2011年軟件水平考試軟件設(shè)計(jì)師輔導(dǎo)資料(5)
第三章 軟件需求分析
需求分析：開發(fā)人員準(zhǔn)確地理解用戶的要求，進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查分析，將用戶非形式的需求陳述轉(zhuǎn)化為完整的需求定義，再由需求定義轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的需求規(guī)格說明的過程。
它有以下幾難點(diǎn)：
⑴ 問題的復(fù)雜性。由用用戶需求涉及的因素繁多引起，如運(yùn)行環(huán)境和系統(tǒng)功能
⑵ 交流障礙。需求分析涉及人員較多，這些人具備不同的背景知識(shí)，處于不同角度，扮演不同角色，造成相互之間交流困難。
⑶ 不完備性和不一致性。用戶對(duì)問題的陳述往往是不完備的，各方面的需求可能還存在矛盾，需求分析要消除矛盾，形成完備及一致的定義。
⑷ 需求易變性。
近幾年來已提出多種分析和說明方法，但都必須適用以下原則：
⒈ 必須能夠表達(dá)和理解問題的數(shù)據(jù)域和功能域。數(shù)據(jù)域包括數(shù)據(jù)流(數(shù)據(jù)通過一個(gè)系統(tǒng)時(shí)的變化方式)數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，功能域反映上述三方面的控制信息。
⒉ 可以把一個(gè)復(fù)雜問題按功能進(jìn)行分解并可逐層細(xì)化。
⒊ 建模。可更好地理解軟件系統(tǒng)的信息，功能，行為。也是軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
需求分析的任務(wù)：
⒈ 問題識(shí)別：雙方確定對(duì)問題的綜合需求，這些需求包括功能需求，性能需求，環(huán)境需求，用戶界面需求。
⒉ 分析與綜合，導(dǎo)出軟件的邏輯模型
⒊ 編寫文檔：包括編寫"需求規(guī)格說明書""初步用戶使用手冊(cè)""確認(rèn)測(cè)試計(jì)劃""修改完善軟件開發(fā)計(jì)劃"
結(jié)構(gòu)化分析：簡(jiǎn)稱SA，面向數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的方法。采用自頂向下逐層分解的分析策略。頂層抽象地描述整個(gè)系統(tǒng)，底層具體地畫出系統(tǒng)工程的每個(gè)細(xì)節(jié)。中間層則是從抽象到具體的過渡。使用數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)字典，作為描述工具，使用結(jié)構(gòu)化語言，判定表，判定樹描述加工邏輯。
結(jié)構(gòu)化(SA)分析步驟：
⑴了解當(dāng)前系統(tǒng)的工作流程，獲得當(dāng)前系統(tǒng)的物理模型。
⑵抽象出當(dāng)前系統(tǒng)的邏輯模型。
⑶建立目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型。
⑷作進(jìn)一步補(bǔ)充和優(yōu)化。
數(shù)據(jù)流圖(DFD)
以圖形的方式描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中流動(dòng)和處理的過程。只反映系統(tǒng)必須完成的邏輯功能，是一種功能模型。
畫數(shù)據(jù)流圖的步驟：
⑴首先畫系統(tǒng)的輸入輸出，即先畫頂層數(shù)據(jù)流圖。頂層圖只包含一個(gè)加工，用以表示被開發(fā)的系統(tǒng)。
⑵畫系統(tǒng)內(nèi)部，即畫下層數(shù)據(jù)流圖。將層號(hào)從0號(hào)開始編號(hào)，采用自頂向下，由外向內(nèi)的原則。畫更下層數(shù)據(jù)流圖時(shí)，則分解上層圖中的加工，一般沿著輸出入流的方向，凡數(shù)據(jù)流的組成或值發(fā)生變化的地方則設(shè)置一個(gè)加工，一直進(jìn)行到輸出數(shù)據(jù)流。如果加工的內(nèi)部還有數(shù)據(jù)流，則繼續(xù)分解，直到每個(gè)加工足夠簡(jiǎn)單，不能再分解為止。不能分解的加工稱為基本加工。
⑶注意事項(xiàng)：
⒈命名。不能使用缺乏具體含義的名字，加工名應(yīng)能反映出處理的功能。
⒉畫數(shù)據(jù)流而不是控制流。數(shù)據(jù)流名稱只能是名詞或名詞短語，整個(gè)圖中不反映加工的執(zhí)行順序。
⒊一般不畫物質(zhì)流。
⒋每個(gè)加工至少有一個(gè)輸入數(shù)據(jù)流和一個(gè)輸出數(shù)據(jù)流，反映出此加工數(shù)據(jù)的來源與加工的結(jié)果 。
⒌編號(hào)。某個(gè)加工分解成加一張數(shù)據(jù)流圖時(shí)，上層圖為父圖，下層圖為子圖。子圖應(yīng)編號(hào)，子圖上的所有加工也應(yīng)編號(hào)，子圖的編號(hào)應(yīng)與父圖的編號(hào)相對(duì)應(yīng)。
⒍父圖與子圖的平衡。子圖的輸入輸出數(shù)據(jù)流同父圖相應(yīng)加工的輸入輸出數(shù)據(jù)流必須一致
