軟件工程講義-02精選ppt

軟件工程

第二章需求分析授課老師：清華大學(xué)計算機系殷人昆yinrk432@

passwordqhdxjsjx1整理系統(tǒng)分析基于計算機的系統(tǒng)的系統(tǒng)元素包括硬件、軟件、人、數(shù)據(jù)庫、文檔和過程。系統(tǒng)分析的目標識別用戶要求評價系統(tǒng)的可行性進行經(jīng)濟分析和技術(shù)分析把功能分配給硬件、軟件、人、數(shù)據(jù)庫和其它系統(tǒng)元素2整理建立成本和進度限制生成系統(tǒng)規(guī)格說明可行性研究可行性研究從經(jīng)濟可行性、技術(shù)可行性、法律可行性和用戶操作可行性等方面研究可行性。3整理可行性研究的步驟確定項目的規(guī)模和目標研究當前正在運行的系統(tǒng)建立新系統(tǒng)的高層邏輯模型導(dǎo)出和評價各種方案推薦可行的方案編寫可行性研究報告4整理軟件需求分析需求分析的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)、求精、建模和需求定義的過程。包括:需求獲取需求建模需求定義（規(guī)格說明、規(guī)約）需求評審需求管理需求分析研究的對象是用戶的要求。5整理1、需求獲取需求獲取是在問題及其最終解決方案之間架設(shè)橋梁的第一步。需求獲取的目的是清楚地理解所要解決的問題，完整地獲得用戶的需求。獲取需求的一個必不可少的結(jié)果是對項目中描述的客戶需求的普遍理解。一旦理解了需求，分析者、開發(fā)者和客戶就能探索出描述這些需求的多種解決方案。6整理軟件需求的層次業(yè)務(wù)需求反映了組織或客戶對系統(tǒng)、產(chǎn)品高層次的目標要求，它們一般在項目視圖和范圍文檔中給予說明。用戶需求描述用戶使用軟件需要完成哪些任務(wù)，它們可通過使用實例圖或腳本說明加以闡明。功能―非功能需求定義了開發(fā)者必須實現(xiàn)的軟件功能，而非功能需求如表所示:7整理8整理需求獲取過程需求獲取包括以下活動：發(fā)現(xiàn)和分析問題發(fā)現(xiàn)問題癥結(jié)，并分析問題的原因/結(jié)果關(guān)系。獲取需求根據(jù)對問題的理解定義需求。使用調(diào)查研究方法收集信息；遵循需求獲取框架，按照三個成分觀察：即數(shù)據(jù)、過程和接口。需求歸檔以草稿形式歸檔調(diào)查結(jié)果。形式有用例、決策表、需求表等。9整理2、需求建模需求建模是為了分析需求，以確定項目的確切需求。需求建模遵循三個原則：劃分：描述需求的整體–部分關(guān)系；抽象：描述需求的一般化–特殊化關(guān)系；投影：描述需求的多維視圖；定義系統(tǒng)模型要區(qū)分邏輯模型和物理模型。常用模型有數(shù)據(jù)建模和過程建模。10整理3、需求定義又稱需求規(guī)格說明或需求規(guī)約。需求定義的主要目的是分析需求草稿和模型，解決其中存在的二義性和不一致性，系統(tǒng)地準確地表達系統(tǒng)需求，形成需求規(guī)格說明。包括系統(tǒng)應(yīng)提供的功能和服務(wù)；非功能需求；系統(tǒng)開發(fā)或運行的限制條件；與系統(tǒng)互連的其他系統(tǒng)的信息。11整理4、需求評審又稱需求驗證。需求評審的目的是確保需求編寫正確?？赡艿腻e誤有：不正確的系統(tǒng)模型；排版錯誤或語法錯誤；互相矛盾的需求；有二義性或用詞不當?shù)男枨螅?/p>

