【正文】 什么” ，而不描述“ 如何做 ”。 Phil 這并不是我的錯！在開發(fā)系統(tǒng)之前，你從來沒有向我提起過有這種需求！ Maria 不管如何，請盡快把這個功能修改完畢，否則 Sparkle無法支付她的銀行帳單。 ? 軟件需求是要把一個定義不足和模糊的問題轉(zhuǎn)換為一個定義良好而準(zhǔn)確的問題，進(jìn)而找到解決問題的方案。 2023/1/30 6 主要困難 ： 1. 軟件開發(fā)人員與用戶雙方固有的矛盾 2. 需求具有易變性和難以表述性 3. 需求錯誤的高頻性和修復(fù)的高成本性 2023/1/30 7 軟件開發(fā)的目標(biāo)是什么？ ? 開發(fā)高質(zhì)量的軟件； ? 在預(yù)定的時間和預(yù)算約束下完成； ? 軟件要能夠滿足顧客的需求。 Phil 如果你一開始就告訴我你想隨時改變某人的名字，那這些就都不會發(fā)生！ …… 2023/1/30 10 “錯誤的需求”的擴(kuò)散效應(yīng) 問題 正確的需求 錯誤的需求 正確的設(shè)計 基于“錯誤的需求” 的設(shè)計 錯誤的設(shè)計 基于“錯誤的 設(shè)計”的編碼 正確的編碼 錯誤的編碼 基于“錯誤的需求” 的編碼 2023/1/30 11 “錯誤的需求”的修復(fù)代價 “構(gòu)建一個軟件系統(tǒng)最困難的部分是確定構(gòu)建什么 … 在出錯之后會嚴(yán)重影響隨后實現(xiàn)的系統(tǒng)，并且在以后的修補(bǔ)是如此的困難 …‖ 2023/1/30 13 根本原因是什么？ 需求的鴻溝 (期望差異 )： 開發(fā)者開發(fā)的與用戶所想得到 的軟件存在著巨大期望差異。 2023/1/30 16 關(guān)于“需求”的例子 ? Course Registration System(學(xué)生選課系統(tǒng) ) – 某大學(xué)希望采用計算機(jī)管理學(xué)生的選課 – 學(xué)生可以在一個學(xué)期開始之前選擇該學(xué)期開設(shè)的某些課程 – 老師可以使用選課系統(tǒng)獲得選課學(xué)生的名單，并登記學(xué)生的課程學(xué)習(xí)成績 – 學(xué)生不希望自己的學(xué)習(xí)成績被他人查閱 – ……( 你可以補(bǔ)充嗎？ ) ? 以下描述是否屬于需求？為什么？ – 系統(tǒng)通過 JDBC與 Oracle數(shù)據(jù)庫 CourseDB建立連接，并使用 TSQL語句從 CourseOffering數(shù)據(jù)表中獲得課程的開設(shè)信息。 – 課程信息維護(hù)、選課管理、課程成績登記和查詢等業(yè)務(wù)全部由手工方式改為計算機(jī)應(yīng)用。 2023/1/30 22 3. 功能需求 ? 功能需求 (Functional Requirements, FR)： 系統(tǒng)應(yīng)該提供的 功能或服務(wù) ，通常涉及用戶或外部系統(tǒng)與該系統(tǒng)之間的交互，不考慮系統(tǒng)內(nèi)部的實現(xiàn)細(xì)節(jié)； ? [例 ] – 用戶可從圖書資料庫中查詢或者選擇其中一個子集； – 系統(tǒng)可提供適當(dāng)?shù)臑g覽器供用戶閱讀館藏文獻(xiàn)； – 用戶每次借閱圖書應(yīng)對應(yīng)一個唯一的標(biāo)識號，它被記錄到用戶的賬戶上； 2023/1/30 23 4. 非功能需求 ? 非功能需求 (NonFunctional Requirements, NFR)： 從各個角度對系統(tǒng)的約束和限制，反映了客戶對軟件系統(tǒng) 質(zhì)量和性能(quality and performance)的額外要求，如響應(yīng)時間、數(shù)據(jù)精度、可靠性等。在這樣的培訓(xùn)之后，一個有經(jīng)驗的用戶每天的出錯平均數(shù)不應(yīng)超過 2次。 ? 來源：法規(guī)政策、硬件 /資源限制、開發(fā)語言、等等。 ? 系統(tǒng)必須有能力存儲平均操作連續(xù) 100天所產(chǎn)生的事務(wù)。 ? 系統(tǒng)可從各型號的 modem上讀取信號作為系統(tǒng)輸入。 Gerhard 你什么意思？我不是剛告訴你我的需求了嗎？ Cynthia 你只說明了整個項目的概念與目標(biāo)，這些高層次的業(yè)務(wù)需求并不能為我們提供足夠的詳細(xì)信息以確定究竟要開發(fā)什么樣的軟件，以及需要多長時間。 …… 2023/1/30 39 好需求與壞需求 1. 在現(xiàn)實情況中，用戶存錢時并不需要信用檢查，因此這個需求描述是錯誤的 2. ―適當(dāng)?shù)男袆印睂Σ煌娜藖碚f有不同的解釋，顯然是歧義的。 4. 與 5是矛盾的。 2．