UML系統(tǒng)建模與分析設計 課件 第3章 需求分析與用例建模

UML系統(tǒng)建模與分析設計了解可行性研究與風險分析的方法掌握可行性分析報告的書寫格式

掌握客戶需求分析的要點及需求分析規(guī)格說明報告的書寫格式

掌握通過繪制用例圖及其正文描述來完成客戶需求分析的方法

掌握UML的用例模型建模方法

本章目的：

第三章需求分析與用例建模

2024/2/281UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計1.系統(tǒng)成本費用分析設備購置費用。系統(tǒng)開發(fā)費用。系統(tǒng)安裝、運行和維護費用。人員培訓費用。2.系統(tǒng)效益分析經(jīng)濟效益。社會效益。3.1.1經(jīng)濟可行性研究

3.1可行性研究與風險分析

2024/2/282UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計2024/2/283UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計1.風險分析

2.資源分析

3.技術分析反映系統(tǒng)動態(tài)特性：綜合系統(tǒng)的全部因素：突出系統(tǒng)的重要因素：

結構簡單：3.1.2技術可行性分析3.1.3法律可行性分析3.1.4開發(fā)方案可行性分析研究1.提出待選方案

2.評價待選方案3.確定開發(fā)方案2024/2/284UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.1.5可行性分析報告文檔格式

2024/2/285UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.2.1建造需求模型——用例建模3.2客戶需求分析與用例建模用例建模的主要目標是：將需求規(guī)約變?yōu)榭梢暬Ｐ?，并得到用戶確認；

給出清晰、一致的關于系統(tǒng)做什么的描述，確定系統(tǒng)的功能要求；

提供從功能需求到系統(tǒng)分析、設計、實現(xiàn)各階段的度量標準；

為最終系統(tǒng)測試提供基準，據(jù)此驗證系統(tǒng)是否達到功能要求；

為項目目標進度管理和風險管理提供依據(jù)。

2024/2/286UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計用例建模的步驟：

確定系統(tǒng)的范圍和邊界；

確定系統(tǒng)的執(zhí)行者和用例；

對用例進行描述；

定義用例之間的關系；

審核用例模型。

2024/2/287UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.2.2用例圖

2024/2/288UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.2.3定義系統(tǒng)的邊界和范圍系統(tǒng)邊界包括：整個組織：如一個企業(yè)；

一個組織的某個部門：如企業(yè)的財務處；

計算機系統(tǒng)的硬件/軟件邊界：如企業(yè)的進、銷、存計算機管理系統(tǒng)。

1．定義系統(tǒng)的范圍

2．定義系統(tǒng)的邊界2024/2/289UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.2.4確定執(zhí)行者執(zhí)行者（actor）是指在系統(tǒng)外部與系統(tǒng)交互的人或其他系統(tǒng)，他以某種方式參與了系統(tǒng)內用例的執(zhí)行。1．定義執(zhí)行者時應注意的幾個問題（1）執(zhí)行者之間可以有繼承關系2024/2/2810UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計（2）執(zhí)行者代表一種角色而不是具體某個人（3）對同一個人擔任角色的限制（4）執(zhí)行者可分成主執(zhí)行者和副執(zhí)行者（5）執(zhí)行者還可細分為主動執(zhí)行者和被動執(zhí)行者2．尋找和確定執(zhí)行者3.2.5確定用例1.用例的特征

。響應性?；貓?zhí)性。完整性。2024/2/2811UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計

2．尋找和確定用例系統(tǒng)為了維持正常運轉需要增加的功能和信息的交互；

這些這些信息從何而來，到哪里去？

實現(xiàn)當前系統(tǒng)（可能是人工系統(tǒng)而不是自動化系統(tǒng)）的關鍵問題是什么？

3．描述用例用例名：簡單名：路徑名：

2024/2/2812UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計用例的文字描述應包括以下內容:用例的目的（功能）；該用例在什么情況下被哪個執(zhí)行者啟動執(zhí)行；用例與執(zhí)行者之間交互哪些消息來通知對方作出決定；交互的主消息流及因此被使用或修改的實體；用例中可供選擇的異常事件流；用例結束標志：給執(zhí)行者返回一個可識別的值。舉例：用例名稱：學生選課

