-软件需求分析-PPT课件

第三章需求分析 孙剑 主要内容 3 1概述3 2需求分析的任务与步骤3 3需求获取的常用方法3 4分析建模与规格说明3 5分析案例3 6验证软件需求3 7小结 第三章需求分析 3 1概述 需求分析的概念IEEE软件工程标准词汇表 1997年 中定义为 1 用户解决问题或达到目标所需的条件或能力 Capability 2 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 3 一种反映上面 1 或 2 所描述的条件或能力的文档说明 第三章需求分析 3 1概述 需求分析的概念需求分析 从用户的观点出发 确定和描述系统功能 系统用户以及用户与系统之间的交互方式 需求分析包括需求获取和需求规约 需求获取 是系统分析员通过学习以及同用户的交往 熟悉用户领域的知识 并获得对未来系统的需求 需求规约 是系统分析员在获得了用户的初步需求后 必须进行一致性分析和检查 通过和用户协商解决其中存在的二义性和不一致性 并以一种规范的形式准确地表达用户的需求 形成软件需求规格说明书 第三章需求分析 3 1概述 需求的重要性使项目陷入困境的原因中 超过三分之一是由需求方面的原因造成 需求驱动项目 需求错误是最严重的错误 弥补一般最困难 第三章需求分析 3 1概述 需求的作用 第三章需求分析 需求阶段作为软件开发的第一个阶段 是分析 设计 实现 测试 编制帮助文档的基础 因而需求分析的好坏直接决定软件项目的成败 需求模型 组织成 设计成 实现成 被测试 主要内容 3 1概述3 2需求分析的任务与步骤3 3需求获取的常用方法3 4分析建模与规格说明3 5分析案例3 6验证软件需求3 7小结 第三章需求分析 3 2需求分析的任务与步骤 需求分析的任务确定系统需求导出系统的逻辑模型修正系统开发计划需求分析的步骤需求获取分析建模需求规约需求验证 第三章需求分析 需求分析的任务就是借助于当前系统的逻辑模型导出目标系统的逻辑模型 解决目标系统的 做什么 的问题 目标系统 当前系统 物理模型 逻辑模型 模型化 抽象化 物理模型 逻辑模型 具体化 实例化 理解需求 表达需求 导出 怎么做 做什么 1需求分析的任务 3 2需求分析的任务和步骤 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 系统提供的服务 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 时空需求 响应时间 数据传输速率 内存要求 存储要求 安全等 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 量化指标 可靠工作 可用程度 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 说明系统对环境错误应如何处理 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 用户接口硬件接口软件接口通信接口 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 建立数据模型 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 硬件要求软件要求工具和语言设计约束精度要求 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 不应做什么 软件的需求包括 功能需求性能需求可靠性与可用性需求出错处理需求 接口需求数据需求约束逆向需求未来的需求 3 2需求分析的任务和步骤 将来可能提出的需求 确定需求导出系统逻辑模型修正系统开发计划 1需求分析的任务 3 2需求分析的任务和步骤 2需求分析的步骤 需求获取分析建模需求规约需求验证 3 2需求分析的任务和步骤 2需求分析的步骤 3 2需求分析的任务和步骤 主要内容 3 1概述3 2需求分析的任务与步骤3 3需求获取的常用方法3 4分析建模与规格说明3 5分析案例3 6验证软件需求3 7小结 第三章需求分析 3 3需求获取的常用方法 联合分析小组用户代表 