【正文】 過程 緒論 2 需求過程的四個主要階段： 1．可行性研究 指明現(xiàn)有的軟件 、硬件技術能否實現(xiàn)用戶對新系統(tǒng)的要求?？尚行匝芯渴潜容^便宜和省時的。 2．需求的導出和分析 這是一個通過對現(xiàn)有系統(tǒng)分析、與潛在用戶和購買者討論、進行任務分析等導出系統(tǒng)需求的過程。這些都會幫助分析員了解所要描述的系統(tǒng)。在這個文檔中有兩類需求。 4．需求有效性驗證 這 個活動檢查需求實現(xiàn)、一致和完備。 當然，需求過程中的各項活動并不是嚴格按順序進行的。因此，分析、定義和描述是交替進行的。在某些情況下，功能需求可能還需要明確申明系統(tǒng)不應該做什么。全面意味著用戶所需的所有服務都應該給出描述。在實際過程中，對大型而又復雜的系統(tǒng)而言，要做到需求描述既全面又一致幾乎是不可能的。 非功能需求 對系統(tǒng)提供的服務或功能給出的約束。 非功能需求愿于用戶的限制，包括預算上的約束、機構政策、與其他軟硬件系統(tǒng)間的相互操作，還包括如安全規(guī)章、隱私權利保護等外部因素。 。 產(chǎn)品需求 外部需求 非功能需求 緒論 4 領域需求 這是來自系統(tǒng)的應用程序領域的需求，反映了該領域的特點。 軟件需求文檔 有時叫做軟件需求描述（ SRS）是對系統(tǒng)開發(fā)者要求的正式陳述 。 圖 需求文檔的形成 業(yè)務需求 用戶需求 質量屬性 非功能需求 系統(tǒng)需求 功能需求 約束條件 項目視圖和范圍文檔 使用實例文檔 軟件需求描述文檔 方法論 5 第二章 方法論 問題域（應用領域） 問題所存在的現(xiàn)實世界中的那個部分。 就一個電梯控制系統(tǒng)來說，它將包含任何現(xiàn)存的硬件（電梯、指示器、傳感器、按鈕等）、建筑物特征（樓層和電梯井的數(shù)目）、預期的使用模式、用戶特征、使用約束（如限制短途搭乘）等等。為了解決問題，‘解系統(tǒng)’顯然有必要在問題域內(nèi)產(chǎn)生某些效果， 構成軟件需求的正是這些想要獲得的效果 ，也就是 為何 做軟件需求 的原因和目的 。分析，關注問題 域 和存在于其中的問題 ，目的在于真實的了解問題域 。設計，關注解系統(tǒng)內(nèi)部的運作實現(xiàn) ，構建計算機中的“現(xiàn)實世界”即軟件 （不屬于需求工程部分）。在構建一個新 軟件 系統(tǒng)之前，最好先決定它應當 能夠 做些什么 又不要做些什么 ；從問題域的研究入手，獲得問題的描述，以及新的解系統(tǒng)在其中將產(chǎn)生效果的陳述（即需求）；確定新系統(tǒng)所需的行為，以便讓它在問題域內(nèi)產(chǎn)生 所需要的效果。 需求分析旨在揭示一個現(xiàn)有的系統(tǒng)（問題域）的方法論 6 結構，而內(nèi)部設計則是要創(chuàng)建出一個尚未存在的 軟件 系統(tǒng)（解系統(tǒng)）的結構。 方法論 方法不只是一種技術，它是解決任務的一種途徑，并且通常由一組技術組成。 結構化分析 （ SA） 結構化分析 （ SA） 是一種具有相當長歷史的分析方法，其演化的方式既微妙又顯得很重要。 建模主要包括數(shù)據(jù)流模型（ DFD），數(shù)據(jù)字典（ DD），實體關系圖（ ERD）。 結構化分析方法和人們的思維方式和相似，注重的是事物的過程和方面。 