第1章项目需求分析和项目计划
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• OOD模型由4个部分组成
• 设计问题域部分 • 设计人机交互部分 • 设计任务管理部分 • 设计数据管理部分
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的设计Hale Waihona Puke Baidu• OOD设计过程的主要步骤
• 对象定义规格的求精过程 • 数据模型和数据库设计 • 优化
第1章项目需求分析和项目计划
2. UML • 贝多芬作曲时使用五线谱
第1章项目需求分析和项目计划
本章目标 • 了解OOA和OOD的概念 • 了解UML的发展和用途 • 掌握用例图的概念和用法 • 掌握需求分析说明书的规范 • 掌握项目计划书的规范
第1章项目需求分析和项目计划
1. 面向对象的分析和设计
1.1 面•向O对O象A（的O分b析ject-Oriented Analysis，面向对象分析）是指在系
第1章项目需求分析和项目计划
UML的产生和成长 • UML的形成过程
第1章项目需求分析和项目计划
2.2 什么是UML
• UML是一种标准的图形化建模语言，是面向对象分析
与设计的一种标准表示
• UML需要实现的目标
• 易于使用，表达能力强，进行可视化建模 • 与具体的实现无关，可以应用于任何语言平台和工具平台 • 与具体的过程无关，可以应用于任何软件开发的过程 • 简单且可扩展，具有扩展和专有化机制，便于扩展，无须修
特征
• 封装：将对象的属性和服务结合成一个不可分的系统单位 • 继承：特殊类的对象拥有其一般类的全部属性与服务 • 分类：将具有相同属性和服务的对象进行划分 • 聚合：将一个复杂的事物视为若干简单事物的组装体 • 关联：通过一个事物联想到另外的事物 • 消息通信：对象之间通过消息进行通信 • 粒度控制：既能纵观全局，又能洞察秋毫
设计软件时使用UML
第1章项目需求分析和项目计划
2.1 UML的产生和成长
• UML（Unified Modeling Language，统一建模语言
）是用来为面向对象开发系统的产品进行说明、可视 化和编制文档的一种标准语言
• UML是软件界首次出现的统一的建模语言。目前，
OMG已经将UML作为PAS（Publicly Available Specification，公用规范）提交给ISO进行国际标准 化，使UML最终正式成为信息技术的国际标准语言
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的分析
• OOA具体分析事物时的5个步骤
• 确定对象和类 • 确定结构 • 确定主题 • 确定属性 • 确定方法
第1章项目需求分析和项目计划
1.2 面向对象的设计
• OOD（Object-Oriented Design，面向对象设计）
是面向对象方法中的一个中间过渡环节，其主要作用 是对OOA分析的结果作进一步的规范化整理
• 学习目标
• 掌握OOAD的用法 • 掌握UML的用法 • 掌握用例图、类图、时序图、状态图以及活动图原理及画法 • 掌握PowerDesigner用法 • 掌握需求分析、项目计划、概要设计、详细设计文档格式 • 了解项目管理过程
第1章项目需求分析和项目计划
本章内容 • OOAD • UML • 用例图 • 需求分析说明书规范 • 项目计划书规范
• 一个用例中加入一些新的动作后则构成了另一个用例，这两
个用例之间的关系就是通用化关系，又称扩展关系
第1章项目需求分析和项目计划
用例 • 使用关系
• 一个用例使用另一个用例时，这两个用例之间就构成了使用
关系
第1章项目需求分析和项目计划
用例
• 一个自动售货系统用例模型
第1章项目需求分析和项目计划
4. 需求说明书 • 需求分析可分为需求提出、需求描述及需求评审3个
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的分析 • 面向对象分析产生的3种分析模型
• 对象模型 • 动态模型 • 功能模型
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的分析
• OOA的主要优点
