软件需求分析和建模
需求建模与需求分析总结
需求建模与需求分析总结1.需求建模(1)需求建模的必要性规范地描述需求分析的结果⽅便与⽤户以及开发⼈员的交流是系统设计和实现的基础提⾼系统开发的效率和质量(2)需求建模规范(3)需求建模的主要内容1.需求结构建模需求结构是需求的框架,⽤UML的包图来描述,⼀个包称为⼀个需求单元,⼀个需求单元描述⼀个职能域2.业务⾓⾊建模⽤UML的Actor表⽰业务⾓⾊,⼀个系统的业务⾓⾊简历在⽤例图中,业务⾓⾊之间可以存在繁华关系3.业务对象建模业务对象⽤类来表⽰。
但在开发的不同阶段,业务对象的表⽰不同。
4.业务流程建模业务流程采⽤UML的活动图进⾏建模。
5.功能建模采⽤UML中的⽤例图来对系统功能进⾏建模6.⼈机交互建模⽤顺序图来描述⼈机交互信息7.业务规则建模采⽤⾃然语⾔和UML中的对象约束语⾔来描述8.状态建模⽤UML中的状态图来描述状态变换(4)需求建模案例2.需求分析总结1. 从整体信息系统开发⼯作看,在需求分析中花费更多的精⼒是值得的2. 需求分析的唯⼀⾓度是⽤户,⽽不是其他3. 需求分析的所有⼯作是围绕着得出⼀个合理的系统需求⽽展开的4. 需求分析的三部曲是:需求捕获、需求分析、需求建模。
捕获中有分析,分析时需建模,需求不完整是再捕获5. 需求分析的⼯作⽅式应是:边调查,边记录,边分析,边画图,边描述,边审核6. 需求是从⽤户的业务中捕获的,其⽬的是尽可能全⾯、深⼊地了解⽤户对系统的要求7. 应正确的划分系统的范围,范围之内为系统,范围之外为系统的环境8. 确定系统外部与系统联系的业务⾓⾊,业务⾓⾊可以使⼈,也可以是外部其他系统,业务⾓⾊⾊⽤⼩⼈表⽰9. 应根据业务的相关性把整体系统划分成为多个职能域,已确定系统需求的结构框架,⽤包图来描述需求结构10. 功能分析是需求分析的重点,⽤例图表⽰职能域中⼀组相关的功能。
复杂的功能可以分解为⼦功能,⽤例分解不宜太细。
每⼀个⽤例应该给予说明11. 活动图描述业务流程,或⼀个⽤例所表⽰的功能流程12. 顺序图描述为完成⼀个⽤例,⽤户和系统交互的信息13. ⽤户界⾯对确定需求有帮助,可以确定界⾯信息的要素,界⾯风格和格式的设计可以留到设计阶段14. 在描述需求时,应该捕捉业务对象。
软件需求分析方法
软件需求分析方法软件需求分析是软件开发过程中的重要环节,它通过系统化的方法和工具,对用户需求进行分析和抽象,将用户需求转换为软件需求规格说明书,为软件开发提供明确的目标和方向。
在软件需求分析过程中,一些常用的方法有以下几种:1. 需求采集:需求采集是软件需求分析的起点,它主要通过与用户的沟通和访谈,收集用户的需求。
在需求采集过程中,可以采用面对面的交谈、问卷调查、观察等方法,以确保准确获取用户的需求。
采集的需求可以分为功能性需求和非功能性需求,并采用需求列表、用例图、用户故事等形式进行记录和整理。
2. 需求分析:需求分析是将采集来的需求进行分析和抽象的过程。
在需求分析过程中,可以采用功能分解、数据流图、状态图等方法,以将需要系统实现的功能分解为更具体的模块或子功能,并进行详细的描述和定义。
同时,对用户需求进行可行性分析,确定是否能够实现用户需求,并考虑软件系统的可靠性、可扩展性等方面。
3. 需求建模:需求建模是将需求进行进一步抽象和整理的过程。
在需求建模过程中,可以使用UML(统一建模语言)等工具,采用用例图、活动图、类图等方式对系统的需求进行建模和描述。
用例图描述了系统与外界的交互,活动图描述了系统的流程和交互,类图描述了系统中各个类之间的关系。
4. 需求验证:需求验证是验证需求的正确性和完整性的过程。
在需求验证过程中,可以采用原型演示、模拟测试、用户验收测试等方法,以验证需求是否满足用户的期望,并及时发现和纠正需求中的问题和缺陷。
5. 需求管理:需求管理是对需求进行跟踪和管理的过程,以确保软件开发的目标和进度。
需求管理包括需求变更管理、版本管理和配置管理等方面。
需求变更管理是管理需求变更的过程,包括需求审批、变更需求分析和实施变更等环节。
版本管理是管理需求版本的过程,包括需求的版本控制、变更追踪和回归测试等环节。
配置管理是管理需求配置的过程,包括需求管理工具的选择和配置、需求跟踪和跟踪需求变更等环节。
面向对象的软件开发过程中的需求分析与建模研究
面向对象的软件开发过程中的需求分析与建模研究第一章引言随着信息技术的快速发展,软件已逐渐成为了现代社会不可或缺的组成部分。
而软件开发过程中的需求分析与建模是确保软件开发质量的重要步骤,因此在面向对象的软件开发中,需求分析与建模研究具有重要的意义和价值。
