需求分析階段

1、第三章 需求分析階段,3.1 需求分析的任務(wù),3.1.1 需求分析基本概念 3.1.2 需求分析的重要性 3.1.3 需求分析的任務(wù),3.1.1 需求分析基本概念,需求分析就是分析軟件用戶的需求“是什么”，回答所要開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)將要“做什么”。通過(guò)對(duì)所要開發(fā)的目標(biāo)系統(tǒng)的功能和性能進(jìn)行詳細(xì)地分析，用科學(xué)的方法來(lái)表達(dá)所要開發(fā)系統(tǒng)的邏輯方案，建立系統(tǒng)的邏輯模型，從而設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的優(yōu)化系統(tǒng)，確定系統(tǒng)的開發(fā)方向。,3.1.1 需求分析基本概念,圖3-1中，“表達(dá)需求”是需求分析員把所接受的用戶要求通過(guò)邏輯模型準(zhǔn)確地表達(dá)出來(lái)，以便于用戶查看，從而確定需求分析員的理解是否正確。,圖3-1 目標(biāo)系統(tǒng)模型的建

2、立過(guò)程,3.1.2 需求分析的重要性,軟件開發(fā)的宗旨就是滿足用戶的需求，而需求分析就是分析軟件用戶的需求是什么，因此，這一階段的任務(wù)極其重要。需求分析應(yīng)該從理解用戶需求出發(fā)，就軟件功能與客戶達(dá)成一致，估計(jì)軟件風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)估項(xiàng)目代價(jià)，最終形成開發(fā)計(jì)劃并文檔化。 如果在需求分析階段能夠?qū)浖a(chǎn)品的運(yùn)行環(huán)境做出很好的調(diào)查和定位，就不會(huì)產(chǎn)生這樣嚴(yán)重的后果。可見(jiàn)，需求分析的任務(wù)在整個(gè)軟件開發(fā)過(guò)程中是極其重要的。,3.1.3 需求分析的任務(wù),一般來(lái)說(shuō)，需求分析階段的具體任務(wù)包括下述幾方面： 1.確定對(duì)系統(tǒng)的綜合需求 (1)系統(tǒng)功能需求； (2)系統(tǒng)性能需求； (3)運(yùn)行需求； (4)將來(lái)可能提出的需求 2.分

3、析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求 3.導(dǎo)出系統(tǒng)的邏輯模型 4.修正系統(tǒng)開發(fā)計(jì)劃 5.利用原型化方法開發(fā)原型系統(tǒng),3.2 需求分析的過(guò)程,3.2.1 需求分析的過(guò)程 3.2.2 需求分析的注意事項(xiàng) 3.2.3 需求風(fēng)險(xiǎn),3.2.1 需求分析的過(guò)程,通常，把整個(gè)軟件需求工程劃分為需求開發(fā)和需求管理兩個(gè)部分，如圖3-2所示。,圖3-2 需求工程,3.2.1 需求分析的過(guò)程,1.需求開發(fā)階段 需求分析階段的工作可以分為四個(gè)方面：?jiǎn)栴}獲取、分析、編寫規(guī)格說(shuō)明、驗(yàn)證。 2.需求管理階段 通常的需求管理活動(dòng)如下： 定義需求基線（迅速制定需求文檔的主體）； 評(píng)審提出的需求變更、評(píng)估每項(xiàng)變更的可能影響從而決定是否實(shí)施項(xiàng)目； 以

