软件需求分析与建模.PPT课件

1 2 软件需求分析 软件需求的含义及特点软件需求 SoftwareRequirements 是在业务需求分析和用户需求分析的基础上 从抽象的概念层次上确定系统的要素 构成和结构 得出系统的逻辑模型 并为系统设计提供依据 3 1 内在性 站在系统内部的角度 分析软件系统的要素 构成和结构 2 概念性 第一 面向业务领域 反映业务概念 第二 在较宏观和抽象的层次进行分析工作 一般不过多涉及具体细节 第三 不涉及系统的实现环境 3 一致性 软件需求所确定逻辑模型应该具有逻辑一致性 它要纠正需求模型中存在的冗余及错误 特点 4 1 用例分析用例分析包括提取用例涉及的概念类 确定概念类之间的关系 以及绘制用例分析类图和用例分析交互图三项工作 2 概念类分析概念类分析 ConceptionClassAnalysis 是对所提取的各概念类的职责 属性 关系和特殊需求所进行的分析 软件需求的主要工作 5 概念类 ConceptionClass 是在概念层次上 对系统的抽象要素的一种称谓 概念类主要来源于业务领域中的客观实体 系统与外界的交互处理和对系统要素的控制三个方面 概念类面向用户需求 一般不考虑性能要求 具有突出业务领域 突出概念性及大粒度的特征 6 UML把概念类分为实体类 边界类和控制类三种类型 并表示成为下图所示的两种形式 概念类的类型 7 实体类 EntityClass 是系统表示客观实体的抽象要素 例如 书店中的 书目 书单 书款 等 实体类一般对应着在业务领域中的客观事物 或者是具有较稳定信息内容的系统元素 实体类来源于业务分析中所确定的实体 实体字典是确定实体类的依据 8 边界类 BoundaryClass 是描述系统与参与者之间交互的抽象要素 边界类只是对系统与参与者之间交互的抽象建模 并不表示交互的具体内容及交互界面的具体形式 例如 售书界面 用来抽象地描述售书员与书店系统的交互处理 见图 9 控制类 ControlClass 是表示系统对其它对象实施协调处理 逻辑运算的抽象要素 例如 在书店系统中 出售图书 就属于控制类 见下图 10 1 概述用例分析是指从概念层次上对一个用例的分析及分析的结果 用例分析的结果有两种图 1 用例分析类图表示用例概念类结构 2 用例分析协作图表示各概念类之间动态交互信息 第一步 用例分析 11 在软件需求分析中 通过对需求模型中的每一个用例的分析 得到了对应于需求模型中用例的用例分析结果 用例分析与用例之间存在一一对应的跟踪关系 可以从用例分析追踪到用例 见下图 12 用例分析类图 UseCaseAnalysisClassDiagram 用来描述一个用例中的概念类之间的关系所呈现出的静态结构 用例分析类图抽象地描述各概念类之间的关系 不涉及过多的细节 下图是对 售书处理 用例进行分析所得到的用例分析类图 13 售书处理 的用例分析类图 14 用例分析协作图描述为了实现用例的过程 参与者与系统以及系统中的各概念类之间所交互的消息 通过整个消息的传递来实现用例的过程 下图是对应于上图的用例分析协作图 15 售书处理 的用例分析协作图 16 第一步 提取用例的概念类 包括实体类 边界类 控制类 第二步 确定用例中概念类之间的关系 并绘制用例分析类图 概念类之间有关联关系 泛化关系和依赖关系 其中主要是关联关系 第三步 分析参与者与用例所交互的信息 以及用例中各概念类之间所交互的信息 并得出用例分析交互图 用例分析一般需要经过三个步骤 17 图书销售 售书处理 用例分析 销售图书的过程用例图 18 图书销售管理 销售图书 售书处理编号 03 05 01参与者 售书员 收款员所在包 图书销售管理 销售图书说明 售书员在 图书销售管理 中的 销售图书 中选择 售书处理 选项将启动此项过程 1 售书员把读者所要购买图书的 书号 用条形码扫描仪输入进系统 系统在屏幕上给出该图书的 书名 作者 出版社 单价 出版日期 架存册数 等信息 2 售书员输入图书册数 如果图书册数大于当前图书架存数 系统在屏幕上给出提示 并告诉修改册数 重复前两步 直到把该读者所要购买的所有图书输入系统 3 系统打印出该读者的三联购书书单 读者持书单到收款台交款 4 收款员扫描书单号 收款员界面显示该读者购书信息 