【正文】 向前推進(jìn)，用戶可能會(huì)產(chǎn)生新的要求，或因環(huán)境變化，要求系統(tǒng)也能隨之變化；開(kāi)發(fā)者又可能在設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中遇到些沒(méi)有預(yù)料到的實(shí)際困難，需要以改變需求來(lái)解脫困境。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 133 ? 實(shí)驗(yàn)型： 這種原型用于大規(guī)模開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)之前，考核方案是否合適，規(guī)格說(shuō)明是否可靠。 ? 軟件原型的最終版本，有的可以原封不動(dòng)地成為產(chǎn)品，有的略加修改就可以成為最終系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，這樣有利于建成最終系統(tǒng)。 性質(zhì) 則是指事物的性質(zhì)或特征。 數(shù)據(jù)世界 則是信息世界中信息的數(shù)據(jù)化，現(xiàn)實(shí)世界中的事物及其聯(lián)系在數(shù)據(jù)世界中用數(shù)據(jù)模型描述。每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)包括兩個(gè)特征：即 數(shù)據(jù)類(lèi)型 和 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 150 關(guān)系模型 1. 關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一個(gè) “ 二維表框架 ” 組成的集合 ， 每個(gè)二維表又可稱(chēng)為關(guān)系 ， 所以關(guān)系模型是 “ 關(guān)系框架 ” 的集合 。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 153 ER方法 ( EntityRelationship Approach) 和實(shí)體模型 在需求分析階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)過(guò)程中， 使用 ER圖，可定義一 個(gè)實(shí)體模型 。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 156 用 ER圖描述它們之間的聯(lián)系，得下圖。 為了便于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，常常要對(duì)這種結(jié)構(gòu)做一些簡(jiǎn)化，其中最常見(jiàn)的一種方法就是規(guī)范化技術(shù)。使數(shù)據(jù)的插入、刪除與修改操作可行并方便； 使關(guān)系模式更靈活 ，易于實(shí)現(xiàn)接近自然語(yǔ)言的查詢方式。 例如， 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 168 教師 (職工號(hào) , 姓名 , 年齡 , ?? ) 其中，屬性 “ 姓名 ” ， “ 年齡 ” 等都函數(shù)依賴于屬性 “ 職工號(hào) ” 。 教師代碼 研究課題號(hào) 職稱(chēng) 姓名 研究課題名 可分解如下： 教師關(guān)系 ：教師代碼、姓名、職稱(chēng) 課題關(guān)系 ：研究課題號(hào)、研究課題名 教師與課題關(guān)系 ：教師代碼、研究課題號(hào) 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 173 第三范式：符合第二范式條件，每個(gè)非關(guān)鍵字屬性都僅由關(guān)鍵字決定，而且一個(gè)非關(guān)鍵字屬性不能僅僅是對(duì)一個(gè)非關(guān)鍵字屬性的進(jìn)一步描述（即一個(gè)關(guān)鍵字屬性值不依賴于另一個(gè)非關(guān)鍵字屬性值）。 例如在 “ 選課 ” 關(guān)系中，屬性 “ 聽(tīng)課出勤率 ” 、 “ 作業(yè)完成率 ” 和“ 分?jǐn)?shù) ” 等表示某個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)某門(mén)課程時(shí)的學(xué)習(xí)情況。 在每個(gè)關(guān)系中，屬性名下加下劃線）指明 關(guān)鍵字 。 ? 表格中每個(gè)信息項(xiàng)必須是一個(gè)不可分割的數(shù)據(jù)項(xiàng)，不可是組項(xiàng)。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 157 進(jìn)一步，要確定屬性。因此，它可以轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)模型 。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 151 2. 關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱與完整性約束 數(shù)據(jù)操縱 主要包括查詢 、 插入 、 刪除和修改數(shù)據(jù) ， 這些操作必須滿足關(guān)系的完整性約束條件 ，即實(shí)體完整性 、 參照完整性和用戶定義的完整性 。 為了對(duì)文件中的記錄有效組織和存取，通常指定一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行區(qū)別，這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)叫做關(guān)鍵字。 與實(shí)體集相對(duì)應(yīng)的稱(chēng)為 文件 。 客觀世界中的事物在信息世界中叫做 實(shí)體 ， 反映事物之間聯(lián)系的叫做 實(shí)體模型 。例如外包軟件。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 134 原型使用策略 ? 廢棄策略 先構(gòu)造好一個(gè)功能簡(jiǎn)單的而且質(zhì)量要求不高的模型系統(tǒng)，然后進(jìn)行分析修改，形成較好的設(shè)計(jì)思想，據(jù)此設(shè)計(jì)出完整、準(zhǔn)確、一致、可靠的系統(tǒng)。 