4、一種可控制的方式將需求變更融入到項(xiàng)目中； 使當(dāng)前的項(xiàng)目計(jì)劃與需求一致； 估計(jì)變更需求所產(chǎn)生影響并在此基礎(chǔ)上協(xié)商新的承諾，這種承諾具體體現(xiàn)在項(xiàng)目解決方案上； 讓每項(xiàng)需求都能與其對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)、源代碼和測(cè)試用例聯(lián)系起來(lái)以實(shí)現(xiàn)跟蹤； 在整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程中跟蹤需求狀態(tài)及其變更情況。,3.2.2 需求分析的注意事項(xiàng),優(yōu)秀的軟件產(chǎn)品是建立在優(yōu)秀的需求基礎(chǔ)之上的，而高質(zhì)量的需求來(lái)源于客戶與開發(fā)人員之間有效的交流與合作。 軟件客戶需求權(quán)利書列出了9條關(guān)于客戶在項(xiàng)目需求工程實(shí)施中與分析人員、開發(fā)人員交流時(shí)的合法要求。每一項(xiàng)權(quán)利都對(duì)應(yīng)著軟件開發(fā)人員、需求分析人員的義務(wù)。而軟件客戶需求義務(wù)書也列出了10條關(guān)于客戶在需求過(guò)程

5、中應(yīng)承擔(dān)的義務(wù)。,3.2.2 需求分析的注意事項(xiàng),1.客戶的權(quán)利如下: (1)要求分析人員使用符合客戶語(yǔ)言習(xí)慣的表達(dá)。 (2)要求分析人員了解客戶的業(yè)務(wù)及目標(biāo)。 (3)要求分析人員編寫軟件需求規(guī)格說(shuō)明書。 (4)要求得到需求工作結(jié)果的解釋說(shuō)明。 (5)要求開發(fā)人員尊重用戶的意見(jiàn)。 (6)要求開發(fā)人員對(duì)需求及產(chǎn)品實(shí)施提供建議，拿出主意。 (7)描述產(chǎn)品易使用的特性。 (8)調(diào)整需求，允許重用已有的軟件組件。 (9)獲得滿足客戶功能和質(zhì)量要求的系統(tǒng)。,3.2.2 需求分析的注意事項(xiàng),2.客戶的義務(wù)如下： (1)給分析人員講解業(yè)務(wù)。 (2)抽出時(shí)間清楚地說(shuō)明并完善需求。 (3)準(zhǔn)確而詳細(xì)地說(shuō)明需求。

6、 (4)及時(shí)地做出決定 (5)尊重開發(fā)人員的需求可行性及成本評(píng)估。 (6)劃分需求優(yōu)先級(jí)別。 (7)評(píng)審需求文檔和原型。 (8)需求出現(xiàn)變更要立即聯(lián)系。 (9)應(yīng)遵照開發(fā)組織處理需求變更的過(guò)程。 (10)尊重開發(fā)人員采用的需求工程過(guò)程。,3.2.3 需求風(fēng)險(xiǎn),下面將討論一些需求風(fēng)險(xiǎn)，在軟件開發(fā)過(guò)程中同樣值得注意: 1)無(wú)足夠用戶參與 2)用戶需求的不斷增加 3)模棱兩可的需求 4)不必要的特性 5)忽略了用戶分類 6)忽略了用戶分類,3.3 數(shù)據(jù)流程圖,3.3.1 數(shù)據(jù)流程圖相關(guān)圖示 3.3.2 數(shù)據(jù)流程圖的設(shè)計(jì) 3.3.3 分層數(shù)據(jù)流圖,3.3.1 數(shù)據(jù)流程圖相關(guān)圖示,1.數(shù)據(jù)流程圖的基本圖

7、形符號(hào):數(shù)據(jù)流程圖的基本圖形符號(hào)如圖3-3所示：,圖3-3 數(shù)據(jù)流程圖的基本圖形符號(hào),3.3.1 數(shù)據(jù)流程圖相關(guān)圖示,2.軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流程圖,圖3-4 軟件系統(tǒng)的組成部分,3.3.1 數(shù)據(jù)流程圖相關(guān)圖示,(1)外部實(shí)體如圖3-5所示,圖3-5 外部實(shí)體圖示,(2) 數(shù)據(jù)處理 如圖3-6所示，在數(shù)據(jù)流程圖中處理過(guò)程用圓角矩形（或橢圓形）表示處理，長(zhǎng)方形分三個(gè)部分，標(biāo)識(shí)部分用來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)功能，功能描述部門是必不可少的，功能執(zhí)行部門表示功能由誰(shuí)來(lái)完成。,圖3-6 數(shù)據(jù)處理圖示,(3) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 如圖3-7所示，在數(shù)據(jù)流程圖中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)用右邊開口的矩形（或兩條平行橫線）表示。,圖3-7 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)圖示,

