软件工程软件需求分类图
软件工程之需求分析
软件工程之需求分析编者按：现在人们越来越认识到软件工程在软件开发中的重要作用。
目前国内软件在开发中还没有对软件开发的过程进行明确规定，文档不完整，也不规范，软件项目的成功往往归功于软件开发组的一些杰出个人或小组的努力。
这种依赖于个别人员上的成功并不能为全组织的软件生产率和质量的提高奠定有效的基础，只有通过建立全过程的改善，采用严格的软件工程方法和管理，并且坚持不懈地付诸实践，才能取得全组织的软件过程能力的不断提高，使软件开发更规范合理。
我们马上就要进入WTO，因此软件开发也要与国际接轨，只有这样才能提高我们在项目管理水平，最终开发出高质量的软件。
综述 软件工程中包含需求、设计、编码和测试四个阶段,其中需求工程是软件工程第一个也是很重要的一个阶段，本文以医院管理系统为例详细介绍了需求工程的构成和进行方法。
一、需求开发 需求开发又分为需求获取、需求分析、编写规格说明书和需求验证。
以下列出和讲解分析常规的步骤，当然应按照项目的大小和特点等实际情况我们应该自己确定合适的步骤 1．需求获取 确定需求开发过程确定如何组织需求的收集、分析、细化并核实的步骤，并将它编写成文档。
2．需求分析 绘制关联图、创建开发原型、分析可行性、确定需求优先级、为需求建立模型、编写数据字典、应用质量功能调配。
3．编写规格说明书 项目视图和范围文档包含了业务需求，而使用实例文档则包含了用户需求 4．需求验证 审查需求文档、依据需求编写测试用例、编写用户手册、确定合格的标准 二、需求管理 需求开发的结果应该有项目视图和范围文档、使用实例文档、软件需求规格说明及相关分析模型。
经评审批准，这些文档就定义了开发工作的需求基线。
============================================================== 一、综述 软件工程中包含需求、设计、编码和测试四个阶段,其中需求工程是软件工程第一个也是很重要的一个阶段，本文以医院管理系统为例详细介绍了需求工程的构成和进行方法。
软件工程需求分析(精品PPT)
•将功能和信息结构分配到这些系统元素中 •需求分析的任务
•深入描述软件的功能和性能 •确定软件设计的约束和软件同其它系统元素的接口细节
•定义软件的其它有效性需求
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需求(xūqiú)分析的具体任务
•需求分析阶段的具体任务：
•确定对系统的综合要求
•系统功能要求
第四章 析根底
软件工程 需求分 (ruǎn jiàn ɡōnɡ chénɡ)
第一页，共七十七页。
第四章 需求分析 根底 (fēnxī)
• 需求(xūqiú)分析的任务与原那么〔重点〕 • 需求分析的任务 • 需求分析的过程 • 软件需求分析的原那么 • 初步需求获取技术 • 需求建模〔重点〕 • 问题抽象、问题分解与多视点分析 • 支持需求分析的快速原型技术 • 需求规格说明书
第二十六页，共七十七页。
教务管理系统调查分析过程 1、认真学习教务管理方面的知识，重点掌握其中
的名词和术语 2、收集目前教务管理方面资料和软件，了解其特
•了解系统的需求 •软件开发是系统开发的一局部,仔细分析研究系统的需求 规格说明,对软件的需求获取是很有必要的
第十六页，共七十七页。
✓需求调查对象
对组织的高层管理者，进行组织管理目标或经营方 针等组织战略问题的调查
对中层的管理者，进行全部业务流的调查 对业务工作人员，进行详细业务信息的调查
✓市场调查 了解市场对待开发软件有什么样的要求；了解市场上 有无与待开发软件类似的系统
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需求(xūqiú)分析流程
第十一页，共七十七页。
软件需求(xūqiú)分析的原那么
1、需要能够表达和理解问题的信息域和功能域 信息域应包括：
软件工程需求分析课件
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例题：
办公室复印机的工作过程大致如下： 未接到复印命令时处于闲臵状态，一旦接到复 印命令则进入复印状态，完成一个复印命令规定的 工作后又回到闲臵状态，等待下一个复印命令； 如果执行复印命令时发现缺纸，则进入缺纸状 态，发出警告，等待装纸，装满纸后进入闲臵状态， 准备接受复印命令；如果复印时发生卡纸故障，则 进入卡纸状态，发出警告等待维修人员排除故障， 故障排除后回到闲臵状态。
系统对事件的响应，既可以是做一个（或一系 列）动作，也可以是仅仅改变系统本身的状态 ，还可以是既改变状态又做动作。
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初态： 终态： 中间状态：
状态名 状态变量
活动表
事件：
事件名（参数表）[条件]/动作表达式
状态转换：