本文将从面向对象的软件开发出发,介绍需求分析和建模的概念、方法和工具,并重点探讨基于面向对象的软件开发过程中的需求分析与建模研究。
第二章面向对象的软件开发面向对象的软件开发是一种软件开发方法,它以对象为中心,实现了软件的高内聚、低耦合和易维护性,具有较高的开发效率和软件重用性。
在面向对象的软件开发中,需求分析和建模是其中的关键环节。
基于面向对象的软件开发过程主要包括以下几个阶段:1.需求分析阶段。
在该阶段中,需求分析人员将收集和分析用户和系统需求,以确定软件开发的需求和目标。
2.设计阶段。
在设计阶段中,设计人员将根据需求分析阶段的结果,设计面向对象的软件系统架构和对象模型。
3.编码和测试阶段。
在这个阶段中,开发人员将根据设计人员的指示开发代码和进行测试,以确保软件能够按要求正确运行。
4.部署和维护阶段。
在这个阶段中,开发人员将软件部署到用户环境中,并进行维护和修复错误。
在整个软件开发过程中,需求分析和建模是相互关联、相互作用的关键环节。
第三章需求分析与建模基础知识3.1 需求分析需求分析是软件开发的首要任务,它是确保软件开发符合用户需求的前提条件。
需求分析包括两个方面,即功能需求和非功能需求。
1.功能需求功能需求是软件开发中最基本的需求,它是用户对软件功能的具体要求。
在软件开发中,功能需求可以通过用例图、活动图、状态图和顺序图等方法进行描述和分析。
2.非功能需求非功能需求是软件开发中的另一个重要因素,它主要描述软件的性能、可靠性、安全性、可维护性和可移植性等方面的要求。
常用方法包括场景模型、质量属性树和系统特征模型等。
3.2 需求建模需求建模是将需求分析的结果转换为相应的模型,以便于软件设计和开发人员的理解和使用。
软件需求工程中的模型及分析方法
软件需求工程中的模型及分析方法在软件开发中,软件需求工程是非常重要的一环,因为在这个阶段确定的需求将直接影响后续的软件设计和开发。
而模型及分析方法是软件需求工程的重要工具,它们可以帮助开发人员深入了解用户需求,更好地完成软件开发任务。
本文将围绕软件需求工程中的模型及分析方法展开讨论。
一、模型及其类型模型是对实际系统或过程的一种抽象表示,它可以帮助开发人员更好地理解和分析软件需求,在需求工程中常用的模型包括以下几种:1.1 静态模型静态模型是对系统或过程中的元素及其关系的表示,它们的变化不随时间而定。
在需求工程中常用的静态模型包括数据流图、结构图、实体关系图等。
数据流图可以表示系统中的数据输入、输出以及数据处理过程,它可以帮助开发人员更好地理解数据流动的过程。
结构图可以表示系统中的模块和模块之间的关系,它可以帮助开发人员更好地理解模块之间的交互。
实体关系图可以表示系统中不同实体之间的关系,它可以帮助开发人员更好地理解实体之间的交互。
1.2 动态模型动态模型是对系统或过程中的操作及其变化的表示,它们的变化随时间而定。
在需求工程中常用的动态模型包括状态图、活动图、时序图等。
状态图可以表示系统中不同状态之间的转换,它可以帮助开发人员更好地理解系统状态的变化。
活动图可以表示系统中各种活动的执行过程,它可以帮助开发人员更好地理解系统中不同活动之间的关系。
时序图可以表示系统中事件之间的时间顺序,它可以帮助开发人员更好地理解系统中不同事件的执行顺序。
1.3 物理模型物理模型是对系统或过程中的物理组件及其关系的表示,它们通常与硬件和软件的配合使用。
在需求工程中常用的物理模型包括部署图、机房图等。
部署图可以表示不同硬件之间的连接和通信,它可以帮助开发人员更好地理解系统中不同硬件之间的配合。
机房图可以表示不同设备在机房内的位置和连接方式,它可以帮助开发人员更好地理解机房中各种设备的位置关系。
二、分析方法及其应用分析方法是针对需求进行深入分析的方法,通过分析可以更好地理解用户需求并确定需求的可行性。
软件开发中的需求工程方法
软件开发中的需求工程方法在软件开发中,需求工程方法是一个非常关键的步骤。
它旨在通过详细的需求分析和规划,确保软件开发团队能够准确理解并满足客户的需求。
本文将介绍一些常用的需求工程方法以及它们在软件开发过程中的应用。
一、需求采集需求采集是需求工程的第一步,它包括收集和整理与软件开发项目相关的各种需求信息。
需求采集可以通过面对面的会议、问卷调查、用户访谈等方式进行。
在这个阶段,软件开发团队需要与客户充分沟通,了解客户的期望和需求,确保对需求的理解准确无误。
二、需求分析与建模需求分析与建模的目标是将采集到的需求信息进行整理、分析和建模,以便更好地理解系统的功能和特性。