8、3.3.1 數(shù)據(jù)流程圖相關(guān)圖示,(4) 數(shù)據(jù)流 如圖3-8所示，在數(shù)據(jù)流程圖中用一個(gè)水平箭頭或垂直箭頭表示，箭頭指出數(shù)據(jù)的流動(dòng)方向，箭線旁注明數(shù)據(jù)流名稱。,圖3-8 軟件流圖示,3.3.2 數(shù)據(jù)流程圖的設(shè)計(jì),1.數(shù)據(jù)流程圖的畫法 2.數(shù)據(jù)流程圖的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 3.數(shù)據(jù)流程圖設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 4.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)流程圖的主要作用 (1)便于用戶表達(dá)功能需求和數(shù)據(jù)需求及其聯(lián)系； (2)便于兩類人員共同理解現(xiàn)行系統(tǒng)和規(guī)劃系統(tǒng)的框架； (3)清晰表達(dá)數(shù)據(jù)流的情況； (4)有利于系統(tǒng)建模。,3.3.3 分層數(shù)據(jù)流圖,如圖3-9所示，給出了分層數(shù)據(jù)流圖的圖示。,圖3-9 分層數(shù)據(jù)流圖的圖示,3.3.3 分層數(shù)據(jù)流圖,如

9、圖3-10所示，給出了分層數(shù)據(jù)流圖的實(shí)例。,圖3-10 分層數(shù)據(jù)流圖的實(shí)例,3.4 數(shù)據(jù)字典,數(shù)據(jù)字典是對(duì)數(shù)據(jù)流程圖的補(bǔ)充說(shuō)明，它的編制和維護(hù)是一項(xiàng)非常繁重的工作，一旦建立起來(lái)，從系統(tǒng)分析直至系統(tǒng)運(yùn)行都要用到它。 數(shù)據(jù)字典中有四類條目： 1.數(shù)據(jù)流條目 2.數(shù)據(jù)元素 3.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件條目 4.數(shù)據(jù)處理?xiàng)l目,3.5 需求規(guī)格說(shuō)明書,1.需求規(guī)格說(shuō)明書的必要性 需求規(guī)格說(shuō)明書是需求分析階段必須具備的成果。如果因?yàn)楹雎孕枨笪臋n而導(dǎo)致重復(fù)返工，其后果將非常嚴(yán)重。因?yàn)橹匦戮幹拼a的代價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)重寫一份需求文檔的代價(jià)，這種慘痛的教訓(xùn)在軟件開發(fā)人員身上曾經(jīng)發(fā)生過(guò)。 需求規(guī)格說(shuō)明書是基于軟件合同或立項(xiàng)建議書以

10、及分析人員對(duì)用戶現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)研，經(jīng)過(guò)分析協(xié)商，生成最終相關(guān)需求文檔。,3.5 需求規(guī)格說(shuō)明書,2.需求規(guī)格說(shuō)明書的內(nèi)容 需求規(guī)格說(shuō)明書是描述軟件各項(xiàng)規(guī)格的，一般應(yīng)該主要包括以下7個(gè)方面的內(nèi)容： (1)概述 (2)系統(tǒng)功能 (3)數(shù)據(jù)字典 (4)小說(shuō)明 (5)數(shù)據(jù)量估計(jì) (6)數(shù)學(xué)模型及其說(shuō)明 (7)開發(fā)及運(yùn)行環(huán)境設(shè)置,3.5 需求規(guī)格說(shuō)明書,3.需求規(guī)格說(shuō)明書的編寫 編寫需求規(guī)格說(shuō)明書的方法如下： (1)使用好的結(jié)構(gòu)化和自然語(yǔ)言編寫文本型文檔； (2)建立圖形化邏輯模型，這些邏輯模型可以描繪轉(zhuǎn)換過(guò)程、系統(tǒng)狀態(tài)及其之間的變化、數(shù)據(jù)關(guān)系，以及邏輯流或?qū)ο箢惣捌潢P(guān)系； (3)編寫形式化規(guī)格說(shuō)明，這可以通