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状态图中使用的主要符号
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状态图可以表示系统循环运行过程，也可 以表示系统单程生命期。
时就应该再次订货。
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再次阅读可知：
事务有类型，需要根据不同情况处理；---处理事务
对各类事务要更改库存信息；对出库事务当 库存量少于临界值时，要产生订货信息。
订货信息不同于订货报表，报表要有严格的 格式。------产生报表
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库存清单（信息）
订货 订货报表 CRT终端 事务 2 1 采购员 （仓库管 处理事务 信息 产生报表 （部） 理员） 订 货 信 息 订货信息 订 货 信 息
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系统流程图（4）
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系统流程图（5）
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数据流图（1）
一.数据流图的作用
软件工程PPT课件第3章 软件需求分析
–多个来回
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软件需求分析的通信途径
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分析建模
结构化分析模型 面向对象分析模型 分析模型描述工具
DFD、DD和PSPEC（加工规约）
CFD、CSPEC（控制规约）和STD E-R图 用例图，对象-关系图，对象-行为图
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结构化分析模型
数据对象 说明 E-R图 加工说明 DFD图
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数据流图
数据流图(DFD)是一种图形化技术，它描绘信息
流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换 。 在数据流图中没有任何具体的物理部件，它只是 描绘数据在软件中流动和被处理的逻辑过程。 数据流图是系统逻辑功能的图形表示，即使不是 专业的计算机技术人员也容易理解它，因此是分析 员与用户之间极好的通信工具。 此外，设计数据流图时只需考虑系统必须完成的 基本逻辑功能，完全不需要考虑怎样具体地实现这 些功能。
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需求分析的结构化分析方法准则
(1) 必须理解并描述问题的信息域，根 据这条准则应该建立数据模型。 (2) 必须定义软件应完成的功能，这条 准则要求建立功能模型。 (3) 必须描述作为外部事件结果的软件 行为，这条准则要求建立行为模型。 (4) 必须对描述信息、功能和行为的模 型进行分解，用层次的方式展示细节。
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分析模型的元素
数据字典(DD)：模型核心(中心库) E-R图(ERD)： 数据流图(DFD)
指明数据在系统中移动时如何被变换; 描述对数据流进行变换的功能;
DFD中每个功能的描述包含在加工规约 (小说明)。
状态变迁图(STD)
指明作为外部事件的结果,系统将如何 动作。
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3.4.2 数据建模
4
需求分析的任务和步骤
软件工程各阶段各图
我们通常都是对图形化的东西情有独钟，我们小时候的启蒙教育基本上也都是从图形化开始的，我们曾经看过的连环画、漫画、看图识字等等。
因为图形能将一个抽象的东西具体化、形象化，图形化的表述能将一个用文字语言无法表达清楚或很难表达的观点、事物、科学概念等清晰的呈现出来。
这就是为什么我们相比晦涩难懂文字更喜欢形象生动的图形的原因。
软件工程导论作为软件工程中非常重要的一门课程，通常因为其偏文科性、理论性、概念性而得不到人们的重视，但幸运的是在软件工程导论中有我们非常易于接受、理解的东西——图，否则我们自己会把自己害得很惨（软件工程导论真的很重要哦！）。
软件工程导论中一般把软件的开发分为八个阶段：１.问题定义２.可行性研究３.需求分析４.总体设计（概要设计）５.详细设计６.编码和单元测试７.综合测试８.软件维护。
下面我们就说说各个阶段中与图的难解难分。
