信息化综合资料软件工程需求基础知识

第2章软件工程需求分析基础软件工程第2章需求分析基础需求分析的任务与原则（重点）需求分析的任务需求分析的过程软件需求分析的原则初步需求获取技术需求建模（重点）问题抽象、问题分解与多视点分析支持需求分析的快速原型技术需求规格说明书软件需求：用户对目标软件系统在功能、行为、性能、设计约束等方面的期望

§2.1

需求分析的任务与原则软件需求析：对应用问题及环境的理解和分析，为问题涉及的信息、功能及系统行为建立模型。将用户需求精确化、完全化，最终形成需求规格说明书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

需求分析的任务通常软件开发项目是要实现目标系统的物理模型目标系统的具体物理模型是由它的逻辑模型经实例化，即具体到某个业务领域而得到的需求分析研究的对象是软件项目的用户要求准确地表达被接受的用户要求确定被开发软件系统的系统元素将功能和信息结构分配到这些系统元素中需求分析的任务深入描述软件的功能和性能确定软件设计的约束和软件同其它系统元素的接口细节定义软件的其它有效性需求

需求分析的具体任务需求分析阶段的具体任务：确定对系统的综合要求系统功能要求系统性能要求运行要求将来可能提出的要求分析系统的数据要求（需求分析的本质就是对数据和加工进行分析，如用数据流程图、ER图）导出系统的逻辑模型修正系统开发计划开发原型系统编写软件需求规格说明书

需求分析标准和过程需求的四项基本标准明确（clear）完整（complete）一致（consistent）可测试（testable）需求分析的过程：对问题的识别、需求描述（分析与综合）、制定规格说明和需求评审。问题识别从系统的角度来理解软件并评审软件范围是否恰当确定对目标系统的综合要求，即软件的需求提出这些需求实现条件，以及需求应达到的标准

功能需求性能需求环境需求可靠性需求安全保密要求用户界面需求资源使用需求成本消耗需求开发进度需求预先估计以后系统可能达到的目标需求分析的过程问题识别的另一项工作是建立分析所需要的通信途径，以保证能顺利地对问题进行分析。软件的需求包括：

需求分析的过程分析与综合从信息流和信息结构出发，逐步细化所有的软件功能，找出系统各元素之间的关联、接口特性和设计上的约束，分析它们是否满足功能要求，是否合理。剔除其不合理的部分，增加其需要部分。最终综合成系统的解决方案，给出目标系统的详细逻辑模型。常用的分析方法面向数据流的结构化分析方法(SA)面向数据结构的Jackson方法(JSD)面向数据结构的结构化数据系统开发方法(DSSD)面向对象的分析方法(OOA)等

需求分析的过程编制需求分析阶段的文档软件需求说明书数据要求说明书初步的用户手册修改、完善与确定软件开发实施计划需求分析评审系统定义的目标是否与用户的要求一致;系统需求分析阶段提供的文档资料是否齐全;文档中的所有描述是否完整、清晰、准确反映用户要求;与所有其它系统成分的重要接口是否都已经描述;

需求分析的过程需求分析评审被开发项目的数据流与数据结构是否足够，确定;所有图表是否清楚，在不补充说明时能否理解;主要功能是否已包括在规定的软件范围之内，是否都已充分说明;设计的约束条件或限制条件是否符合实际;开发的技术风险是什么;是否考虑过软件需求的其它方案;是否考虑过将来可能会提出的软件需求;是否详细制定了检验标准，它们能否对系统定义是否成功进行确认;需求分析流程程软件需求分析析的原则1、需要能够够表达和理解解问题的信息息域和功能域域信息域应包括括：信息流：数据和控制制通过一个系系统时的变化化方式。两个个功能之间的的数据/控制制传递就确定定了功能间的的接口。信息内容：单个数据或或控制对象，，它们构成了了某个更大的的由软件变换换生成的信息息的集合。信息结构：各种数据和和控制项的内内部组织。