分析用戶的需求信息，并按需求類型分類，過濾掉非需求的信息。 6．當(dāng)需求變更時，對需求規(guī)格說明及需求變更實施進(jìn)行管理。 利用描述語言、標(biāo)準(zhǔn)格式書寫軟件系統(tǒng)的需求規(guī)格說明和文檔。 2023/1/30 55 (5) 需求管理 ? 需求管理 (Requirement Management) – 定義需求基線 (迅速制定需求文檔的主體 ) – 評審提出的需求變更、評估每項變更的可能影響從而決定是否實施它 – 以一種可控制的方式將需求變更融入到項目中 – 使當(dāng)前的項目計劃與需求一致 – 估計變更需求所產(chǎn)生影響并在此基礎(chǔ)上協(xié)商新的承諾 (約定 ) – 讓每項需求都能與其對應(yīng)的設(shè)計、源代碼和測試用例聯(lián)系起來以實現(xiàn)跟蹤 – 在整個項目過程中跟蹤需求狀態(tài)及其變更情況 2023/1/30 56 需求管理 需求管理 變更控制 版本控制 需求跟蹤 需求狀態(tài)跟蹤 ? 建議變更 ? 分析影響 ? 做出決策 ? 交流 ? 合并 ? 測量需求穩(wěn)定性 ? 確定需求文檔 版本 ? 定義對其他需求 的連接鏈 ? 定義對其他系統(tǒng) 元素的連接鏈 ? 定義需求狀態(tài) ? 跟蹤需求狀態(tài) 2023/1/30 57 需求管理與需求開發(fā)的關(guān)系 2023/1/30 58 需求獲取方法 2023/1/30 59 需求獲取的基本步驟 了解 領(lǐng)域背景知識 客戶分類 (按角色 ) CxO 部門經(jīng)理 業(yè)務(wù)員 管理員 交流 需求紀(jì)要 問題？ 分類整理 功能需求 非功能需求 約束條件 業(yè)務(wù)規(guī)則 外部接口需求 建議解決方案 優(yōu)先級排序 沖突消解 簽字確認(rèn) 業(yè)務(wù)需求 用戶需求 2023/1/30 60 需求獲取的基本步驟 ? 第 1步： 了解相關(guān)背景和領(lǐng)域 /行業(yè)的知識， 確定產(chǎn)品所期望的用戶類； ? 第 2步：與客戶企業(yè)或組織的高層人員進(jìn)行 交流 ，了解實際用戶任務(wù)和目標(biāo) 以及這些任務(wù)所支持的 業(yè)務(wù)需求 ； ? 第 3步：與客戶企業(yè)或組織的底層人員進(jìn)行 交流 ，獲取 每個用戶類的 詳細(xì)的用戶需求； ? 第 4步： 整理需求紀(jì)要 ， 發(fā)現(xiàn)新問題 ，并重復(fù) 13步； ? 第 5步： 需求分類和組織， 以區(qū)別 功能需求、非功能需求、約束條件、業(yè)務(wù)規(guī)則、外部接口需求 、建議解決方法和附加信息； ? 第 6步： 優(yōu)先排序和沖突解決； ? 第 7步：得到最終需求清單，并與客戶做 最終簽字確認(rèn)。 2023/1/30 73 面談之后 ? 復(fù)查筆記的準(zhǔn)確性、完整性和可理解性 ? 把所收集的信息轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)哪Ｐ秃臀臋n ? 確定需要進(jìn)一步澄清的問題域 ? 向參加會議的每一個人發(fā)出此次面談的 minutes(會議紀(jì)要 )。這往往會造成某些需求被忽略； 2023/1/30 78 需求研討會 (Workshop) 2023/1/30 79 需求研討會 (Workshop) 2023/1/30 80 需求研討會 (Workshop) ? 通過讓所有相關(guān)人員一起參加某個單一會議來定義需求或設(shè)計系統(tǒng)，也稱聯(lián)合應(yīng)用設(shè)計會議 (Joint Application Design, JAD)。 ? 兩種方式： – 被動觀察：用戶實地工作，需求分析人員在旁邊看 – 主動觀察：需求分析人員直接參與用戶的實際工作 2023/1/30 83 頭腦風(fēng)暴 (Brainstorming) 2023/1/30 84 頭腦風(fēng)暴 (Brainstorming) ? 一般以 812人最佳： – 人數(shù)太少不利于交流信息和激發(fā)思維；人數(shù)太多則不容易掌握，并且每個人發(fā)言的機(jī)會相對減少 ? 明確分工： 1名主持人、 2名記錄員 ? 成功要點(diǎn)： – 自由暢談 – 延遲批判、禁止批評 – 禁止批評、自我批評、自謙 – 追求數(shù)量 ? 會后：修剪、分組、排序 ? 適用場合：產(chǎn)品型系統(tǒng)，需要具有創(chuàng)新性特征，尚未投放市場，無明確的客戶。 2023/1/30 88 需求分析的任務(wù)與原則 1. 繪制系統(tǒng)關(guān)聯(lián)圖 關(guān)聯(lián)圖是用于定義系統(tǒng)與系統(tǒng)外部實體間的界限和接口的簡單模型。 