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学 号软件系统分析与设计实验报告（题目）起止日期： 2013 年 10 月 28 日 至 2013 年 11 月 7 日学生姓名班级成绩指导教师(签字)计算机与信息工程学院2013年11月7日设计实验任务（一）2013 2014 学年 第 一 学期 计算机与信息工程 学院 专业 班级设计实验名称： 需求分析文档和规格说明书设计 设计题目： ? 软件需求分析说明书 完成期限：自 2013 年 10 月 28 日至 2013 年 10 月 28 日一、实验目的1加深并消化本课程授课内容，复习所学过的前导课程内容、方法和技术；2了解并熟悉编写软件需求所使用的软件工具和运行环境，对实例所描述问题模型进行分析与设计；3进一步鼓励学生勤思考，综合考虑实际情况，运用所学过的知识完成需求获取、抽象、分析和设计过程，编写出客观、合理、可行、优化和简洁明了的需求分档和规格说明书。4达到巩固课程知识和实际应用的目的。二、实验要求1对通过需求获取获得的实例进行问题描述，根据用户描述，运用软件需求分析中抽象问题框架方法框定问题（五个基本问题框架和多问题框架描述）；2通过对问题域的分析，编写需求文档和需求规格说明书，书写格式参考老师给出的模板。先做好初步的设计文档，再来做实验，提高实验效果；并做好模型初步分析和设计，再来做实验，提高实验效果；3每项内容都要独立完成，运用软件文档编辑工具和建模工具（可以是自己比较熟悉的一种或多种工具）建立文档和其中的模型；4文档要求结构清晰，图文表达准确，标注规范。设计内容客观、合理、可行、逻辑性强。5软件工具可使用office2003或2007、windows office visio2003、rose（或其他建模工具软件）等。6实验结束后，保留电子文档。三、实验内容根据课程要求和获取的实例需求自拟题目，运用软件需求分析和设计原理、方法和技术、参考模板编写需求文档和规格说明书。包括：描述实例用户需求，用问题框架框定问题，定义问题域，编写需求文档和规格说明书。用统一的实验报告格式编写实验报告。四、实验步骤1准备提前做好实验准备，实验前应把详细了解实验目的、实验要求和实验内容，熟悉并准备好实验用的软件工具，按照实验内容和要求提前做好实验内容的准备。2实验环境描述实验所使用的硬件和软件环境（包括各种软件工具）；开机并启动建模软件office2003或2007、windows office visio2003（或其他建模工具软件）。3实验过程1）启动系统和启动工具软件环境。2）用软件工具实现实验内容。4实验报告按照统一要求的实验报告格式书写实验报告。把按照模板格式编写的文档嵌入到实验报告文档中，文档按照规定的书写格式书写，表格要有表说图形要有图说。实验一的实验报告先保存电子文档，待所有的实验都完成后，统一上交。？系统软件需求分析说明书(CRS, Customer Requirement Specification)天津城建大学计算机与信息工程学院2013年10月28日 ？系统软件需求分析说明书V1.0版本号版本说明/变更理由/变更内容作者/日期审批人/日期备注V1.0学生姓名/20130XXXX变更说明：C：Create，初始创建；A：Add，增加内容；M：Mod，修改；D：Del，删除 目 录1文档概要1 1.1目标和范围1 1.2文档读者1 1.3定义术语、首字母缩写和缩写1 1.4参考资料22需求概述2 2.1项目背景2 2.2客户描述23与客户交流完善需求2 3.1提出问题2 3.2确定问题34软件需求分析3 4.1框定问题3 4.2断言描述问题35需求文档3 5.1需求3 5.2问题域描述5 5.3期望6 5.4优先原则6 5.5不变量6 5.6平台：硬件和操作系统6 5.7全局特征7 5.8设计约束7 5.9可能的变更8 5.10 术语表8 5.11 概述8 5.12文档信息86规格说明书8 6.1事件响应8 6.2数据模型：其他9 6.3屏幕设计10 6.4共享状态10 6.5文件格式10 6.6协议10 6.7管理员用户10 6.8操作规程10 6.9安装规程111 文档概要1.1 目标和范围该文档的编写目的和适用范围。1.2 文档读者文档的读者（使用文档和需要了解文档内容的人员）1.3 定义术语、首字母缩写和缩写1.3.1 术语文档中所出现的需要描述的词汇、缩略语和术语1.3.2 图例问题框架图例 ：表示需求 ：表示域 ：表示共享现象 ：表示机器域1.4 参考资料序号文档或资料备注123452 需求获取2.1 项目背景该项目的选择依据，条件和现状等。