第3章：需求分析(二)

1、电子与信息工程系电子与信息工程系第3章：需求分析（二） 3.1.1 确定对系统的综合要求确定对系统的综合要求 (1)功能需求功能需求 (2)性能需求性能需求 如：相应时间（速度）、主存容量、磁盘容量、如：相应时间（速度）、主存容量、磁盘容量、安全性、等。安全性、等。3.1 需求分析的任务（复习）需求分析的任务（复习）电子与信息工程系电子与信息工程系(3). 可靠性和可用性需求可靠性和可用性需求(4). 出错处理需求出错处理需求 系统发现错误时采取的行动，主要在系统关键部分设置。系统发现错误时采取的行动，主要在系统关键部分设置。(5). 接口需求接口需求 用户接口、硬件接口、软件接口、通信接口、

2、等。用户接口、硬件接口、软件接口、通信接口、等。(6). 约束约束 精度、工具和语言、设计约束、硬件约束、标准，等。精度、工具和语言、设计约束、硬件约束、标准，等。(7). 逆向需求逆向需求 (8).其它（如：其它（如： 将来可能提出的要求）将来可能提出的要求） 电子与信息工程系电子与信息工程系3.1.3 导出系统的逻辑模型导出系统的逻辑模型 包括完善的数据流图、实体联系图、状态转换图、包括完善的数据流图、实体联系图、状态转换图、数据字典、主要的处理算法（数据字典、主要的处理算法（IPO图）等。图）等。3.1.2 分析系统的数据要求分析系统的数据要求 通过建立数据模型来分析，如数据字典、层次方

3、框图、通过建立数据模型来分析，如数据字典、层次方框图、Warnier图，并将数据结构规范化。图，并将数据结构规范化。3.1.4 修正系统开发计划修正系统开发计划 修订前期制定的开发进度计划等。修订前期制定的开发进度计划等。电子与信息工程系电子与信息工程系3.5 获取需求的方法获取需求的方法 3.5.1 访谈访谈 正式访谈正式访谈：系统分析员提出事先准备好的问题。：系统分析员提出事先准备好的问题。非正式访谈非正式访谈：提出一些用户可以自由回答的开放性问：提出一些用户可以自由回答的开放性问题，鼓励被访者说出自己的想法。题，鼓励被访者说出自己的想法。需要访问大量人员时，利用调查表访问较佳。需要访问大

4、量人员时，利用调查表访问较佳。电子与信息工程系电子与信息工程系3.5.2 面向数据流自顶向下求精面向数据流自顶向下求精 分析追踪数分析追踪数据流图据流图用户复查用户复查细化数据流细化数据流图图有补充修正有补充修正无 补 充无 补 充修正修正需要分解需要分解不需分解不需分解需求分析基本过程需求分析基本过程 借助数据流图、数据字典、借助数据流图、数据字典、IPO图等，细化、完善详图等，细化、完善详细的数据流图，等到各处理环节对应的功能。细的数据流图，等到各处理环节对应的功能。电子与信息工程系电子与信息工程系仓库仓库管理员管理员采购员采购员事务事务定货报表定货报表定货系统数据流图定货系统数据流图更新

5、更新库存库存清单清单1.2产生产生报表报表2D1 库存清单库存清单D2 定货信息定货信息接收接收事务事务1.1处理处理定货定货1.3库存清单库存清单定货信息定货信息定货信息定货信息例：例：分析销售趋势分析销售趋势统计功能统计功能电子与信息工程系电子与信息工程系3.5.3 简易的应用规格说明技术简易的应用规格说明技术 面向团队的需求收集法面向团队的需求收集法： （用户与开发者配合）（用户与开发者配合）1）初步访谈；）初步访谈；2）开发者和用户分别写出）开发者和用户分别写出“产品需求产品需求”；3）开会讨论，各自展示需求列表；）开会讨论，各自展示需求列表；4）得出一致意见，为需求列表制定小型规格说

6、明；）得出一致意见，为需求列表制定小型规格说明；5）根据会议成果，起草完整的软件需求规格说明。）根据会议成果，起草完整的软件需求规格说明。电子与信息工程系电子与信息工程系需求分析时需要对问题进行需求分析时需要对问题进行分析与综合分析与综合。例：适用于学校的学生购书系统。例：适用于学校的学生购书系统。学生购书业务流程学生购书业务流程电子与信息工程系电子与信息工程系例：适用于学校的学生购书系统。例：适用于学校的学生购书系统。从业务流程抽取的逻辑模型从业务流程抽取的逻辑模型电子与信息工程系电子与信息工程系例：适用于学校的学生购书系统。例：适用于学校的学生购书系统。简化、合并后结果简化、合并后结果电子