5. 為需求建立模型 需求的圖形分析模型是軟件需求規(guī)格說明的補(bǔ)充說明。 2023/1/30 91 需求分析的任務(wù)與原則 需求分析的原則 1． 必須能夠表達(dá)和理解問題的數(shù)據(jù)域和功能域 對于計算機(jī)程序處理的數(shù)據(jù) ， 其數(shù)據(jù)域應(yīng)包括數(shù)據(jù)流 、 數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 。 這種分解可以是同一層次上的 ， 稱為橫向分解；也可以是多層次的縱向分解 。 2023/1/30 94 2023/1/30 95 ? 需求建模方法的共同特性 ： 1． 提供描述手段 2． 提供基本步驟 ? 建模方法主要包括結(jié)構(gòu)化的需求建模方法和面向?qū)ο蟮男枨蠼７椒? 2023/1/30 96 ? 基本特點(diǎn)是表達(dá)問題時盡可能使用圖形符號的形式 ， 設(shè)計數(shù)據(jù)流圖時只考慮系統(tǒng)必須完成的基本功能 ， 不必考濾如何具體實現(xiàn)這些功能 。 – 以名詞命名 銷售訂單 銷售訂單 銷售訂單 顧客庫存信息庫顧客信用庫發(fā)票付款當(dāng)前庫存1 銷售產(chǎn)品更新后的庫存顧客信息當(dāng)前信用度2023/1/30 101 DFD的主要元素 (3)：外部實體 ? 外部實體 (external entity)：本系統(tǒng)外部環(huán)境中的實體 (包括人員、組織或其他軟件系統(tǒng) ) – 也稱為“數(shù)據(jù)源點(diǎn) /數(shù)據(jù)終點(diǎn)”，表示產(chǎn)生數(shù)據(jù)的源頭或消費(fèi)數(shù)據(jù)的終點(diǎn) – 以名詞短語命名 – 不能直接訪問數(shù)據(jù)存儲 客戶 學(xué)生 庫存系統(tǒng) 旅行社 2023/1/30 102 DFD的主要元素 (4)：數(shù)據(jù)流 銷售訂單 客戶1錄入訂單銷售訂單2審核訂單訂單 訂單訂單? 數(shù)據(jù)流 (data flow)：數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)傳播的路徑 – 由一組成分固定的數(shù)據(jù)組成。 ? 編號： – 1層 DFD： 、 、 … 、 – 2層 DFD： 、 、 … 、 – … 2023/1/30 109 底層 DFD 學(xué)生教師教務(wù)部課程安排注冊請求1 安排課表2 學(xué)生注冊3產(chǎn)生班級列表班級列表提供的課程學(xué)生信息庫 課程注冊信息課程安排數(shù)據(jù)0層 DFD 教務(wù)部1 .1 選擇日期1 .2選擇教師提供的課程1 .3選擇教室課程可用教師可用教室1層 DFD 2023/1/30 110 數(shù)據(jù)流的分解 客戶1處理訂單2……訂單 訂單客戶1 .2處理標(biāo)準(zhǔn)訂單訂單 標(biāo)準(zhǔn)訂單1 .1處理長期訂單1 .3處理緊急訂單長期訂單標(biāo)準(zhǔn)訂單緊急訂單長期訂單緊急訂單2023/1/30 111 如何識別數(shù)據(jù)流 ? 通過識別“事件”來識別數(shù)據(jù)流，進(jìn)而識別得到加工、數(shù)據(jù)存儲 ? 事件的分類： – 外部事件 (External events)：外部實體與系統(tǒng)進(jìn)行交互 (顧客下訂單、供應(yīng)商的貨物到達(dá) ) – 決策事件 (Decision events)：需要外部實體為系統(tǒng)某些業(yè)務(wù)做出決策 (是否接受訂單 ) – 時間性事件 (Temporal events)：由時間所觸發(fā)的周期性時間 (每月25號編制下月計劃、每天 17點(diǎn)盤點(diǎn)庫存 ) – 狀態(tài)事件 (State events)：由某些數(shù)據(jù)的變化所自動觸發(fā)的事件 (當(dāng)庫存量下降到 100以下時，啟動采購流程 ) 2023/1/30 112 繪制 DFD的一些基本原則 外部實體 1數(shù)據(jù)流 2數(shù)據(jù)流 1外部實體 2數(shù)據(jù)流 4數(shù)據(jù)流 3數(shù)據(jù)存儲 1數(shù)據(jù)存儲 20 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流1 加工 12加工 2? 把數(shù)據(jù)存儲放在 0層數(shù)據(jù)流圖或更低層子圖上，不要放在頂層的關(guān)聯(lián)圖上 ? 使用數(shù)據(jù)流圖時，不要試圖讓數(shù)據(jù)流圖反映處理的順序，忽略系統(tǒng)的運(yùn)行