该阶段通常会使用UML(统一建模语言)等工具进行需求建模,例如使用用例图、类图、活动图等来描述和定义系统的需求。
三、需求验证与确认需求验证与确认是为了确保需求的正确性和一致性。
在这个阶段,软件开发团队会与客户进行确认会议,对需求进行验证和修正,以确保需求的准确性和可行性。
这个过程中,可能会发现一些需求的冲突或不完整性,需要及时进行调整和修正。
四、需求规格编写需求规格编写是将需求分析的结果转化为具体的软件需求规格文档。
该文档将成为软件开发团队和客户之间的合同和沟通文档。
在编写需求规格时,应确保文档的清晰、一致,并符合客户的期望和要求。
五、需求变更管理需求变更是软件开发过程中常见的情况。
根据不同的变更情况,应及时评估和管理需求变更的影响,以确保变更的合理性和系统的稳定性。
需求变更管理需要对每个变更进行评估、记录和控制,以便有效管理软件开发过程中的变动和调整。
六、需求跟踪与追踪需求跟踪与追踪是为了确保软件开发过程中的需求能够持续得到满足。
通过需求跟踪与追踪,可以追踪每个需求的状态、进展和实现情况。
这有助于软件开发团队及时发现并解决需求实现过程中的问题和障碍。
综上所述,需求工程方法对于软件开发来说是至关重要的。
通过合理的需求采集、分析、建模、验证、规格编写、变更管理以及需求跟踪与追踪,可以确保软件开发团队和客户之间的沟通顺畅、需求准确、开发过程高效。
软件工程中的需求分析与建模
● 03
第3章 需求建模技术
需求建模概述
需求建模是软件工程中的一个重要环节,通过对需求 进行建模,可以更清晰地理解和定义系统需求。需求 建模的目的是为了准确地捕获用户需求,确保软件开 发过程中不会遗漏任何重要需求。同时,需求建模还 可以帮助团队更好地沟通和协作,提高项目的成功率。
用例建模
用例是描述系统功能的一种有效方式。通过用 例建模,可以清晰地定义系统的功能和用户与 系统之间的交互。用例图可以直观地展示系统 的功能和不同用户角色之间的交互关系。用例 描述则详细描述了每个用例的具体行为和步骤。
意度。
需求变更频繁
导致开发过程混乱
需求不明确
影响产品质量
沟通不畅
导致需求误解
面临的挑战
可能的改进方向
采用敏捷开发模式
迭代开发 持续集成 快速反馈
加强需求管理
建立需求数据库 制定明确需求文档 实施变更控制
提高沟通效率
定期沟通会议 使用协同工具 建立需求反馈渠道
展望未来
未来在软件工程领域,人工智能技术的发展将为需求 分析带来更多可能性,大数据技术的应用将提升需求 建模的精度,需求管理工具的不断创新将提高团队效 率。
测试
单元测试 集成测试
软件工程发展历程
软件工程的发展经历了多个阶段,从最初的混沌时期 到逐渐建立起规范的软件开发流程和方法。随着科技 的不断进步,软件工程也在不断演变和完善。
● 02
第二章 需求分析基础
需求分析概述
需求分析是软件工程中至关重要的一部分,它 涉及定义、识别和规范软件开发项目中的需求。 通过需求分析,可以确保开发团队在项目开始 阶段清晰了解客户的需求,明确目标和方向。 需要对需求进行系统性的分析,以确保最终的
第3章软件需求分析与建模
2020/3/7第3章软件需求分析与建模
软件工程教研室
15
①数据模型 描述对象系统的本质属性及其关系。常用的建模工具有 实体-联系图等。 ②功能模型 描述对象系统所能实现的所有功能。而不考虑每个功能 实现的次序。常用的建模工具有数据流图、IDEF0等。 ③行为模型 描述对象系统为实现某项功能而发生的动态行为。常用 的建模工具有控制流图、状态转换图等。
2020/3/7第3章软件需求分析与建模
软件工程教研室
24
X
1
3
2
1.1 1.3 1.2
2.2
2.1
2.3
3.2
3.1
3.3
图3-3 自顶向下逐层分解图
2020/3/7第3章软件需求分析与建模
软件工程教研室
25
结构化分析的过程如下 1.建立当前系统(现在工作方式)的概念模型。系统的 概念模型就是现实环境的忠实写照,可用系统流程图来表 示。这样的表达与当前系统完全对应,用户容易理解。 2.抽象出当前系统的逻辑模型。分析系统的概念模型, 抽象出其本质的因素,排除次要因素,获得用数据流图 DFD 图等描述的当前系统的逻辑模型。 3.建立目标系统的逻辑模型。分析目标系统与当前系统 逻辑上的差别,从而进一步明确目标系统“做什么”,建 立目标系统的“逻辑模型”(修改后的数据流图DFD 图等)。 4.建立人机交互接口和其他必要的模型,确定各种方案 的成本和风险等级,据此对各种方案进行分析,选择其中 一种方案,建立完整的需求规约。 分析模型的结构如图3-4所示。
Y
用户和设计者是否满意
N
运行原型
