第5章 建立需求模型—用況圖

1、第第5 5章章建立需求模型建立需求模型用況圖用況圖5.1 需求分析和系統(tǒng)分析需求分析和系統(tǒng)分析需求分析需求分析的確切含義是對用戶需求進行分析，旨在產(chǎn)生一份的確切含義是對用戶需求進行分析，旨在產(chǎn)生一份明確、規(guī)范的需求定義。明確、規(guī)范的需求定義。OOA的主要內(nèi)容是研究問題域中與需求有關(guān)的事物，把它們的主要內(nèi)容是研究問題域中與需求有關(guān)的事物，把它們抽象為系統(tǒng)中的對象，建立類圖。確切地講，這些工作應(yīng)該抽象為系統(tǒng)中的對象，建立類圖。確切地講，這些工作應(yīng)該叫做叫做系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析，而不是嚴格意義上的需求分析。，而不是嚴格意義上的需求分析。早期的早期的OOA缺乏一個良好的基礎(chǔ)缺乏一個良好的基礎(chǔ)對需求的規(guī)范描

2、述。對需求的規(guī)范描述。需求說明需求說明需求分析需求分析健壯分析健壯分析需求模型需求模型分析模型分析模型分析過程分析過程Jacobson方法（方法（OOSE）提出用況（）提出用況（use case）概念，）概念，解決了對需求的描述問題，其分析過程如下：解決了對需求的描述問題，其分析過程如下：問題域問題域（抽象的來源）（抽象的來源）OOA模型模型（類圖）（類圖）抽象抽象OOA是將問題域中的事物抽象為系統(tǒng)中的對象是將問題域中的事物抽象為系統(tǒng)中的對象系統(tǒng)責任系統(tǒng)責任（抽象的目標）（抽象的目標）抽象的目標是系統(tǒng)責任抽象的目標是系統(tǒng)責任需求需求用況的概念解決了對需求的描述問題用況的概念解決了對需求的描述問

3、題需求模型需求模型（用況圖）（用況圖）5.2 5.2 基本思路基本思路問題的提出：問題的提出：在系統(tǒng)尚未存在時，如何描繪用戶需要一個什么樣的系統(tǒng)？如何規(guī)范地定義用戶需求？考慮問題的思路：考慮問題的思路：把系統(tǒng)看作一個黑箱，看它對外部的客觀世界發(fā)揮什么作用，描述其外部可見的行為外部可見的行為。系統(tǒng)是由一條系統(tǒng)是由一條邊界包圍起來邊界包圍起來的未知空間的未知空間只通過有限只通過有限的幾個接口的幾個接口與外部交互與外部交互系統(tǒng)邊界以外系統(tǒng)邊界以外是與系統(tǒng)進行是與系統(tǒng)進行交互的參與者交互的參與者把內(nèi)外交互情況描把內(nèi)外交互情況描述清楚，就確切地述清楚，就確切地定義了系統(tǒng)的需求定義了系統(tǒng)的需求系統(tǒng)邊界系統(tǒng)

4、邊界系統(tǒng)邊界：系統(tǒng)邊界：一個系統(tǒng)所包含的所有系統(tǒng)成分與系統(tǒng)以外一個系統(tǒng)所包含的所有系統(tǒng)成分與系統(tǒng)以外各種事物的分界線。各種事物的分界線。系統(tǒng)：系統(tǒng)：被開發(fā)的計算機軟硬件系統(tǒng)，不是指現(xiàn)實系統(tǒng)。被開發(fā)的計算機軟硬件系統(tǒng)，不是指現(xiàn)實系統(tǒng)。系統(tǒng)成分：系統(tǒng)成分：在在OOA和和OOD中定義并且在編程時加以實中定義并且在編程時加以實現(xiàn)的系統(tǒng)元素現(xiàn)的系統(tǒng)元素對象對象對對象象對象對象對象對象對象對象對象對象對象對象參與者參與者( (人員人員) )參與者參與者( (設(shè)備設(shè)備) )參與者參與者( (外系統(tǒng)外系統(tǒng)) )參與者：參與者：在系在系統(tǒng)邊界以外，統(tǒng)邊界以外，與系統(tǒng)進行交與系統(tǒng)進行交互的事物互的事物人員、設(shè)備、

