-需求分析-PPT课件

1 回顾 软件的可行性研究确定在现有情况下 软件的开发对一个组织机构将会带来多大的好处或实际利益 可行性研究使公司的管理层能够对软件项目做出的决定可行性研究包括软件 硬件和专业技术是决定建议解决方案的三个重要因素经济可行性应向管理层提供足够的信息 使他们了解将对软件开发进行的投入 其收益有多大 做或不做 技术可行性的 技术可行性 经济可行性和操作可行性三个方面 2 软件工程导论 第3章软件需求分析 3 本章要点 软件需求分析的概念软件需求分析的目标 任务与工具结构化分析HIPO法 4 本章内容 一 软件需求分析的目标和任务二 结构化分析三 按功能逐层分解法四 软件需求分析报告书写规范五 软件需求分析报告案例 5 几个问题 为什么要经过一个需求阶段才能做程序 意义 需求分析要得到什么 目标 如何去做需求分析 过程 6 软件项目失败的原因 7 R 1需求分析的目标 美国电气与电子工程师学会 IEEE 将需求定义为用户解决问题所需的条件或能力 要制造一部小汽车 需求 小车型能看光碟带有导航系统车价适中节省燃油良好的刹车系统 8 1需求分析的目标 续 软件需求 软件为用户解决问题所需的条件或能力你能为开发一个图书管理系统提出一个需求 查询图书预定图书有罚款功能 9 R 功能性需求 功能性需求指定软件必须做什么 可以把它视为对以下内容的说明 系统应提供的服务 系统应如何对特定输入做出反应 以及系统在特定情况下的行为 大学图书馆系统 客户 需求 搜索数据库适当的阅读器书籍的唯一标识 模糊需求 1需求分析的目标 续 10 非功能性需求 描述系统必须具备的质量或特性对系统所提供的服务或功能的约束包括时间约束 对开发过程和标准的约束 1需求分析的目标 续 11 非功能性需求 1需求分析的目标 续 12 小型图书资料管理系统 问题描述某学院打算开发一个小型图书资料管理系统MiniLibrary 该系统基于Internet实现教师和学生对各种图书资料的借阅 查询和管理 图书管理员负责管理各种图书资料 查询图书资料信息 并进行图书的借阅管理 注册用户可以通过Internet随时查询图书资料信息和个人借阅情况 预订目前借不到的图书资料 并可以快捷地查找和浏览所需要的电子资料 要求用户界面友好 响应速度快 具有良好的可扩展性 哪些是功能性需求 哪些是非功能性需求 13 需求分析是在可行性研究的基础上进行的更细致的分析工作 是对软件计划阶段建立的工作范围的求精和细化 需求分析的目标就是以软件计划阶段的软件工作范围为指南 导出新系统的逻辑模型 编制出软件规格说明书 具体目标 P25 1需求分析的目标 续 14 编制软件需求说明书的意义 15 软件需求分析的目标和任务 16 16 1需求分析的目标 续 分析员 目标 提炼和分离需求 指出缺点 用计算机专用术语构建需求模型 帮助程序员编写代码 找出软件的限界 需求分析 作为一个桥梁 17 1需求分析的目标 续 需求定义阶段的目标是生成一份清楚 完整 一致和可检测的软件产品需求的说明需求是由一个描述系统要提供的功能的文档组成 它是最终用户 开发者以及客户对系统应该做的和能够做的事情达成的协议 18 18 2 需求分析任务 需求分析 第二阶段 认清问题 分析和综合 导出软件系统的逻辑模型 复审 19 19 分析员 2 需求分析任务 续 客户 搜集的需求 生命周期 需求分析 与客户讨论认清问题 20 2 需求分析任务 续 软件需求获取识别客户对软件项目的需要的过程该过程被视为构建软件系统的一个非常重要的部分 需求获取的方法 面谈 通过协调会议获取需求的方法 FAST 观察 问卷调查 21 2 需求分析任务 续 面谈简单的需求 买肉卖肉的问 要啥 买肉的答 要点肉 卖肉的问 啥肉 精肉还是五花肉 买肉的答 做饺子的 卖肉的答 那来点五花肉吧 几斤 22 22 2 需求分析任务 续 1 认清问题 分析员 客户 我们需要改造现有的自动系统 良好的沟通 客户认识的问题 23 23 2 需求分析任务 续 2 分析和综合 分析员 流程控制 系统行为 外部对象信息 软件的功能是什么 不是 怎么 实现这些功能 找出本质的 合理的要求 24 24 2 需求分析任务 续 等待 工资管理系统 财会人员 查找数据 写财务报表很繁琐 人工记录 费时 