是否放弃
Y
N
把原型作为 把原型作为应 应用系统 用系统开发的
第6章需求分析与建模
第6章需求分析与建模需求分析与建模是软件开发过程中的重要环节,它是基于用户需求,对系统功能和性能进行细致的分析和建模,以便于后续的系统设计与实现。
本章主要介绍需求分析与建模的概念、方法和工具,以及需求分析与建模的步骤和技巧。
需求分析是软件开发过程中的首要任务,它旨在明确系统的功能需求、性能需求和非功能需求,以及用户对系统的期望和要求。
需求分析包括需求获取、需求分析、需求规格和需求验证等环节。
需求获取是在与用户和其他相关人员的沟通和交流中,获取系统需求的过程。
需求获取的方法有面谈、问卷调查、文档分析、原型演示等。
面谈是需求获取的主要方法,它可以直接与用户进行交流,了解用户的需求和期望。
问卷调查可以广泛收集用户的意见和建议,但需要注意问卷设计和样本选择的合理性。
文档分析是从已有的文档中提取需求信息,如用户手册、竞争产品分析、市场调研报告等。
原型演示可以通过模拟系统的界面和功能,来引导用户提供需求,从而达到需求获取的目的。
需求规格是将需求描述、需求功能和需求级别等信息进行形式化和详细化的过程。
需求规格可以采用自然语言、用例图、数据流图、状态转换图等形式进行描述。
自然语言是最常用的需求规格方法,通过文字和语言描述需求的功能和性能。
用例图是一种图形化的需求规格方法,它可以清晰地描述系统的功能和用户之间的交互。
数据流图是一种描述系统输入、处理和输出的方法,它能够明确系统的数据流和数据处理过程。
状态转换图是一种描述系统状态和状态转换的方法,它能够清晰地描述系统的状态变化和状态转移。
需求验证是对需求的正确性和可行性进行验证的过程。
需求验证的方法有面谈、演示、原型测试和用例测试等。
面谈是需求验证的主要方法,通过与用户的交流和沟通,来验证需求的准确性和合理性。
演示可以通过模拟系统的功能和性能,来验证需求的可行性和有效性。
原型测试是通过制作系统的原型,来进行需求验证和改进的过程。
用例测试是通过编写测试用例和执行测试脚本,来对系统需求进行详细测试和验证。
软件工程中的需求分析与建模研究
软件工程中的需求分析与建模研究在软件开发过程中,需求分析与建模是一个至关重要的环节。
它涉及到从客户的需求中提取关键信息,并将其转化为可理解和可实施的软件规范。
这个过程不仅需要对业务流程的深入了解,还需要合理运用各种建模技术和工具。
本文将探讨软件工程中的需求分析与建模研究,探索其在软件开发中的重要性和应用价值。
首先,需求分析是软件开发的基石。
它的主要目标是确定需求中的功能和非功能要求,为后续的系统设计和实现奠定基础。
通过需求分析,软件开发团队可以更好地理解用户的需求,从而提供更准确的解决方案。
在这个过程中,需求分析师需要与客户进行密切的沟通和交流,确保对需求的理解没有偏差。
同时,他们还需要运用各种技术工具,如用例图、活动图和时序图等,来帮助描述和分析需求。
其次,需求建模是需求分析的重要组成部分。
它为需求分析师提供了一种清晰的方法来描述和组织需求。
需求建模可以通过图形化的方式将复杂的业务流程转化为易于理解的模型。
这些模型可以帮助需求分析师更好地理解业务需求,并与开发团队进行有效的沟通。
常见的需求建模工具包括用例图、活动图、状态图和类图等。
通过这些工具,开发团队可以更好地理解系统的功能和流程,从而更好地设计和实现软件系统。
此外,需求分析与建模的研究也面临许多挑战和困难。
首先是需求的变动性。
随着项目的进行,业务需求可能会发生变化,这会对原有的需求分析和建模工作造成影响。
因此,在需求分析和建模的过程中,需求分析师需要具备一定的变通能力,及时调整并更新需求规范。
其次是需求的完整性和一致性。
在业务流程复杂的系统中,各个业务部门可能会提出不同的需求,这些需求之间可能存在矛盾和冲突。
因此,需求分析师需要在保证需求的完整性的同时,解决不同需求之间的冲突,确保系统的一致性和可行性。
需求分析与建模的研究不仅对软件开发具有重要意义,也对软件工程学科的发展起到推动作用。
随着需求分析与建模技术的不断发展和成熟,软件开发团队能够更好地理解和满足用户的需求,提供更高质量的软件产品。
软件需求分析方法
软件需求分析方法
软件需求分析是软件开发过程中的一个重要步骤,主要目的是对软件需求进行分析和整理,明确需求,为软件开发和设计提供依据。
以下是常用的软件需求分析方法:
1. 了解问题领域:深入了解用户需求、业务流程、相关技术和标准等,对问题领域进行全面的了解。
2. 收集需求:通过访谈、问卷调查、观察等方式收集用户的需求,包括功能需求、性能需求、界面需求等。