5 收款员把读者给的书款数额输入系统 并按收款确认键 收款员给书单上盖章 并自己留存一联 其它两联给读者 读者持书单又回到售书员处 把已交款后的书单交给售书员 售书员扫描书单号 并按 售出图书 键 售书员给图书上盖章 并把图书交给读者 售书结束 19 1 提取概念类边界类 售书界面实体类 书目 架存图书 待售图书 售出图书控制类 产生待售图书 开书单 出售书单 图 售书处理 的概念类 20 2 用例分析类图 图 售书处理 的用例分析类图 21 3 用例分析交互图 图 售书处理 的用例分析交互图 22 第二步 概念类分析 1 属性的概念一般讲 属性表示实体的特性或特征 在OO方法中 属性用来表示对象的静态特性 例如 对象 人 的属性有 姓名 性别 出生年月 家庭住址 电话 体重 身高 血型 爱好 职业 毕业院校 专业等 23 1 使用名词或带定语的名词 像 姓名 学生姓名 型号 产品型号 商品条形码 等 2 尽量使用问题域中规范 通用的词语 避免使用没有明确含义或自定义的词语 2 属性的类型属性的类型是指属性值的类型 一般有数字型 字符型 逻辑型 日期型等 在软件需求阶段一般不需要确定属性的类型 2属性的命名 24 属性分析的一般途径 1 从常理上看 概念类所表示的事物有哪些静态特性 2 在业务领域中概念类所具有的属性 3 系统要求概念类应具有的属性 4 概念类需要记录和保存的信息 3 属性分析 25 5 不同类型概念类的属性 实体类 实体类属性可以直接根据事物本身的性质来确定 例如 对于 图书 属性 就可以通过对图书性质的分析来确定 边界类 可以根据边界类所承担的交互信息项目来确定边界类的属性 例如 对于 收款界面 边界类 输入的信息是 待售书号 和 书款信息 输出的信息是 收款图书信息 和 已收款提示 我们就可以把这四项信息项目作为 收款界面 的属性 控制类 控制类一般没有属性 26 6 属性和类的转化 如果一个类的某一属性项过于复杂 说明这个属性包容的内涵很丰富 属性本身就表示一个复杂的事物实体 可以把这个属性作为一个类来看待 如果一个类中因属性项目过多 使得类过于庞大 可以根据这些属性的相关性 把一个类分成多个类 以简化类的规模 27 几个概念的属性 书目 书号 书名 作者 出版社 单价 出版日期 图书类别 售书界面 图书书号 图书信息 产生待售图书 没有属性 28 概念类字典 ConceptionClassDictionary 用来记录软件需求中提取的概念类 并对概念类进行说明 概念类字典由概念类目录和概念类条目两部分构成 第四步 概念类字典化 29 书店信息销售管理系统概念类目录见表6 1 目录中列出了书店信息销售管理系统逻辑模型中的概念类 概念类条目编号的规则是 第1位表示该概念类的顶层逻辑包 用字母表示 其中 A表示计划订购 B表示书库管理 C表示图书销售 D表示事务处理 Q表示公用概念类 第2位是概念类的类型 其中 1表示实体类 2表示边界类 3表示控制类 后两位是顺序号 例如 C 2 01表示 售书界面 属于 图书销售 逻辑包中界面类的第一个概念类 1 概念类目录 30 表1概念类字典目录 31 32 33 34 35 36 37 38 2 概念类条目概念类条目应该包括每一个概念类的编号 概念类名 职责 属性 说明 特殊需求等信息 在此 我们以 书目 概念类为例 说明概念类条目的编制方法 见下图 概念类字典例子 编号 Q 1 01概念类名 书目职责 存放书店所能处理的所有图书的基本信息属性 书号 书名 作者 出版社 单价 出版日期 图书类别说明 该概念类中存放所有图书类的公用信息 它是 采购图书 入库图书 库存图书 出库图书 盘存图书 报损图书 架存图书 待售图书 售出图书 等概念类的公共超类特殊需求 范围 每个对象约100字节 容量 最大为100000 更新频率 创建 删除 50次 天 更新 创建后一般不更新 读取 访问50次 小时 39 3 提取实体型概念类在概念类词典中存在大量的实体型概念类 并且在编号中已经予标注 实体型概念类对应着客观中存在的具体事物 并且有一部分实体型概念类的数据要长久通过数据库来存放 所以实体型概念类是将来数据库设计的基础 在上面概念类词典中 用红色标注的是实体性概念类 40 书店图书销