面向對象分析 （ OOA） 面向對象方法最初只是一種系統(tǒng)的結構進行建模的方式，后來擴展到了內(nèi)部方法論 7 設計，如今也已經(jīng)開始廣泛應用于分析階段。 OOA（面向對象分析） 算不上一種真正的需求方法， OOA 的起點是一份原有的需求文檔，或者甚至是一份行為規(guī)格說明，并且 OOA 隱含的假設問題域分析已經(jīng)完成 ，即分析員已經(jīng)了解了所要研究的事物 。 OOA 的大致方法是 ? 標識出問題域中的對象類； ? 定義這些類的屬性和方法； ? 定義這些類的行為； ? 對這些類間的關系建模。 PDOA 更 多的強調描述，而較少的強調建模。 一般 建議同時有兩個單獨文檔：第一文檔含有對問題域相關部分的描述以及一個需求在該域中求解的問題列表（即需求）；第二文檔（規(guī)格說明書）包含的是對解系統(tǒng)的待求行為的描述以解決需求。 PDOA 整個方法過程的基本步驟： ? 搜集基本的信息并開發(fā)問題框架（一種模型），以建立問題域的類型 ? 在問題框架類型的指導下， 進一步搜集詳細信息并給出一個問題域相關的特性描述 ? 基于以上兩點，收集并用文檔說明新系統(tǒng)的需求 問題框架 問題框架是將問題域建模成一系列互相關聯(lián)的子域。問題框架的目標就是大量地捕獲更多有關問題域的信息。 ? 控制系統(tǒng) —— 系統(tǒng)控制部分問題域的行為，包括待求行為框架和受控行為框架。 ? 轉換系統(tǒng) —— 系統(tǒng)必須將某種特定格式的輸入數(shù)據(jù)轉換成相應的、另一種特定格式的輸出。 問題框架法在應用時，建議采用直截了當?shù)牟呗裕? ? 抽象問題域： 1. 標識子域 2. 標識子域間的交互 3. 刻畫每個子域的特征 4. 生成一個上下文圖 ? 識別出相關的標準框架 ? 調整框架，盡可能使之適用 于問題 ? 使用關于相關框架的內(nèi)容技術表來指導進一步的分析與文檔編制任務。 方法的對比 結構化 分析及其相應的派生方法，曾一度風行了許多年頭。描述問題域的 SA 可以算是想當不錯的，所產(chǎn)生的功效可見一斑。 方法論 9 面向對象分析是當今主流的方法。它也繼承了很多結構化分析的思想體系。 OOA并不區(qū)分問題域描述與解系統(tǒng)描述之間的差異，而是直接交付出新的解系統(tǒng)的高層設計。 ? 通常焦點集中在對解系統(tǒng)的建模上。 ? 分析與內(nèi)部設計之間沒有明顯差異。 PDOA 特點是重新將重點定位在問題域及需求上，通過對問題域的分類，向分析人員提供具體問題的相關指南。 PDOA 豐富和完善了現(xiàn)今的“分析”方法，然而人們對它的了解和掌握還差一大段距離。 建模技術 10 第三章 建模技術 系統(tǒng)建模總的來說是軟件開發(fā)過程中、尤其是需求工程中的一個極其重要的部分。 表 建模技術對比 外部建模 內(nèi)部建模 功能的 結構的 黑盒 白盒 行為的 非行為的 外部模型 外部模型可進一步劃分為建模系統(tǒng)外觀的模型和建模系統(tǒng)行為的抽象模型。這種技術特有的優(yōu)點是易于獲得工具支持、模糊性低、不易出錯和可理解性高。 原型法 原型在其他工程領域有著歷史悠久的傳統(tǒng)，但在軟件工程中，使用原型是最近幾年的事情。原型可以為各種目的而購造，與需求工程相關的是那些試圖繪制所需系統(tǒng)的外觀和一些可能的行為的原型。 定義原型 —— 形成部分所需行為的定義，即部分規(guī)格說明。雖然是用于設計階段，但也用于需求階段可行性的檢查。 