2、以层次化化的方式对问问题进行分解解和不断细化化软件的功能域域和信息域都都能做进一步步的分解。这这种分解可以以是同一层次次上的，称为为横向分解；；也可以是多多层次的纵向向分解。软件需求分析析的原则3、要给出系系统的逻辑视视图和物理视视图软件需求的逻逻辑视图给出出的是软件要要达到的功能能和要处理的的数据之间的的关系，而不不是实现的细细节。软件需求的逻逻辑描述是软软件设计的基基础。软件需求的物物理视图给出出的是处理功功能和数据结结构的实际表表现形式，这这往往是由设设备本身决定定的。纵向分解横向分解软件需求规格格说明的原则则从现实中分离离功能，即描描述要“做什么”而不是“怎样实现”要求使用面向处理的规格说明语语言（或称系系统定义语言言）如果被开发软软件只是一个个大系统中的的一个元素，，那么整个大大系统也包括括在规格说明明的描述之中中规格说明必须须包括系统运运行环境规格说明必须须是一个认识识模型规格说明必须须是可操作的的规格说明必须须容许不完备备性并允许扩扩充规格说明必须须局部化和松松散耦合软件需求方法法需求分析方法法由对软件问问题的信息域和功能域的系统分析过过程及其表示示方法组成大多数的需求求分析方法是是由信息驱动的信息域具有三三种属性:信息流、信息内容和信息结构。§2.2需求获取技术术需求获取技术术包括两方面面的工作建立获取用户户要求的方法法的框架；支持和监控需需求获取的过过程的机制。。获取用户需求求的主要方法法是调查研究究需求调查的内内容：组织概况、组组织的业务活活动、组织的的业务状态、、业务的详细细内容、输输入输出信息息（信息流向、信信息种类、利利用的目的、、信息的使用用者和制造者者、输入和输输出地点、输输入和输出信信息量）、存在问题、、约束条件、、未来要求了解系统的的需求软件开发是是系统开发发的一部分分,仔细分分析研究系系统的需求求规格说明明,对软件件的需求获获取是很有有必要的需求调查对对象对组织的高高层管理者者，进行组组织管理目目标或经营营方针等组组织战略问问题的调查查对中层的管管理者，进进行全部业业务流的调调查对业务工作作人员，进进行详细业业务信息的的调查市场调查了解市场对对待开发软软件有什么么样的要求求；了解市市场上有无无与待开发发软件类似似的系统考察现场了解用户实实际的操作作环境、操操作过程和和操作要求求。对照用用户提交的的问题陈述述，对用户户需求可以以有更全面面、更细致致的认识。。观察用户工工作流程用户和开发发人员共同同组成联合合小组调查研究方方式发调查表；；召召开调查查会；向用户领域域的专家咨咨询；实地考察，，跟踪现场场业务流程程；查阅有关的的资料；使使用各各种调查工工具等。需求调查策策略调查必须按按计划进行行，即制订订调查进度度计划掌握调查顺顺序。自顶向下顺序适于业业务层次性性较强、功功能划分比比较明确的的系统；自底向上顺序适于业业务相对分分散且层次次性不很强强、功能划划分不十分分明确的系系统。在调调查查过过程程中中要要注注意意数数量量概概念念，，要要收收集集足足够够的的数数字字供供定定量量分分析析之之用用在调调查查中中要要适适时时地地对对收收集集的的资资料料进进行行研研究究分分析析在调调查查过过程程中中掌掌握握正正确确的的调调查查态态度度§2.3需求求建建模模使用用业业务务流流程程图图建建立立需需求求模模型型需求求模模型型不不涉涉及及软软件件实实现现和和实实现现细细节节，，是是框框架架性性的的模模型型系统统流流程程图图是是描描绘绘物物理理系系统统的的传传统统工工具具。。它它表表示示所所描描述述部部件件的的信信息息流流图图，，而而不不表表示示信信息息加加工工的的控控制制过过程程。。系统统流流程程图图在在可可行行性性研研究究阶阶段段也也可可以以使使用用系统统流流程程图图可可用用图图形形符符号号来来表表示示系系统统中中的的各各个个元元素素。。例如如，，人人工工处处理理、、数数据据处处理理、、数数据据库库、、文文件件等等。。