7、与信息工程系电子与信息工程系3.5.4 快速建立软件原型快速建立软件原型快速建立能演示目标系统主要功能的程序。快速建立能演示目标系统主要功能的程序。（1）第四代技术）第四代技术（2）可重用的软件构件）可重用的软件构件（3）形式化规格说明和原型环境）形式化规格说明和原型环境电子与信息工程系电子与信息工程系3.6 分析建模与规格说明分析建模与规格说明3.6.1 分析建模分析建模 为了开发复杂的系统，应从不同角度（模型）抽象出为了开发复杂的系统，应从不同角度（模型）抽象出目标系统的特性（数据模型、功能模型、行为模型）。目标系统的特性（数据模型、功能模型、行为模型）。1）实体联系图：建立数据模型，描述

8、数据对象及数据对）实体联系图：建立数据模型，描述数据对象及数据对象之间的关系；象之间的关系；2）数据流图：建立功能模型的基础；）数据流图：建立功能模型的基础；3）状态转换图：描绘系统的状态和状态间转换的方式。）状态转换图：描绘系统的状态和状态间转换的方式。3.3.2 软件需求规格说明软件需求规格说明电子与信息工程系电子与信息工程系3.7 实体联系图实体联系图 数据对象可以是外部实体、事物、行为、事件、数据对象可以是外部实体、事物、行为、事件、角色、单位、地点、结构等。角色、单位、地点、结构等。数据对象数据对象3.7.1 数据对象数据对象电子与信息工程系电子与信息工程系3.7.2 属性属性 属性

9、定义了数据对象的性质。属性定义了数据对象的性质。属性属性电子与信息工程系电子与信息工程系3.7.3 联系联系（1）一对一联系（）一对一联系（1：1）（2）一对多联系（）一对多联系（1：N）（3）多对多联系（）多对多联系（M：N） 在在ER图中，用菱形框表示联系。图中，用菱形框表示联系。 联系联系电子与信息工程系电子与信息工程系教师教师学生学生课程课程学号学号姓名姓名系系年级年级职务职务性别性别职称职称性别性别姓名姓名教工号教工号教教学学成绩成绩学分学分学时学时课名课名课程号课程号某校教学管理某校教学管理ER图图MN1N例子：例子：电子与信息工程系电子与信息工程系3.9 状态转换图状态转换图3.

10、9.1 状态状态 状态是任何可以被观察到的系统行为模式，一状态是任何可以被观察到的系统行为模式，一个状态代表系统的一种行为模式。个状态代表系统的一种行为模式。3.9.2 事件事件 事件是某个特定时刻发生的事情，它是引起系事件是某个特定时刻发生的事情，它是引起系统做动作或状态转换的控制信息。统做动作或状态转换的控制信息。电子与信息工程系电子与信息工程系3.9.3 符号符号电子与信息工程系电子与信息工程系3.9.4 例子例子电子与信息工程系电子与信息工程系电梯运行状态图电梯运行状态图(I)电子与信息工程系电子与信息工程系电梯运行状态图电梯运行状态图(II)电子与信息工程系电子与信息工程系电梯运行状

11、态图电梯运行状态图(III)停靠服务的子状态图停靠服务的子状态图电子与信息工程系电子与信息工程系3.10 其他图形工具其他图形工具 层次方框图层次方框图用树形用树形结构的一系列多层次结构的一系列多层次的矩形框描绘数据的的矩形框描绘数据的层次结构。层次结构。 产品产品硬件硬件软件软件服务服务处理机处理机存储器存储器外部设备外部设备系统软件系统软件应用软件应用软件软件服务软件服务硬件维修硬件维修培训培训编译程序编译程序软件工具软件工具操作系统操作系统层次方框图的一个例子层次方框图的一个例子3.10.1 层次方框图层次方框图电子与信息工程系电子与信息工程系 Warnier图图也用树形结构描绘信息，但

12、是这种图形工也用树形结构描绘信息，但是这种图形工具比层次方框图提供了更丰富的描绘手段。具比层次方框图提供了更丰富的描绘手段。 软件产品软件产品软件工具软件工具编辑程序（编辑程序（P3）应用软件应用软件编译程序（编译程序（P2）操作系统（操作系统（P1）系统软件系统软件测试驱动程序（测试驱动程序（P4）设计辅助工具（设计辅助工具（P5）Warnier图的一个例子图的一个例子3.10.2 Warnier图图电子与信息工程系电子与信息工程系IPO图是输入图是输入/处理处理/输出图。输出图。 旧的主文件旧的主文件事务文件事务文件1.校验主记校验主记录录2.校验事务校验事务记录记录3.更新主记更新主记录