沒有遵循文檔編制規(guī)范要求的質(zhì)量標準。12整理5、需求管理需求管理就是管理需求變化的過程。需求管理涉及需求變更如何被處理的策略、規(guī)程和過程。它規(guī)定了應(yīng)如何提交一個需求變更請求？如何分析需求變更對范圍、進度和成本的影響？如何批準或駁回需求變更？如果批準了變更，改變更如何實現(xiàn)？13整理常用的分析方法面向數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)化分析方法(SA)面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的Jackson方法(JSD)面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)開發(fā)方法(DSSD)面向?qū)ο蟮姆治龇椒?OOA)等14整理結(jié)構(gòu)化分析方法最初只是著眼于數(shù)據(jù)流，自頂向下，逐層分解，建立系統(tǒng)的處理流程，以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具，建立系統(tǒng)的邏輯模型。擴充后，將建模技術(shù)擴展到數(shù)據(jù)建模、功能建模和行為建模，以實體-關(guān)系圖、數(shù)據(jù)流圖和控制流圖、狀態(tài)-遷移圖為工具，數(shù)據(jù)字典為核心，從不同視點建立系統(tǒng)的分析模型。結(jié)構(gòu)化分析方法15整理結(jié)構(gòu)化分析的分析模型實體—關(guān)系圖狀態(tài)—遷移圖數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)對象描述加工規(guī)格說明數(shù)據(jù)字典控制規(guī)格說明16整理數(shù)據(jù)建模數(shù)據(jù)模型包括三種互相關(guān)聯(lián)的信息：數(shù)據(jù)對象，描述對象的屬性，描述對象間相互連接的關(guān)系。在需求分析階段描述數(shù)據(jù)對象和它們之間的關(guān)系，使用了E-R

圖。例如，在教學(xué)管理中，一個教師可以教授零門、一門或多門課程，每位學(xué)生也需要學(xué)習(xí)幾門課程。因此，教學(xué)管理中涉及的對象有學(xué)生、教師和課程。17整理教學(xué)數(shù)據(jù)模型學(xué)號姓名專業(yè)性別……學(xué)生職工號姓名專業(yè)職稱年齡教師課程號課程名學(xué)分學(xué)時……課程學(xué)號課程號成績選課18整理實例的關(guān)聯(lián)有三種：一對一(1:1)；一對多(1:m)；多對多(n:m)。這種實例的關(guān)聯(lián)稱為“基數(shù)”，基數(shù)表明了“重復(fù)性”。教師學(xué)生教授基數(shù):一位教師基數(shù):多位學(xué)生參與度:必須參與度:可選19整理XY一個X與一個Y相關(guān)聯(lián)一個X與一個或多個Y相關(guān)聯(lián)XY一個X與零個或一個Y相關(guān)聯(lián)XY一個X與零個,一個或多個Y相關(guān)聯(lián)XY一個X與一個Y或Z相關(guān)聯(lián)XYZ一個X與一個Y與Z相關(guān)聯(lián)XYZ20整理功能建模和數(shù)據(jù)流最初,結(jié)構(gòu)化分析方法僅討論數(shù)據(jù)流建模，目標系統(tǒng)被表示成如圖所示的數(shù)據(jù)變換流程圖。系統(tǒng)的功能體現(xiàn)在核心的數(shù)據(jù)變換中。外部實體外部實體外部實體外部實體目標系統(tǒng)輸入信息輸入信息輸出信息輸出信息頂層數(shù)據(jù)流圖（上下文環(huán)境圖）21整理分層的數(shù)據(jù)流圖22整理實例考務(wù)處理系統(tǒng)的功能(1)對考生送來的報名單進行檢查;(2)對合格的報名單編好準考證號后將準考證送給考生，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單進行檢查，并根據(jù)考試中心制定的合格標準審定合格者;(4)制作考生通知單(含成績及合格/不合格標志)送給考生;(5)按地區(qū)進行成績分類統(tǒng)計和試題難度分析，產(chǎn)生統(tǒng)計分析表。23整理頂層數(shù)據(jù)流圖考生考務(wù)處理系統(tǒng)考試中心閱卷站不合格報名表報名表準考證考生通知單成績單合格標準錯誤成績單考生名單統(tǒng)計分析表24整理根據(jù)考務(wù)處理業(yè)務(wù)，畫出頂層數(shù)據(jù)流圖，以反映最主要業(yè)務(wù)處理流程及系統(tǒng)與外界的關(guān)系。經(jīng)過分析，考務(wù)業(yè)務(wù)處理的主要功能應(yīng)當有登記報名單、統(tǒng)計成績兩個主要數(shù)據(jù)流。輸入的源點和輸出終點是考生、考試中心和閱卷站。然后從輸入端開始，根據(jù)考務(wù)業(yè)務(wù)工作流，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0層數(shù)據(jù)流圖。25整理報名表準考證1登記報名表2統(tǒng)計成績不合格報名表考生通知單成績單統(tǒng)計分析表第0層數(shù)據(jù)流圖考生名冊合格標準考生名單錯誤成績單26整理第一層數(shù)據(jù)流圖(a)1.1