画系系统统流流程程图图时时，，要要搞搞清清业业务务处处理理过过程程即即处处理理中中的的各各个个元元素素，，同同时时要要理理解解系系统统的的流流程程图图各各个个符符号号的的含含义义。。系统流流程图图的符符号符号名称说明处理代表加工或部件程序输入/输出表示不指具体设备的输入或输出连接同一页内的连接换页连接不同页的连接数据流指明信息流向文档表示打印输出磁带磁带输入/输出联机存储表示任何种类的联机存储磁盘磁盘输入/输出系统流流程图图的符符号显示终端显示部件人工输入人工脱机处理,如填表格人工操作人工完成处理,如支票签字通信链路远程通信线路送数据挂号患者终端诊断系系统知识库库药库病例处方交款处方收收讫取药某工厂厂的库库房存存放该该厂生生产需需要的的物品品，库库房中中的各各种物物品的的数量量及各各种物物品库库存量量临界界值等等数据据记录录在库库存文文件上上，当当库房房中物物品数数量有有变化化时，，应更更新库库存文文件。。若某某种物物品的的库存存量少少于库库存临临界值值，则则报告告采购购部门门以便便其订订货，，每天天向采采购部部门送送一份份采购购报告告。库存管理模模块订货信息变更生产模模块库存订货报告输入变更记记录§2.4问问题抽象象、问题分分解与多视视点分析问题抽象问题分解多视点分析析§2.5支支持需求求分析的快快速原型技技术快速生成简简单需求格格式说明检查、修订订、评审使用软件工工具生成原原型系统提交用户评评估修改需求原原型，重复复上述过程程§2.6需需求规格格说明与评评审需求格式说说明书的目目标用户、分析析人员和设设计人员交交流目标系统的的确认控制系统化化过程需求格式说说明书的内内容需求评审正确性无歧义性完全性一致性可验证性可理解性可修改性可追踪性需求规格说说明书提纲纲1、引言1.1目目的1.2背背景1.3定定义1.4参参考资料2、项目概述述2.1产产品描述2.2产产品功能2.3用用户特点2.4一一般约束2.5假假设与依据3、具体需求求3.1功功能需求规规格说明明引引言输输入输输出加加工外外部接口口3.1.2.1用户户接口3.1.2.2硬件件接口3.1.2.3软件件接口3.1.2.4通讯讯接口3.2性性能需求数数据精精度时时间特特性适适应性3.3设设计约束3.4属属性需求安安全性可可维护性性保保密性……附录索引预习内容：第3章1-3节作业：P35-472.3、2.4、、2.5、2.7课堂讨论：根据学籍管理理手册，通过过预习第3章章内容，如果果你到学生处处、教务处进进行需求分析析，拟定调查查提纲教务管理系统统调查分析过过程1、认真学习习教务管理方方面的知识，，重点掌握其其中的名词和和术语2、收集目前前教务管理方方面资料和软软件，了解其其特点，重点点了解国家或或商品化通用用软件情况3、写出调查查计划、设计计调查工作底底稿4、走访教务务处、学生处处领导和核心心管理人员，，了解组织机机构、管理模模式及内容、、主要业务、、国家标准、、主要管理、、业务文件及及管理制度、、存在问题，，重点了解业业务量大和问问题多的业务务。收集相相关管管理业业务文文件、、国家家标准准样本本方式：：座谈谈会5、写写出主主要业业务分分布图图、整整理调调查底底稿和和调查查方案案，与与教务务处、、学生生处领领导和和核心心管理理人员员交流流，修修改业业务分分布图图、整整理调调查底底稿，，用户户签字字认可可。6、、根根据据业业务务分分布布图图，，与与教教务务处处、、学学生生处处负负责责报报表表处处理理的的业业务务人人员员进进行行访访问问，，进进行行输输出出数数据据流流调调查查。。了了解解主主要要报报表表及及其其数数据据的的来来源源、、组组成成、、计计算算公公式式、、审审核核公公式式、、勾勾稽稽关关系系。。收收集集报报表表样样本本（（空空表表和和带带数数据据的的真真实实报报表表）），，了了解解报报表表软软件件的的情情况况和和上上下下级级部部门门十十分分需需要要的的统统计计数数据据（（手手工工统统计计十十分分困困难难））。。