• 加强了对问题域和系统责任的理解 • 改进与分析有关的各类人员之间的交流 • 对需求的变化具有较强的适应性 • 支持软件复用 • 贯穿软件生命周期全过程的一致性 • 实用性 • 互动性
第1章项目需求分析和项 目计划
2020/11/25
第1章项目需求分析和项目计划
第1章 项目需求分析和项目计划
课程目标
• 学习内容
• OOAD的概念 • UML发展和用途 • 用例图、类图、时序图、状态图以及活动图 • 数据库设计原则 • PowerDesigner使用 • 需求分析、项目计划、概要设计、详细设计 • 项目管理
内部或下方
• 用例位于系统边界的内部，角色与用例之间的关联关
系（或通信关联关系）用一条直线表示
角色与用例的 关联关系
用例
第1章项目需求分析和项目计划
用例 • 用例之间有两种关系
• 扩展关系 • 使用关系
• 扩展和使用是继承关系（即通用化关系）的另一种体
现形式
第1章项目需求分析和项目计划
用例 • 扩展关系
谁
• 系统控制的硬件设备有哪些 • 系统需要与哪些其他系统交互（其他系统包括计算机系统和
该系统将要使用的计算机中的其他应用软件，分为两类：① 启动该系统的系统；②该系统需要使用的系统）
• 对系统产生的结果感兴趣的人或事有哪些
第1章项目需求分析和项目计划
角色 • UML中用一个小人的图形表示角色类，在小人的下方
第1章项目需求分析和项目计划
UML的应用领域
• UML的应用贯穿在系统开发的5个阶段：
• 需求分析 • 分析 • 设计 • 构造 • 测试
第1章项目需求分析和项目计划
3. 用例图
• 3.1用例模型
• 用例模型是将应满足用户需求的基本功能（集）聚合起来表示的强
大工具
• 用例模型的基本组成部件是用例、角色和系统 • 用例用于描述系统的功能，也就是从外部用户的角度观察系统需要
改核心概念
• 为面向对象的设计与开发中出现高级概念提供支持 • 与最好的软件工程实践经验集成 • 可以升级，具有广阔的适用性和可用性 • 有利于面对对象工具的市场成长
第1章项目需求分析和项目计划
什么是UML
• UML用于描述模型，通过使用模型来描述系统的结构
或静态特征、行为或动态特征。它从不同的视角为系 统的架构建模，形成5种不同的视图： • 用例视图 • 逻辑视图 • 并发视图 • 组件视图 • 展开视图
• UML用于描述模型，它用模型来描述系统的结构或静态特征、以及行
为或动态特征
• 用例模型的基本组成部件是用例、角色和系统 • 用例之间主要有扩展和使用两种关系，它们是继承关系（即通用化关
系）的另一种体现形式
• 需求分析可以分为需求提出、需求描述及需求评审3个阶段 • 项目计划书不仅对融资具有重要作用，而且对企业的发展具有战略指
支持的功能，帮助分析人员理解系统的行为，它是对系统功能的宏 观描述
第1章项目需求分析和项目计划
3.1 用例模型 • 引入用例的主要目的
• 确定系统需要具有的功能 • 为系统的功能提供清晰一致的描述 • 为系统验证工作打下基础 • 从需求的功能（用例）出发，提供跟踪进入系统中具体实现
的类和方法，检查其是否正确的能力
导意义
第1章项目需求分析和项目计划
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/25
第1章项目需求分析和项目计划
统的开发过程中进行了系统业务调查后，按照面向对象的思想来 分析问题
• 面向对象的分析是依照用户所理解的真实世界中的对象和概念，
发现和分析对象的内部构成和外部关系，建立准确而简洁的软件 系统的对象模型
第1章项目需求分析和项目计划
1.1 面向对象的分析
• OOA的主要原则
• 抽象：舍弃个别的、非本质的特征，抽取共同的、本质性的
书写角色名称
角色类之 间关系 角色类
第1章项目需求分析和项目计划
3.4 用例
• 用例代表的是一个完整的功能 • 用例具有以下的特征
• 用例总由角色初始化 • 用例为角色提供值 • 用例具有完全性
第1章项目需求分析和项目计划
用例
• 对于已识别的角色，通过询问下列问题即可发现用例
• 角色需要从系统中获得哪种功能？角色需要做什么 • 角色需要读取、产生、删除、修改或存储系统中的某种信息
吗
• 系统中发生的事件需要通知角色吗？或者角色需要通知系统
某件事吗？这些事件（功能）能干些什么
• 如果用系统的新功能处理角色的日常工作是简单化了，还是
提高了工作效率
• 还有一些与当前角色可能无关的问题，也能帮助建模者发现
用例
第1章项目需求分析和项目计划
