南京大学 软件 需求工程第10章.模型驱动方法

第10章.模型驱动方法,主要内容,模型驱动方法的作用面向目标的方法基于场景的方法基于用例的方法,为什么要模型驱动？,方法学支持,？,模型驱动方法,面向目标的方法,基于场景的方法,面向Agent的方法？,基于用例的方法,模型驱动方法,不仅仅是获取在不同层次上进行获取、分析、验证和管理承上启下展开上一层准备下一层的展开,1.模型驱动方法的作用,指导和组织需求获取行为的开展模型可以用于指导后续需求获取行为的开展 整理和归类需求获取行为得到的信息 模型是进行信息整理和归类的很好的框架依据为详细信息的分析提供背景基础和上下文知识 模型驱动方法则是侧重于前期需求阶段的方法，是传统需求分析方法的一个很好的补充 帮助组织需求文档的结构 作为需求验证的知识基础 发现细节知识与模型内容的偏差和错误 指导需求验证行为的开展,主要内容,模型驱动方法的作用面向目标的方法基于场景的方法基于用例的方法,2. 面向目标的方法,为什么需要目标？业务需求？不够严谨无法形成方法学支持面向目标的方法将“目标”严格定义单位、组织方式目标模型建立方法学支持模型的建立与应用,2. 面向目标的方法,从早期就指导RE活动有利于需求的获取指导后期活动关注Why，深层次分析组织及其涉众的目标、候选方案和隐式因素深入理解涉众关注,2. 面向目标的方法,很多现存的方法学也开始整合对目标的分析与处理技术。目标概念在需求工程方法中的广泛被接受现象说明：目标已经成为了需求工程常用的核心概念”Kavakli2002。目标将会补充传统方法中的实体（Entities）概念和行为（Activities）概念，一起成为需求工程建模与分析的基本对象类别Yu1998。KAOSDardenne93, van Lamsweerde1995、NFRMylopoulos1992, Chung2000、I*Yu1997、GBRAMAnton1996, Anton1997,2. 面向目标的方法,目标目标：是系统被开发的目的 可以在不同的抽象层次上进行描述 它有着明确的定义方式,2. 面向目标的方法,目标分类功能目标（Functional Goal）和非功能目标（Non-functional Goal） 满足型目标（Satisfaction Goal）和信息型目标（Information Goal） 安全目标（Safety Goal）、性能目标（Performance Goal）、可用性目标（Usability Goal）等等 软目标（Soft Goal）和硬目标（Hard Goal） 实现目标（Achieve Goal，又称为终止目标Cease Goal）、维护目标（Maintain Goal，又称为避免目标Avoid Goal）和优化目标（Optimize Goal）,2. 面向目标的方法,目标模型关系目标之间的链接 Support（又称为Dependency）链接和Conflict链接 AND和OR链接 AND Contribution链接和OR Contribution链接 积极（Positive ），消极（Negative ）目标与其他需求模型元素的链接 AND Operationalization链接和OR Operationalization链接：连接目标和操作 前置（pre-）、后置（post-）和触发（trigger）操作 Contribution链接：连接目标和场景等需求的描述元素 普通链接：连接目标和分析模型 Responsibility链接：连接目标和行为者 Dependency链接 ：链接目标和任务、资源,2. 面向目标的方法,2. 面向目标的方法,面向目标方法的处理过程 目标的获取 ：精化与分解现状和背景的分析：问题与缺陷已有目标的验证和细化 基于场景的方法等等目标分析 ：精化与分解建立系统的目标模型 目标实现 收集与目标相关的需求信息，讨论可能的候选解决方案，确定最终的系统详细需求和解决方案,2. 面向目标的方法,精化与分解,2. 面向目标的方法,精化与分解,2.面向目标的方法的作用,指导和组织需求获取行为的开展目标的发现和精化整理和归类需求获取行为得到的信息 目标模型为纲目标模型与其他元素之间的关联为详细信息的分析提供背景基础和上下文知识 目标定义了标准目标关联的模型给出实现帮助组织需求文档的结构 参考目标的精化关系建立文档结构作为需求验证的知识基础 以目标为关联元素的验收标准,主要内容,模型驱动方法的作用面向目标的方法基于场景的方法基于用例的方法,为什么需要“基于场景的方法”,需求获取内容的处理？