執(zhí)行者：學生目的：完成一次學生選課的完整過程。類型：主要的、基本的級別：一級

2024/2/2813UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計過程描述：（1）學生輸入標識碼（ID），系統(tǒng)識別標識碼的有效性；（2）對學生進行注冊識別；（3）流覽本學期預開課程；（4）選擇學生自己要上的課程并確認；（5）退出系統(tǒng)，系統(tǒng)給出所選課程列表及相應學分合計。異常事件流處理：（1）標識碼有效性檢查失敗，允許學生重新輸入（3次機會）。（2）注冊識別失敗，沒有注冊（尙未交學費）的學生不能選課。（3）選擇課程確認失敗，所選幾門課程中在上課時間上發(fā)生沖突時，系統(tǒng)提示重選。

2024/2/2814UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.2.6用例之間的關聯(lián)

1．繼承關聯(lián)2．擴展關聯(lián)

2024/2/2815UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3．包含關聯(lián)4．使用關聯(lián)

2024/2/2816UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計2024/2/2817UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.2.7用例圖實例2024/2/2818UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.3定義系統(tǒng)的對象和類類-責任-協(xié)作者（Class-Responsibility-Collaborator，簡稱CRC）技術：

2024/2/2819UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.3.1確定對象類（1）發(fā)現(xiàn)潛在對象與系統(tǒng)交互的角色。系統(tǒng)的工作環(huán)境場所。概念實體、發(fā)生的事件或事情。部門和設備。與系統(tǒng)有關的外部實體。（2）標識對象名的原則使用單個名詞或名詞短語標識對象名；對象名稱必須有意義、簡潔明了、含義明確、易于理解；盡量使用用戶熟悉的行業(yè)標準術語。

2024/2/2820UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計（3）篩選對象根據(jù)以下特征來選擇和確定最終的對象：關鍵性?？刹僮餍?。信息含量。公共屬性。公共操作。關鍵外部信息。（4）對象分類：有形性。包含性。順序性。持久性。完整性。2024/2/2821UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.3.2標識對象類的屬性（1）發(fā)現(xiàn)和確定對象潛在的屬性（2）識別和篩選對象屬性的原則（3）識別和篩選屬性應注意的問題（4）屬性的命名原則3.3.3標識對象類的操作（1）尋找潛在的對象類操作（2）篩選、確定操作（3）命名操作名（4）操作的說明（5）操作的分類：2024/2/2822UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.3.4標識對象類之間的關聯(lián)（協(xié)作）（1）建立實例連接（2）消息傳遞（3）篩選對象間的關聯(lián)3.3.5復審類的定義復審方法猶如“擊鼓傳花”。3.3.6定義類的結構和層次（1）一般-特殊結構（2）整體-部分結構（3）子系統(tǒng)

2024/2/2823UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計

3.4客戶需求分析規(guī)格說明2024/2/2824UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計

3.5需求分析中的用例建模步驟3.5.1用例的類型端點用例：

基本用例：

主要用例：

輔助用例：

3.5.2建立用例圖建立用例圖的步驟：

（1）確定用例（2）描述用例（3）篩選用例（4）繪制用例圖（5）層次化用例圖2024/2/2825UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.5.3層次化用例圖（1）

