se03需求分析

1、2021-12-131软软 件件 工工 程程2021-12-1322021-12-1332021-12-134真的很重要吗？真的很重要吗？例：Our real-time example is based on the embedded software in the Ariane-5, a space rocket belonging to the European Space Agency (ESA). On June 4, 1996, on its maiden flight, the Ariane-5 was launched and performed perfectly for ap

2、proximately 40 seconds. Then, it began to veer off course. At the direction of an Ariane ground controller, the rocket was destroyed by remote control. The destruction of the uninsured rocket was a loss not only of the rocket itself, but also of the four satellites it contained; the total cost of th

3、e disaster was $500 million (Newsbytes home page 1996; Lions et al. 1996).2021-12-135统计资料：统计资料： In 1994, the Standish Group surveyed over 350 companies about their over 8000 software projects to find out how well they were faring. The results are sobering. Thirty-one percent of the software projects

4、 were canceled before they were completed. Moreover, in large companies, only 9% of the projects were delivered on time and cost what they were budgeted, and 16% met those criteria in small companies (Standish 1994).31%31%53%53%16%16%SuccessfullyChallengedCanceled2021-12-1372021-12-1382021-12-139202

5、1-12-13102021-12-13112021-12-13122021-12-13132021-12-13142021-12-13152021-12-13162021-12-13172021-12-13182021-12-1319可行性分析可行性分析DFDDD功能具体化功能具体化需求规格说明需求规格说明加细加细DFDDD算法算法描述描述IPOFinal stage of Definition phase2021-12-13202021-12-1321学学生生学学生生购购书书申申请请购购书书单单发发票票领领书书单单书书107107张张教务科教务科206206王王会计室会计室206206李李出

6、纳员出纳员303303赵赵教材教材科科学学生生学学生生购购书书申申请请购购书书单单发发票票领领书书单单书书审查审查有效性有效性开发票开发票开领开领书单书单发书发书学学生生学学生生购书单购书单发票发票领书单领书单审查并审查并开发票开发票开领开领书单书单无效书单无效书单2021-12-13282021-12-13292021-12-13302021-12-13312021-12-13322021-12-13332、分析数据、分析数据建立概念模型建立概念模型(conceptual models): E-R Diagram形象描绘数据结构形象描绘数据结构: Data Hierarchy, Warnie

7、r Diagram, IPO数据结构规范化数据结构规范化(Normalization)3、导出逻辑模型：、导出逻辑模型： DFD + DD + IPO4、修正计划：重估成本、进度等、修正计划：重估成本、进度等2021-12-1334“样机样机试用试用”CDG2021-12-13352021-12-13362021-12-1337 分析模型的结构数据数据建模建模功能功能建模建模行为建模行为建模2021-12-13382021-12-13392021-12-13401、沿、沿DFD回溯回溯（1）DFD的输出端是系统的最终目的的输出端是系统的最终目的（2）向回确定每个数据元素的来源）向回确定每个数据

8、元素的来源（3）为了得到某个数据元素需要用到数）为了得到某个数据元素需要用到数据流图中目前还没有的数据元素，或者据流图中目前还没有的数据元素，或者得出某个数据元素需要用的算法尚不清得出某个数据元素需要用的算法尚不清楚，可加细楚，可加细DFD及及DD，并将相关算法，并将相关算法记录在记录在IPO图中。图中。2021-12-13412021-12-13422021-12-13434、修正计划、修正计划5、文档：、文档：需求规格说明书需求规格说明书不需分解不需分解有补充有补充修正修正无补充修正无补充修正分析追踪分析追踪数据流图数据流图用户复查用户复查细细 化化数据流图数据流图需要需要分解分解2021

9、-12-13442021-12-1345 文档编号文档编号： 版版 本本 号：号： 文档名称：文档名称： 项目名称：项目名称： 项目负责人：项目负责人： 年年 月月 日日编写：编写：核对：核对：审核：审核：批准：批准：开发单位：开发单位： 参见课本2931页2021-12-1346系统规格说明：系统规格说明： 系统概貌系统概貌 功能要求功能要求 性能要求性能要求 运行要求运行要求 可能增加的要求可能增加的要求 DFD IPO 数据要求：数据要求： DD Hierarchy 或或 Warnier Diagram 用户系统描述用户系统描述 初步用户手册：从用户的观点考虑系统初步用户手册：从用户的观