方式：个个别调查查7、写出出报表组组成结构构图，与与相关业业务人员员交流，，反复修修改，让让用户签签字认可可。8、根据业务分布布图，与教务务处、学生处处各个业务部部门的负责基基础数据组织织的业务人员员进行访问，，进行输入数数据流调查。。了解其基础础数据来源（（收集原始样样本，特别是是有时效性数数据）、去向向（和输出报报表关系）、、组成（数据据元素及属性性、数据结构构、关系调查查，收集带数数据的原始样样本）、处理理情况（数据据量、峰值、、峰值日期、、时间及数据据流动中的时时序关系），，特别了解有有规律性、需需进行积累的的历史数据、、有变化的基基础数据。方式：个别调调查（须逐一一进行，耗时时较多）9、画出业务务流程图、HIPO图、、数据流程图图、数据流动动时序图及ER图，写出出数据字典10、将业务务流程图、HIPO图、、数据流程图图、数据流动动时序图及ER图、数据据字典与相应应业务人员进进行交流后反反复修改，让让用户签字认认可。11、进行系系统内部信息息编码及来源源于外系统的的信息编码分分析12、画出正正式的数据流流程图及ER图，写出数数据字典13、根据ER图，进行行数据库初步步设计，使之之尽量满足3NF15、写出需需求分析说明明书16、进行需需求分析评审审学生管理—学学生处、各系系学办1、新生入学学新生报到记录录入学后复查（（三个月内按按照招生规定定进行）新生转系、转转班的申请，，经教务处批批准后，变动动后的新生名名单表返回给给班主任和学学办各一份。。新生填写基本本信息卡、学学籍卡一式两两份，分别给给学生处进行行存档备案以以及学办进行行录入登记，，转入在校生生基本信息卡卡中。学籍卡片是新新生复查合格格后，取得学学校学籍以后后，才进行填填写的。2、学生学籍籍处理业务每学期开学时时，各学办进进行注册管理理，注册信息息记录在在校校生信息卡中中。学生转专业由由本人向所在在系提出申请请，教务处审审批。在本系内转专专业，由学生生所在系考核核同意，报教教务处审批；；在学校范围内内转专业（跨跨系），由学学生所在系推推荐，拟转入入系考核同意意，报教务处处审批。转专业手续应应在每学年开开学前办理。。3、学生日常常管理业务学生日常管理理信息是处分分信息和奖励励信息的依据据，记录了学学生日常生活活、工作、学学习的基本情情况，来源于于学生会各部部。生活部对学生生寝室进行定定期检查和不不定期抽查，，得出的卫生生检查信息可可进行相关的的奖惩。文明明寝室加分。。学习部进行学学生早自习、、课堂考勤等等。体育部记录早早操的出勤情情况编辑部记录学学生投稿发表表信息文体部和学生生会团总支记记录学生参加加文娱、体育育、演讲方面面的竞赛以及及相关活动的的获奖情况。。学生科协要记记录学生参加加科研竞赛的的获奖情况以以及科研相关关活动的参与与情况，学生生科研学分的的统计。学办要对学生生会各部所掌掌握的学生情情况，进行查查询统计，形形成加减分的的依据。4、学生会工工作管理业务务5、成绩管理理业务教研室制定教教学计划，先先经系办，再再交学办每学期课程考考核结束后，，各任课教师师须分班填写写学生成绩登登记表（一式式三份），经经教研室主任任审核签字后后交学生所在在系学生所在系教教学秘书复核核后盖章，一一份送教务科科，另两份视视本系教师和和外系教师授授课而定。如是本系教师师授课，则交交给系办和学学生所在班非本系教师授授课，两份都都交给学生所所在系系办，，系办进行再再分配。学生查卷，应应首先提交申申请，经系主主任审批合格格后，再交给给教务处审批批。审批通过过后，由教研研室主任负责责把查卷结果果交到教务处处，教务处通通知学生查卷卷结果。6、贫困生管管理业务学生申请困难难补助须由本本人提出申请请，经系同意意，填写《学学生困难补助助申请表》，，再由班主任任或辅导员调调查核实，系系主管领导签签章后，报学学生处审批。。