需求工程主要關注的是前兩種原型，原型開發(fā) 隱含著迭代。迭代中可能會增加新內(nèi)容，也可能減少內(nèi)容。原型開發(fā)的一個潛在好處是：可以促進潛在用戶的參與和客戶的承諾，但有個副作用：真實原型的早期外觀會誤導人們認為該項目比實際情形先進得多，隨著最終產(chǎn)品的出現(xiàn)就會感到失望。 行為建模有很多種，我們就較一般的可能用到的簡單介紹幾 個 ： 1. 功能聲明與分解 功能聲明也許是最簡單、常用的行為定義技術。功能分解可以說是一種高級策略，通過許多其他方式實現(xiàn)，如 UseCase 、 DFD 、結構圖。該技術也稱為功能求精或功能組合。任務分析從人們所希望獲得的目標開始。 3. 用例與腳本 用例（ usecase）描述所設計的解系統(tǒng)與一個或多個端子之間的某種特定的交互。對新系統(tǒng)將投入使用的環(huán)境進行分析相當于研究該系統(tǒng)所必須滿足的要求。大多數(shù)用例都有“執(zhí)行者”，可以是人，也可能是系統(tǒng)的軟硬件設施。用例的應用和構造具有相當大的靈活性，人們可能認為它不夠嚴格，但 是 應用 指定的 合適的指導原則可以解決這個問題。 (1) 系統(tǒng)可看作有若干個相互區(qū)別的穩(wěn)定狀態(tài)； (2) 當條件改變時，系統(tǒng)從一個狀態(tài)改變到另一個狀態(tài)； FSM 的設計規(guī)則 ? 轉移總是起始于一個狀態(tài)并終止于一個狀態(tài)。 ? 一個轉移可以有一個或多個相關動作。 內(nèi)部模型 內(nèi)部模型是對系統(tǒng)內(nèi)部的構造或體系結構的建模技術 。 根據(jù)建模所側重的方面，可以劃分為三種內(nèi)部建模技術。 (1) 通信并發(fā)處理 這個模型把子系統(tǒng)看成是并行運行的，現(xiàn)實世界中的各種事物也是通常是如此的，因此 它 具有相當?shù)闹庇^性。DFD 的開發(fā)需要大量的專門知識，以消除建模中可能導致的二義性和錯誤。 以下規(guī)則可以用來檢查 DFD 的有效性： ? 數(shù)據(jù)不能直接在數(shù)據(jù)存儲之 間流動； ? 數(shù)據(jù)在端子之間的流動不顯示； 建模技術 13 ? 處理和數(shù)據(jù)存儲通常至少有一個輸入和一個輸出。但是，大部分計算機以順序的方式處理，特別的 在 軟件 設計的時候（即使是面向對象設計）。 2. 面向數(shù)據(jù)結構的技術 數(shù)據(jù)結構建模是 所有 信息系統(tǒng)最重要的 技術 ， 也 常稱為數(shù)據(jù)分析，關注的是靜態(tài)數(shù)據(jù)的結構。 當進行數(shù)據(jù)分析時，通常起 始點是搜索需求獲取記錄，選出候選實體。 與實體相關聯(lián)的信息即為實體的屬性。 3. 處理 /數(shù) 據(jù)相結合 該技術集中在對發(fā)生的處理和處理的數(shù)據(jù)的建模上，采用了一種完整的觀點，卻抽象更加復雜。 實體生命歷史建模起的是輔助性的作用，它從數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)流建模繼續(xù)而來，實體來自于 ERD，實體處理來自 DFD，然后為每個實體的有關處理順序進行建模。 面向對象建模把所考慮的系統(tǒng)建模為一組相互通信的對象。 識別和定義對象只是一部分工作。