用例
• UML中的用例用椭圆形表示，用例的名称写在椭圆的
第1章项目需求分析和项目计划
用例模型 • 在UML语言中，用例模型（也就是用例视图）是用例
图描述的
• 用例图中包含系统、角色和用例3种模型元素
第1章项目需求分析和项目计划
3.2 系统 • 系统是用例模型的一个组成部分，代表一部机器或一
个商务活动等，而并非真正实现的软件系统
• 系统的边界用于说明构建的用例模型的应用范围 • 用例图中用一个长方框表示系统，系统的名称写在方
第1章项目需求分析和项目计划
2.3 UML与OOAD • UML对提高软件质量产生的作用
• 标准的表示方法 • 与软件开发的成功经验集成
第1章项目需求分析和项目计划
2.4 UML的应用领域
• UML被用于为系统建模，应用范围非常广泛:
• 信息系统 • 技术系统 • 嵌入式实时系统 • 分布式系统 • 系统软件 • 商业系统
阶段
• 软件需求说明书的编制是为了使用户和软件开发者双
方对该软件的初始规定有一个共同的理解，使之成为 整个开发工作的基础
第1章项目需求分析和项目计划
5. 项目计划书
• 规范的项目计划书通常是企业成功融资的必备文件之
一
• 项目计划书包含了投资决策所关心的全部内容，例如
企业商业模式、产品和服务模式、市场分析、融资需 求、运作计划、竞争分析、财务分析、风险分析等内 容，商业计划书不仅对融资具有重要作用，而且对企
业的发展具有战略指导意义
第1章项目需求分析和项目计划
总结
• OOA（面向对象分析）是在一个系统的开发过程中进行了系统业务调
查以后，按照面向对象的思想来分析问题
• 面向对象分析模型有3种：对象模型、动态模型、功能模型 • OOD（面向对象设计方法）是对OOA分析的结果作进一步的规范化整
理，以便能够被OOP直接接受
框上或方框中
第1章项目需求分析和项目计划
3.3 角色 • 角色是与系统交互的人或事 • 只要使用用例，与系统交流的任何人或事物都是角色 • 角色是群体概念，代表一类能够使用某项功能的人或
事物，并不是指个体
第1章项目需求分析和项目计划
角色
• 在实际应用中，通过明确以下6个方面的问题可以帮
助建模者发现角色： • 使用系统主要功能的人（即主要角色）是谁 • 需要借助于系统完成日常工作的人是谁 • 维护、管理系统、保证系统正常工作的人（即次要角色）是
• 设计问题域部分 • 设计人机交互部分 • 设计任务管理部分 • 设计数据管理部分
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的设计Hale Waihona Puke Baidu• OOD设计过程的主要步骤
• 对象定义规格的求精过程 • 数据模型和数据库设计 • 优化
第1章项目需求分析和项目计划
2. UML • 贝多芬作曲时使用五线谱
第1章项目需求分析和项目计划
本章目标 • 了解OOA和OOD的概念 • 了解UML的发展和用途 • 掌握用例图的概念和用法 • 掌握需求分析说明书的规范 • 掌握项目计划书的规范
第1章项目需求分析和项目计划
1. 面向对象的分析和设计
1.1 面•向O对O象A（的O分b析ject-Oriented Analysis，面向对象分析）是指在系
第1章项目需求分析和项目计划
UML的产生和成长 • UML的形成过程
第1章项目需求分析和项目计划
2.2 什么是UML
• UML是一种标准的图形化建模语言，是面向对象分析
与设计的一种标准表示
• UML需要实现的目标
• 易于使用，表达能力强，进行可视化建模 • 与具体的实现无关，可以应用于任何语言平台和工具平台 • 与具体的过程无关，可以应用于任何软件开发的过程 • 简单且可扩展，具有扩展和专有化机制，便于扩展，无须修
特征
• 封装：将对象的属性和服务结合成一个不可分的系统单位 • 继承：特殊类的对象拥有其一般类的全部属性与服务 • 分类：将具有相同属性和服务的对象进行划分 • 聚合：将一个复杂的事物视为若干简单事物的组装体 • 关联：通过一个事物联想到另外的事物 • 消息通信：对象之间通过消息进行通信 • 粒度控制：既能纵观全局，又能洞察秋毫
设计软件时使用UML
第1章项目需求分析和项目计划
2.1 UML的产生和成长
• UML（Unified Modeling Language，统一建模语言
）是用来为面向对象开发系统的产品进行说明、可视 化和编制文档的一种标准语言