13、录有效的主记有效的主记录录有效的事务有效的事务记录记录更新后的主更新后的主文件文件输入输入处理处理输出输出IPO图的一个例子图的一个例子3.10.3 IPO图图电子与信息工程系电子与信息工程系IPO表表系统：系统：模块：模块：编号：编号：作者：作者：日期：日期：被调用：被调用：调用：调用：输入：输入：输出：输出：处理：处理：局部数据元素：局部数据元素：注释：注释：改进的改进的IPO图的形式图的形式电子与信息工程系电子与信息工程系3.11 验证软件需求验证软件需求 3.11.1 验证软件需求的正确性验证软件需求的正确性 一致性一致性。所有需求必须是一致的，任何一条需求不能和其。所有需求必须是一致

14、的，任何一条需求不能和其他需求互相矛盾。他需求互相矛盾。 完整性完整性。需求必须是完整的，规格说明书应该包括用户需。需求必须是完整的，规格说明书应该包括用户需要的每一个功能或性能。要的每一个功能或性能。 现实性现实性。指定的需求应该是用现有的硬件技术和软件技术。指定的需求应该是用现有的硬件技术和软件技术基本上可以实现的。对硬件技术的进步可以做些预测，对基本上可以实现的。对硬件技术的进步可以做些预测，对软件技术的进步则很难做出预测，只能从现有技术水平出软件技术的进步则很难做出预测，只能从现有技术水平出发判断需求的现实性。发判断需求的现实性。有效性有效性。必须证明需求是正确有效的，确实能解决用户面

15、。必须证明需求是正确有效的，确实能解决用户面对的问题。对的问题。电子与信息工程系电子与信息工程系3.11.2 验证软件需求的方法验证软件需求的方法 结构化遍历：对调查结果和根据这些结果结构化遍历：对调查结果和根据这些结果建立的原型进行复查。建立的原型进行复查。What & When遍历文档遍历文档 多次多次36页文档复查页文档复查Who被复查的人和复查工作的人被复查的人和复查工作的人How像面谈一样，准备、执行和后续工作必不可少像面谈一样，准备、执行和后续工作必不可少电子与信息工程系电子与信息工程系用于需求分析的软件应该满足下列要求：用于需求分析的软件应该满足下列要求： 1）必须有形式

16、化的语法）必须有形式化的语法 2）使用这个软件工具能够导出详细的文档）使用这个软件工具能够导出详细的文档 3）必须提供分析规格说明书的不一致性和）必须提供分析规格说明书的不一致性和冗余性的手段冗余性的手段 4）使用这个软件工具后，应该能够改进通）使用这个软件工具后，应该能够改进通信状况信状况3.11.3 用于需求分析的软件工具用于需求分析的软件工具电子与信息工程系电子与信息工程系 RSL（需求陈述语言）：信息集（需求陈述语言）：信息集 A S S M ( 抽 象 系 统 语 义 模 型 ）抽 象 系 统 语 义 模 型 ）PASCAL模拟程序模拟程序 PSL/PSA（问题陈述语言（问题陈述语言

17、/问题陈述问题陈述分析程序）系统分析程序）系统 电子与信息工程系电子与信息工程系第第3章小结章小结 软件需求说明书（软件规格说明书）软件需求说明书（软件规格说明书） 对所开发软件的功能、性能、用户界面及运行环境等对所开发软件的功能、性能、用户界面及运行环境等作出详细的说明。作出详细的说明。 它是在用户与开发人员双方对软件需求取得共同理解它是在用户与开发人员双方对软件需求取得共同理解并达成协议的条件下编写的，也是实施开发工作的基础。并达成协议的条件下编写的，也是实施开发工作的基础。该说明书应给出数据逻辑和数据采集的各项要求，为生该说明书应给出数据逻辑和数据采集的各项要求，为生成和维护系统数据文件

18、做好准备。成和维护系统数据文件做好准备。例：一个简单的考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，例：一个简单的考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。

19、顶层数据流图例：一个简单的考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，例：一个简单的考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。第1层数据流图例：一个简单的

20、考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，例：一个简单的考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。加工1分解后的第2层数据流图例：一个简单的考务处理系统

21、，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，例：一个简单的考务处理系统，要求对考生的报名单进行检查，完成准考证编号，将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检将准考证信息反馈给考生，给阅卷组汇总考生名单，对阅卷组提供的成绩进行检查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格查，根据合格标准审定合格成绩，完成考生成绩通知单的生成（含成绩是否合格标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。标志），并能按地区进行成绩的分类统计和题目难度分析，生成统计分析表。加工2分解后的第2层数据流图例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借

22、书、读者还书、查询图书信息、查询例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询读者本人信息等功能。读者本人信息等功能。顶层数据流图例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询读者本人信息等功能。读者本人信息等功能。第1层数据流图例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询读者本人信息等功能。读者本人信息等功能。加工2的第2层数据流图例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询读者本人信息等功能。读者本人信息等功能。加工3的第2层数据流图例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询例：小型图书馆管理系统，需要实现读者借书、读者还书、查询图书信息、查询读者本人信息等功能。读者本人信息等功能。加工3.2的细化数据流图例：小型图书馆管理系统，需要实现读