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(duì)用戶需求進(jìn)行分析，旨在產(chǎn)生一份的確切含義是對(duì)用戶需求進(jìn)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(wèn)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(wèn)題域中與需求有關(guān)的事物，把它們抽象為系統(tǒng)中的對(duì)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(duì)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(yán)格意義上的需求分析。，而不是嚴(yán)格意義上的需求分析。早期的早期的OOA缺乏一個(gè)良好的基礎(chǔ)缺乏一個(gè)良好的基礎(chǔ)對(duì)需求的規(guī)范描

2、述。對(duì)需求的規(guī)范描述。需求說(shuō)明需求說(shuō)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(guò)程分析過(guò)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(duì)需求的描述問(wèn)題，其分析過(guò)程如下：解決了對(duì)需求的描述問(wèn)題，其分析過(guò)程如下：?jiǎn)栴}域問(wèn)題域（抽象的來(lái)源）（抽象的來(lái)源）OOA模型模型（類圖）（類圖）抽象抽象OOA是將問(wèn)題域中的事物抽象為系統(tǒng)中的對(duì)象是將問(wèn)題域中的事物抽象為系統(tǒng)中的對(duì)象系統(tǒng)責(zé)任系統(tǒng)責(zé)任（抽象的目標(biāo)）（抽象的目標(biāo)）抽象的目標(biāo)是系統(tǒng)責(zé)任抽象的目標(biāo)是系統(tǒng)責(zé)任需求需求用況的概念解決了對(duì)需求的描述問(wèn)題用況的概念解決了對(duì)需求的描述問(wèn)

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(wèn)題的提出：?jiǎn)栴}的提出：在系統(tǒng)尚未存在時(shí)，如何描繪用戶需要一個(gè)什么樣的系統(tǒng)？如何規(guī)范地定義用戶需求？考慮問(wèn)題的思路：考慮問(wèn)題的思路：把系統(tǒng)看作一個(gè)黑箱，看它對(duì)外部的客觀世界發(fā)揮什么作用，描述其外部可見(jiàn)的行為外部可見(jiàn)的行為。系統(tǒng)是由一條系統(tǒng)是由一條邊界包圍起來(lái)邊界包圍起來(lái)的未知空間的未知空間只通過(guò)有限只通過(guò)有限的幾個(gè)接口的幾個(gè)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(jìn)行是與系統(tǒng)進(jìn)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(gè)系統(tǒng)所包含的所有系統(tǒng)成分與系統(tǒng)以外一個(gè)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(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)，不是指現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。被開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)，不是指現(xiàn)實(shí)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(shí)加以實(shí)中定義并且在編程時(shí)加以實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)元素現(xiàn)的系統(tǒng)元素對(duì)象對(duì)象對(duì)對(duì)象象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)象對(duì)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(jìn)行交與系統(tǒng)進(jìn)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(shí)世界中的事物與系統(tǒng)之間的關(guān)系現(xiàn)實(shí)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(duì)象）被抽象為系統(tǒng)中的對(duì)象汽車飛機(jī)獎(jiǎng)杯鐘表起重機(jī)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(wú)關(guān)）與系統(tǒng)無(wú)關(guān)操作員（3）既是系統(tǒng)中的對(duì)象，本身又作為參與者與系統(tǒng)交互）既是系統(tǒng)中的對(duì)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(yùn)行在系統(tǒng)控制下運(yùn)行不與系統(tǒng)相連的設(shè)備不與系統(tǒng)相連的設(shè)備 計(jì)算機(jī)設(shè)備計(jì)算機(jī)設(shè)備 外系統(tǒng)外系統(tǒng)上級(jí)系統(tǒng)上級(jí)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(guò)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(gè)用況是通過(guò)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(gè)用況包括用況包括一一個(gè)個(gè)由參與者發(fā)動(dòng)的由參與者發(fā)動(dòng)的完整的事件過(guò)程。它詳細(xì)說(shuō)明了參與者和完整的事件過(guò)程。它詳細(xì)說(shuō)明了參與者和系統(tǒng)之間發(fā)生的交互。因此，一個(gè)用況是一個(gè)由參與者和系統(tǒng)在一次對(duì)系統(tǒng)之間發(fā)生的交互。因此，一個(gè)用況是一

7、個(gè)由參與者和系統(tǒng)在一次對(duì)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(shuō)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(shuō)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(duì)象技術(shù)詞典對(duì)象技術(shù)詞典：1對(duì)一個(gè)系統(tǒng)或者一個(gè)應(yīng)用的一種單一的使用方式所進(jìn)行的描述。對(duì)一個(gè)系統(tǒng)或者一個(gè)應(yīng)用的一種單一的使用方式所進(jìn)行的描述。2關(guān)于關(guān)于單個(gè)參與者單個(gè)參與者在與系統(tǒng)的對(duì)話中所執(zhí)行的處理的行為陳述序列。在與系統(tǒng)的對(duì)話中所執(zhí)行的處理的行為陳述序列。UML：對(duì)對(duì)系統(tǒng)系統(tǒng)在與它的參與者交互時(shí)所能執(zhí)行的一組動(dòng)作序列（包括其變體）在與它的參與者交互時(shí)所能執(zhí)行的一組動(dòng)作序列（包括其變體）的描述。的描述。？本書(shū)的定