学生处将核准准名单返回各各系，各系凭凭该名单到财财务处领取困困难补助费，，并将学生领领款签名表返返回财务处。。每学期办理一一次，各系需需在开学后四四周内将学生生的申请及申申请表报学生生处审批。因特殊情况产产生的临时困困难补助，由由学生本人提提出申请，填填写《学生临临时困难补助助申请表》，，经所在系上上报学院审批批给予一次性临临时困难补助助。贫困生变变动信息申请请指的是贫困困生如今已不不在贫困，向向系上申请终终止贫困生名名额，学办进进行审核后，，修改贫困生生基本信息。。7、奖惩处理理业务8、奖学金子子管理业务9、学生课外外科研活动管管理业务学生课外科研研活动还包括括挑战杯竞赛赛、数学建模模竞赛、电子子设计大赛和和电脑知识竞竞赛等学生填写科研研立项申请，，经学生科协协初步审核后后，交学办再再审，若通过过，则上交院院科研处终审审。终审通过过，即获得科科研立项的资资格。一般科研立项项的期限为一一年。到期需需要写科研立立项结题申请请。同样，经经科研处终审审通过后，才才获得科研立立项结题资金金。开拓杯的审核核流程类似于于科研立项，，不同的是，，团委要组织织专家对参加加开拓杯预选选合格的同学学进行答辩，，在此基础上上，评定开拓拓杯的获奖名名单。科研学分的统统计包括论文文发表情况、、科研活动获获奖情况、科科研立项结题题情况以及听听报告和讲座座的情况（必必修满2个科科研学分）。。10、党建工工作管理业务务学生交入党申申请书入党积极分子子培养党校学习要发展预备党党员时，首先先需要发外调调函通知，外外调函由学生生父母工作单单位提供。然然后，经系学学生党支部讨讨论通过后，，向全院征求求意见，如果果没有反对意意见，再由系系党总支审核核批准，并上上报院党委组组织部审核备备案。11、用查询询户需求提供多种学生生情况查询。。例如，该系系某省的总人人数有多少，，有多少定向向生，男女生生的比例等。。查询询注注册册情情况况。。学学生生处处据据各各系系注注册册情情况况进进行行统统计计查询询到到每每个个学学生生的的日日常常表表现现，，并并据据此此进进行行加加减减分分能据据成成绩绩信信息息进进行行计计算算，，得得出出综综合合测测评评的的成成绩绩。。能能查查询询每每个个学学生生每每期期的的成成绩绩，，各各班班各各期期的的总总体体成成绩绩信信息息。。学生生会会何何时时何何地地举举行行何何种种活活动动，，取取得得效效果果如如何何及及举举办办者者，，来来对对学学生生会会干干部部进进行行评评估估。。能能够够查查询询现现行行学学生生会会干干部部的的有有关关信信息息和和已已毕毕业业的的原原学学生生会会成成员员的的现现行行情情况况。。能查查询询某某个个贫贫困困生生的的贫贫困困信信息息，，包包括括得得到到困困难难补补助助的的情情况况。。申申请请临临时时困困难难补补助助的的学学生生的的情情况况以以及及发发放放情情况况。。可可进进行行各各班班贫贫困困生生的的统统计计，，得得出出贫贫困困生生的的比比例例，，并并能能查查询询到到贫贫困困生生的的在在校校表表现现情情况况。。查询询到到某某学学生生详详细细获获奖奖信信息息，，包包括括何何时时何何地地因因何何原原因因而而获获奖奖。。能能查查询询到到某某学学生生受受处处分分的的时时间间、、处处分分形形式式和和处处分分原原因因以以及及某某班班一一段段时时间间内内受受到到处处分分的的人人次次和和人人名名查询询学学生生的的立立项项、、结结题题、、开开拓拓杯杯获获奖奖和和其其他他科科研研竞竞赛赛情情况况，，听听讲讲座座、、报报告告的的次次数数。。进进行行科科研研学学分分的的统统计计。。12用用户统统计查查询成绩查查询：：可通通过学学号、、姓名名或学学科查查询学学生成成绩，，并可可通过过系名名查询询、班班级查查询，，查到到系别别、班班级的的成绩绩，而而且按按学生生成绩绩总分分排列列，查查询学学生总总学分分。