第3章 需求分析.ppt

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2、需求分析 n本章主要内容本章主要内容n n包括需求分析的基本概念，需求获取方法、包括需求分析的基本概念，需求获取方法、需求分析过程、需求分析的结果等需求分析过程、需求分析的结果等大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 3第第3 3章章 需求分析需求分析本章结构：本章结构：n3.1 需求分析的目标和任务需求分析的目标和任务 n3.2 软件需求的获取方法软件需求的获取方法 n3.3 需求分析的基本过程需求分析的基本过程 n3.4 结构化需求分析方法结构化需求分析方法 n3.5 实例分析实例分析大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 43.1 3.1 需求分析的目标和

3、任务需求分析的目标和任务 需求分析工作的质量，将对以后几个阶段的开发工作产生决定性的影响。需求分析所产生的逻辑模型是软件开发者下一步进行设计和编码的基础。需求分析的基本任务是要准确地定义新系统的目标，为了满足用户需要，回答“系统必须做什么”的问题，即确定系统必须完成哪些工作，对新系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。需求分析所要做的工作是深入描述软件的功能和性能，确定软件设计的限制和软件与其他系统元素的接口细节，定义软件的其他有效性需求 。 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 53.1 3.1 需求分析的目标和任务需求分析的目标和任务 软件需求分析阶段的具体任务有以下几个方

4、面： 1.确定软件系统的综合需求 2.分析系统的数据需求 3.导出新系统的逻辑模型 4.修正系统开发计划 5.开发原型系统 6.编写软件需求规格说明书大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 63.2 3.2 软件需求的获取方法软件需求的获取方法 软件需求分析阶段的具体任务有以下几个方面：3.2.1 需求获取的基本原则需求获取的基本原则 1点面结合，把握重点 2以流程为主线 3.2.2 需求获取的途径和方法需求获取的途径和方法 1.用户访谈和会议 2.把握用户的工作流程 3.开发人员和委托人的交流和合作 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 73.2 3.2 软

5、件需求的获取方法软件需求的获取方法 3.2.3 需求调研的步骤需求调研的步骤 调研用户领域的组织结构、岗位设置和职责定义，从功能上区分有多少个子系统，划分系统的大致范围，明确系统的目标。 调研每个子系统所需的工作流程、功能与处理规则，收集单据、报表和账本等原始资料，分析物流、资金流和信息流三者的关系，以及如何用数据流来表示这三者的关系。 对调研的内容事先准备，针对不同管理层次的用户询问不同的问题，列出问题清单。 对与用户沟通的情况及时总结归纳，整理调研结果，找出新的疑点，初步构成需求基线。 若基线符合要求，则需求分析完毕；反之返回到第1步或第2或第3步。如此循环多次，直到需求分析使双方满意为止

6、 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 83.3 3.3 需求分析的基本过程需求分析的基本过程 3.3.1 问题识别问题识别主要是从系统的角度来理解软件，确定对目标系统的综合要求，即软件的需求 。这些需求包括：（1）功能需求 （2）性能需求 （3）环境需求 （4）可靠性需求 （5）安全保密性需求 （6）用户界面需求 （7）资源使用需求 （8）软件成本消耗与开发进度需求 （9）预先估计以后系统可能达到的目标 3.3.2分析与综合分析与综合依据功能需求、性能需求、运行环境需求等，除去不合理的部分，增加需要部分。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。 3.3.3编制

7、文档编制文档（1）系统规格说明 （2）数据要求 （3）用户系统描述 （4）修正的开发计划 3.3.4综合评审综合评审综合评审就是对功能的正确性、完整性和清晰性以及其他需求给予评价 。大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 93.4 3.4 结构化结构化需求分析方法需求分析方法 3.4.1 面向数据流的结构化分析方法面向数据流的结构化分析方法结构化分析方法的核心思想是：采用“自顶向下，逐步求精”的技术，对系统进行划分。结构化分析常见的工具有数据流图（DFD）、数据词典（DD）、实体联系图（E-R图）及描述加工处理的结构化语言。 3.4.2数据流图数据流图1数据流图的基本符号数据流