领域专家和系统分析员客户访谈充分准备 寻找共同语言循序渐进 逐步逼近需求调查表 业务调查表 类似软件 第三章需求分析 以层次化的方式对问题进行分解和不断细化软件的功能域和信息域都能做进一步的分解 这种分解可以是同一层次上的 称为横向分解 也可以是多层次的纵向分解 纵向分解 横向分解 3 3需求获取的常用方法 分解及逐步求精 快速建立软件原型是最准确 最有效 最强大的需求分析技术 软件原型主要是实现交互功能 3 3需求获取的常用方法 快速原型法 高效的IDE 大量的组件库为快速原型法提供了实现工具 主要内容 3 1概述3 2需求分析的任务与步骤3 3需求获取的常用方法3 4分析建模与规格说明3 5分析案例3 6验证软件需求3 7小结 第三章需求分析 3 4分析建模与规格说明 两种方法 结构化分析方法面向对象分析方法三种模型 信息 数据 模型 功能模型 行为模型分析模型描述工具E R图用例图 对象 关系图 对象 行为图 第三章需求分析 3 4 1分析建模 面向对象的分析建模过程及内容业务建模组织机构 涉众现有业务模型需求建模业务模型优化功能需求性能需求 3 4分析建模与规格说明 1业务建模 组织机构 涉众现有业务模型 学校 院系 教材科 财务处 教学秘书 学生 3 4分析建模与规格说明 例 教材购销系统 例 教材购销系统 现有业务模型 2面向对象的需求建模 面向对象需求分析的概念业务模型优化优化后的组织机构优化后的业务模型功能需求性能需求 3 4分析建模与规格说明 业务模型优化 通过引入信息技术后对原有业务模型进行优化办公自动化OA 3 3分析建模 用例图 用例 系统和外部角色的交互符号表示 3 3分析建模 什么是Actor ActorsareEXTERNAL 主角是与系统交互的人或事 代表了必须与系统交换信息的所有事物 包括通常所谓的用户 当主角使用系统的时候 系统执行一个用例 3 3分析建模 什么是用例Use Case 用例是一个事务序列 该序列为主角提供一个可评测的价值结果 用例集合是系统的完整功能 3 3分析建模 UseCase图例子 3 3分析建模 用例之间的关系 扩展关系通用包含关系泛化关系 3 3分析建模 对象 关系图 从E R图演变而来描述对象间关系 3 3分析建模 Association Multiplicity 1 UnspecifiedExactlyoneZeroormore many unlimited OneormoreZerooroneSpecifiedrangeMultiple disjointranges 3 3分析建模 对象 行为图 描述对象的动态行为状态图顺序图协作图 3 3分析建模 状态图例子 3 3分析建模 打印机状态 顺序图 事件轨迹图例子 打印机忙 保存文件 打印机就绪 打印文件 打印文件 打印文件 计算机 打印服务器 打印队列 打印机 3 3分析建模 协作图 事件流图例子 打印机忙 保存文件 打印机就绪 打印文件 打印文件 计算机 打印队列 打印服务器 打印机 3 3分析建模 3 4 2软件需求说明 SRS 引言信息描述功能描述行为描述质量保证接口描述其它 第三章需求分析 Review 第三章需求分析 客户访谈需求问卷座谈现场调查 主要内容 3 1概述3 2需求分析的任务与步骤3 3需求获取的常用方法3 4分析建模与规格说明3 5分析案例3 6验证软件需求3 7小结 第三章需求分析 3 5面向对象需求分析案例 面向对象方法实际上是一整套的软件开发方法 它包括面向对象的分析OOA Object orientedAnalysis 面向对象的设计OOD 面向对象的编程OOP 面向对象的测试OOT等 可以看出面向对象方法可以贯穿软件开发的整个过程 OOA方法的关键 是识别问题域内的对象 并分析它们相互间的关系 最终建立起问题域的简洁 精确 可理解的正确模型 这是面向对象分析的首要任务 第三章需求分析 本节将结合案例介绍面向对象分析的方法 步骤 案例 学生选课系统 3 5面向对象需求分析案例 基本步骤1定义系统的用例2领域分析3建立类对象模型4建立对象 关系模型5建立对象 行为模型6编写SRS 第三章需求分析 1定义用例 捕获软件需求 目标 代理目标 需求验证 CustomerUserCommunity