• UML是软件界首次出现的统一的建模语言。目前，
OMG已经将UML作为PAS（Publicly Available Specification，公用规范）提交给ISO进行国际标准 化，使UML最终正式成为信息技术的国际标准语言
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的分析
• OOA具体分析事物时的5个步骤
• 确定对象和类 • 确定结构 • 确定主题 • 确定属性 • 确定方法
第1章项目需求分析和项目计划
1.2 面向对象的设计
• OOD（Object-Oriented Design，面向对象设计）
是面向对象方法中的一个中间过渡环节，其主要作用 是对OOA分析的结果作进一步的规范化整理
• 学习目标
• 掌握OOAD的用法 • 掌握UML的用法 • 掌握用例图、类图、时序图、状态图以及活动图原理及画法 • 掌握PowerDesigner用法 • 掌握需求分析、项目计划、概要设计、详细设计文档格式 • 了解项目管理过程
第1章项目需求分析和项目计划
本章内容 • OOAD • UML • 用例图 • 需求分析说明书规范 • 项目计划书规范
• 一个用例中加入一些新的动作后则构成了另一个用例，这两
个用例之间的关系就是通用化关系，又称扩展关系
第1章项目需求分析和项目计划
用例 • 使用关系
• 一个用例使用另一个用例时，这两个用例之间就构成了使用
关系
第1章项目需求分析和项目计划
用例
• 一个自动售货系统用例模型
第1章项目需求分析和项目计划
4. 需求说明书 • 需求分析可分为需求提出、需求描述及需求评审3个
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的分析 • 面向对象分析产生的3种分析模型
• 对象模型 • 动态模型 • 功能模型
第1章项目需求分析和项目计划
面向对象的分析
• OOA的主要优点
• 加强了对问题域和系统责任的理解 • 改进与分析有关的各类人员之间的交流 • 对需求的变化具有较强的适应性 • 支持软件复用 • 贯穿软件生命周期全过程的一致性 • 实用性 • 互动性
第1章项目需求分析和项 目计划
2020/11/25
第1章项目需求分析和项目计划
第1章 项目需求分析和项目计划
课程目标
• 学习内容
• OOAD的概念 • UML发展和用途 • 用例图、类图、时序图、状态图以及活动图 • 数据库设计原则 • PowerDesigner使用 • 需求分析、项目计划、概要设计、详细设计 • 项目管理
内部或下方
• 用例位于系统边界的内部，角色与用例之间的关联关
系（或通信关联关系）用一条直线表示
角色与用例的 关联关系
用例
第1章项目需求分析和项目计划
用例 • 用例之间有两种关系
• 扩展关系 • 使用关系
• 扩展和使用是继承关系（即通用化关系）的另一种体
现形式
第1章项目需求分析和项目计划
用例 • 扩展关系
谁
• 系统控制的硬件设备有哪些 • 系统需要与哪些其他系统交互（其他系统包括计算机系统和
该系统将要使用的计算机中的其他应用软件，分为两类：① 启动该系统的系统；②该系统需要使用的系统）
• 对系统产生的结果感兴趣的人或事有哪些
第1章项目需求分析和项目计划
角色 • UML中用一个小人的图形表示角色类，在小人的下方
第1章项目需求分析和项目计划
UML的应用领域
• UML的应用贯穿在系统开发的5个阶段：
• 需求分析 • 分析 • 设计 • 构造 • 测试
第1章项目需求分析和项目计划
3. 用例图
• 3.1用例模型
• 用例模型是将应满足用户需求的基本功能（集）聚合起来表示的强
大工具
• 用例模型的基本组成部件是用例、角色和系统 • 用例用于描述系统的功能，也就是从外部用户的角度观察系统需要
改核心概念
• 为面向对象的设计与开发中出现高级概念提供支持 • 与最好的软件工程实践经验集成 • 可以升级，具有广阔的适用性和可用性 • 有利于面对对象工具的市场成长
第1章项目需求分析和项目计划
什么是UML
• UML用于描述模型，通过使用模型来描述系统的结构
或静态特征、行为或动态特征。它从不同的视角为系 统的架构建模，形成5种不同的视图： • 用例视图 • 逻辑视图 • 并发视图 • 组件视图 • 展开视图
• UML用于描述模型，它用模型来描述系统的结构或静态特征、以及行
为或动态特征