檢查報名表報名表準考證1.2編準考證號碼不合格報名表考生名冊考生名單合格報名表1.3登記考生合格報名表27整理第一層數(shù)據(jù)流圖(b)2.1檢查成績單2.2審定合格者考生名冊正確成績單2.3制作通知單2.4分析統(tǒng)計成績2.5分析試題難度試題得分表考生通知單難度分析表合格標準分類統(tǒng)計表成績單錯誤成績單經(jīng)審定的成績單28整理行為建模行為建模給出需求分析方法的所有操作原則，但只有結(jié)構(gòu)化分析方法的擴充版本才提供這種建模的符號。在描述各個數(shù)據(jù)對象的行為，采用狀態(tài)遷移圖。29整理狀態(tài)遷移圖例如，有關(guān)處理器分配的進程狀態(tài)遷移。t2t3t4t1運行就緒等待30整理數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析方法的核心，與各模型的圖形表示配合，能清楚地表達數(shù)據(jù)處理的要求。詞條描述——對于在模型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31整理（1）數(shù)據(jù)流詞條描述

數(shù)據(jù)流名：說明：簡要介紹它產(chǎn)生的原因和結(jié)果數(shù)據(jù)流來源：來自何方數(shù)據(jù)流去向：去向何處數(shù)據(jù)流組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)量流通量：數(shù)據(jù)量，流通量（2）數(shù)據(jù)元素詞條描述32整理

類型：數(shù)字(離散值，連續(xù)值)，文字(編碼類型)長度：取值范圍：相關(guān)的數(shù)據(jù)元素及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：（3）數(shù)據(jù)文件詞條描述

數(shù)據(jù)文件名：簡述：存放的是什么數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)：輸出數(shù)據(jù)：

33整理

數(shù)據(jù)文件組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式：順序，直接，關(guān)鍵碼存取頻率：（4）加工邏輯詞條描述

加工名：加工編號：反映該加工的層次簡要描述：加工邏輯及功能簡述輸入數(shù)據(jù)流：輸出數(shù)據(jù)流：34整理

加工邏輯：簡述加工程序，加工順序（5）數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)譚詞條描述

名稱：外部實體名簡要描述：什么外部實體有關(guān)數(shù)據(jù)流：數(shù)目：35整理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述

符號

含義

舉例＝被定義為＋與x=a+b[...,...]或[...|...]或x=[a,b],x=[a|b]{...}或m{...}n重復(fù)x={a},x=3{a}8(...)可選x=(a)“...”基本數(shù)據(jù)元素x="a"..連結(jié)符x=1..936整理存折＝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37整理軟件需求規(guī)格說明的基本原則：功能與實現(xiàn)分離，描述要“做什么”而不是“怎樣實現(xiàn)”。