為了解決這些問(wèn)題，逐漸形成了軟件系統(tǒng)的快速原型的概念。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 120 是一種介于自然語(yǔ)言和形式化語(yǔ)言之間的語(yǔ)言 語(yǔ)言的 正文用基本控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行分割 ，加工中的 操作用自然語(yǔ)言短語(yǔ)來(lái)表示 其基本控制結(jié)構(gòu)有三種： ? 簡(jiǎn)單陳述句結(jié)構(gòu) ：避免復(fù)合語(yǔ)句； ? 重復(fù)結(jié)構(gòu) ： WHILE_DO 或 REPEAT_UNTIL結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)流去向：去向何處。編號(hào)表明該加工所處層次及上下層的親子關(guān)系 頂層加工不編號(hào)。 DFD 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 73 辦理取款手續(xù)的 DFD 圖 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 74 數(shù)據(jù)流圖中的主要圖形元素 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)流的處理過(guò)程 可以是數(shù)據(jù)庫(kù)文件或任何形式的數(shù) 據(jù)組織。 ? 分解到須考慮具體實(shí)現(xiàn)的代碼時(shí)即可仃止 需求分析具體過(guò)程 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 62 修正計(jì)劃 文檔： 《 需求規(guī)格說(shuō)明書(shū) 》 不需分解 有補(bǔ)充 修正 無(wú)補(bǔ)充修正 分析追蹤 數(shù)據(jù)流圖 用戶復(fù)查 細(xì) 化 數(shù)據(jù)流圖 需要 分解 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 63 需求分析規(guī)格說(shuō)明書(shū) 文檔編號(hào) ： 版 本 號(hào)： 文檔名稱(chēng)： 項(xiàng)目名稱(chēng)： 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 年 月 日 編寫(xiě)： 核對(duì)： 審核： 批準(zhǔn)： 開(kāi)發(fā)單位： 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 64 需求分析規(guī)格說(shuō)明書(shū) ⑴ 系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明： ? 系統(tǒng)概貌 ? 功能要求 ? 性能要求 ? 運(yùn)行要求 ? 可能增加的要求 ? DFD ? IPO ⑵ 數(shù)據(jù)要求： ? DD ? Hierarchy 或 Warnier Diagram ⑶ 用戶系統(tǒng)描述 —— 初步用戶手冊(cè)：從用戶的觀點(diǎn)考慮系統(tǒng) ? 系統(tǒng)功能、性能 ? 使用與步驟 等 ⑷ 修正的開(kāi)發(fā)計(jì)劃： ? 成本估計(jì) ? 資源使用計(jì)劃 ? 進(jìn)度計(jì)劃 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 65 第六步 審查和復(fù)審 以上六步構(gòu)成一個(gè)循環(huán) 需求分析具體過(guò)程 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 66 軟件需求分析的原則 需要能夠表達(dá)和理解問(wèn)題的 數(shù)據(jù)域 和 功能域 數(shù)據(jù)流：數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)時(shí)的變化方式。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 56 是否考慮過(guò)軟件需求的其它方案 。 系統(tǒng)需求分析階段提供的文檔資料是否齊全 。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 33 學(xué)生購(gòu)買(mǎi)教材的 邏輯模型 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 34 學(xué)生購(gòu)買(mǎi)教材的 具體模型 請(qǐng)建立計(jì)算機(jī) 售書(shū)系統(tǒng)的邏輯模型 張 秘書(shū) 學(xué) 生 購(gòu)書(shū) 王 會(huì)計(jì) 發(fā)票 李 出納 領(lǐng)書(shū) 趙 保管 單 證明 書(shū) 學(xué)生購(gòu)買(mǎi)教材的 邏輯模型 審查 有效性 學(xué) 生 有效 開(kāi)發(fā)票 發(fā)票 開(kāi)領(lǐng) 書(shū)單 領(lǐng)書(shū)單 發(fā)書(shū) 購(gòu)書(shū)單 書(shū) 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 35 學(xué)生購(gòu)買(mǎi)教材的 邏輯模型 審查并 開(kāi)發(fā)票 學(xué) 生 發(fā)票 各班學(xué)生用書(shū)表 教材存量表 無(wú)效書(shū)單 開(kāi)領(lǐng) 書(shū)單 領(lǐng)書(shū)單 學(xué) 生 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 36 需求分析的過(guò)程 (1) 問(wèn)題識(shí)別 ? 從系統(tǒng)的角度來(lái)理解軟件并評(píng)審 軟件范圍是否恰當(dāng) ? 確定對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的綜合要求，即軟件的需求 ? 