⒎局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。當(dāng)某數(shù)據(jù)流圖書館中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不是父圖中相外部接口，而只是本圖中某些加工之間的數(shù)據(jù)接口，則稱這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
⒏提高數(shù)據(jù)流圖的易理解性。
為使數(shù)據(jù)流圖便于在計(jì)算機(jī)上輸入和輸出，給出了描述數(shù)據(jù)流圖的另一套圖形符號(hào)表示數(shù)據(jù)流，只能水平或垂直畫
數(shù)據(jù)字典(DD)用來定義數(shù)據(jù)庫流圖中的各個(gè)成分的具體含義。有以下四類條目：數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)項(xiàng)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，基本加工。
⒈數(shù)據(jù)流條目，內(nèi)容及舉例如下：
數(shù)據(jù)流名稱：訂單
別名：無
簡(jiǎn)述：顧客訂貨時(shí)填寫的項(xiàng)目
來源：顧客
去向：加工1"檢驗(yàn)訂單"
數(shù)據(jù)流量：1000份/每周(單位時(shí)間內(nèi)的傳輸次數(shù))
組成：編號(hào)+訂貨日期+顧客編號(hào)+地址+電話+銀行帳號(hào)+貨物名稱+規(guī)格+數(shù)量
⒉數(shù)據(jù)存儲(chǔ)條目，內(nèi)空及舉例
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名稱：庫存記錄
別名：無
簡(jiǎn)述：存放庫存所有可供貨物的信息
組成：貨物名稱+編號(hào)+生產(chǎn)廠家+單價(jià)+庫存量
組織方式：索引文件，以貨物編號(hào)為關(guān)鍵字
查詢要求：要求能立即查詢
⒊數(shù)據(jù)條目，內(nèi)容及舉例
數(shù)據(jù)項(xiàng)名稱：貨物編號(hào)
別名：G-No,G-num,Goods-No
簡(jiǎn)述：本公司所有貨物的編號(hào)
類型：字符串
長(zhǎng)度：10
取值范圍及含義：
第一位：進(jìn)口/國(guó)產(chǎn)
第2-4位：類別
第5-7位：規(guī)格
第8-10位：品名編號(hào)
⒋加工條目，內(nèi)容及舉例
加工名：查閱庫存
編號(hào)：1﹒2
激發(fā)條件：接收到合格訂單時(shí)
優(yōu)先級(jí)：普通
輸入：合格合格訂單
輸出：可供貨訂單，缺貨訂單
加工邏輯：根據(jù)庫存記錄
IF 訂單項(xiàng)目數(shù)量<該項(xiàng)目庫存量臨界值
THEN 可供貨處理
ELSE 此訂單缺貨，登錄，待進(jìn)貨后再處理
ENDIF
數(shù)據(jù)字典的實(shí)現(xiàn)：
⑴手工建立：數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容用卡片形式存放
⑵利用計(jì)算機(jī)輔助建立并維護(hù)
加工邏輯的描述：一般用結(jié)構(gòu)化語言，判定表，判定樹
結(jié)構(gòu)化語言是介于自然語言和形式語言之間的一種半形式化語言。它的結(jié)構(gòu)可分里層和內(nèi)層
⑴外層：用來描述控制結(jié)構(gòu)，采用順序，選擇，重復(fù)三種基本結(jié)構(gòu)。
①順序結(jié)構(gòu)：是一組祈使語句，選擇語句，重復(fù)語句的順序排列
②選擇結(jié)構(gòu)：一般用IF-THEN-ELASE-ENDIF，CASE-OF-ENDCASE等關(guān)鍵詞。
③重復(fù)結(jié)構(gòu)：一般用DO-WHILE-ENDDO，REPEAT-UNTIL等關(guān)鍵詞。
⑵內(nèi)層：一般采用祈使語句的自然語言短語，使用數(shù)據(jù)字典中的名詞和有限的自定義詞，其
動(dòng)詞含義要具體，盡量不使用形容詞和副詞來修飾。
判定表由四個(gè)部分組成：條件定義 條件取值的組合
動(dòng)作定義 在各種取值的組合下應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作
例：加工邏輯描述為，如果申請(qǐng)者的年齡在21歲以下，要額外收費(fèi);如果申請(qǐng)者是21歲以上并是26歲以下的女性，適用于A類保險(xiǎn);如果申請(qǐng)者是26歲以下的已婚男性，或者是26歲以上的男性，適用于B類保險(xiǎn);如果申請(qǐng)者是21歲以下的女性或是26歲以下的單身C類保險(xiǎn)。附此之外的其他申請(qǐng)者都適用于A類保險(xiǎn)。
條件取值表
判定表能在什么條件下系統(tǒng)應(yīng)做什么動(dòng)作準(zhǔn)確無誤地表示出來，但不能描述循環(huán)的處理特性，循環(huán)處理還需結(jié)構(gòu)化語言。
判定樹，是判定表的變形，比判定表更直觀，更易于理解和使用。
下面的判定樹與所舉例的判定表等價(jià)
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