11、過(guò)使用數(shù)學(xué)上精確的形式化邏輯語(yǔ)言來(lái)定義需求。,3.5 需求規(guī)格說(shuō)明書,4.需求規(guī)格說(shuō)明書的作用 (1)作為用戶和軟件開發(fā)商之間的合同，為雙方建立一個(gè)系統(tǒng)需求的文字化說(shuō)明； (2)反映問(wèn)題的層次和結(jié)構(gòu)，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)和編碼階段提供參考依據(jù)； (3)作為軟件測(cè)試、系統(tǒng)驗(yàn)收以及實(shí)施的依據(jù)。,實(shí)訓(xùn)3-1 數(shù)據(jù)字典的設(shè)計(jì)與定義,1.實(shí)訓(xùn)目標(biāo)： 掌握數(shù)據(jù)字典的定義方法。 2.實(shí)訓(xùn)要求： 針對(duì)某個(gè)系統(tǒng)模塊，學(xué)生能夠較準(zhǔn)確地定義相關(guān)數(shù)據(jù)字典。 3.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：,某學(xué)生信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典示例,實(shí)訓(xùn)3-1 數(shù)據(jù)字典的設(shè)計(jì)與定義,(1) 數(shù)據(jù)流 (Data Stream)定義表 數(shù)據(jù)流定義表如表3-1所示。,表3-1

12、數(shù)據(jù)流定義表,實(shí)訓(xùn)3-1 數(shù)據(jù)字典的設(shè)計(jì)與定義,(2) 數(shù)據(jù)元素(Data Element)定義表 數(shù)據(jù)流定義表如表3-2所示,表3-2 數(shù)據(jù)流定義表,實(shí)訓(xùn)3-1 數(shù)據(jù)字典的設(shè)計(jì)與定義,(3) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件(Data Store File)定義表 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件定義表如表3-3所示。,表3-3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件定義表,實(shí)訓(xùn)3-1 數(shù)據(jù)字典的設(shè)計(jì)與定義(4)數(shù)據(jù)處理 (Data Processing)定義表 數(shù)據(jù)處理定義表如表3-4所示。,表3-4 數(shù)據(jù)處理定義表,實(shí)訓(xùn)3-2圖書館書目查詢管理系統(tǒng),1.實(shí)訓(xùn)目標(biāo)： 掌握需求分析的設(shè)計(jì)方法。 2.實(shí)訓(xùn)要求： 針對(duì)某個(gè)系統(tǒng)模塊，學(xué)生能夠編寫出較為合理的需求

13、規(guī)格說(shuō)明書。 3.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容： 針對(duì)本書實(shí)例圖書館書目查詢管理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)相關(guān)的需求規(guī)格說(shuō)明書。,實(shí)訓(xùn)3-2圖書館書目查詢管理系統(tǒng),1.1 圖書館書目查詢管理系統(tǒng)的背景分析 1.1.1 目標(biāo)系統(tǒng)的基本任務(wù) 1.1.2 圖書館機(jī)構(gòu)設(shè)置圖以及職能分配情況 1.2 目標(biāo)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析 1.3 數(shù)據(jù)流程圖 1.4 數(shù)據(jù)字典 1.5 開發(fā)及運(yùn)行環(huán)境設(shè)置,1.1.1 目標(biāo)系統(tǒng)的基本任務(wù),該圖書館書目查詢管理系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象分成兩類：讀者和管理員。而讀者又分為一般讀者和注冊(cè)用戶。一般讀者經(jīng)過(guò)注冊(cè)后成為注冊(cè)用戶，注冊(cè)用戶可以登錄“我的圖書館”，進(jìn)行讀者信息查詢和修改、讀者密碼修改、圖書借閱、查看借閱歷史等特殊操作