8、图中的基本图形符号有四种：（1）“”：箭头，表示数据流。（2）“”：圆或椭圆，表示对数据的加工，也称数据处理，它对数据流进行某些操作或变换。（3）“=”：双杠，表示文件或称数据存储，暂时保存数据，它可以是数据库文件或任何形式的数据组织。大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 103.4 3.4 结构化结构化需求分析方法需求分析方法 2.分层数据流图分层数据流图 一套分层的数据流图由顶层、底层和中间层组成。顶层图说明了系统的边界，底层图由一些不必分解的基本加工组成。中间层的数据流图描述了某个加工的分解，而它的组成部分又要进一步被分解。在分层数据流图中，处于上层的图称为父图，处于下

9、层的图称为子图。 3.数据流图的细化数据流图的细化 有了顶层数据流图后，接下来的工作就是自顶向下画出各层的数据流图。具体地说，就是对加工逻辑进行“逐步分解”或“逐层细化”，直到底层的加工足够简单，功能清晰易懂，不必再继续分解为止 。大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 113.4 3.4 结构化结构化需求分析方法需求分析方法 4. 细化的基本原则细化的基本原则（1）自外向内、自顶向下、逐层细化、完善求精。（2）保持父图与子图平衡。（3）保持数据守恒。也就是说，一个加工所有输出数据流中的数据必须能从该加工的输入数据流中直接获得，或者是通过该加工能产生的数据。（4）加工细节隐蔽、

10、局部数据存储。在画父图时，只需要画出加工和加工之间的关系，而不必画出各个加工内部的细节。同时，对于某个加工用到的局部文件，可以等到该文件在用做某些加工的数据接口或输入输出时，再行画出。（5）简化加工间关系。在数据流图中，加工间的数据流越少，各个加工就相对独立，所以应尽量减少加工间输入输出数据流的数目。（6）均匀分解。一个数据流图中的各个加工的分解层次应该大致相同。避免出现某些加工已是基本加工，而另一些加工还需分解好几层的情况。（7）适当命名。要适当地为数据流、加工、文件、数据源点和终点命名。（8）忽略枝节。只考虑系统正常、稳定状态，而暂不考虑一些例外情况、出错处理等枝节性的问题。（9）画数据流

11、、不画控制流、少画物质流。（10）每个加工必须至少有一个输入数据流和一个输出数据流；在整套数据流图中，每个文件必须既有读文件的数据流又有写文件的数据流，但在某一张子图中可能只有读或者只有写。凡是数据流的组成或值发生变化时就应该画。大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 123.4 3.4 结构化结构化需求分析方法需求分析方法 3.4.3数据词典数据词典 数据词典是数据的集合，它对数据流图中的各个元素作完整的定义和说明，是数据流图的补充工具。 1. 数据词典的内容一般说来，数据词典中应包括以下6类元素的定义。 数据流 数据项 数据结构 数据存储 加工逻辑 外部实体大连理工大学出版

12、社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 133.4 3.4 结构化结构化需求分析方法需求分析方法 2. 数据词典中使用的符号符号 含义 举例及说明 =定义为 x=a+b表示x由a和b组成 +与，连接 x=a|b|c表示x由a或b或c组成，如：性别=男|女 | 选择 x=a表示x由0个或多个a组成，如：姓名=1汉字4 重复 x=(a)表示a可在x中出现，也可不出现 ( ) 可选 x=1.9表示x可取1到9任意一个值 . . 连接符 表示两个*之间的内容是对条目的注释 * 注释 表示两个*之间的内容是对条目的注释 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 143.4 3.4 结构化结

13、构化需求分析方法需求分析方法 3. 加工逻辑的说明通常采用结构化语言、判定表或判定树等工具来描述加工逻辑。（1）结构化语言自然语言加上结构化的形式就构成了结构化语言，这是一种介于自然语言与程序设计语言之间的语言。（2）判定表在一些数据处理中，数据流图的加工需要经过多个逻辑条件组合的取值而确定，此时用自然语言或结构化语言难于描述，而运用判定表描述就比较清晰明了。 （3）判定树判定树也是用来表达加工逻辑的工具，它是判定表的变形，有时比判定表更直观，更易于理解和使用 。大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 153.4 3.4 结构化结构化需求分析方法需求分析方法 4. 数据词典的功