2.2 客户访谈描述客户的叙述汇总，为下面的编写文档做基础。3 完善需求3.1 提出问题对初步了解的需求按照需求分析的要求对客户进行提问（运用提议的方式）。3.2 确定问题明确所有问题。4 软件需求分析4.1 框定问题问题域描述：个体和伴随它们的提议。域中存在的实体种类描述：实体具有的属性种类描述：实体之间的关系描述：域中发生的事件类型描述：实体行为所遵循的因果法则描述：4.2 断言描述问题所有的断言归纳。5 需求文档5.1 需求5.1.1查询（信息问题）信息问题是指：只报告系统的状态，该行为不影响系统状态。系统的状态包括静态和动态，书写一个动态信息问题，要说明软件如何访问那些可能改变查询结果的每一个事件。书写一个静态信息问题，要说明的不是软件如何访问真实世界的相关部分，而是软件开发人员如何访问。被动查询：用户发出的查询信息系统对用户的输入做出被动的反应。用户输入有关X的查询，系统显示有关X的被请求信息。主动查询：信息系统在用户没有请求信息时也发出信息给他们，对用户来说系统做出主动的反应。1） 信息问题断言描述2） 框架图图5.x 信息问题框架图5.1.2行为规则（控制问题）客观世界相关部分的因果属性和其中的对象根据它们自身的本质而不是软件所应遵循的规则；计算机和问题域所共享的现象，并由它们通过软件控制问题域发起动作，从而产生必须要它们遵循的规则。1） 控制问题断言描述2） 框架图图5.x 控制问题框架图5.1.3实现域上的操作（工件问题）工件问题：软件的任务是能使用户创建对象。工件是无形的、仅存在于实现域中的软件对象。使用户能在工件上执行指定的操作，在软件内实现工件。书写一个工件问题大部分工作是描述工件。1） 工件问题断言描述2） 框架图图5.x 工件问题框架图5.1.4映射（变换问题）变换问题反映的是输入输出的关系，由输入的信息映射到输出。输入信息集合：输出信息集合：映射规则：1） 变换问题断言描述2） 框架图图5.x 变换问题框架图5.1.5域间一致性（连接问题）使两个不直接相连的域在运行时就像它们直接相连一样。1） 连接问题断言描述2） 框架图图5.x 连接问题框架图5.1.6 综合框架利用五个问题框架中问题域的冗余合并问题域成为一个或多个综合框架。图5.x 综合框架图5.2 问题域描述5.2.1实体、属性、关系（数据类型）根据框架分析，对问题域进行描述，用对象模型建模表示。描述内容：现实世界中的对象和他们的属性以及关系 描述；存储有关对象的数据描述；改变查询结果的所有真实世界的事件描述。查询内容：动态、静态、被动、主动描述。系统如何访问对象和事件？（或在静态信息问题中，软件如何访问它们？）描述。系统需要访问的现存文件的文件格式（或者引用现存文档）描述。由连接域引入的失真和延迟描述。模型5.2.2事件顺序改变查询结果的所有真实世界的事件发生的所有可能顺序描述。用Jackson图描述。5.2.3因果规则有效性规则描述。用状态转换图描述。5.2.4文件格式数据存储在系统中的所有文件格式描述。例如：数据文件，数据库文件，图形文件，网页文件，配置文件等等。所有可能的文件格式。5.2.5信息源信息来源描述。5.2.6与之接口的硬件和软件用户接口，用户接口所需要的数据模型附加物，如优先原则描述。打印机：用于打印订单可能：IC读卡器（身份凭据，会员卡制度）银行转账系统等5.2.7 I/O端口和硬件之间的映射上述中描述的所有设备和应用程序连接端口等描述例如：用于网络通信的端口，使用的操作系统端口、服务器连接等描述。输入设备连接：输出设备连接：5.3 期望用户所期待的效果，用户最感兴趣的内容。如：1）文字输入2）页面，色调3）哪些由系统自动生成4）查询方式和结果样式等等。5.4 优先原则从用户交流和描述中确定什么事件优先从软件性能角度描述从用户操作系统的角度描述例如：软件运行速度优先数据安全优先5.5 不变量第一种不变量是从不改变条件。第二种不变量是需要用户进行设定后而很少改变的量。5.6 平台：硬件和操作系统操作系统：Microsoft Windows XP/Vista/7 简体中文版最低配置CPU 内存调制解调器硬盘显示器鼠标、键盘推荐配置64K/bps以上的上网环境CPU ？以上系列处理器内存 ？以上硬盘 ？以上空间分辨率 ？以上声卡鼠标、键盘5.7 全局特征全局特征是系统作为一个整体所拥有的属性，在需求文档中表达的四个最普通的全局特征是：系统可用性、可靠性、安全性和保密性及规模。系统可用性：是系统每天可以利用和能够完成需求的时间。例如，如果用户必须能够一天24小时，一个星期7天运行系统，这必须要陈述清楚。可靠性：给出一些对错误成本和停工时间的估计。