14、。一般讀者只能進(jìn)行書目查詢、瀏覽新書通報(bào)、分類瀏覽等普通操作。,1.1.2 圖書館機(jī)構(gòu)設(shè)置圖以及職能分配情況,為了便于目標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，首先要將圖書館內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)以及人員分布情況有所了解。圖書館機(jī)構(gòu)設(shè)置情況如圖3-15所示。,圖3-15 圖書館相關(guān)信息設(shè)置業(yè)務(wù)流程圖,1.1.2 圖書館機(jī)構(gòu)設(shè)置圖以及職能分配情況,各部門業(yè)務(wù)職能分配情況如表3-5所示。,表3-5 圖書館機(jī)構(gòu)職能分配表,1.2 目標(biāo)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析,圖書采編業(yè)務(wù)流程圖如圖3-12所示,圖3-12 圖書采編業(yè)務(wù)流程圖,1.2 目標(biāo)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析,圖書借閱業(yè)務(wù)流程圖如圖3-13所示,圖3-13 圖書借閱業(yè)務(wù)流程圖,1.2 目標(biāo)系統(tǒng)業(yè)務(wù)

15、流程分析,讀者信息管理業(yè)務(wù)流程圖如圖3-14所示,圖3-14 讀者信息管理業(yè)務(wù)流程圖,1.3 數(shù)據(jù)流程圖,經(jīng)過(guò)詳細(xì)調(diào)查和需求分析，得到如圖3-16所示的0層數(shù)據(jù)流程圖。,圖3-16 圖書館書目查詢系統(tǒng)0層數(shù)據(jù)流程圖,1.3 數(shù)據(jù)流程圖,如圖3-17所示是目標(biāo)系統(tǒng)的1層數(shù)據(jù)流程圖。,圖3-17 圖書館書目查詢系統(tǒng)1層數(shù)據(jù)流程圖,1.4 數(shù)據(jù)字典,圖書館書目查詢系統(tǒng)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)字典定義如下： (1) 數(shù)據(jù)流編號(hào)： D01 數(shù)據(jù)流名稱：圖書采編信息 簡(jiǎn)述：圖書采編信息 數(shù)據(jù)流來(lái)源：圖書購(gòu)買后，由圖書館采編人員編碼整 理后，輸入計(jì)算機(jī)。 數(shù)據(jù)流去向：圖書采編信息將采編數(shù)據(jù)通過(guò)圖書管理子系統(tǒng)存入圖書庫(kù)（

16、圖書信息表）。 數(shù)據(jù)流組成：Suoshuhao（圖書索書號(hào)）+Tiaoma（圖書條碼號(hào)）+Timing（題名）+Zerenzhe（責(zé)任者）+Publisher（出版社）+Pubyear（出版日期）+ISBN（圖書ISBN號(hào)）+Price（價(jià)格）+Location（館藏地）+Zaiti（載體形式）+Buytime（購(gòu)買時(shí)間） 數(shù)據(jù)流的流通量： 10 本 / 月 高峰流量： 50 本 / 月,1.4 數(shù)據(jù)字典,(2) 數(shù)據(jù)流編號(hào)： D02 數(shù)據(jù)流名稱：圖書借閱 簡(jiǎn)述：圖書借閱申請(qǐng) 數(shù)據(jù)流來(lái)源：讀者向圖書館管理員提出書籍借閱請(qǐng)求，圖書館管理員通過(guò)圖書管理子系統(tǒng)審核后，輸入計(jì)算機(jī)。 數(shù)據(jù)流去向：借閱庫(kù)