１. 问题定义问题定义阶段主要是根据用户的需求来定义用户需要解决的问题，用户要实现哪些功能。
２. 可行性研究可行性研究阶段就是看是否有一种使其在最小的代价，尽可能短的时间内，利益最大化的情况下解决问题的方案。
这个阶段的分析主要涉及以下几个图形工具。
2.1 系统流程图系统流程图是描述系统物理模型的一种传统工具。
它是表达数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据加工处理的控制过程，它是物理数据流图而不是程序流程图。
系统流程图形象的呈现了软件的功能，即使不懂软件的人也可以轻松的看懂，可以说它是软件设计师与用户之间沟通、交流的有效工具。
2.2 数据流图数据流图是从数据传递和加工角度，以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法。
如果说系统流程图能让用户更好的明白系统的功能，那么数据流图则让用户更加明白系统的工作原理。
2.3 数据字典数据字典就是数据的信息的集合，也可以说就是对上面提到的数据流图中的所有元素的定义的集合。
软件工程实验——软件需求分析
（4）提高了解决问题的能力：在实验过程中，我遇到了一些问题和困难，通过思考和探索，我学会了如何解决这些问题。通过不断解决问题和总结经验，我提高了自己的解决问题的能力。
注意事项：
（1）调研和需求分析是关键。在实验初期，需要深入相关单位进行调研，了解计算机销售业务的流程和需求，与用户进行交流，了解用户对系统的期望和需求。同时，需要收集并整理相关的资料，对需进行进一步的分析和整理。
（2）数据流图和数据字典是进行需求分析的重要工具。在绘制数据流图时，需要分清系统的边界和内部结构，将系统划分为多个子系统或模块。在定义数据字典时，需要对每个条目进行详细的描述和定义，确保数据的准确性和完整性。
（3）细心、耐心和责任心是必备的素质：软件需求分析是一项复杂而繁琐的工作，需要细心、耐心和责任心。在绘制数据流图、定义数据字典、绘制类图和描述用例时，需要仔细思考和分析，不能出现错误或遗漏。同时还需要对工作负责到底，及时解决问题和总结经验。
（4）良好的沟通和协作能力是成功的保障：软件需求分析是一项团队合作的工作，需要与团队成员和其他相关人员密切合作和沟通。良好的沟通和协作能力能够提高工作效率和质量，同时也能避免出现偏差和错误。在沟通过程中要清晰明确地表达自己的想法和建议，同时也要尊重他人的意见和建议。
（2）数据流图和数据字典定义不够准确。数据流图和数据字典是进行需求分析的重要工具，如果定义不够准确，可能会影响后续的系统设计和开发。因此，在定义数据流图和数据字典时，需要仔细考虑每个条目的准确性和完整性，确保数据的准确性和完整性。
（3）软件需求规格说明（SRS）撰写不够规范。SRS是实验的最后一步，如果撰写不够规范，可能会影响其他人对系统的理解。因此，在撰写SRS时，需要遵循一定的规范和标准，确保SRS的清晰度和可读性。
软件工程 第3章需求分析
位置：定货报告 定货信息 库存清单
面向数据流方法的分析的应用
6 D1 库存清单 事务 1 包含零件编 号、名称、 目前价格
深入调查
外部输入或系 统生成
3.2.2 面向数据流的自顶向下求精
• 回溯时常遇到的问题：为了得到某个数据元素需要 用到数据流图中还没有的数据元素，或者得出这个 数据元素要用的算法尚不完全清楚。 • 因此，需要向用户等有关人员请教，他们的回答使 分析员对目标系统的认识更深入具体，系统中更多 的数据元素被划分出来，更多的算法搞清楚了。 • 把分析过程中得到的有关数据元素的信息记录在数 据字典中，把对算法的简明描述记录在IPO图中。 通过分析而补充的数据流、数据存储和处理，应该 添加到数据流图的适当位置上。
• 主要目标：把数据流和数据存储定义到元 素级别（不可分解为止）
数据的来源、去 向、数据结构定 义等
可行性 分析忽 略了细 节
3.2.2 面向数据流的自顶向下求精
自顶向下，逐 层细化的方法
• 结构化分析方法是一种什么方法呢？ • 从数据流图的输出端着手分析，这是因为系 统的基本功能是产生这些输出的关键原因。 • 输出数据决定了系统必须具有的最基本的组 成元素（包括功能和数据结构组成）。
3.4.1 数据对象
• 它的范畴很大，可以是外部实体(例如，产生 或使用信息的任何事物)、事物(例如，报表)、 行为(例如，打电话)、事件(例如，响警报)、 角色(例如，教师、学生)、单位(例如，会计 科)、地点(例如，仓库)或结构(例如，文件) 等。 • 总之，可以由一组属性来定义的实体都可以 被认为是数据对象。
软件工程中的软件需求管理
需求与设计的关联
建立需求-设计映射
确保设计是基于准确需求的
需求验证
验证设计是否符合需求规格
持续跟踪需求变化
不断迭代确认需求和设计的一致性
需求跟踪工具
JIRA
强大的项目管理和 跟踪工具
VersionOne
适用于敏捷开发的 需求跟踪软件
Trello
简单直观的需求管 理工具
●05
第五章 需求管理工具
需求管理工具概述