3. 需求分类和整理:对收集到的需求进行分类和整理,将其按照功能模块、优先级等进行归类,确定核心需求和次要需求。
4. 需求分析和建模:使用需求建模工具,如用例图、活动图、时序图等,对需求进行进一步的分析和建模,明确功能和过程。
5. 需求验证:与用户进行沟通和确认,验证需求的准确性和可行性,确保需求与用户的期望一致。
6. 需求变更控制:对需求变更进行管理和控制,对已经确认的需求进行版本控制,避免需求无限增加而导致开发过程混乱。
7. 编写需求文档:将需求进行文档化,编写需求说明书或需求规格说明书,确保需求的完整性、一致性和可追溯性。
8. 需求优化:在需求分析的过程中,对于不合理或不可行的需求进行优化和调整,以满足用户的需求和实际情况。
以上是一些常用的软件需求分析方法,具体的方法和步骤可以根据具体的项目和需求进行适当调整和补充。
软件设计师中的软件需求分析与建模方法
软件设计师中的软件需求分析与建模方法在软件开发过程中,软件需求分析与建模是至关重要的环节,它们帮助软件设计师深入了解客户需求,并将其转化为可行的软件方案。
本文将介绍软件设计师中常用的软件需求分析与建模方法,包括面向对象分析与设计(OOAD)、UML建模语言以及用户故事。
一、面向对象分析与设计(OOAD)面向对象分析与设计(Object-Oriented Analysis and Design,OOAD)是一种常见的软件需求分析与建模方法。
它以对象为中心,将系统建模为一系列相互关联的对象,并通过定义对象的属性和行为来描述系统。
OOAD方法有助于设计师理清系统的功能、对象之间的关系以及交互方式。
在OOAD中,常用的建模方法包括用例图、类图、时序图和活动图等。
用例图用于描述系统的功能需求,通过显示系统与外部实体(用户、其他系统等)之间的交互来展示系统的行为。
类图展示了系统中各个类的属性、方法和关系,帮助设计师理解系统的结构和组成。
时序图用于描述对象之间的交互顺序和消息传递过程,便于分析系统中的时序逻辑。
活动图则展示了系统中的业务流程和操作行为,有助于设计师理解系统的业务逻辑。
二、UML建模语言统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)是一种常用的软件需求分析与建模工具,它提供了丰富的图表和符号,方便设计师进行系统建模和描述。
UML中常用的图表包括用例图、活动图、类图、时序图、状态图等。
用例图用于描述系统的功能需求和行为,展示了各个参与者(角色)与系统之间的交互。
活动图描述了系统的业务流程和操作行为,有助于设计师理解系统的工作流程。
类图描述了系统的结构和组成,展示了类之间的关系和属性。
时序图用于描述对象之间的交互顺序和消息传递过程,方便设计师分析系统的时序逻辑。
状态图描述了对象在系统中的状态转换和行为变化,帮助设计师分析系统的状态变化。
UML作为一种标准化的建模语言,广泛应用于软件开发过程中,通过图表和符号的方式,使得需求分析和建模更加直观、易于理解。
软件需求分析和建模
易变问题:分清需求稳定部分和易变部分
收集活动: 识别真正的客户/用户 正确理解客户的需求
耐心听取客户意见和思考
尽量使用符合客户语言习惯的表达
25/150
2.3 分析和精化
开发一个精确的技术模型,用以说明软件的功能、 特征和约束。
精化是一个分析建模动作,由一系列建模和求精 任务构成
2.1.2 扩展流程:......
31/150
系统需求
系统需求是比用户需求更详细的需求描述,是系 统实现的基本依据
系统需求描述可能包括许多不同的模型,如对象 模型和数据流模型
32/150
软件需求各组成部分之间的关系
33/150
软件需求规格说明的原则
从现实中分离功能,即描述要“做什么”而不是 “怎样实现”
用户交流不够 需求规约质量差 低效的需求分析
有拓展性的系统设计,才会给 系统更大的扩展空间,从而在 需求发生变化的时候可以更从 容的修改。
13/150需求分析的Fra bibliotek要性需求的重要性: 需求是产品的根源,需求工作的优劣对产品影响最大。 是系统开发的基础,质量和成败的关键 国内软件业的痼疾:人们并不清楚究竟该做什么,但却一 直忙碌不停地开发。
软件工程方法与实践
软件需求分析与建模
..
1
主要问题
什么是软件需求? 软件需求分析有哪些过程? 如何启动分析过程? 什么是面向数据的建模? 什么是面向数据流的建模? 什么是非形式化建模、半形式化建模和形式化建模? 什么是统一建模语言(UML)? 什么是用例建模? 什么是领域模型?