获取笔录：权宜之计用户需求+问题域特性混杂，不清晰等特性基于场景的方法场景为单位问题域特性 或者 用户需求+问题域特性组织清晰,基于场景的方法,以场景为单位组织用户需求（和问题域特性）很受实践者欢迎易于接受易于使用用例驱动！方法多样，差异性很大也可以用来处理 业务需求 和 系统级需求还可以用来处理 设计问题、测试问题,基于场景的方法,Zorman1995将场景定义为对系统和环境行为的局部描述Plihon1998将场景定义为对行为或者事件序列的描述，序列中的行为和事件是系统需要完成的一个任务的特殊示例。Jarke1996认为场景包含有行为序列和行为发生的环境，环境描述了行为的主体、客体和上下文设置。以上的描述都不足以作为场景的准确定义，人们也很难给场景下一个非常准确的定义Rolland1998a。,3. 基于场景的方法,场景具有重点描述真实世界的特征，它利用情景、行为者之间的交互、事件随时间的演化等方式来叙述性的描述系统的使用,3. 基于场景的方法,基于场景的方法的用途,3. 基于场景的方法,场景方法的分类,3. 基于场景的方法,场景的形式：场景的表达模式 描述（Description） 表示法的正规性 非形式化语言、半形式化语言和形式化语言媒介形式（Medium）叙述性的自由文本、结构化文本、强限制文本、表格、图表、图像等 外观动态、静态、交互,3. 基于场景的方法,场景的内容主要关注点 关于现在的 ，关于未来的 ，关于解决方案的 环境范围 系统内部，系统外部，系统和环境的交互抽象层次 具体的、抽象的、混合的覆盖范围 功能需求，非功能需求 粒度 整个业务过程；某个任务的完成过程；某个交互行为的详细处理步骤 示例类型 正常流程 ，异常流程,3. 基于场景的方法,场景的目的描述（descriptive）需求的文档化，需求协商探索（exploratory）需求获取 需求建模与分析 解释（explanatory） 需求的验证,3. 基于场景的方法,场景的生命周期,3. 基于场景的方法,场景方法的作用组织需求获取得到的信息；,3. 基于场景的方法,场景方法的作用帮助进行详细的需求分析；指导需求验证,3. 基于场景的方法,场景方法的作用结合面向目标的方法，指导需求获取活动的开展 ；,3. 基于场景的方法,场景方法的作用指导需求规格说明文档写作；用例文档,主要内容,模型驱动方法的作用面向目标的方法基于场景的方法基于用例的方法,4. 基于用例的方法,用例相关场景集合的叙述性的文本描述 用例的概念是Jacobson1992最先在Objectory方法中提出的UML以用例来捕获系统的功能需求，而不是所有的系统需求被广泛应用：以用例为中心,4. 基于用例的方法,4. 基于用例的方法,UML将用例定义为“在系统（或者子系统或者类）和外部对象的交互当中所执行的行为序列的描述，包括各种不同的序列和错误的序列，它们能够联合提供一种有价值的服务”Rumbaugh2004。Cockburn2001认为用例描述了在不同条件下系统对某一用户的请求所作出的响应。根据用户的请求和请求时的系统条件，系统将执行不同的行为序列，每一个行为序列被称为一个场景。目标性，多场景性功能需求（擅长）与非功能需求（偏弱）,4. 基于用例的方法,重要术语,4. 基于用例的方法用例的描述,4. 基于用例的方法用例的描述示例,4. 基于用例的方法用例的描述示例,4. 基于用例的方法用例的描述示例,4. 基于用例的方法用例的描述示例,4. 基于用例的方法,场景定位用例是静态的结构化文本描述。用例的内容可以是对当前世界的描述，也可以是对将来确定的解系统的内部行为描述，还可以是对一种期待的解决方案的描述。用例可能会被用于描述系统内部的交互，也可能被用于描述系统和环境的交互，还可能会被用于描述行为的环境和背景。用例是类型层次的事件描述，主要用来描述功能需求。可以包含其他类型的需求用例的内容既包含有正常流程，又包含有异常流程。,4. 基于用例的方法,场景定位用例可以是比较抽象的，用于描述整个业务过程；也可以是比较具体的，用于描述某个任务的完成过程；还可以是非常具体的，描述某个交互行为的详细处理步骤。在需求工程的前期，会产生第一种和第二种用例描述，但最终都需要细化为最后一种形式的用例描述。用例可以用于各种目的的应用，包括描述、探索和解释（explanatory）。需求获取和需求验证是它在需求工程中的主要应用阶段，它也可以用于需求的建模、交流和协商。场景的各种生命周期特征、应用和处理过程都适用于用例。,4. 基于用例的方法,用例的发现涉众及其目标每个涉众的一个目标意味着一个用例用例的使用描述、探索与解释,4. 基于用例的方法,用例模型用