需要将现有系统转换为自动化系统 25 25 2 需求分析任务 续 分析员 人员信息 交水电费的信息 系统将生成什么信息 人工工资管理系统 2 分析和综合 问题认识 工资信息 数据库管理系统需求 26 2 需求分析任务 续 3 导出逻辑模型 分析模型以识别系统的数据 功能和行为 主要工作 编写需求规格说明书 27 27 2 需求分析任务 续 系统的第一个技术描述 分析员 需求说明 综合设计表示 创建软件的基础 描述客户的需求 需求的验证 分析模型 需求规格说明书 28 2 需求分析任务 续 需求说明有助于定义什么数据将进入系统 输出什么数据 以及必须采用什么步骤将输入转换成输出 软件需求说明文档 简介 概述 具体需求 功能性需求 界面需求 性能需求 附录 索引 29 2 需求分析任务 续 4 需求复审需求复审目的是在依据需求开始系统开发之前检查它的问题采用的方法有 评审评审小组由系统工程师 客户和用户组成 他们审查系统说明 查找说明文档中的错误 30 4 需求复审 modifiable 不含糊 完整 可认证 一致 可修改 可跟踪 2 需求分析任务 续 31 获取并记录需求 认清问题分析和综合需求 复审需求文档编写需求文档 图书管理系统需求分析的任务 32 需求分析任务总结 通俗地说 需求分析的任务就是准确地定义未来系统的目标 确定为了满足用户需求的系统必须做什么 用规范的形式准确地表达用户的需求 需求分析阶段关键在于 理解 和 表达 理解 是开发人员对系统需求的理解 1 挖掘用户需求 2 修正需求 表达 是对理解用逻辑模型描述出来 一方面能让用户看懂 另一方面能让程序员理解 33 需求分析任务总结 34 示例 教材购销管理系统 问题描述 学校教材科根据业务的需要 建立一个学校教材购销管理系统 提高教材采购 销售和信息管理的效率 学生 张秘书301 购书单 王会计302 张秘书301 赵保管303 学生 购书证明 发票 领书单 书 学生 审查有效性 购书单 开发票 开领书单 发书 学生 有效购书单 发票 领书单 书 学生 审查并计算金额 购书单 打印领书单 学生 已交款证明 领书单 2 去掉具体模型中的非本质因素 抽象出当前系统的逻辑模型 1 通过对现实环境的调查研究 获得当前系统的具体模型 3 分析当前系统与目标系统的差别 建立目标系统的逻辑模型 需求分析任务总结 35 分析员 分析员必须具备的条件有掌握抽象概念 并能把其整理为逻辑划分和根据每一个逻辑划分综合为解的能力有从冲突或混惑中吸取恰当事实的能力有弄清用户环境的能力有把硬件和软件系统用于用户环境的能力有较好的用书面和口头形式进行沟通的能力有 从树木见森林 的能力 这是区分一位真正杰出的分析员与一般分析员的标准 只有懂得软件工程的分析员才做一能做到这一点 36 本章内容 一 软件需求分析的目标和任务二 结构化分析三 按功能逐层分解法四 软件需求分析报告书写规范五 软件需求分析报告案例 37 结构化分析 structuredanalysis SA 是一种信息流内容和结构的建模技术是基于计算机系统的一种信息变换接受各种形式的输入 软件系统把这种输入变换成输出 建模工具 数据流图和数据字典 38 1 结构化分析的策略 结构化分析方法讨论数据流建模 软件系统被表示成如图所示的数据变换流程图 系统的功能体现在核心的数据变换中 基本软件系统模型 39 订货系统 事物 订货报表 订货系统的基本系统模型 40 分解 对于一个复杂的系统 为了将复杂性降低到可以掌握的程度 可以把大问题分解成若干小问题 然后分别解决 如右图 SA法的基本思想结构化分析方法的基本思想是 分解 和 抽象 抽象 分解可以分层进行 即先考虑问题最本质的属性 暂把细节略去 以后再逐层添加细节 直至涉及到最详细的内容 这种用最本质的属性表示一个系统的方法就是 抽象 1 结构化分析方法的策略 续 41 2 数据流图 定义 数据流图 DataFlowDiagram DFD 是描述系统中数据流程的图形工具 它标识了一个系统的逻辑输入和逻辑输出 以及把逻辑输入转换为逻辑输出所需的加工处理 42 数据流图符号 1 还有一些辅助的图例 四种基本图形符号 43 图3 2 看病 的数据流图 病人看病的数据流图 44 数据流图符号 2 还有49书上的图形符号 45 