软件工程需求分析

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1、第三章需求分析3．1需求分析的任务需求分析是定义软件的最后一个阶段，其基本任务是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。需求分析的结果是系统开发的基础，关系到工程的成败和软件产品的质量。因此，必须采取行之有效的办法对需求分析进行严格的审查验证。3．1．1确定对系统的综合要求1．系统功能要求应该划分出系统必须完成的所有功能。2．系统性能要求系统的性能如，系统联机响应时间、吞吐率、连续运行时间、可靠性、安全性，以及操作简便、界面美观等等。3．运行要求主要指系统运行时所处环境的要求。如，硬件平台、软件平台、网络环境、通信接口等等。4．可扩展性要求应明确列出

2、将来可能会提出来的要求。在设计开发目标系统的同时，尽可能考虑到系统的扩展和修改，以免造成被动。3．1．2分析系统的数据要求任何一个软件系统，其本质都是信息处理系统，信息处理的要求决定了系统的性质。因此，分析系统的数据要求是需求分析的一项重要任务。分析系统的数据要求通常采用建立概念模型的方法。数据字典可以全面准确地定义数据，但不够直观。为提高直观性，通常采用图形工具描绘数据结构。常用的有层次方框图和Warnier图。软件系统经常要使用长期保存的信息，它们通常以一定的形式组织起来，保存到数据库和文件中。为减少冗余、避免操作错误、简化操作过程，通常要把数据结构

3、规范化。3．1．3导出系统的逻辑模型从分析系统的综合要求和数据要求，可以导出系统详细的逻辑模型，通常用数据流图、数据字典、主要的处理算法来描述。3．1．4修正系统开发计划通过需求分析对系统更深入具体的理解，可以比较准确地估计系统的成本和进度，修正以前制定的开发计划。3．1．5开发原型系统开发原型系统类似于产品开发的“样机”。主要的理由是：①由于人类认识的局限性，很难预先指定所有的要求；②用户与系统分析员之间存在固有的通信鸿沟；③用户需要一个“实际”的系统，以便获得实践经验；④在开发过程中的重复和反复是不可避免的；⑤目前已有快速建立原型模型的开发工具。开发

4、原型系统将使系统的需求更完整、准确、合理，对提高开发成功率，对提高软件质量都有很大好处。但是要增加开发的成本。对于用户和系统分析员都不熟悉的系统，以及批量生产的软件，应开发原型系统。3．2分析过程对数据的来源/处理/去向，是分析的出发点。通过可行性分析研究，已经得到了目标系统的高层数据流图，需求分析的目的之一就是把数据流和数据存储定义到元素级。采用结构化分析方法（SA），面向数据流自顶向下，逐步求精进行分析。3．2．1沿数据流图回溯从输出端沿着数据流图向输入端溯，由此确定出每个数据的来源。对每个数据，或者是由外部输入到系统中的，或者是由系统加工处理产生的

5、，在确定每个数据来源的同时，也就初步确定了加工处理的算法。由于可行性阶段产生的数据流图不太具体，常常会产生这样的情况，为了确定某个数据元素需要用到目前还没有的数据元素，或者得出该元素的算法尚不确切。通过更进一步的交流和研究，使得目标系统更加清楚、具体。通过分析研究，在数据字典、数据流图、IPO图中补充添加的有关内容。3．2．2用户复查对于数据字典、数据流图、IPO图中的有关内容是否完整正确地描述了目标系统，只有用户是最清楚的。与用户共同对描述的目标系统进行复查是极为重要的一个环节。“复查、补充、修改、再复查…”，是一个不断循环的过程，系统在这个过程中不断

6、完善，人们的认识在这个过程中不断加深。3．2．3细化数据流图为了追踪更详细的数据流图，分析员应该把数据流图扩展到更低的层次。通过对功能的分解来完成对数据流图的细化。在数据流图中选取功能比较复杂的处理，将其功能分解为若干子功能，它们成为一张新数据流图的处理，图上还应包括自己的数据存储和数据流。对数据流图细化之后得到一组新的数据流图，数据元素之间的关系更加清楚，处理加工算法更加具体。分析员将越来越深入具体地定义目标系统。有补充修改无补充细化数据流图用户复查分析追踪数据流图修正不需分解3．3．4修正开发计划经过需求分析阶段的工作，对目标系统有更深入的认识，因此

7、可以对原来的开发计划作进一步的修正。3．2．5书写文档文档主要有四部分。系统规格说明：主要描述目标系统的概貌、功能要求、性能要求、运行要求和将来可能提出的要求。数据流图、用IPO等描述的算法是其中主要的组成部分，还应包括用户需求与系统功能之间的参照关系，设计约束等。数据要求：主要包括数据字典、层次方框图（描述数据结构）、数据的存储等。用户系统描述：从用户使用系统的角度描述系统，相当于初步的用户手册。包括，对系统功能和性能的简要描述、使用系统的主要步骤和方法、以及系统用户的责任等。对保证系统符合用户的需求和软件质量具有重要作用。修正的开发计划：包括成本估计

8、、资源使用计划、进度计划等。3．3概念模型和规范化为了更清晰明确地表达用户的数据