Week05 软件需求及需求工具课件.ppt
下午5时8分,软件需求工具Software requirement tool,任课老师：黄武,54,1,下午5时8分,提纲,软件需求概述软件需求工程软件需求工具概述需求分析方法典型的需求分析工具介绍,54,2,你理解软件需求吗,下午5时8分,什么是软件需求？如何获取，如何表达需求？,54,3,下午5时8分,1 软件需求概述,需求的重要性软件需求的质量高低决定了软件产品的成败和质量据统计，软件中的错误大约有15%来源于软件需求；软件失败大约有50%是需求的不合理所致,54,4,1.1 需求是软件开发成败的关键,ESPITI（欧洲软件过程改进培训倡议）对3800名软件人员进行了一个调查，一半以上人认为软件的最大两个问题是：需求规格说明及管理客户需求,下午5时8分,需求规格说明管理客户需求建档软件测试项目管理编码,54,5,1.2 软件需求错误的代价,软件需求的错误在后期会被放大,下午5时8分,54,6,下午5时8分,2 软件需求工程,简单讲，软件需求工程就是获取用户需求的过程软件需求工程是需求供需双方采取被证明行之有效的原理、方法，通过使用适当的工具和符号体系，正确、全面地描述用户待开发系统的行为特征、质量要求、约束条件的过程,54,7,2.1需求工程的目标,需求工程的目标是得到清晰、一致且无二义的需求模型通常使用需求规格说明书（SRS）的形式来定义待开发系统的所有外部特征和内部质量属性,下午5时8分,54,8,下午5时8分,2.2需求工程涉及的角色,需求工程涉及到的角色包括：客户使用者系统分析师项目开发人员项目管理人员,系统分析师,开发人员,用户,54,9,下午5时8分,2.3 需求工程的基本任务,需求工程,需求开发,需求获取,需求分析,需求验证,需求规格说明,需求管理,变更管理,54,10,下午5时8分,2.3.1 需求获取,需求获取过程将归纳和整理用户提出的各种问题和需求，从非形式化的陈述中提取用户需求需求获取的工具是Word等文字记录工具,54,11,下午5时8分,2.3.2 需求分析,需求分析是系统分析员将利用特定的方法和工具将需求获取过程中得到的非形式化需求进行形式化描述，最终产生需求规格说明书（SRS）需求分析的方法包括：结构化的方法，面向对象的方法和原型法需求分析的工具有 ：DFD图，UML用例图等,54,12,下午5时8分,2.3.3 需求验证,需求验证是对需求规格说明书（SRS）的质量进行检验的过程这个过程确定SRS是否存在需求遗漏、需求错误以及需求不一致的地方，如果需求不合格则需要进一步进行需求工程需求验证的工具有Xupper（业务建模，需求追溯）,54,13,下午5时8分,2.4 需求的层次性,软件需求具有不同的层次性，将形成不同的需求，包括：业务需求（Business Requirement）用户需求（User Requirement）功能需求（Functional Requirement）,业务需求,用户需求,功能需求,开发人员,客户沟通，系统分析师,54,14,下午5时8分,2.4.1 业务需求,业务需求反映了用户对系统和产品的高层次的目标要求，他们是用户组织机构流程的再现和模拟，是从用户组织机构的工作流程的角度进行的需求描述业务需求使用流程图、活动图等来表达制作业务需求的工具包括：BPwin，Microsoft Visio，UML工具等,54,15,2.4.1.1 业务流程举例1,下午5时8分,医生导出睡眠数据进行分析的流程,54,16,2.4.1.2 业务流程举例2,下午5时8分,54,17,下午5时8分,2.4.2 用户需求,用户需求描述了用户使用产品必须要完成的任务用户需求从用户的角度看系统，一般通过用例图来表达用户需求的表达工具有 ：UML用例图,54,18,2.4.2.1 用户需求举例1,下午5时8分,点餐系统的用例图,54,19,2.4.2.2 用户需求举例2,下午5时8分,学生成绩管理系统的用例图,54,20,下午5时8分,2.4.3 