提出這些需求實(shí)現(xiàn)條件，以及需求應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn) 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (1)功能性需求 : 定義了系統(tǒng)做什么（描述系統(tǒng)必須支持 的功能和過(guò)程） (2)非功能性需求（技術(shù)需求） : 定義了系統(tǒng)工作時(shí)的特性 （描述操作環(huán)境和性能目標(biāo)） 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2. 兩類(lèi)需求包括的內(nèi)容 (1) 功能 (2) 性能 (3) 環(huán)境 (4) 界面 (5) 用戶或人的因素 (6) 文檔 (7) 數(shù)據(jù) (8) 資源 (9) 安全保密 (10)軟件成本消耗與開(kāi)發(fā)進(jìn)度 (11)質(zhì)量保證 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (1) 功能需求 ? 系統(tǒng)做什么？ ? 系統(tǒng)何時(shí)做什么？ ? 系統(tǒng)何時(shí)及如何修改 或升級(jí)？ 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (2) 性能需求 軟件開(kāi)發(fā)的技術(shù)性指標(biāo) 例如： ? 存儲(chǔ)容量限制 ? 執(zhí)行速度、相應(yīng)時(shí)間 ? 吞吐量 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (3) 環(huán)境需求 ?硬件設(shè)備： 機(jī)型、外設(shè)、接口、 地點(diǎn)、分布、溫度、 濕度、磁場(chǎng)干擾等 ?軟件： 操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)庫(kù) 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (4) 界面需求 ? 有來(lái)自其它系統(tǒng)的輸入嗎？ ? 到自其它系統(tǒng)的輸出嗎？ ? 對(duì)數(shù)據(jù)格式有規(guī)定嗎？ ? 對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)有規(guī)定嗎？ 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (5) 用戶或人的因素 ? 用戶類(lèi)型？ ? 各種用戶熟練程度？ ? 需受何種訓(xùn)練？ ? 用戶理解、使用系統(tǒng)的難度？ ? 用戶錯(cuò)誤操作系統(tǒng)的可能性？ 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (6) 文檔需求 ? 需哪些文檔？ ? 文檔針對(duì)哪些讀者 ？ 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (7) 數(shù)據(jù)需求 ? 輸入、輸出數(shù)據(jù)的格式？ ? 接收、發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率？ ? 數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和精度？ ? 數(shù)據(jù)流量？ ? 數(shù)據(jù)需保持的時(shí)間？ 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 (8) 資源需求 ? 軟件運(yùn)行時(shí)所需的數(shù)據(jù)、軟件。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 30 分析當(dāng)前系統(tǒng)與目標(biāo)系統(tǒng)的差別、建立目標(biāo)的邏輯模型 學(xué)生 審查并開(kāi)發(fā)票 開(kāi)領(lǐng)書(shū)單 發(fā)書(shū) 學(xué)生 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 31 對(duì)目標(biāo)進(jìn)行完善和補(bǔ)充，并寫(xiě)出完整的需求說(shuō)明 這一步的主要工作有： （ 1） 確定目標(biāo)系統(tǒng)的人－機(jī)界面 ， 即哪些功能交給計(jì)算機(jī)去做 ， 哪些功能由人工完成 。 為此，該階段的主要任務(wù)是， 借助于當(dāng)前系統(tǒng)的邏輯模型 導(dǎo)出目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型 ，也就是解決目標(biāo)系統(tǒng)“做什么”的問(wèn) 題。因而在每輸入一個(gè)職 工的醫(yī)療費(fèi)后，屏幕提示 “ 數(shù)據(jù)有誤嗎？ ” 。 在當(dāng)天下班前讓系統(tǒng) 自動(dòng)結(jié)帳、統(tǒng)計(jì)當(dāng)天報(bào)銷(xiāo)的醫(yī)療費(fèi)總額 ，供 出納員核對(duì)。按錯(cuò)誤類(lèi)型對(duì)這些錯(cuò)誤分布進(jìn)行分析的結(jié)果是： ?49％不正確的事實(shí)， 31％疏忽， l 3％不一致， 5％二義性 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 9 ? 需求錯(cuò)誤是可以被檢查出來(lái)的 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 2022/2/12 10 需求分析的重要性 在需求過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多錯(cuò)誤 (事實(shí) 3和4)。其中，它在最后的幾年里研發(fā)出的 Alpha 計(jì)算機(jī)芯片更以卓越的技術(shù)在性能上超過(guò)了 Intel, sun 和其他廠家的芯片。DEC曾以眾多的高新技術(shù)著稱(chēng)于世。得出的研究數(shù)據(jù)表明： A—7E項(xiàng)目中 77％的需求錯(cuò)誤特點(diǎn)是不明確：疏忽、不一致和二義性。 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子工程學(xué)院 當(dāng)前 系統(tǒng) 目標(biāo) 系統(tǒng) 物理 模型 邏輯 模型 邏輯 模型 物理 模型