功能需求用例圖(2)生存環(huán)境用例圖

2024/2/2826UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.6需求分析用例建模案例3.6.1客戶需求分析1．業(yè)務組織結構（綜述）“企業(yè)綜合信息管理系統(tǒng)”的用戶是企業(yè)各級管理部門的工作人員、公司經(jīng)理和系統(tǒng)操作人員。該系統(tǒng)主要提供“財務管理”、“人力資源管理”、“生產(chǎn)調度管理”、“進銷存管理”、“設備安全管理”、和“行政事務管理”等方面的服務。2024/2/2827UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計2．具體功能要求本案例只對其中的“進銷存管理子系統(tǒng)”進行詳細的需求分析用例建模。（1）銷售管理1）制定銷售計劃2）與客戶簽訂銷售合同3）檢查合同履約率4）生產(chǎn)調度管理部門組織生產(chǎn)5）庫存管理部門對產(chǎn)品進行入庫、出庫處理6）財務管理部門收取客戶貨款7）售后服務2024/2/2828UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計（2）采購管理1）制定原材料（零部件）采購計劃2）與客戶簽訂采購合同3）檢查合同履約率4）庫存管理部門對原材料進行入庫驗收、存儲5）財務管理部門支付貨款（3）庫存管理1）產(chǎn)品入庫管理2）原材料（零部件）入庫管理3）原材料（零部件）出庫管理4）產(chǎn)品出庫管理5）庫存管理6）采購管理部門組織采購7）生產(chǎn)調度管理部門安排生產(chǎn)8）財務管理部門對庫存物資進行核算2024/2/2829UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3．需求補充說明（1）數(shù)據(jù)保存

采購合同：每個合同執(zhí)行期可能多達幾個月，合同需要長期保留。銷售合同：每個合同執(zhí)行期可能多達幾個月，合同需要長期保留。

歷年履約合同：履約后的合同需要長期（幾十年）保留，以備查使用。

庫存貨物清單：庫存貨物量隨出、入庫有所消長，長期保存。

貨物損毀報表：長期保留，以備查使用。

入庫單：長期保留，以備查核算使用。

出庫單：長期保留，以備查核算使用。

庫存貨物資產(chǎn)核對表：長期保留，以備查使用。

2024/2/2830UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計（2）系統(tǒng)的用戶客戶、倉庫管理員、銷售人員、采購人員、公司經(jīng)理、財務管理系統(tǒng)、生產(chǎn)調度管理系統(tǒng)。（3）系統(tǒng)運行用戶界面銷售合同管理用戶界面：采購合同管理用戶界面：倉庫貨物清單管理用戶界面：2024/2/2831UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計（4）系統(tǒng)運行的軟件、硬件環(huán)境1）系統(tǒng)運行的軟件環(huán)境2）系統(tǒng)運行的硬件環(huán)境3.6.2確定系統(tǒng)范圍和系統(tǒng)邊界1．進銷存管理子系統(tǒng)的業(yè)務范圍2．進銷存管理子系統(tǒng)的系統(tǒng)邊界

3.6.3確定執(zhí)行者

“進銷存管理子系統(tǒng)”有5個人執(zhí)行者和2個系統(tǒng)執(zhí)行者，即“采購人員”、“銷售人員”、“倉庫管理員”、“客戶”、“公司經(jīng)理”、“生產(chǎn)調度管理子系統(tǒng)”和“財務管理子系統(tǒng)”。2024/2/2832UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.6.4確定用例（1）“企業(yè)綜合信息管理系統(tǒng)”中的用例（一層）財務管理；

人力資源管理；

生產(chǎn)調度管理；

進銷存管理；

設備安全管理；

行政事務管理。

（2）“進銷存管理子系統(tǒng)”中的用例（第二層）銷售管理；

采購管理；

庫存管理。

（3）“銷售管理子系統(tǒng)”中的用例（第三層）制定產(chǎn)品銷售計劃；簽訂銷售合同；督促客戶付款；監(jiān)督產(chǎn)品發(fā)貨；檢查合同履約；提供售后服務。

2024/2/2833UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計（4）“采購管理子系統(tǒng)”中的用例（第三層）制定采購計劃；簽訂采購合同；貨物入庫檢驗；支付貨款；檢查合同履約。（5）“庫存管理子系統(tǒng)”中的用例（第三層）入庫管理；出庫管理；庫存管理。2024/2/2834UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.6.5分層繪制用例圖1．最高層用例圖2024/2/2835UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計2．第2層用例圖2024/2/2836UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3．第3層用例圖2024/2/2837UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計4．第4層用例圖2024/2/2838UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計2024/2/2839UML系統(tǒng)建模與分析設計UML系統(tǒng)建模與分析設計3.6.6描述用例1．“增加銷售合同”用例用例