2/150
软件需求分析过程
软件需求规格(SRS,Software Requirement Specification)是需求分析任务的最终“产品”, 它是客户、管理者、分析工程师、测试工程师、 维护工程师交流的标准和依据。
软件需求分析与系统建模
软件需求分析与系统建模软件需求分析是软件开发过程中的关键步骤之一,它是在系统开发的初期,对用户需求进行深入分析和理解的过程。
通过软件需求分析,可以准确地确定系统的功能需求、性能需求、安全需求等,为后续的系统设计和开发工作提供指导和参考。
在需求分析的过程中,系统建模是一种有效的方法,它能够以图形化的方式表达系统的各种模块、组件、操作和数据之间的关系,帮助开发团队更好地理解和描述系统的结构和行为。
本文将介绍软件需求分析与系统建模的相关知识和方法。
一、软件需求分析软件需求分析是系统工程中的一项基础性工作,它主要包括以下几个方面:1.1 需求收集需求收集是软件需求分析的第一步,它通过与用户、管理人员、开发团队等进行沟通和交流,获取到系统的需求信息。
需求收集的过程中,可以采用面对面访谈、问卷调查、文档分析等方法,确保获取到全面、准确的需求信息。
1.2 需求分析需求分析是对需求进行分类、整理和分析的过程。
在需求分析的过程中,可以使用需求建模技术,将需求分解为不同的功能模块或子系统,以便更好地进行后续的设计和开发工作。
1.3 需求验证需求验证是验证需求的合理性和正确性的过程,它通常包括需求评审、原型验证、用户验收等环节。
通过需求验证,可以确保系统需求符合用户的期望和要求。
二、系统建模系统建模是通过图形化的方式描述系统的各种组成部分和它们之间的关系。
常用的系统建模方法有数据流图、用例图、类图等。
下面将分别介绍这些系统建模方法的基本原理和使用场景。
2.1 数据流图数据流图是一种图形化工具,用于描述系统中数据的流动和处理过程。
数据流图由数据流、处理、数据存储和外部实体等要素组成,通过连接和箭头来表示它们之间的关系和交互。
数据流图适用于描述系统的数据流程和功能。
2.2 用例图用例图是一种描述用户与系统之间交互的图形化工具。
用例图由参与者、用例和关系等要素组成,通过参与者和用例之间的连线来表示它们之间的交互关系。
用例图适用于描述系统的功能需求和用户需求。
软件设计师中的软件需求分析与建模
软件设计师中的软件需求分析与建模软件设计师在软件开发过程中扮演着重要角色,他们负责分析用户需求并将其转化为软件系统的详细规格。
软件需求分析是软件设计的关键环节,而软件建模又是软件需求分析的重要工具。
本文将探讨软件设计师在软件需求分析与建模中的作用与方法。
一、软件需求分析软件需求分析是软件设计师在开发软件之前必须进行的过程。
它的目的是理解用户需求,明确软件系统应该具备的功能和性能。
软件需求分析的核心是搜集和整理用户需求,并将其转化为明确的软件规格。
1. 需求搜集软件设计师需要与用户进行沟通,了解他们的需求。
这可以通过面对面的访谈、问卷调查、用户反馈等方式进行。
设计师需要倾听用户的意见和建议,并深入了解他们的业务流程和需求。
2. 需求整理在搜集用户需求之后,设计师需要对其进行整理和分类。
将用户需求整合为一个需求文档,明确每个需求的优先级和重要性。
这有助于后续的软件设计和开发过程。
3. 需求验证需求验证是确保软件规格准确无误的过程。
设计师需要与用户再次沟通,确保需求文档中的每一个需求都准确地反映了用户的期望。
在需求验证过程中,设计师还可以通过原型设计、模拟演示等方式,让用户更好地理解软件系统的功能。
二、软件建模软件建模是将用户需求转化为软件系统的具体设计。
它通过建立模型来描述软件系统的结构、行为和交互,为软件开发提供指导。
1. 功能模型功能模型是描述软件系统如何满足用户需求的模型。
常用的功能建模工具有数据流图、用例图等。
设计师可以通过这些工具,清晰地展现软件系统的功能和流程,帮助开发人员更好地理解和实现需求。
2. 结构模型结构模型是描述软件系统组成结构的模型。
常用的结构建模工具有类图、对象图等。
设计师可以使用这些工具,展示软件系统中对象之间的关系与属性,有助于编写高效且易于维护的代码。
3. 行为模型行为模型是描述软件系统动态行为的模型。
常用的行为建模工具有状态图、活动图等。
设计师可以通过这些工具,展示软件系统在不同状态下的行为和交互,帮助开发人员理解和实现系统的逻辑。
软件工程中的软件系统分析与建模
《软件设计模式》
系统总结常见的软件设计 模式,有助于提高软件质
量和可维护性
UML示例图
第24页 附录
测试报告范例
设计模式应用案例
展示UML建模在软件系统 分析与建模中的具体应用
场景
示范测试报告的撰写和分 析,提高软件测试的效率
和成果
实际案例展示设计模式在 软件开发中的应用,帮助
理解并应用于实践
设计和部署应用程序以最大限 度地利用云计算的优势
模块化
将系统拆分为独立模块
软件设计原则
高内聚低耦合
模块功能相关性紧密、耦合度低
可维护性
便于系统维护和更新
软件设计方法
软件设计方法是指在进行软件设计时应该采用的方 法。结构化设计是一种将系统划分为各个部分进行 设计的方法,面向对象设计则是以对象为中心进行 设计。数据驱动设计和事件驱动设计都是根据数据 或事件来进行软件设计的方法。不同的设计方法适 用于不同的场景,选择合适的方法对于软件设计至 关重要。
软件设计方法
软件设计方法是指在进行软件设计时采用的 一些具体方法论,包括结构化设计、面向对 象设计、数据驱动设计和事件驱动设计。结 构化设计是一种按照结构化原理进行软件设 计的方法,面向对象设计则是以对象作为设 计和实现的核心,数据驱动设计和事件驱动 设计则是在设计过程中以数据或事件驱动系
统行为和逻辑。
实体-关系图,描述数据实 体及其关系
需求变更管理
需求管理
需求跟踪管理