需求管理工具是通过软件工具来支持需求管理活动的工 具，包括需求收集工具、需求建模工具、需求跟踪工具 等。这些工具可以帮助团队更好地管理和跟踪需求，提
高项目管理效率。
常用的需求管理工具
JIRA
功能强大，适用于大型团队
Trello
简单易用，适用于小型团队
Rational RequisitePro
软件需求的分类
功能性需求
指明系统应该做什么
非功能性需求
指明系统应该如何做
软件需求管理的重要性
按时交付
预算内完成
满足用户需求
有效的需求管理可以确保项目 按时交付
有效的需求管理可以确保项目 在预算内完成
有效的需求管理可以确保项目 满足用户需求
软件需求管理的挑战
需求不明确
需求可能存在不明 确、不完整、不一大型团队需要强大 的需求管理功能
预算
需求管理工具费用 也是考虑因素
项目需求
不同项目需要不同 的需求管理方法
易用性
工具易用性影响团 队使用效率
需求管理工具的使用
培训团队成员
建立统一流程
有效使用工具
团队沟通
对工具的培训可以提高团队使 用效率 定期更新培训内容以跟上工具
软件工程第三章需求应用全面分析
结构化英语、判定树、判定表用于描述数据流 图中的处理逻辑说明。
• SA方法的实质*：是采用一组分层数据流图及数据
字典作为系统的模型，从总体来看，是一种依赖数
据流图的自顶向下的建模方法。
2020/11/25
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数据流图：分层扩展的功能模
型
数据流图（DFD）是SA方法中用于建立系统逻辑模型 的一种工具，它以图形的方式描绘数据在系统中处理的流 动过程。由于它只反映系统需要完成的逻辑功能，所以它 是一种功能模型。*
配件库存
顾客
订货单 发货单
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处理 业务Biblioteka 订货单 发货单供应 商
2020/11/25
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数据流图： DFD绘制步骤（续）
* （2）再绘制二层DFD：是顶图的分解，表明子系统划分及其 边界。 • 系统划分几个子系统，一个子系统在二层图中只有一个处理逻辑（需
求来源是业务子系统或用例图中的用例）； • 每一子系统析取所有的外部项、输入输出数据流和主要数据存储； • 各子系统之间的依赖关系（数据流直接依赖，数据存储缓存依赖）。
软件工程 Software Engineering
第三章 需求应用全面分析
2020/11/25
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本章主要内容
• 3.1 软件需求概念
-软件需求的问题、定义、层次、来源、依据、目标
• 3.2 需求工程过程
- 需求开发：需求获取、需求分析、规格说明、需求验证 - 需求管理：覆盖需求开发全过程
• 3.3 需求获取技术
数据存储可以是一个文件，也可以是文件的一部分或 数据库记录的一部分。数据可以存储在磁盘、磁带、存储 器等任何介质上。指向数据存储的箭头可以是单向的，也 可以是双向的。
软件工程--需求工程
–用户需求：用户需求是用户使用该 软件要完成的任务。最终用户的工 作过程、所涉及的信息、当前系统 的工作情况、与其它系统的接口等 等。
–
功能需求：定义了软件开发人员必 须实现的软件功能。
–非功能需求：是对功能需求的补充， 可以分为两类，一类是对用户来说 可能很重要的属性，包括：有效性、 高效性、灵活性、完整性、互操作 性、可靠性、健壮性、可用性。另 一类是对开发者来说很重要的质量 属性，包括：可维护性、可移植性、 可重用性、可测试性.
库房客 户端 采购客 户端 订货组 客户端
仓库事物处理 采购 库存 客户 销售 供应商 信 息
采购订货报警
票据打印机1
采购申请单
采购申请处理
销售 开票
销售开票
销售单
销售 提货
票据打印机2
销售提货
• 数据流程图是描绘系统逻辑模型的图形工具，只描绘信息 在系统中的流动和处理情况，不反映系统中的物理部件， 数据流程图使用四个标准的基本符号 。
软件需求分析规格说明书
– 由开发方提供。 – 这份文档是软件开发的重要阶段产品。软件需 求分析规格说明书的主要内容是使用自然语言 和一些图形符号描述用户需求和软件要实现的 功能，详细描述数据关系和数据存储、软件处 理流程、与外部系统（角色）的接口，以及软 件安全性、可靠性、可扩充性、可移植性等非 功能性需求描述。 – 该文档的提交时间是需求分析阶段结束之前。
数据字典表 编号： 使用频率： 使用权限： 名称 名称： 来源/去向： 保存时间： 简称 键值 类型 长度 值域 初值 备注
特别说明：
• 实体关系图本身不属于结构化分析方法。 但是，在实际工作中，为了描述数据之间 的关系，常常在结构化方法的基础上用实 体关系图反映数据流（数据存储）之间的 关系。