例如，当系统运行，从下午1点到4点的工作时间内，销售员每小时可以带给公司20万元的收入，这意味着系统这段时间内不崩溃。 安全性和保密性：是软件设计的一个因素，最好把安全性作为需求或需求属性来对待。例如，只有经理才有权操作的查询，就应该描述为，“只能由经理来运行”。规模：是需求和问题域描述中的各种不同对象和活动的实例数量。规模是几乎所有软件进行描述的全局特征。描述内容举例：将有多少用户？每天可能要执行多少次查询？单位时间内访问量是多少？登陆的用户有多少？系统是在本地运行还是跨城市，跨地区运行等等。峰值：某时间段或某时刻所达到的最大值。性能：系统运行速度；响应速度等。5.8 设计约束设计约束是指在代码设计中提出的要求，例如，客户要求源代码中的每个变量都要大写等。5.9 可能的变更可能的变：是在软件以后的版本中所出现的变化，例如问题域未来的需求或变更。5.10 术语表术语表：包括问题域的主要术语，而且还包括你使用的那些读者不理解的术语。术语名称定义5.11 概述概述：用来向读者显示每一个文档的主要部分需求的所有差别以及问题域许多的部分是如何组合在一起的，为了使整体结构清晰它很像一个粗略的纲要。5.12 文档信息文档信息是下列有关文档的信息： 内容表。 相关的文档列表。 排版惯例。 文档所应用的软件版本。 文档最近修改的日期。 变更日志。 文档准备机 大型文档的索引 注意这些文档是有关需求的。如果有软件需要读取文件格式或协议，那么相关的文档列表特别重要。6 规格说明书6.1 事件响应事件响应是系统如何对问题域中的事件做出响应：系统存储的什么数据改变了。以及系统进行响应而初始化的活动。通常，所关心的事件不是与系统共享的现象。所以规格说明书所关心的是事件如何进入系统的问题。例如，系统通过手工或者通过其他方式输入数据。事件响应描述。操作规程描述。6.2 数据模型：其他6.2.1数据模型数据项表项目描述数据项编号数据项名称别名简述类型及宽度取值范围数据结构编号：名称数据结构编号：名称数据结构编号：名称数据结构编号：名称数据项编号：名称 数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称数据项编号：名称项目描述数据结构编号数据结构名称简述数据结构组成数据项或数据结构+数据项或数据结构6.2.2数据库结构图6.3 屏幕设计所有设计的屏幕页面抓图6.4 共享状态共享状态：是系统与外部世界共享的对象或对象的状态，如共享一个内存段，陈述所有实现这些共享内存所需要的信息：它的位置，大小和内容。 6.5 文件格式 规格说明书也需要陈述任何文件的文件格式。例如，Windows中的.INI文件。要指明文件名称，所保存的目录及它的内容。这些文件用户可以访问，不可以访问的不要写在规格说明书中。6.6 协议协议：是开发人员设计的，用于完成需求的通信协议，与已经在问题域中定义的协议相反。大多数软件不需要包含他们，但如果是其他软件提供服务，这种软件就需要通信协议。同样，如果软件有一个应用程序接口（API），规格说明书必须包含它们。6.7 管理员用户管理员用户是特殊用户，产生这个角色的目的是为了完成需求，而不是在问题域中发现的用户。管理员用户的典型任务是配置文件，设置用户权限以及备份和恢复数据。6.8 操作规程操作规程是用户执行的活动也就是正确操作软件的方法。包括屏幕操作、按钮和填写的文本框等的操作顺序，操作规程是动作响应的序列。每个动作响应对说明期望用户做什么，以及系统如何响应等。备份和数据恢复。6.9 安装规程安装规程是操作规程的特殊类型，就是安装软件的到平台上。规格说明书要陈述平台和已存在的软件版本形成丛书的问题域。安装程序也要描述每种可能发生的错误，如运行的磁盘空间不足及软件如何响应。天津城建大学设计实验任务（二）2013 2014 学年 第 一 学期 计算机与信息工程 学院 专业 班级设计实验名称： 软件系统结构化分析与设计 设计题目： 完成期限：自 2013 年 10 月 31 日至 2013 年 10 月 31 日一、实验目的1加深并消化本课程授课内容，复习前导课程知识内容；2熟悉设计和建模环境，对实例所描述的需求文档和规格说明书，运用软件结构化设计原理和方法学进行软件系统结构化分析与设计，通过该过程掌握软件系统结构化分析和设计的原理和方法；3进一步鼓励学生独立思考，综合考虑实际情况，培养学生分析问题和解决问题的能力。完成软件系统结构化分析和设计任务。编写出客观、合理、简洁明了、符合设计规则、可实施的系统设计说明书。4达到巩固课程知识和实际应用的目的。二、实验要求1运用软件结构化分析原理和方法学对需求文档和规格说明书，进行结构化分析和设计；2根据实际情况，按照软件设计规范编写设计文档。