)構(gòu)件為了滿足合同、規(guī)約、標(biāo)準(zhǔn)或其他正式實(shí)行的文檔而必須滿足或具備的軟件功能。第十六頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-177.好的需求應(yīng)具有的特性無(wú)歧義性完整性一致性可檢驗(yàn)性確定性可跟蹤性正確性可行性必要性第十七頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-18第2章需求的層次需求是多層次的，包括業(yè)務(wù)需求、用戶需求、功能需求和非功能需求。需求路線圖：涉眾需要—〉系統(tǒng)的特性—〉建立軟件需求第十八頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-19軟件需求包括不同的層次軟件需求包括不同的層次：業(yè)務(wù)需求、用戶需求、功能需求和非功能需求。第十九頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-202.1業(yè)務(wù)需求表示某個(gè)組織或客戶高層次的目標(biāo)。在項(xiàng)目前景文章中給于說(shuō)明。來(lái)自：項(xiàng)目投資人、購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品的客戶、實(shí)際用戶的管理者、市場(chǎng)營(yíng)銷部門(mén)或產(chǎn)品策劃部門(mén)。第二十頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-212.2.用戶需求描述用戶的具體目標(biāo)，或者用戶要求系統(tǒng)必須能完成的任務(wù)。用例、場(chǎng)景描述表達(dá)用戶的需求。第二十一頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-222.3功能需求開(kāi)發(fā)人員必須在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)的軟件工程，用戶使用這些功能完成任務(wù)，滿足業(yè)務(wù)需求。功能需求通過(guò)對(duì)系統(tǒng)特性的描述表現(xiàn)的。系統(tǒng)特性：指一組邏輯上相關(guān)的功能需求，表示系統(tǒng)為用戶提供的某項(xiàng)功能，滿足業(yè)務(wù)目標(biāo)。功能需求記錄在軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)（SRS）里。SRS（SoftwareRequirementsSpecification）完整的描述了軟件系統(tǒng)的預(yù)期特性。第二十二頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-232.4.非功能需求描述了系統(tǒng)展現(xiàn)給用戶的行為與執(zhí)行操作。包括產(chǎn)品遵從的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和合約，外部界面的具體細(xì)節(jié)、性能要求、設(shè)計(jì)或?qū)崿F(xiàn)的約束條件及質(zhì)量屬性。非功能需求是解決“如何是這個(gè)系統(tǒng)在實(shí)際環(huán)境中運(yùn)行”第二十三頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-24軟件的6個(gè)質(zhì)量特征[ISO9126]第二十四頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-25軟件的非功能性需求可靠性可用性有效性可維護(hù)性可移植性功能性第二十五頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-26用戶的權(quán)利法則（User’sBillofRights）[Karat1998]加強(qiáng)了可用性的概念用戶總是對(duì)的。如果系統(tǒng)使用有問(wèn)題，那么系統(tǒng)就是問(wèn)題所在，而不是用戶。用戶有權(quán)進(jìn)行簡(jiǎn)易安裝和卸載軟件和硬件系統(tǒng)，而不會(huì)產(chǎn)生任何負(fù)面的影響。用戶有權(quán)要求系統(tǒng)達(dá)到承諾的性能。用戶有權(quán)獲得易于使用的指導(dǎo)（用戶指南、在線或上下文幫助、出錯(cuò)信息），從而理解和使用系統(tǒng)，達(dá)到既定目標(biāo)，并能從系統(tǒng)發(fā)生的問(wèn)題中有效地恢復(fù)。用戶有權(quán)控制系統(tǒng)，并且能使系統(tǒng)響應(yīng)其要求。用戶有權(quán)要求系統(tǒng)提供有關(guān)正在進(jìn)行的任務(wù)及進(jìn)展的清晰、準(zhǔn)確而可理解的信息。用戶有權(quán)要求所有有關(guān)正確使用軟件或硬件的系統(tǒng)信息。用戶有權(quán)知道系統(tǒng)的能力限制。用戶有權(quán)與技術(shù)提供商聯(lián)系，并得到合理而有用的幫助。用戶應(yīng)該是軟件和硬件的主人，而不是相反。產(chǎn)品應(yīng)該簡(jiǎn)單而直觀，易于使用。第二十六頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-27約束約束定義為：對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)或開(kāi)發(fā)系統(tǒng)過(guò)程的限制。它不影響系統(tǒng)的外部行為，但必須被遵守執(zhí)行以符合技術(shù)上、商業(yè)上的要求。約束主要來(lái)自于幾個(gè)方面：設(shè)計(jì)選擇的約束、加在開(kāi)發(fā)過(guò)程上的約束以及規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)選擇的約束是指當(dāng)出現(xiàn)一種以上的設(shè)計(jì)選擇時(shí)，選擇的內(nèi)容帶來(lái)的約束。一般情況下，應(yīng)該由設(shè)計(jì)人員，而不是需求分析人員來(lái)做選擇。第二十七頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-282.5.需求路線圖需求路線圖：反應(yīng)了從用戶要求到軟件需求的一般路徑。即從問(wèn)題領(lǐng)域（PD）到解決方案領(lǐng)域(SD)。需求金字塔第二十八頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-29涉眾需求為開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)提供更好地確定系統(tǒng)的定義和實(shí)現(xiàn)所需的全部信息。是整個(gè)需求的關(guān)鍵。不容易把握,原因是用戶需求描述經(jīng)常是模糊的。需要把涉眾需求轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)行為-------建立系統(tǒng)的特性或特征（feature）。第二十九頁(yè)，共三十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三西安工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011? 1-30特征（feature）特征（f