5、人員、設(shè)備、外系統(tǒng)外系統(tǒng)5.3 系統(tǒng)邊界與參與者系統(tǒng)邊界與參與者現(xiàn)實世界中的事物與系統(tǒng)之間的關(guān)系現(xiàn)實世界中的事物與系統(tǒng)之間的關(guān)系分四種情況分四種情況（1）被抽象為系統(tǒng)中的對象）被抽象為系統(tǒng)中的對象汽車飛機獎杯鐘表起重機職員樓房天平（2）只作為系統(tǒng)外部的參與者與系統(tǒng)交互）只作為系統(tǒng)外部的參與者與系統(tǒng)交互（4）與系統(tǒng)無關(guān)）與系統(tǒng)無關(guān)操作員（3）既是系統(tǒng)中的對象，本身又作為參與者與系統(tǒng)交互）既是系統(tǒng)中的對象，本身又作為參與者與系統(tǒng)交互人員人員系統(tǒng)的直接使用者系統(tǒng)的直接使用者直接為系統(tǒng)服務(wù)的人員直接為系統(tǒng)服務(wù)的人員設(shè)備設(shè)備與系統(tǒng)直接相聯(lián)的設(shè)備與系統(tǒng)直接相聯(lián)的設(shè)備為系統(tǒng)提供信息為系統(tǒng)提供信息在系統(tǒng)控制下

6、運行在系統(tǒng)控制下運行不與系統(tǒng)相連的設(shè)備不與系統(tǒng)相連的設(shè)備 計算機設(shè)備計算機設(shè)備 外系統(tǒng)外系統(tǒng)上級系統(tǒng)上級系統(tǒng)子系統(tǒng)子系統(tǒng)其它系統(tǒng)其它系統(tǒng)如何發(fā)現(xiàn)參與者如何發(fā)現(xiàn)參與者考慮人員、設(shè)備、外系統(tǒng)考慮人員、設(shè)備、外系統(tǒng)什么是用況什么是用況I. Jacobson：用況是通過使用系統(tǒng)功能的某些部分而使用系統(tǒng)的一種具體方式。每個用況是通過使用系統(tǒng)功能的某些部分而使用系統(tǒng)的一種具體方式。每個用況包括用況包括一一個個由參與者發(fā)動的由參與者發(fā)動的完整的事件過程。它詳細說明了參與者和完整的事件過程。它詳細說明了參與者和系統(tǒng)之間發(fā)生的交互。因此，一個用況是一個由參與者和系統(tǒng)在一次對系統(tǒng)之間發(fā)生的交互。因此，一個用況是一

7、個由參與者和系統(tǒng)在一次對話中執(zhí)行的特定的相關(guān)事務(wù)序列。全部用況的集合則說明了所有可能存話中執(zhí)行的特定的相關(guān)事務(wù)序列。全部用況的集合則說明了所有可能存在的系統(tǒng)使用方式。在的系統(tǒng)使用方式。對象技術(shù)詞典對象技術(shù)詞典：1對一個系統(tǒng)或者一個應(yīng)用的一種單一的使用方式所進行的描述。對一個系統(tǒng)或者一個應(yīng)用的一種單一的使用方式所進行的描述。2關(guān)于關(guān)于單個參與者單個參與者在與系統(tǒng)的對話中所執(zhí)行的處理的行為陳述序列。在與系統(tǒng)的對話中所執(zhí)行的處理的行為陳述序列。UML：對對系統(tǒng)系統(tǒng)在與它的參與者交互時所能執(zhí)行的一組動作序列（包括其變體）在與它的參與者交互時所能執(zhí)行的一組動作序列（包括其變體）的描述。的描述。？本書的定

8、義：本書的定義：用況是對參與者使用系統(tǒng)的一項功能時所進行的交互過程用況是對參與者使用系統(tǒng)的一項功能時所進行的交互過程的描述，其中包含由雙方交替執(zhí)行的一系列動作。的描述，其中包含由雙方交替執(zhí)行的一系列動作。5.4 用況（用況（use case）術(shù)語術(shù)語“use case”use case”的準確含義的準確含義使用情況使用情況是對一項系統(tǒng)功能使用情況的一般描述，它對于每一次使是對一項系統(tǒng)功能使用情況的一般描述，它對于每一次使用都普遍適應(yīng)，既不是應(yīng)用實例，也不是舉例說明。用都普遍適應(yīng)，既不是應(yīng)用實例，也不是舉例說明。因此譯為因此譯為“用況用況”，而不是，而不是“用例用例”。幾點說明：幾點說明：（1

9、1）一個用況只描述參與者對一個用況只描述參與者對單獨一項單獨一項系統(tǒng)功能的使用情況；系統(tǒng)功能的使用情況；（2 2）通常是平鋪直敘的）通常是平鋪直敘的文字文字描述，描述，UMLUML也允許其他描述方式；也允許其他描述方式；（3 3）陳述參與者和系統(tǒng)在交互過程中）陳述參與者和系統(tǒng)在交互過程中雙方雙方所做的事；所做的事；（4 4）所描述的交互既可能由所描述的交互既可能由參與者發(fā)起參與者發(fā)起也可能由也可能由系統(tǒng)發(fā)起系統(tǒng)發(fā)起 ；（5 5）描述彼此為對方）描述彼此為對方直接地直接地做什么事，不描述怎么做；做什么事，不描述怎么做；（6 6）描述應(yīng)力求準確，允許概括，但）描述應(yīng)力求準確，允許概括，但不要把雙方