需求优先级管理
管理需求变更,确保系统 稳定性
追踪需求实现情况,保证 需求准确性
确定需求的优先级,合理 安排开发顺序
结语
软件需求分析是软件工程中至关重要的一部分,通 过分析用户需求、设计系统结构,能够为软件开发 过程奠定坚实的基础。合理的需求管理可以有效避 免项目中的需求风险,提高软件质量和用户满意度。
如何实现对软件系统进行需求分析与建模
序代码能够满足用户的需求 并且代码还能回溯需求的过程
(2)为什么要建模
通过建模可以更好地帮助开发人员理解正在开发的系统 同时也能够表达我们所渴望的系统结构和行为、展示和
控制系统体系结构,最终达到风险控制之目的。
通过建模可以实现把复杂的系统简单化
(3)面向对象的建模与结构化模型设计方法的不同 传统的结构化模型的设计所建立的模型不能反应源代 码,与程序设计脱节。 模型与代码几乎没什么关系。
二、域模型
1、什么是"问题域"和"域建模" (1)问题域
如金融、财务等
现实世界中系统所要解决问题的领域为“问题域”
(2)域建模---对问题域中的各个问题进行建模
我们设计一个系统,总是希望它能解决一些问题,这些问题总 是映射到现实问题和概念。 而对这些问题进行归纳、分析的过程就是域建模(这个域,指 的就是问题域)。
(1)ATM系统自动售票系统的功能性需求 (2)ATM系统自动售票系统的非功能性需求 (3)找出名词短语------域模型 (4)发现出类及类之间的关系
4、建模实例二:某一网站域模型的建立例
(1)用户所罗列出的一些需求 (2)需求分析 (3)找出名词短语------域模型 (4)发现出类及类之间的关系
5、建模实例三 下面给出"铁路呼叫中心"项目的功能性和非功能性 的需求,从而获得"问题域"中的相关的类;
(1)呼叫中心项目的功能性需求 (2)呼叫中心项目的非功能性的需求 (3)找出名词短语------域模型 (4)发现出类及类之间的关系
4、动态建模及设计要点 (1)UML的动态建模机制
主要的UML图
包括时序图、协作图、状态图和活动图等; 动态建模描述了系统随时间变化的行为,这些行为是用从静 态视图中抽取的瞬间值的变化来描述的。
第6章 软件需求分析与建模
Computer& Information
1.业务实体分析任务概述
在领域建模的过程中,应该更多地采用“自底向 上”的方法; 针对每一个业务事件、每一类报表创建局部的领 域类图片段,然后当完成这些建模工作之后,再 对其进行抽象、提炼,形成全局的领域模型。 针对每一个业务事件、每一类报表进行领域类图 片段的绘制时,其主要的步骤包括三个:
Computer& Information
4.数据流图应用基础
(2)分层的数据流图
数据流图模型中引入了层次结构的数据流程图。 它是按照系统的层次结构进行逐级分解的,以分 层的数据流图来反映这种结构关系
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Computer& Information
以下是绘制数据流图的一些约定规则:
过程通过数据存储区进行通信,而不是从一个过程 直接流到另一个过程。
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Computer& Information
2. 跨职责流程图应用基础与要点
跨职责流程图是商业建模的标准工具,它 定义了一套标准的建模元素和建模方法 . (1)跨职责流程图的主要元素
流程名称 职责带区 流程阶段 流程元素 并行 流程引用
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Computer& Information
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Computer& Information
1. 业务流程分析的要点与产物
关键的要点:
一是理解流程的层次性;
三大层次 :组织级,部门级 ,岗位级
二是了解流程的类型;
生产性流程,管理性流程,支持性流程
三是掌握以业务事件识别、寻找流程的技巧。
流程分析产物,最常使用的模型有三种: 跨职责流程图、活动图和数据流图。
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功能需求
软件系统的功能需求描述可以有许多方式: 文字描述 图表表示
功能需求可以以不同的详细程度反复编写和细化 功能需求描述应该完整而且一致和准确
完整性意味着用户所需的所有的服务应该全部给 出描述
一致性意味着需求描述不能前后矛盾 准确性是指需求不能出现模糊和二义性的地方
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功能需求描述:出卷系统
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软件需求曾经让我们如此狼狈
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软件开发的问题分类
ESPITI(欧洲软件
过程改进培训倡议)
所作的一个调查, 3800个被调查者认
60 50 40
为,软件开发的主 30
要问题、次要问题 20
和不是问题的问题 10
如图。
0
一半以上的人认为,
123456
主要问题 次要问题 不是问题
软件的二个最大问
软件工程方法与实践
软件需求分析与建模
..
1
主要问题
什么是软件需求? 软件需求分析有哪些过程? 如何启动分析过程? 什么是面向数据的建模? 什么是面向数据流的建模? 什么是非形式化建模、半形式化建模和形式化建模? 什么是统一建模语言(UML)? 什么是用例建模? 什么是领域模型?