8、義：本書(shū)的定義：用況是對(duì)參與者使用系統(tǒng)的一項(xiàng)功能時(shí)所進(jìn)行的交互過(guò)程用況是對(duì)參與者使用系統(tǒng)的一項(xiàng)功能時(shí)所進(jìn)行的交互過(guò)程的描述，其中包含由雙方交替執(zhí)行的一系列動(dòng)作。的描述，其中包含由雙方交替執(zhí)行的一系列動(dòng)作。5.4 用況（用況（use case）術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)“use case”use case”的準(zhǔn)確含義的準(zhǔn)確含義使用情況使用情況是對(duì)一項(xiàng)系統(tǒng)功能使用情況的一般描述，它對(duì)于每一次使是對(duì)一項(xiàng)系統(tǒng)功能使用情況的一般描述，它對(duì)于每一次使用都普遍適應(yīng)，既不是應(yīng)用實(shí)例，也不是舉例說(shuō)明。用都普遍適應(yīng)，既不是應(yīng)用實(shí)例，也不是舉例說(shuō)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(diǎn)說(shuō)明：幾點(diǎn)說(shuō)明：（1

9、1）一個(gè)用況只描述參與者對(duì)一個(gè)用況只描述參與者對(duì)單獨(dú)一項(xiàng)單獨(dú)一項(xiàng)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(guò)程中）陳述參與者和系統(tǒng)在交互過(guò)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(duì)方）描述彼此為對(duì)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(zhǔn)確，允許概括，但）描述應(yīng)力求準(zhǔn)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(gè)用況可以由一個(gè)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(shū)寫(xiě)格式內(nèi)容與書(shū)寫(xiě)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(yǔ)句調(diào)用語(yǔ)句控制語(yǔ)句控制語(yǔ)句括號(hào)或標(biāo)號(hào)括號(hào)或標(biāo)號(hào)收款收款輸入開(kāi)始本次收款的命令； 作好收款準(zhǔn)備，應(yīng)收款總作好收款準(zhǔn)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(gòu)的每種商品 dodo 輸入商品編號(hào)； 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(jià)；檢索商品名稱及單價(jià)； 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(jì)算本種商品總價(jià)并打印編號(hào)、計(jì)算本種商品總價(jià)并打印編號(hào)、 名稱、數(shù)量、單價(jià)、總價(jià)；名稱、數(shù)量、單價(jià)、總價(jià)； 總價(jià)累加到應(yīng)收款總數(shù)；總價(jià)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(jì)算應(yīng)找回款數(shù)，計(jì)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(jì)入賬冊(cè)。計(jì)入賬冊(cè)。例例如何定義用況如何定義用況針對(duì)單個(gè)用況的描述策略：針對(duì)單個(gè)用況的描述策略：把自己當(dāng)作參與者，與設(shè)想中的系統(tǒng)進(jìn)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(jìn)行什么處理并從它得到何種結(jié)果？把上述交互過(guò)程描述出來(lái) 。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(xiàng)系統(tǒng)功能，找出所有的參與者，了解與各項(xiàng)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(dāng)?shù)膯挝?，每一?xiàng)功能完成一項(xiàng)完整而相對(duì)獨(dú)立的工作；（3）窮舉每一類參與者所使用的每一項(xiàng)系統(tǒng)功能，定義相應(yīng)的用況；（4）檢查用戶對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能需求是否都通過(guò)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(wèn)題：?jiǎn)栴}：延伸與包含的相似性延伸與包含的相似性延伸的方向問(wèn)題延伸的方向問(wèn)題“條件條件”和和“延伸點(diǎn)延伸點(diǎn)”問(wèn)題問(wèn)題“泛化泛化”問(wèn)題問(wèn)題系統(tǒng)邊界問(wèn)題系統(tǒng)邊界問(wèn)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(gè)（或多個(gè)）參與者共享一個(gè)用況、兩個(gè)（或多個(gè)）參與者共享一個(gè)用況不同種類的參與者可能都要使用某一項(xiàng)系統(tǒng)功能，因不同種類的參與者可能都要使用某一項(xiàng)系統(tǒng)功能，因此它們可能共享同一個(gè)用況此它們可能共享同一個(gè)用況例：例：系統(tǒng)維護(hù)系統(tǒng)維護(hù)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(gè)用況的執(zhí)行，可能需要兩個(gè)（甚至多個(gè)）參與者同時(shí)一個(gè)用況的執(zhí)行，可能需要兩個(gè)（甚至多個(gè)）參與者同時(shí)與系統(tǒng)交互。與系統(tǒng)交互。例：網(wǎng)上購(gòu)物例：網(wǎng)上購(gòu)物網(wǎng)上購(gòu)物客戶供貨商用況圖的開(kāi)發(fā)過(guò)程用況圖的開(kāi)發(fā)過(guò)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