功能需求,功能需求定义了开发人员必须实现的软件功能，从而使用户能够完成任务，满足其业务需求功能需求从开发人员的角度看系统，可以使用结构图表达（模块图，接口）功能需求的表达工具有：Microsoft Visio,54,21,2.4.3.1 功能需求举例1,下午5时8分,社交网站功能需求图,54,22,2.4.3.2 功能需求举例2,下午5时8分,54,23,下午5时8分,2.4.4 软件不同层次需求的关系,54,24,2.4.5 软件需求文档的组成,下午5时8分,54,25,下午5时8分,3 软件需求工具概述,软件需求工具是辅助系统分析人员对用户需求进行提取、整理和分析的辅助工具软件需求工具使用形式化的图形符号以及形式化的描述语言来完成软件需求的开发,54,26,下午5时8分,3.1 软件需求工具的分类,可以按照不同的方式对软件需求分析工具进行分类：按自动化程度进行分类按分析方法进行分类按特定的应用领域进行分类,54,27,下午5时8分,3.1.1 按自动化程度进行分类,按照自动化程度可以分类两类：人工方式为主的分析工具，使用Word等工具按照结构化分析和设计技术进行需求分析自动化需求分析工具，通过保证需求信息的一致性和完整性来实现需求分析的自动化，比如Xupper工具,54,28,3.1.2 按照分析方法进行分类,按照支持分析方法对需求工具分类：支持结构化分析方法需求分析工具，这类工具支持数据流图和数据字典的生成和管理，比如BPwin支持面向对象方法的需求分析工具，这类工具支持UML语言的表达，比如Rational Rose支持原型化分析的需求分析工具，这类工具支持快速生成原型，比如VB,下午5时8分,54,29,3.1.3 按照特定的领域进行分类,按照支持的业务领域进行分类：支持ERP领域的需求分析工具支持实时系统的需求分析工具支持其它系统的需求分析工具,下午5时8分,54,30,3.2 需求分析工具的功能特性,针对不同的设计方法需求分析工具应该尽量满足该设计方法的功能特性结构化方法面向对象的方法共性,下午5时8分,54,31,下午5时8分,3.2.1 针对结构化方法,支持多种分析与设计方法（SA、SADT，面向数据结构等）支持数据流图（DFD）的编辑功能图形的一致化检查，防止数据项的重名等错误,54,32,3.2.2 针对面向对象的方法,支持多种面向对象方法（如OMT、OOSE以及UML）支持类定义和类关系描述支持对象的交互描述一致性检查，检查对象关系的一致性,下午5时8分,54,33,下午5时8分,3.2.3 共同特性,支持信息仓库支持版本控制支持脚本支持生成需求规格说明书图形化界面形式化的需求表达,54,34,下午5时8分,3.3 衡量需求工具的依据,可以使用以下方法对需求工具进行衡量：使用的方便程度，图形化界面与设计工具的衔接程度资源占用情况是否提供错误检测机制用户领域知识的提示功能,54,35,下午5时8分,4 需求分析方法,需求分析的方法包括：自顶向下的分析和自底向上的分析方法自顶向下的分析方法采用逐层分解的方式分析系统，用数据流图和数据字典描述系统,54,36,下午5时8分,4.1 数据流图,数据流图（Data Flow Diagram DFD）是从数据传递和加工的角度，以图形化的方式刻画数据流从输入到输出的变换过程。其包含3中基本元素：命名的箭头表示数据流圆圈表示处理矩形或其他形状表示数据存贮,54,37,下午5时8分,4.1.1 数据流图举例,通用的数据流图,数据存储,数据输入,数据输出,处理,数据流,数据流,信息需求,54,38,下午5时8分,4.1.2 数据流图的分层,当系统比较复杂时，为了便于理解、控制其复杂性，可以采用分层方法描述数据流图：一层描述系统的全貌二层描述各子系统的结构分解直到每层都非常清楚,54,39,下午5时8分,4.1.2.1 数据流图的分层举例,系统的第三层数据流图（DFD）,系统的第二层数据流图（DFD）,Medicine