17、。 數(shù)據(jù)流組成：Cert_id (讀者證件號(hào))+Tiaoma(圖書條碼號(hào))+Lend_date (借閱日期) +Renew_date (續(xù)借日期)+Asback_date(應(yīng)還日期)+Location(館藏地)+Timing (圖書題名)+Zenrenzhe(責(zé)任者)數(shù)據(jù)流的流通量： 500 本 / 日 高峰流量： 1000 本 / 日,1.4 數(shù)據(jù)字典,(3) 數(shù)據(jù)流編號(hào)：D03 數(shù)據(jù)流名稱：讀者信息查詢 簡(jiǎn)述：返回給讀者的查詢結(jié)果 數(shù)據(jù)流來(lái)源：讀者書目查詢子系統(tǒng)，從讀者庫(kù)中返給讀者的查詢結(jié)果 數(shù)據(jù)流去向：讀者 數(shù)據(jù)流組成：Cert_id（讀者證件號(hào)）+Password（密碼）+Name（姓

18、名）+Sex（性別）+Id_card（身份證號(hào)）+Birthday（出生日期）+Dept（讀者單位）+Authority（權(quán)限）+Cellphone（手機(jī)號(hào)碼）+Tele（電話號(hào)碼）+Address（聯(lián)系地址）+Email（Email）+Redr_reg_day(注冊(cè)日期) 數(shù)據(jù)流的流通量：200次/日 高峰流量：500次/日,1.4 數(shù)據(jù)字典,(4) 數(shù)據(jù)流編號(hào)： D04 數(shù)據(jù)流名稱：書目查詢 簡(jiǎn)述：書目查詢信息 數(shù)據(jù)流來(lái)源：讀者 數(shù)據(jù)流去向： 讀者書目查詢子系統(tǒng) 數(shù)據(jù)流組成： Suoshuhao（圖書索書號(hào)）+Tiaoma（圖書條碼號(hào)）+Timing（題名）+Zerenzhe（責(zé)任者）+P

19、ublisher（出版社）+Pubyear（出版日期）+ISBN（圖書ISBN號(hào)）+Price（價(jià)格）+Location（館藏地）+Zaiti（載體形式）+Buytime（購(gòu)買時(shí)間） 數(shù)據(jù)流的流通量： 800次/日 高峰流量： 2000次/日,1.4 數(shù)據(jù)字典,(5) 數(shù)據(jù)流編號(hào)：D05 數(shù)據(jù)流名稱：分類瀏覽 簡(jiǎn)述：返回給讀者的查詢結(jié)果 數(shù)據(jù)流來(lái)源：讀者書目查詢子系統(tǒng)，從圖書庫(kù)和中圖法簡(jiǎn)表中返給讀者的查詢結(jié)果 數(shù)據(jù)流去向：讀者 數(shù)據(jù)流組成：Cname（分類名稱）+Cgrade（分類等級(jí)）+Suoshuhao（圖書索書號(hào)）+Tiaoma（圖書條碼號(hào)）+Timing（題名）+Zerenzhe（責(zé)任者）+Publisher（出版社）+Pubyear（出版日期）+ISBN（圖書ISBN號(hào)）+Price（價(jià)格）+Location（館藏地）+Zaiti（載體形式） 數(shù)據(jù)流的流通量：500次/日 高峰流量：1000次/日,1.4 數(shù)據(jù)字典,(6) 數(shù)據(jù)流編號(hào)： D06 數(shù)據(jù)流名稱：圖書借閱狀態(tài) 簡(jiǎn)述：查詢圖書庫(kù)中讀者借閱圖書數(shù)量 數(shù)據(jù)流來(lái)源： 借閱庫(kù) 數(shù)據(jù)流去向：讀者 數(shù)據(jù)流組成： Cert_id（讀者證件號(hào)）+Tiaoma（圖書條碼號(hào)）+Lend_date（借閱日期）+Renew_date（續(xù)借日期）+Asback_date（應(yīng)還日期）+Location（館藏地）+Timi