課件第4講面向數(shù)據(jù)流的需求分析方法

1、第4講 面向數(shù)據(jù)流的需求分析方法毛新軍 教授計算機科學與技術(shù)系602教研室 0731-(45)73649軟件工程導論 之用工程化的方法來開發(fā)軟件序言需求分析的任務(wù)建模是實現(xiàn)需求分析任務(wù)的一種好的方法有助于全面、系統(tǒng)地了解和分析用戶的需求有助于發(fā)現(xiàn)需求描述中不一致、錯誤和模糊性確保軟件SRS一致化、全面化、準確化如何建立用戶需求的模型？主講內(nèi)容基本思想和原理建模語言建模過程CASE工具基本原理和思想提出一種建模方法時需考慮的問題用戶需求的本質(zhì)是什么? (原理)表示機制以刻畫和描述用戶的需求? (語言)建模的過程和步驟? (方法)面向數(shù)據(jù)流需求分析方法的產(chǎn)生結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)方法70年代Edward

2、Yourdon, Tom DeMarco等人提出基本思想: “自頂向下，逐步求精” ,“抽象和分解”結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)方法結(jié)構(gòu)化需求分析 + 結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計 + 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計面向數(shù)據(jù)流分析方法(DFD)是結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)方法一員基本原理 用戶需求：功能和行為, 性能, 設(shè)計約束從信息處理的角度上看，應(yīng)用系統(tǒng)的功能本質(zhì)上對各種數(shù)據(jù)的加工和處理如何表示各種數(shù)據(jù)的加工和處理?怎樣進行需求分析?主講內(nèi)容基本思想和原理建模語言建模過程CASE工具模型表示工具(語言)數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)字典小說明數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖是一種描述數(shù)據(jù)以及對數(shù)據(jù)進行加工轉(zhuǎn)換的圖形工具一個數(shù)據(jù)流圖主要由以下四個部分組成： 數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)處理外部實體

3、數(shù)據(jù)存儲外部實體名稱數(shù)據(jù)存儲名稱轉(zhuǎn)換名稱數(shù)據(jù)流名稱數(shù)據(jù)流圖例子數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典面向數(shù)據(jù)流分析需要引進數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典以一種準確、簡潔的方式對數(shù)據(jù)流圖中數(shù)據(jù)流、外部實體、數(shù)據(jù)存儲作說明數(shù)據(jù)字典中的每個數(shù)據(jù)條目有以下內(nèi)容：名字(別名)數(shù)據(jù)類型使用該數(shù)據(jù)條目的簡要說明數(shù)據(jù)條目的解釋性說明其他補充說明：取值范圍、缺省值、設(shè)計約束等以它作為輸入流或輸出流的轉(zhuǎn)換的列表數(shù)據(jù)字典例子訂票單 名字: 訂票單 數(shù)據(jù)類型: 航班日期 + 目的地 + 出發(fā)地 + 航班號 作為輸出流的轉(zhuǎn)換列表: 作為輸入流的轉(zhuǎn)換列表: 預定機票使用說明: 必須給出各個數(shù)據(jù)項解釋性說明: 無缺省值: 出發(fā)地 = 填寫本地 小說明小說明小

4、說明準確、詳細對數(shù)據(jù)流圖中的各個轉(zhuǎn)換的功能、性能和設(shè)計約束等作進一步的解釋和說明；需求分析人員通常用結(jié)構(gòu)化的自然語言、判定樹和判定表來書寫小說明小說明應(yīng)該盡可能的簡潔、清晰、易于理解小說明例子記帳(1) 將本次業(yè)務(wù)記錄到中心數(shù)據(jù)庫中(2) 產(chǎn)生帳單(3) 打印賬單主講內(nèi)容基本思想和原理建模語言建模過程CASE工具面向數(shù)據(jù)流的建模過程DFD是系統(tǒng)中各處理子功能以及它們之間數(shù)據(jù)流動的圖形表示 - 刻劃系統(tǒng)功能和行為DFD為描述和建模的工具和手段如何利用DFD進行需求分析,描述用戶需求?面向數(shù)據(jù)流的分析方法面向數(shù)據(jù)流分析方法運用了抽象和分解的技術(shù).提供一些經(jīng)驗知識和規(guī)則以指導需求分析步驟1: 建立頂

5、級DFD(1/2)根據(jù)問題域與外部環(huán)境之間的相互關(guān)系定義問題 域的邊界，即問題域與外界環(huán)境之間的輸入輸出關(guān)系 - 得到最高抽象層次頂級數(shù)據(jù)流圖僅僅描述待開發(fā)的軟件系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的關(guān)系，因此在此DFD中，待開發(fā)的軟件系統(tǒng)被抽象描述為一個轉(zhuǎn)換步驟1: 建立頂級DFD(2/2)步驟2:自頂向下，功能分解自頂向下、逐步求精對頂級數(shù)據(jù)流圖進行精化，生成下一級數(shù)據(jù)流圖對用戶的需求描述進行語法分析名詞或名詞短語構(gòu)成潛在數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲和外部實體 動詞構(gòu)成潛在的處理功能案例分析:頂級(0)DFD案例分析:精化生成一級(0.1)DFD案例分析: 精化生成二級(0.1.1)DFD案例分析: 精化生成三級(0.

6、1.1.1)DFD步驟2:自頂向下，功能分解(續(xù))在分解、精化過程中，把生成的數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、外部實體在數(shù)據(jù)字典中加以定義, 對底層轉(zhuǎn)換在小說明中作出描述什么是底層轉(zhuǎn)換?是一個轉(zhuǎn)換沒有被進一步精化和分解案例分析: 三級DFD數(shù)據(jù)字典讀者基本信息 名字和別名：讀者基本信息 數(shù)據(jù)類型：名字讀者類別出生日期系別 照片 限制： 必須提供所有的信息 相關(guān)的轉(zhuǎn)換列表：讀者類別 名字和別名：讀者類別 數(shù)據(jù)類型：教師 | 本科生 | 碩士研究生 | 博士研究生 限制： 無 相關(guān)的轉(zhuǎn)換列表：案例分析: 三級DFD小說明判斷讀者是否存在判斷讀者信息的合法性和有效性查詢讀者信息庫，判斷該讀者是否已經(jīng)注冊需求分析原

7、則正確使用數(shù)據(jù)流圖中的各個圖形要素；如一個轉(zhuǎn)換既有輸入，又有輸出每個數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、外部實體在數(shù)據(jù)字典中均有定義，數(shù)據(jù)流圖中最底層的轉(zhuǎn)換必須在小說明中說明父圖和子圖之間必須保持平衡，即父圖中某一轉(zhuǎn)換的輸入、輸出數(shù)據(jù)流和分解這個轉(zhuǎn)換的子圖的 輸入、輸出數(shù)據(jù)流必須完全一致精化過程適可而止主講內(nèi)容基本思想和原理建模語言建模過程CASE工具支持面向數(shù)據(jù)流分析的CASE工具建模(數(shù)據(jù)流圖, 數(shù)據(jù)字典, 小說明)模型的存儲, 顯示和檢索模型之間, 數(shù)據(jù)條目之間的一致性檢查本講小結(jié)基本原理和思想建模語言(數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)字典、小說明)建模方法(規(guī)則和經(jīng)驗)思考題你認為面向數(shù)據(jù)流的需求分析方法能否自然,清晰,有效地獲取和刻劃用戶需求? 為什么?面