第四讲 软件工程的需求分析

第四讲软件工程的需求分析 需求的重要性 什么是软件需求 需求的定义 IEEE 1997 用户解决问题或达到目标所需的条件或能力 系统或系统部件要满足合同 标准 规范或其它正式规定文档所需具有的条件或能力 一种反映上面两者所描述的条件或能力的文档说明 需求就是以一种清晰 简洁 一致且无二义性的方式 对一个待开发系统中各个有意义方面的陈述的一个集合 软件需求的来源 软件工程的需求分析 需求分析员的要求1 系统分析人员既要具备良好GIS开发知识 也要了解用户业务知识 2 用户与系统分析员具有良好沟通能力和合作精神 3 选择正确而又可靠的方案 4 确立总体规划 分阶段进行的思路 需求工程 需求工程就是确定系统 做什么 的问题 它并不涉及系统 怎么做 的问题 需求工程一有三个步骤 需求获取需求分析编写需求报告 需求获取 需求获取的目的清楚地理解所要解决的问题完整地获取用户需求 需求获取 需求获取面临的挑战问题的复杂性和对问题空间理解的不完备性与不一致性交流障碍需求易变性 需求获取 需求获取的常用方法建立分析小组领域专家 主角系统分析员 导演客户访谈问题分析与确认 需求获取 某出版社系统调查表 需求获取 需求获取的内容 功能性能环境界面用户或人的因素文档数据资源安全保密软件成本消耗与开发进度质量保证 需求获取的内容 功能需求系统做什么 系统何时做什么 系统何时及如何修改或升级 需求获取的内容 性能需求存储容量限制执行速度 相应时间吞吐量 需求获取的内容 环境需求硬件设备 机型 外设 接口 地点 分布 温度 湿度 磁场干扰等软件 操作系统网络数据库 需求获取的内容 界面需求有来自其它系统的输入吗 到自其它系统的输出吗 对数据格式有规定吗 对数据存储介质有规定吗 需求获取的内容 用户或人的因素用户类型 各种用户熟练程度 需受何种训练 用户理解 使用系统的难度 用户错误操作系统的可能性 需求获取的内容 文档需求需哪些文档 文档针对哪些读者 需求获取的内容 数据需求输入 输出数据的格式 接收 发送数据的频率 数据的准确性和精度 数据流量 数据需保持的时间 需求获取的内容 资源需求软件运行时所需的数据 软件 内存空间等资源 软件开发 维护所需的人力 支撑软件 开发设备等 需求获取的内容 安全保密要求需对访问系统或系统信息加以控制吗 如何隔离用户之间的数据 用户程序如何与其它程序和操作系统隔离 系统备份要求 需求获取的内容 软件成本消耗与开发进度需求开发有规定的时间表吗 软硬件投资有无限制 需求获取的内容 质量保证需求系统的可靠性要求 系统必须监测和隔离错误吗 规定系统平均出错时间 出错后 重启系统允许的时间 系统变化如何反映到设计中 维护是否包括对系统的改进 系统的可移植性 2 3需求分析的方法 结构化需求分析方法实体关系图状态转换图数据流程图以用户为中心的需求分析方法 实体关系图 数据对象 客观世界中存在的且可相互区分的事物 属性 属性是实体或联系所具有的性质 关系 数据对象之间的相互连接 数据对象 属性 实体关系图 一对一 1 1 一对多 1 N 多对多 M N 实体关系图 例子 状态转移图 状态转移图 状态 状态 用带标记的圆圈或矩形表示 转换条件 用箭头表示从一种状态到另一种状态的变换 状态 转换条件 数据流程图 描述逻辑模型的图形工具 表示数据在系统内的变化 DFD DataFlowDiagram 可以用来表示一个系统或软件在任何层次上的抽象 较大型软件系统DFD分成多层 子图 父图概念 可以表示数据流和功能的进一步的细节 数据流程图 数据流程图的主要图形元素 II XXXXB 数据文件 II 为文件编号 数据流 B为数据流编号 加工 2 为加工编号 数据源点或汇点 数据流程图 数据流图的画法简单概括为 自外向内 自顶向下 逐层细化 完善求精 具体为 1 先找系统的数据源点与汇点 它们是外部实体 由它们确定系统与外界的接口 2 找出外部实体的输出数据流与输入数据流 3 在图的边上画出系统的外部实体 4 从外部实体的输出数据流出发 按照系统的逻辑需要 逐步画出一系列逻辑加工 直到找到外部实体所需的输入数据流 5 按照下面所给的原则进行检查和修改 6 按照上述步骤 再从各加工出发 画出所需的子图 数据流程图 进行检查和修改的原则 1 数据流图上所有图形符号只限于前述四种基本图形元素 2 数据流图的主图必须包括前述四种基本元素 缺一不可 3 数据流图的主图上的数据流必须封闭在外部实体之间 外部实体可以不只一个 4 每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流 5 在数据流图中 需按层给加工框编号 编号表明该加工处在哪一层 以及上下层的父层与子图的对应关系 6 任何一个数据流图必须与它上一层的一个加工对应 两者的输入数据流和输出数据流必须一致 例如 7 图上每个元素都必须有名字 表明数据流和数据文件是什么数据 加工做什么事情 8 数据流图中不可夹带控制流 因为数据流图是实际业务流程的客观映像 说明系统 做什么 而不是要表明系统 如何做 因此不是系统的执行顺序 不是程序流程图 数据流程图 购书单 发票 领书单 审查并开发票 开领书单 无效书单 学生 1 2 各班学生用书表 学生 教材存量表 建设用地处 地籍数据库 预审报告 I 预审文件 II 检验出问题B 红线坐标表A 有效坐标表C 红线范围D 有效坐标表G 红线图H 集体非耕土地类统计报告L 地籍图 土地图形集 国有土地图形集J 集体非耕土地图形集K 耕地图形集M 耕地地类统计报告O 建设用地审查报告P 国有土地地类报告N Q R F 建设用地预审流程图 某市土地管理部门的建设项目预审工作 系统第一层数据流程图为整个建设项目预审系统 第二层数据流程图包括建设用地处 地籍处 土地规划处三个子系统的数据流程图 其中地籍部门的土地利用现状和权属预审是核心工作 建设用地处接案 进行建设项目初步审查后 再转到地籍处进行土地利用现状和权属预审 再由土地规划处进行农用地审查 最后再交给建设用地处