10、的行為混在一起不要把雙方的行為混在一起；（7 7）一個用況可以由一個用況可以由多種參與者多種參與者分別參與或共同參與。分別參與或共同參與。 內(nèi)容與書寫格式內(nèi)容與書寫格式 ：名稱名稱行為陳述（分左右欄）行為陳述（分左右欄）調(diào)用語句調(diào)用語句控制語句控制語句括號或標號括號或標號收款收款輸入開始本次收款的命令； 作好收款準備，應(yīng)收款總作好收款準備，應(yīng)收款總 數(shù)置為數(shù)置為0 0，輸出提示信息；，輸出提示信息；forfor 顧客選購的每種商品 dodo 輸入商品編號； ifif 此種商品多于一件 thenthen 輸入商品數(shù)量 end ifend if； 檢索商品名稱及單價；檢索商品名稱及單價； 貨架商品

11、數(shù)減去售出數(shù)；貨架商品數(shù)減去售出數(shù)； if 貨架商品數(shù)低于下限貨架商品數(shù)低于下限 then call 通知上貨通知上貨 end if； 計算本種商品總價并打印編號、計算本種商品總價并打印編號、 名稱、數(shù)量、單價、總價；名稱、數(shù)量、單價、總價； 總價累加到應(yīng)收款總數(shù)；總價累加到應(yīng)收款總數(shù)；end forend for； 打印應(yīng)收款總數(shù)；打印應(yīng)收款總數(shù)；輸入顧客付款數(shù)； 計算應(yīng)找回款數(shù)，計算應(yīng)找回款數(shù)， 打印付款數(shù)及找回款，打印付款數(shù)及找回款， 應(yīng)收款數(shù)應(yīng)收款數(shù)計入賬冊。計入賬冊。例例如何定義用況如何定義用況針對單個用況的描述策略：針對單個用況的描述策略：把自己當作參與者，與設(shè)想中的系統(tǒng)進行交互。

12、考慮：交互的目的是什么？需要向系統(tǒng)輸入什么信息？希望由系統(tǒng)進行什么處理并從它得到何種結(jié)果？把上述交互過程描述出來 。定義系統(tǒng)中所有的用況：定義系統(tǒng)中所有的用況：（1）全面地了解和收集用戶所要求的各項系統(tǒng)功能，找出所有的參與者，了解與各項功能相關(guān)的業(yè)務(wù)流程；（2）把用戶提出的功能組織成適當?shù)膯挝唬恳豁椆δ芡瓿梢豁椡暾鄬Κ毩⒌墓ぷ?；?）窮舉每一類參與者所使用的每一項系統(tǒng)功能，定義相應(yīng)的用況；（4）檢查用戶對系統(tǒng)的各項功能需求是否都通過相應(yīng)的用況做了描述。參與者參與者基用況基用況 includeextendinclude用況用況 基用況基用況 基用況基用況 被包含用況被包含用況 延伸用況延伸

13、用況 用況用況 5.5 5.5 用況圖用況圖參與者參與者參與者參與者模型元素：模型元素：參與者參與者用況用況延伸延伸包含包含泛化泛化用況之間的關(guān)系用況之間的關(guān)系包含、延伸、泛化包含、延伸、泛化延伸延伸包含包含問題：問題：延伸與包含的相似性延伸與包含的相似性延伸的方向問題延伸的方向問題“條件條件”和和“延伸點延伸點”問題問題“泛化泛化”問題問題系統(tǒng)邊界問題系統(tǒng)邊界問題Perform ATMPerform ATMTransactionTransactionWithdrawWithdrawDepositDepositFundsFunds泛化泛化TransfeTransfer r FundsFunds

14、 用況的兩種復(fù)雜情況用況的兩種復(fù)雜情況1 1、兩個（或多個）參與者共享一個用況、兩個（或多個）參與者共享一個用況不同種類的參與者可能都要使用某一項系統(tǒng)功能，因不同種類的參與者可能都要使用某一項系統(tǒng)功能，因此它們可能共享同一個用況此它們可能共享同一個用況例：例：系統(tǒng)維護系統(tǒng)維護登錄登錄系統(tǒng)管理員系統(tǒng)管理員普通用戶普通用戶2、一個用況的執(zhí)行，可能需要兩個（甚至多個）參與者同時一個用況的執(zhí)行，可能需要兩個（甚至多個）參與者同時與系統(tǒng)交互。與系統(tǒng)交互。例：網(wǎng)上購物例：網(wǎng)上購物網(wǎng)上購物客戶供貨商用況圖的開發(fā)過程用況圖的開發(fā)過程確定系統(tǒng)邊界確定系統(tǒng)邊界發(fā)現(xiàn)參與者發(fā)現(xiàn)參與者 定義用況定義用況 建立用況之間的關(guān)系建立用況之間的關(guān)系 確定參與者和用況之間的關(guān)系確定參與者和用況之間的關(guān)系 繪制用況圖繪制用況圖