并做好初步分析和设计模型，再来做实验，提高实验效果；3每项内容都要独立完成，运用软件文档编辑工具和建模工具（可以是自己比较熟悉的一种或多种工具）建立文档和其中的模型；4文档要求结构清晰，图文表达准确，标注规范。设计合理、逻辑性强、符合设计原则、设计结果可实施。5软件工具可使用office2003或2007、windows office visio2003、rose（或其他建模工具软件）等。6实验结束后，保留电子文档。三、实验内容根据课程确定的题目对“实验一”设计的需求文档和需求规格说明书，运用结构化设计原理、原则和方法（自顶向下、启发式规则、米勒法则、独立性、信息隐藏、扇入扇出、事物流和控制流等），参考模板编写。包括：DFD数据流图，软件结构图和程序结构图等。用统一的实验报告格式编写实验报告。四、实验步骤1准备提前做好实验准备，实验前应把详细了解实验目的、实验要求和实验内容，熟悉并准备好实验用的软件工具，据此完成本次实验。2实验环境描述实验所使用的硬件和软件环境（包括各种软件工具）；开机并启动建模软件office2003或2007、windows office visio2003（或其他建模工具软件）。3实验过程1）启动系统和启动工具软件环境。2）用软件工具实现实验内容。4实验报告按照统一要求的实验报告格式书写实验报告。所有的文档内容嵌入到实验报告文档中，文档按照规定的书写格式书写，表格要有表说图形要有图说。实验二的实验报告先保存电子文档，待所有的实验都完成后，统一上交。天津城建大学设计实验任务（三）2013 2014 学年 第 一 学期 计算机与信息工程 学院 专业 班级设计实验名称： 软件系统面向对象分析与设计 设计题目： 完成期限：自 2013 年 11 月 4 日至 2013 年 11 月 4 日一、实验目的1加深并消化本课程授课内容，复习前导课程知识内容；2熟悉建模环境，对实例所描述的需求文档和规格说明书进行面向对象分析与设计，掌握面向对象分析和设计方法；3进一步鼓励学生勤思考，综合考虑实际情况，完成运用软件工程面向对象方法学，根据所学面向对象分析和设计对需求文档和规格说明书进行分析和设计，编写出客观、合理、简洁明了、符合设计规则、可实施的系统设计说明书。4达到巩固课程知识和实际应用的目的。二、实验要求1运用软件需求分析方法对实例进行问题描述，根据描述的问题框定问题，并进行问题域抽象确定问题框架；2对问题框架编写需求文档和需求规格说明书，编写的文档结构参考老师设计的模板；并做好模型初步分析和设计，再来做实验，提高实验效果；3每项内容都要独立完成，运用软件文档编辑工具和建模工具（可以是自己比较熟悉的一种或多种工具）建立文档和其中的模型；4文档要求结构清晰，图文表达准确，标注规范。设计合理、逻辑性强、符合设计原则、设计结果可实施。5软件工具可使用office2003或2007、windows office visio2003、rose（或其他建模工具软件）等。6实验结束后，保留电子文档。三、实验内容根据课程确定的题目对“实验一”设计的需求文档和需求规格说明书，运用面向对象分析和设计原理、原则和方法（定义对象和类、启发式规则、米勒法则、独立性、信息隐藏、扇入扇出等），参考模板编写。包括：用例图、对象和类图，活动图、包图、时序图和状态转换图等。用统一的实验报告格式编写实验报告。四、实验步骤1准备提前做好实验准备，实验前应把详细了解实验目的、实验要求和实验内容，熟悉并准备好实验用的软件工具，据此完成本次实验。2实验环境描述实验所使用的硬件和软件环境（包括各种软件工具）；开机并启动建模软件office2003或2007、windows office visio2003（或其他建模工具软件）。3实验过程1）启动系统和启动工具软件环境。2）用软件工具实现实验内容。4实验报告按照统一要求的实验报告格式书写实验报告。所有的文档内容嵌入到实验报告文档中，文档按照规定的书写格式书写，表格要有表说图形要有图说。把实验一、实验二和本次实验内容统一编排电子文档上交，并打印该实验报告上交指导教师。天津城市建设学院设计实验任务（四）2013 2014 学年 第 一 学期 计算机与信息工程 学院 专业 班级设计实验名称： 软件系统数据库设计 设计题目： 完成期限：自 2013 年 11 月 7 日至 2013 年 11 月 7 日一、实验目的1加深并消化本课程授课内容，复习前导课程知识内容；2熟悉建模环境，对实例所描述的需求文档和规格说明书进行面向对象分析与设计，掌握面向对象分析和设计方法；3进一步鼓励学生勤思考，综合考