学籍管理系统顶层数据流程图 46 数据流 图a 是数据在系统内传播的路径 由一组固定的数据项组成 除了与数据存储之间的数据流不用命名外 数据流应该用名词或名词短语命名 数据源点和终点 图d 是软件系统外部环境中的实体 包括人员 组织或其他软件系统 统称为外部实体 一般只出现在数据流图的顶层图中 数据存储 图c 指暂时保存的数据 它可以是数据库文件或任何形式的数据组织 流向数据存储的数据流可理解为写入文件 或查询文件 从数据存储流出的数据可理解为从文件读数据或得到查询结果 加工 图b 也称为数据处理 它对数据流进行某些操作或变换 每个加工也要有名字 通常是动词短语 简明地描述完成什么加工 在分层的数据流图中 加工还应有编号 47 P29飞机票预订系统数据流图 48 数据流表示的约定 对数据流的表示有以下约定 对流进或流出文件 数据存储 的数据流不需标注名字 因为文件 数据存储 本身就足以说明数据流 而别的数据流则必须标出名字 名字应能反映数据流的含义 数据流不允许同名 49 数据流表示的约定 2 两个加工之间可以有几股不同的数据流 这是由于它们的用途不同 或它们之间没有联系 或它们的流动时间不同 如图 b 所示 b 50 加工处理表示的约定 加工处理是对数据进行的操作 它把流入的数据流转换为流出的数据流 每个加工处理都应取一个名字表示它的含义 并规定一个编号用来标识该加工在层次分解中的位置 名字中必须包含一个动词 例如 计算 打印 等 51 文件表示的约定 1 文件用来存贮数据 文件名 名词 应与它的内容一致 从文件流入或流出数据流时 数据流方向是很重要的 如果是读文件 则数据流的方向应从文件流出 写文件时则相反 如果是又读又写 则数据流是双向的 在修改文件时 虽然必须首先读文件 但其本质是写文件 因此数据流应流向文件 而不是双向 读文件 写文件 读写文件 52 为了避免在数据流图上出现线条交叉 同一个文件均可在不同位置多次出现 这时要在文件符号左边画竖线 以示重复 如图下图所示 文件表示的约定 2 53 数据源或终点 数据源和终点表示数据的外部来源和去处 它通常是系统之外的人员或组织 不受系统控制 为了避免在数据流图上出现线条交叉 同一个源点 终点均可在不同位置多次出现 这时要在源 终 点符号的右下方画小斜线 以示重复 如图下图所示 54 举例 1 一个简单的数据流图 它表示数据X从源S流出 经P1加工转换成Y 接着经P2加工转换为Z 在加工过程中从F中读取数据 55 56 课堂练习2 看图回答问题 机票预订系统 旅行社 旅客 订票单 取票单 取票单 机票 机票预订系统顶层图 57 预订机票1 旅客取票2 订票单 取票单 取票单 机票 机票文件 机票预订系统0层图 检验有效性1 1 查询航班1 2 登记机票1 3 打印取票单1 4 机票文件 航班目录 订票单 有效 有航班 已登记 取票单 预订机票 子图 1层图 图1 58 课堂练习3 画数据流图 请根据以下描述画出数据流图 该子系统共有三个加工 其数据处理过程是 1 首先是 填制工资档案 根据人事变动单 考勤表两个输入单据 经过处理输出形成工资文件 2 然后是 汇总工资 从工资文件输入数据 按部门汇总后形成工资汇总表文件 3 最后 发放工资 加工单元根据工资汇总文件打印出工资条 59 工资条 60 课堂练习4 画数据流图 请根据以下描述画出DFD图 1 根据到货通知单 进行收料处理后形成收料单文件 2 根据领料申请单 进行领料处理后形成领料单文件 3 对收 发料情况进行统计 产生库存收支统计表 归入统计文件 61 62 数据流图的画法 数据流图的画法不是唯一的 但有些基本的准则 数据流图中的符号只能包含4种基本元素数据流图主图上的数据流必须封闭在外部实体之间 变换框上至少有一个输出数据流 一个输入数据流 数据流图上的每一个数据元素必须有名字 63 画数据流图的步骤 方法很多 常用的方法 自顶向下步骤 顶层数据流图有基本软件系统模型加上源点和终点构成画出各层数据流图 逐层分解 编号0层 1层 P32 64 1 确定外部实体 输入 输出数据流和处理 画出顶层数据流图 仓管员 采购员 举例 订货系统 订货系统的顶层数据流程图 太抽象 该图对订货系统了解有限 65 2 分解顶层数据流图 仓管员 采购员 图 b 订货系统的0层数据流程