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软件需求分析过程
需求分析面向下阶段——系统概要设计 需求分析采用自己的特定方法,达到相应的阶段要求
采用的方法是尽量地让用户和开发团队都能理解并认同 系统目标和范围界定的方法——业务/系统模型、用例和 USE CASE图
需求分析阶段的目标是用计算机的(而不再是用户)眼 光和语言,分解需求、定义需求。但是,这个眼光不是 程序设计员的眼光,是系统分析师的眼光
教师能够根据自己的要求手动或自动出一份试卷; 教师可以修改试卷中不合适的题目,并能自动生
成各种样式的试卷; 教师可以对试题中的题目进行更新。
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非功能需求
非功能需求主要与系统的总体特征相关,是一些限制 性要求,是对实际使用环境所做的要求 性能要求 可靠性要求 安全性要求 可用性要求 移植性要求
非功能需求关心的是系统整体特征而不是个别的系统 的特征,比功能需求对系统更关键。
出错以及最需要沟通的方面 ”
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需求变化
合理范围内的变化:
用户不了解自己的需求
需求本身易变,市场、技术、竞争因素
不合理的变化:
需求文档质量不高
需求分析技能、技术和管理上的缺陷
需求变化的原因: 未受控制的需求变更 遗漏需求
谨记一点,需求是经常变动的, 只有先做好需求的分析,了解 业务以后的发展趋势,做好具
需求分析是通过问题识别、分析与综合、制订规格说明和评 审等阶段,达到为系统设计提供依据的目标。因此,需求分 析过程包括: 确定对系统的综合要求 分析系统的数据要求 抽象出并确立目标系统的逻辑模型 编写需求规格说明书
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需求分析的成果
需求分析就是为了实现系统需求,并使最后交付成果与需求 所要求的目标不产生:含糊性、不完整性、不可检验性、不 一致性、不可追踪性和不可用性。
经过需求处理后,达到需求规范要求 分析的方法是一套“建模”技术
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软件需求的分类
功能需求:描述系统预期提供的功能或服务 对系统应提供的服务 如何对输入做出反应 系统在特定条件下的行为
非功能需求:指那些不直接与系统具体功能相关 的一类需求 产品需求 机构需求 外部需求
领域需求:源于系统的应用领域需求
1、软件需求可定义为: 用户需解决某一问题或达 到某一目标所需的软件功能。
2、系统或系统构件为了满足合同、规约、标准或其 他正式实行的文档而必须满足或具备的软件功能。
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需求工程基本任务
需求工程
需求开发
需求管理
需求获取
需求分析
需求验证
需求规格说明
变更管理
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需求分析的基本任务
需求分析的基本任务不是确定系统怎样完成它的工 作,而是确定系统必须完成哪些工作,也就是对目 标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。并在 在需求分析阶段结束之前,由系统分析员写出软件 需求规格说明书,以书面形式准确地描述软件需求。
需求分析的任务就是借助于当前系统的逻辑模型导 出目标系统的逻辑模型,解决目标系统的 “做什么” 的问题。
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当前系统 模型化
怎 物理模型 么 做 物理模型 具体化
目标系统
需求分析模型
系统实现模型
需求分析的 主要工作
做什么
理
抽象化 逻辑模型
解 需
系统流程图
求 或高层DFD图
导
实例化 逻辑模型
出表
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软件需求分析过程
什么是软件需求? 软件需求分析有哪些过程? 如何启动分析过程? 需求规格文档有哪些内容? 需求分析有哪些技术?
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1 什么是软件需求
一般把需求定义为“(正在构建的)系统必须符 合的条件或具备的功能或能力”。电气和电子工程师 学会使用的定义与此类似。
著名的需求工程设计师 Merlin Dorfman 和 Richard H. Thayer 提出了一个包容且更为精练的定 义,它特指软件方面 - 但不仅仅限于软件:
题是: 1、需求规格说明 2、管理客户需求 相对而言,编码不 是问题
1、需求规格说明 4、软件和测试
2、管理客户需求 5、项目管理
3、建档
6、编码
问题的重要性依次降低
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需求错误的代价
0.1-0.2
需求阶段
0.5
设计
1
编码
2
单元测试
5
验收测试
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维护
修复的相对成本
“ 需求开发可能是软件开发中最困难、最关键、最易
达 需
DFD图、STD图、
求 E-R图、用例
图、
பைடு நூலகம்
类图、顺序图
等
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需求分析模型
逻辑模型
物理模型
(本质模型、概念模型) (实施模型、技术模型)
现 行 描述重要的业务功能 系 ,无论系统是如何实 统 施的。
描述现实系统是如何 在物理上实现的。
目 描述新系统的主要业 描述新系统是如何实 标 务功能和用户新的需 施的(包括技术)。 系 求,无论系统应如何 统 实施。
用户交流不够 需求规约质量差 低效的需求分析
有拓展性的系统设计,才会给 系统更大的扩展空间,从而在 需求发生变化的时候可以更从 容的修改。
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需求分析的重要性
需求的重要性: 需求是产品的根源,需求工作的优劣对产品影响最大。 是系统开发的基础,质量和成败的关键 国内软件业的痼疾:人们并不清楚究竟该做什么,但却一 直忙碌不停地开发。