• 用例模型的基本组成部件是用例、角色和系统 • 用例之间主要有扩展和使用两种关系，它们是继承关系（即通用化关
系）的另一种体现形式
• 需求分析可以分为需求提出、需求描述及需求评审3个阶段 • 项目计划书不仅对融资具有重要作用，而且对企业的发展具有战略指
支持的功能，帮助分析人员理解系统的行为，它是对系统功能的宏 观描述
第1章项目需求分析和项目计划
3.1 用例模型 • 引入用例的主要目的
• 确定系统需要具有的功能 • 为系统的功能提供清晰一致的描述 • 为系统验证工作打下基础 • 从需求的功能（用例）出发，提供跟踪进入系统中具体实现
的类和方法，检查其是否正确的能力
导意义
第1章项目需求分析和项目计划
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/25
第1章项目需求分析和项目计划
统的开发过程中进行了系统业务调查后，按照面向对象的思想来 分析问题
• 面向对象的分析是依照用户所理解的真实世界中的对象和概念，
发现和分析对象的内部构成和外部关系，建立准确而简洁的软件 系统的对象模型
第1章项目需求分析和项目计划
1.1 面向对象的分析
• OOA的主要原则
• 抽象：舍弃个别的、非本质的特征，抽取共同的、本质性的
书写角色名称
角色类之 间关系 角色类
第1章项目需求分析和项目计划
3.4 用例
• 用例代表的是一个完整的功能 • 用例具有以下的特征
• 用例总由角色初始化 • 用例为角色提供值 • 用例具有完全性
第1章项目需求分析和项目计划
用例
• 对于已识别的角色，通过询问下列问题即可发现用例
• 角色需要从系统中获得哪种功能？角色需要做什么 • 角色需要读取、产生、删除、修改或存储系统中的某种信息
吗
• 系统中发生的事件需要通知角色吗？或者角色需要通知系统
某件事吗？这些事件（功能）能干些什么
• 如果用系统的新功能处理角色的日常工作是简单化了，还是
提高了工作效率
• 还有一些与当前角色可能无关的问题，也能帮助建模者发现
用例
第1章项目需求分析和项目计划
用例
• UML中的用例用椭圆形表示，用例的名称写在椭圆的
第1章项目需求分析和项目计划
用例模型 • 在UML语言中，用例模型（也就是用例视图）是用例
图描述的
• 用例图中包含系统、角色和用例3种模型元素
第1章项目需求分析和项目计划
3.2 系统 • 系统是用例模型的一个组成部分，代表一部机器或一
个商务活动等，而并非真正实现的软件系统
• 系统的边界用于说明构建的用例模型的应用范围 • 用例图中用一个长方框表示系统，系统的名称写在方
第1章项目需求分析和项目计划
2.3 UML与OOAD • UML对提高软件质量产生的作用
• 标准的表示方法 • 与软件开发的成功经验集成
第1章项目需求分析和项目计划
2.4 UML的应用领域
• UML被用于为系统建模，应用范围非常广泛:
• 信息系统 • 技术系统 • 嵌入式实时系统 • 分布式系统 • 系统软件 • 商业系统
阶段
• 软件需求说明书的编制是为了使用户和软件开发者双
方对该软件的初始规定有一个共同的理解，使之成为 整个开发工作的基础
第1章项目需求分析和项目计划
5. 项目计划书
• 规范的项目计划书通常是企业成功融资的必备文件之
一
• 项目计划书包含了投资决策所关心的全部内容，例如
企业商业模式、产品和服务模式、市场分析、融资需 求、运作计划、竞争分析、财务分析、风险分析等内 容，商业计划书不仅对融资具有重要作用，而且对企
业的发展具有战略指导意义
第1章项目需求分析和项目计划
总结
• OOA（面向对象分析）是在一个系统的开发过程中进行了系统业务调
查以后，按照面向对象的思想来分析问题
• 面向对象分析模型有3种：对象模型、动态模型、功能模型 • OOD（面向对象设计方法）是对OOA分析的结果作进一步的规范化整
理，以便能够被OOP直接接受
框上或方框中
第1章项目需求分析和项目计划
3.3 角色 • 角色是与系统交互的人或事 • 只要使用用例，与系统交流的任何人或事物都是角色 • 角色是群体概念，代表一类能够使用某项功能的人或
事物，并不是指个体
第1章项目需求分析和项目计划
角色
• 在实际应用中，通过明确以下6个方面的问题可以帮
助建模者发现角色： • 使用系统主要功能的人（即主要角色）是谁 • 需要借助于系统完成日常工作的人是谁 • 维护、管理系统、保证系统正常工作的人（即次要角色）是