可查询询某系系、某某班、、某寝寝室贫贫困生生所占占的比比例以以及贫贫困生生的来来源。。可以以查查询询学学生生在在某某期期或或某某年年获获得得的的奖奖励励情情况况以以及及某某班班、、某某系系学学生生在在一一段段时时间间中中共共获获得得的的奖奖励励情情况况。。查询询每每学学期期有有哪哪些些人人获获得得综综合合奖奖学学金金、、贫贫困困生生奖奖学学金金和和定定向向奖奖学学金金，，以以及及某某学学生生在在一一段段时时间间内内一一共共获获得得过过哪哪些些奖奖学学金金。。一段段时时间间内内，，某某系系或或某某班班共共有有哪哪些些人人得得到到处处分分，，以以及及处处分分的的原原因因。。能够够查查询询到到已已经经毕毕业业的的原原学学生生会会成成员员的的现现在在的的情情况况，，包包括括收收入入、、工工作作岗岗位位、、工工作作性性质质等等。。能够够查查询询到到学学生生在在某某期期的的加加减减分分的的来来源源。。既既具具体体是是怎怎样样获获得得加加分分或或减减分分的的，，要要有有据据可可依依。。某班班学学生生的的总总积积分分的的排排名名顺顺序序，，以以及及不不同同的的查查询询条条件件进进行行排排序序查查询询。。例例如如根根据据德德育育分分的的高高低低来来进进行行排排序序等等。。教务务管管理理——教教务务处处、、各各系系系系办办教务务处处是是学学校校教教学学管管理理的的核核心心部部门门组成成：：教教务务科科、、教教研研科科、、教教学学实实践践管管理理科科、、教教材材科科专业业计计划划设设置置（（教教学学计计划划、、教教学学大大纲纲、、实实验验实实习习教教学学大大纲纲））学生生学学籍籍（（基基本本情情况况、、奖奖罚罚、、变变动动））课程程教教学学（（排排课课、、课课程程教教学学、、实实验验教教学学、、考考试试、、阅阅卷卷、、成成绩绩公公布布、、补补考考））教室室资资源源管管理理教务务数数据据查查询询、、统统计计、、分分析析、、评评估估工工作作1、、教教学学计计划划的的制制定定和和微微调调业业务务流流程程教研研科科征征集集各各系系、、部部、、中中心心主主任任的的意意见见，，制制定定出出教教学学计计划划的的草草案案，，经经过过院院教教学学指指导导委委员员会会讨讨论论审审议议通通过过确确定定为为正正式式的的教教学学计计划划，，主主要要包包括括公公共共课课教教学学计计划划和和专专业业教教学学计计划划的的制制定定。。教学学计计划划的的微微调调：：由专专业业教教研研室室提提出出微微调调申申请请，，教教研研科科、、教教务务处处、、主主管管院院长长审审批批。。2、、教教学学大大纲纲的的制制定定和和修修订订教研研室室、、专专业业教教研研室室、、实实验验室室制制定定出出教教学学大大纲纲的的草草案案，，经经过过院院教教学学指指导导委委员员会会讨讨论论审审议议通通过过确确定定为为正正式式的的教教学学大大纲纲。。3、、学学籍籍处处理理系将将学学籍籍处处理理名名单单及及意意见见报报教教务务科科，，教教务务科科、、教教务务处处审审核核并并提提出出处处理理意意见见，，经经院院长长办办公公会会确确定定学学籍籍变变动动名名单单。。教务务处处就就学学籍籍处处理理决决定定行行文文上上报报并并通通知知有有关关单单位位，，系系通通知知本本人人，，并并及及时时组组织织办办理理有有关关手手续续。。因因行行政政纪纪律律处处分分退退学学学学生生，，转转学学生生处处处处理理。。3、考考试处处理考查课课考试试在课课内进进行，，考试试课有有教务务处安安排出题教教师填填写考考试出出题申申请表表，由由教研研室审审批后后，同同时出出A、、B两两卷及及标准准答案案。任课老老师到到教务务科定定考试试时间间和教教室，，各系系安排排好监监考教教师，，并将将考试试日程程通知知各学学生班班级。。学生期期末统统考周周的考考试，，教务务科统统一安安排考考试课课程，，考试试班级级及考考试地地点、、监考考教师师、教教师提提前十十天将将试卷卷送至至教务务科登登记，