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1、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院軟件工程軟件工程第三章需求與分析建模喬立民qlm@hit.edu.cn2010年4月21日第23章軟件過程與方法需求與分析建模1主要內(nèi)容3.1軟件需求3.2需求工程3.3需求獲取3.4需求分析與建模3.4.1需求分析3.4.2面向?qū)ο笮枨蠓治?.4.3結(jié)構(gòu)化需求分析第23章軟件過程與方法需求與分析建模2需求工程的總體流程活動(dòng)需求管理需求獲取需求分析規(guī)格說明需求驗(yàn)證需求開發(fā)產(chǎn)出物需求規(guī)格審核通過的會(huì)議紀(jì)要分析模型討論紀(jì)要說明書規(guī)格說明書第23章軟件過程與方法需求與分析建模3需求分析的本質(zhì)?需求分析(Requirement
2、Analysis)：對(duì)收集到的需求進(jìn)行提煉、分析和審查，為最終用戶所看到的系統(tǒng)建立概念化的分析模型–分析需求可行性–細(xì)化需求–建立需求分析模型?功能活動(dòng)?分析問題類和類之間關(guān)系?系統(tǒng)和類行為?數(shù)據(jù)流抽象、映射、轉(zhuǎn)換軟件需求模型?本質(zhì)：客戶現(xiàn)實(shí)需求(SRS)第23章軟件過程與方法需求與分析建模4分析模型的目標(biāo)?描述客戶需要什么（軟件的信息、功能和行為）?為軟件設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)（結(jié)構(gòu)、接口、構(gòu)件設(shè)計(jì)）?定義在軟件完成后可以被確認(rèn)的一組需求系統(tǒng)描述分析模型設(shè)計(jì)模型第23章軟件過程與方法需求與分析建模5分析的經(jīng)驗(yàn)原則?模型應(yīng)關(guān)注在問題域或業(yè)務(wù)域內(nèi)可見
3、的需求，抽象的級(jí)別應(yīng)該相對(duì)高一些。不需要陷入細(xì)節(jié)，即不要試圖解釋系統(tǒng)將如何工作?分析模型的每個(gè)元素都應(yīng)該能增加對(duì)軟件需求的整體理解，并提出對(duì)信息域、功能和系統(tǒng)行為的深入理解?關(guān)于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和其他非功能的模型應(yīng)推延到設(shè)計(jì)階段再考慮?最小化整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的關(guān)聯(lián)?確認(rèn)分析模型為所有共利益者都帶來價(jià)值（客戶、設(shè)計(jì)人員、測(cè)試人員）?盡可能保持模型簡(jiǎn)潔第23章軟件過程與方法需求與分析建模6需求分析的基本思想：抽象?抽象：透過現(xiàn)象看本質(zhì)–抓住事物的本質(zhì)，捕獲問題空間的“一般/特殊”關(guān)系是認(rèn)識(shí)、構(gòu)造問題的一般途徑。世界物質(zhì)精神地理特征區(qū)域點(diǎn)線城市水壩陸上水上草
4、原建筑濕地橋梁山脈機(jī)場(chǎng)公路河流海洋碼頭輸油管鐵路輸電線第23章軟件過程與方法需求與分析建模7需求分析的基本思想：劃分?劃分：分而治之–分離問題，捕獲問題空間的“整體/部分”關(guān)系是降低問題復(fù)雜性的基本途徑。問題的深度子問題1按問題深度子問題2問題的深度分而治之子問題3問題的廣度整個(gè)問題問題的深度問題的廣度子子子按問題廣度問問問分而治之題題題123問題的廣度第23章軟件過程與方法需求與分析建模8需求分析的基本思想：投影?投影：從不同視角看問題–捕獲并建立問題空間的多維視圖是描述問題的基本手段。第23章軟件過程與方法需求與分析建模9需求分析的基
5、本思想：建模?建模：規(guī)格嚴(yán)格、功夫到家–采用規(guī)范的描述方法，將模糊的、不確定的用戶需求表達(dá)為清晰的、嚴(yán)格的模型，作為進(jìn)一步設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。–模型的作用：?增強(qiáng)對(duì)需求的理解?檢測(cè)不一致性、模糊性、錯(cuò)誤和遺漏?在項(xiàng)目的參與者之間更高效的交流?兩種模型形態(tài)：–形式化的數(shù)學(xué)模型(formalmathematicalmodel)–非形式化的圖形化模型(informalgraphicalmodel)第23章軟件過程與方法需求與分析建模10需求分析方法?兩種主要需求分析方法：–結(jié)構(gòu)化分析與設(shè)計(jì)方法(StructuredAnalysisandDesig
6、nTechnique,SADT)–面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)方法(Object-OrientedAnalysisandDesign,OOAD)問題域自然語言需求分析問題域分析與設(shè)計(jì)的鴻溝自然語言面向?qū)ο蠓治龈乓O(shè)計(jì)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮脑敿?xì)設(shè)計(jì)面向?qū)ο缶幊叹幊陶Z言傳統(tǒng)的編程語言編碼面向?qū)ο鬁y(cè)試測(cè)試計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)第23章軟件過程與方法需求與分析建模11分析模型的元素基于場(chǎng)景的元素面向信息流的元素用例圖數(shù)據(jù)流圖用例文本控制流圖活動(dòng)圖（泳道圖）處理說明分析模型基于類的元素行為元素類圖順序圖分析包狀態(tài)圖CRC卡協(xié)作圖第23章軟件過程與方法需求與分析建模12
7、主要內(nèi)容3.1軟件需求3.2需求工程3.3需求獲取3.4需求分析與建模3.4.1需求分析3.4.2面向?qū)ο笮枨蠓治?.4.3結(jié)構(gòu)化需求分析第23章軟件過程與方法需求與分析建模13面向?qū)ο蟮姆治?理解由問題陳述所描述的真實(shí)世界的系統(tǒng)，并把它的功能抽象成模型?分析模型描述對(duì)象三個(gè)方面：–對(duì)象的靜態(tài)結(jié)構(gòu)（領(lǐng)域模型）–對(duì)象之間的交互（交互模型）–對(duì)象的生存期（狀態(tài)模型）第23章軟件過程與方法需求與分析建模14面向?qū)ο蟮姆治?面向?qū)ο蟮姆治瞿Ｐ陀扇齻€(gè)獨(dú)立的模型構(gòu)成：–功能模型：從用戶的角度獲取功能需求，由用例模型表示(已在上堂課學(xué)習(xí)過)；–靜態(tài)結(jié)構(gòu)
8、模型(領(lǐng)域模型)：是對(duì)領(lǐng)域內(nèi)的概念類或現(xiàn)實(shí)世界中對(duì)象的可視化表示；建立與實(shí)現(xiàn)技術(shù)無關(guān)的系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)–動(dòng)態(tài)行為模型：描述對(duì)象之間的交互行為，由順序圖和協(xié)作圖表示。第23章軟件過程與方法需求與分析
