软件工程笔记3-软性需求获取和结构化分析方法
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软性需求获取和结构化分析方法
获取并理解用户的需求是软件工程师所面对的最困难的任务之一
需求获取四个任务：
- 发现和分析问题，并分析问题的原因/结果关系。
- 与用户进行各种方式的交流，并使用调查研究方法收集信息
- 按照三个成分即数据，过程和接口观察问题的不同侧面
- 将获取的需求文档化，形式有用例、决策表、决策树等
需求获取两个原则
- 深入浅出：需求获取要尽可能全面细致（需求是全集，实现是子集）
- 以流程为主线的原则
需求获取的过程
- 开发高层业的业务模型（该大领域的业务流程框架）
- 定义项目范围和高层需求
- 识别用户类和用户代表
- 获取具体需求（与用户交流，相似产品的描述文档，系统需求规格说明，已有系统的问题报告和改进要求，市场调查和用户问卷，观察用户如何工作）
- 确定目标系统和业务的工作流
- 整理需求和总结
软件需求分析阶段的任务
- 需求获取：分析之前获取的需求，有些问题只有通过分析才能得到解决，直接把获取的需求作为软件设计阶段的依据将会导致严重的后果
- 需求分析：考虑需求的+
- 完整性：每项获取的需求都要给出设计和实现该需求所需要的全部信息
- 正确性：需求描述无误，无歧义
- 合理性：每项需求之间，软件需求与系统需求之间应是协调一致的
- 可行性：技术，经济，社会可行性
- 充分性
- 需求定义：编写需求规格说明
- 需求验证：确保已规格说明中定义的需求准确无误，能被客户理解接受，需要对齐严格评审
结构化分析方法
结构化分析方法（SA，structured analysis），是一种面向数据流进行需求分析的方法。SA是一种建模方法，示意图如下
功能建模、数据建模、行为建模、数据字典、加工规格说明、系统需求规格说明
功能建模
按照软件内部数据传递、变化的关系，自顶向下逐层分解，指导找到满足功能要求的所有课实现的软件为止
数据流图：
环境图：
顶层数据流图（0层数据流图）仅包括一个数据处理过程（开发的目标系统）
作用：确定系统在其环境中的位置，通过确定系统的输入和输出与外部实体的关系确定其边界
数据流图的分层
按照系统的层次结构进行逐步分解，分层的数据流图反映的结构关系科研清楚地表达整个系统
数据建模
这部分在数据库课程讲过了：就是属性和关系画ER图
行为建模
状态转化图（状态图）：描述系统状态和引起系统状态转化的事件，来表示系统的行为
状态图分为状态和事件两部分：
事件表达式语法：事件说明[守卫条件]/动作表达式
- 事件说明语法：事件名（参数表）
- 守卫条件：一个布尔表达式
- 动作表达式：一个过程表达式，当状态转化开始时执行该表达式
当事件说明的事件发生，且守卫条件的布尔表达式成立时，发生状态转化，并执行动作表达式
数据字典
数据字典以词条方式定义在数据模型，功能模型，行为模型中出现的数据对象及控制信息的特性，给出他们的准确定义，包括数据流、加工、数据文件、数据文件以及数据源点、汇点等
数据词典时讲三种分析模型粘合在一起的粘合剂，是分析模型的核心
词条描述：对数据流图中的每一个被命名的图形元素均加定义
- 数据流词条：[数据流名，简述，组成，来源，去向，流通量，峰值]
- 数据元素词条：[类型，取值范围，相关元素及数据结构]
- 数据存储文件词条：[文件名，简述，组成，输入，输出，存取方式，存取频率]
- 加工词条：[加工名，编号，简述，输入，输出，加工逻辑]
- 数据源点和数据汇点词条：[名称，简述，有关数据流，数据]
数据结构描述
常用描述数据结构的方：定义式，Warnier图
- 定义式
- Warnier图
加工规格说明
决策表和决策树
在对数据流图的分解中，位于层次树底层的加工也称为基本加工或原子加工，对每一个基本加工都要进一步说明，这种说明被称为加工规格说明
加工规格说明要满足的要求：
- 每个基本加工都需要加工规格说明
- 必须描述加工规则，输入数据流如何转化成输出数据流
- 描述加工策略，而非加工细节
- 信息充足，完备，有用，不重复
决策表：条件-动作
决策表的改进
如果表中有两条或更多的处理规则具有相同的动作，并且其条件项之间存在着某种关系，就可设法将它们合并。
建立决策表的步骤
(1) 列出与一个具体过程（或模块）有关的所有处理。
(2) 列出过程执行期间的所有条件（或所有判断）。
(3) 将特定条件取值组合与特定的处理相匹配，消去不可能发生的条件取值组合。
(4) 将右部每一纵列规定为一个处理规则，即对于某一条件取值组合将有什么动作。
决策树：
系统需求规格说明
根据分析的结果编写需求规格说明，经过严格评审并得到用户的确认，式需求分析阶段的重要任务之一，需求规格说明也是这个阶段的最终结果