14、能数据词典最重要的功能就是作为分析阶段的工具。用户通过它可以清楚地了解系统分析员对系统数据和加工逻辑的详细说明。不同的开发人员或不同的开发小组之间可以通过它对数据做出一致的定义，避免定义混乱。5. 数据词典的实现通常，实现数据词典有三种途径： 人工方法 自动方法 人工和自动混合的方法大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 163.5 3.5 支持需求分析的原型化方法支持需求分析的原型化方法软件原型方法是：在获得一组基本需求说明后，经过快速分析构造出一个满足用户基本要求的小型的软件系统（原型系统）。用户运行该系统，从中得到感受和启发，进而对该系统做出反应和评价，然后开发者根据用户

15、的意见对原型加以改进。随着不断地实验、纠错、使用、评价和修改，不断获得新的原型版本。如此反复，逐步减少分析和通信中的误解，弥补不足之处，进一步确定各种需求细节，适应需求的变更，从而提高最终产品的质量。 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 173.5 3.5 支持需求分析的原型化方法支持需求分析的原型化方法3.5.1软件原型的分类软件原型的分类根据软件项目的特点和运行原型的目的不同，原型有两种类型： 废弃（throw away）型 追加（add on）型 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 183.5 3.5 支持需求分析的原型化方法支持需求分析的原型化方

16、法3.5.2 快速原型开发模型快速原型开发模型原型的开发和使用过程叫做原型生存期。右图所示是原型生存期模型及模型的细化过程 。1.快速分析 2.构造原型3.运行和评价原型4.修正和改进5.判定原型完成6.判断原型细部是否需要说明7.原型细部的说明8.判定原型效果9.整理原型和提供文档 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 193.6 3.6 需求分析的结果及其描述需求分析的结果及其描述3.6.1需求分析结果的描述1.层次方框图2.warnier图3.IPO图IPO图是输入/处理/输出图的简称，IPO图是美国IBM公司发展完善起来的一种图形工具，它能够方便地表述输入数据、数据的

17、处理和输出数据的关系。IPO图包括三个矩形框，左边框列出所有的输入数据，中间框列出主要的处理，右边框列出输出数据。三个框中间用粗箭头指出数据通信情况。下图给出了文件更新的IPO图例子。 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 203.6 3.6 需求分析的结果及其描述需求分析的结果及其描述3.6.2 需求分析规格说明书的编写及评审 1需求分析规格说明书的编写内容在编写需求规格说明书时应注意以下几个问题：说明书中的每一部分都非常重要，因此要慎重对待。问题的描述要做到准确无误，没有二义性。说明书的书写形式要规范。允许用户根据项目的具体情况适当的将书写内容进行调整和筛选。2需求分析的

18、评审在将需求分析规格说明书提交给设计阶段之前，必须进行需求评审，应该对功能的正确性、完整性和清晰性，以及其他需求给予评价。需求分析评审的主要内容如下：一致性。所有需求必须是一致的，任何一条需求不能和其他需求相矛盾。完整性。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。现实性。指定的需求应该是用现有的软硬件技术基本上可以实现的。有效性。必须证明需求是正确而有效的，确实能解决用户所面对的问题。 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 213.73.7实例分析实例分析“高校图书管理系统”主要数据流图如下：大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 223

19、.73.7实例分析实例分析“高校图书管理系统”主要数据流图如下：大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 233.73.7实例分析实例分析“高校图书管理系统”主要数据流图如下：大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 243.73.7实例分析实例分析“高校图书管理系统” 数据词典部分内容如下： （1） 数据流 图书管理要求=新书入库| 借书 | 还书 入库单=分类目录号+索书号+数量+书名+作者+内容摘要+价格+购书日期 索书号=10-9|A-Z|/|.14 借书记录=读者条码+图书条码+借阅日期 图书条码=10-914 读者条码=10-914（2） 数据存储(文件)文件名：读者文件组成：读者条码+姓名+所在单位+读者类型+电话+电子邮件组织：按读者条码递增顺序排列 大连理工大学出版社 软件工程(第3版)第3章 需求分析 253.73.7实例分析实例分析（3）小说明 小说明只描述最底层的基本加工。 加工编号：1 加工名：检查有效性 输入流：图书管理要求，查询要求 输入出流：有效的图书管理要求，有效的查询要求 加工逻辑：检查输入要求的有效性