Cost Computation,Medicine Name,Medicine Cost,系统的第一层数据流图（DFD）,54,40,Medicine Cost Computation,下午5时8分,4.2 数据字典,数据字典（Data Dictionary）是对系统中的数据的详细描述，是各类数据结构的属性清单，它与数据流图互为注释数据字典包括5个部分：数据项数据结构数据流数据存储处理过程,54,41,下午5时8分,4.2.1 数据项,数据项是数据的最小单位数据项描述 = 数据项名，数据项含义说明，别名，数据类型，长度，取值范围，取值含义，与其他数据项的逻辑关系例如： 名字，学生姓名，String, 128Bytes， 字符，在学生记录中使用,54,42,下午5时8分,4.2.2 数据结构,数据结构是数据项的有意义的组合结果数据结构描述= 数据结构名，含义说明，组成：数据项或数据结构 例如： 学生，学生基本信息，组成：名字，出生年月，性别，学院、专业，年级,54,43,下午5时8分,4.2.3 数据流,数据流可以是数据项或数据结构，它表示某一处理过程中数据在系统内的传输路径数据流描述= 数据流名，说明，数据流来源，数据流去向，组成：数据结构，平均流量，高峰期流量例如：学生信息流，传输修改的学生信息，信息编辑器，数据库，组成：学生, 50个/s, 1000/s,54,44,下午5时8分,4.2.4 数据存储,数据存储是数据的存放场所，也是数据流的来源或去向之一数据存储描述= 数据存储名，说明，编号，流入的数据流，流出的数据流，组成数据结构，数据量，存取方式例如：学生信息存贮，学生信息，00001，学生信息流，None，组成：学生, 50个,批处理 ,54,45,下午5时8分,4.2.5 处理过程,处理过程是对数据流的处理，其处理逻辑通常使用判定树来描述，数据字典中的处理过程只描述说明性的信息处理过程描述= 处理过程名，编号，说明，输入：数据流，输出：数据流，处理：简要说明例如：学生编辑， 00011，输入学生信息，输入：学生,输出：学生，处理：编辑,54,46,下午5时8分,4.3 常用的需求图形分析工具,UML图数据流图（DFD）数据字典（DD）判定表（Decision Table）判定树（Decision Tree)输入处理输出图（IPO）Warnier图（表示数据层次结构）,54,47,5.典型的需求分析工具介绍,有各种需求分析工具，典型的包括：BPwinMicrosoft VisioUML工具,下午5时8分,54,48,5.1 BPwin工具简介,BPWin是美国CA公司研发的用于业务流程可视化、分析和提高业务处理能力的建模环境BPwin可以构建以下几种模型：功能建模数据流建模工作流建模,下午5时8分,54,49,5.1.1 BPwin工具的特点,BPwin具有以下几个特点可构建各种需求模型将与建立过程模型的有关任务自动化为复杂项目的分析提供统一的分析环境可以模型管理工具ModelMart集成使用可与数据建模工具ERwin集成使用符合美国政府FIPS标准支持Unicode,下午5时8分,54,50,5.2 Microsoft Visio工具简介,Microsoft Visio是流程图和矢量绘图软件Microsoft Visio软件可以方便地绘制业务流程图、网络图、工作流图表、数据库模型和软件图表等，是用户直观地了解系统的业务流程和系统状态,下午5时8分,54,51,5.2.1 Microsoft Visio工具界面,Microsoft Visio 界面,下午5时8分,54,52,下午5时8分,课堂讨论,学生讲解：谈谈你是如何获取用户需求，又是如何表达软件需求的？你使用过什么样的需求工具？,54,53,下午5时8分,作业,名次解释软件需求工程简答题数据流图包括哪些部分的内容？如何描述数据流图？面向对象需求分析中使用什么样的工具来描述功能需求,54,54,