SystemToBeBuilt 用例模型描述了系统要实现的各种功能和性能目标 是目标系统的详细规格说明 3 5面向对象需求分析案例 用例模型的作用 定义用例的两个方面内容 角色 3 5面向对象需求分析案例 1 定义用例 发现角色 回答问题使用系统主要功能的人是谁 需要借助于系统完成日常工作的人是谁 谁来维护 管理系统 保证系统正常工作 系统控制的硬件设备有哪些 系统需要和哪些其它系统接口 对系统产生的结果感兴趣的人和事是哪些 涉众 Stakeholder 3 5面向对象需求分析案例 案例 学生选课系统 3 5面向对象需求分析案例 什么是用例Use Case 用例是一个事务序列 该序列为主角提供一个可评测的价值结果 用例集合是系统的完整功能 回答两个问题用户要做什么 用户怎么做 3 5面向对象需求分析案例 定义用例 回答问题 发现用例角色需要从系统中获得哪种功能 需要角色做什么 角色需要读取 产生 删除 修改或存储系统中的某种信息吗 系统中发生的事件需要通知角色吗 角色需要通知系统某件事吗 这些事件能干什么 系统需要输入 输出的是什么信息 这些输入 输出信息从哪儿来 到哪儿去 系统当前的实现要解决的问题是什么 3 5面向对象需求分析案例 案例 学生选课系统 3 5面向对象需求分析案例 用例模型描述了 用户做什么 和 怎么做 前置条件 主角登录系统并进入选课界面 可选过程3 1主角在选择课程时可查看某课程开设的信息 如 授课教师 时间及教室安排等 5 1如用户取消选择 系统返回到选课状态 主角可以继续选课后置条件主角选课成功 则更新其选课信息到数据库 用例详细地描述了系统要实现的功能及用户界面 同时用户和开发人员均能很好地理解 目的是让双方在系统最终要实现的功能上达成一致 学生选课用例的基本事件流 3 5面向对象需求分析案例 2领域分析 目的 发现或创建可广泛应用的类 以便复用分析特定的应用领域眼界放宽 横向 纵向形式 公共对象 类 子集合和框架等 其它系统 可复用的公共类 3 5面向对象需求分析案例 3类 对象建模 确定分析模型中的类对象考察系统用例汇总名词 名词短语得到候选对象 3 5面向对象需求分析案例 确定类 对象的选择特征 如何从侯选对象中选择确定正式对象Coad Yourdon必要的信息需要的服务多个属性公共的属性公共操作必要的需求 P64例题 3 5面向对象需求分析案例 定义类结构与层次 两类层次一般 特殊整体 部分 P65图3 44 3 5面向对象需求分析案例 定义主题或子系统 定义主题和子系统高层抽象是一组织原则 3 5面向对象需求分析案例 例子 3 5面向对象需求分析案例 4建立对象 关系模型 步骤复审需求描述和用例陈述找出表示关系的动词或动词短语用线连接起来 箭头表示方向给连接命名 标上基数 3 5面向对象需求分析案例 对象 关系图例子 3 5面向对象需求分析案例 对象 关系图例子 3 5面向对象需求分析案例 现场思考 作业 以学生 选课系统为例 绘制对象关系图 EA绘制 3 5面向对象需求分析案例 3 6 5建立对象行为模型 基本过程评估用例 理解系统中的交互序列找出驱动交互序列的事件为每个用例创建事件轨迹为对象创建状态转换图 3 5面向对象需求分析案例 对象行为模型 对象的交互 状态和活动统称为对象的行为模型 包括交互模型和状态模型交互模型侧重刻画对象间的交互关系状态模型侧重刻画单个对象在其生命周期内的状态转移过程 3 5面向对象需求分析案例 交互模型 交互 共同完成特定任务的一组对象之间交换消息的行为交互模型 用顺序图和协作图表示顺序图强调时间顺序状态图强调对象间的合作关系顺序图和协作图可相互转换 无信息损失 3 5面向对象需求分析案例 顺序图 顺序图是一种详细表示对象之间以及对象与系统外部参与者之间动态联系的文档 它详细而直观地表现了一组相互协作的对象在执行一个用例时的行为依赖关系 以及操作和时间的时序关系 3 5面向对象需求分析案例 顺序图 类 对象生命线激活消息 3 5面向对象需求分析案例 协作图 侧重描述消息发送对象和接收对象间的结构组织及消息链接的空间分布 具有链路定义和消息顺序 协作图的元素组成 对象 对象间链路 消息流 3 5面向对象需求分析案例 协作图 打印机忙 3保存文件 打印机就绪 2打印