10、点考虑系统 系统功能、性能系统功能、性能 使用与步骤使用与步骤 等等修正的开发计划：修正的开发计划： 成本估计成本估计 资源使用计划资源使用计划 进度计划进度计划2021-12-13472021-12-13482021-12-13492021-12-13502021-12-13512021-12-13522021-12-13532021-12-1354 分析过程小结分析过程小结1、沿、沿DFD回溯回溯2、用户复查、用户复查3、细化、细化DFD4、修正计划、修正计划5、文档：、文档：需求规格说明书需求规格说明书6 、审查和复审、审查和复审2021-12-13552021-12-13562021-

11、12-13572021-12-1358 Entities 例：例： , ,StudentInstructorClass 实体是客观世界中存在的且可相实体是客观世界中存在的且可相互区分的事务。实体可以是人也可以互区分的事务。实体可以是人也可以是物，可以是具体的事物也可以是抽是物，可以是具体的事物也可以是抽象概念。例如，职工、学生、课程、象概念。例如，职工、学生、课程、教师、报表、仓库等都是实体。教师、报表、仓库等都是实体。（参见课本（参见课本31页）页）2021-12-1359 Relations 例：例：Enrolled inTeach111NMN2021-12-1360 Attributes

12、 例：例： ,NameI D#2021-12-13612021-12-1362StudentInstructorClassEnrolled inTeachID* *NameSexAgeMajor ID* *NameSexAgeTitle ID* *SubjectCreditStudent ID* *Class IDGradeInstructor ID* * Class ID* *Keyword:可唯一地标识一个元组的属性可唯一地标识一个元组的属性2021-12-13632021-12-13642021-12-13651 - NF：所有属性都是原子值，即不出现：所有属性都是原子值，即不出现“表中

13、有表中有表表”2021-12-13662 - NF：在：在 1-NF 基础上，每个基础上，每个non-key-word都由整都由整个个key word 决定（而非依赖于决定（而非依赖于key word 的一的一部分）。例：部分）。例：“Major”实际上由实际上由“ID”的第的第6、7位决定，可省去。位决定，可省去。2021-12-13672021-12-13682021-12-13692021-12-13702021-12-13712021-12-13722021-12-13732021-12-13742021-12-13752021-12-13762021-12-13771、层次方框图、层

14、次方框图 (Hierarchy) 描描绘数据的结构绘数据的结构 层次方框图用树形结构的一系列层次方框图用树形结构的一系列多层次的矩形框描绘数据的层次结构。多层次的矩形框描绘数据的层次结构。树形结构的顶层是一个单独的矩形框，树形结构的顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的数据结构，下面的各层它代表完整的数据结构，下面的各层矩形框代表这个数据的子集，最底层矩形框代表这个数据的子集，最底层的各个框代表组成这个数据的实际数的各个框代表组成这个数据的实际数据元素据元素 2021-12-1378 产品 硬件 软件 服务 处理机 存储器 外部设备 系统软件 应用软件 处理机 存储器 外部设备 操作系统 编译程

15、序 软件工具 2021-12-13792021-12-13802、Warnier Diagram：w法国计算机科学家法国计算机科学家Warnier提出提出w比层次方框图提供更丰富描绘手段比层次方框图提供更丰富描绘手段w可以表示信息的逻辑组织可以表示信息的逻辑组织w即可以表示一类信息或一个信息元即可以表示一类信息或一个信息元素是素是重复重复出现，也可以表示特定信出现，也可以表示特定信息在某一类信息中是有息在某一类信息中是有条件条件的出现。的出现。2021-12-1381：层次层次（n1 ,n2):重复重复n1到到n2次次 ：二者择一：二者择一例：例： 头条新闻头条新闻 地区队地区队 头版头版 国

16、内新闻国内新闻 体育新闻体育新闻 职业队职业队 本地新闻本地新闻 拳击拳击 社论社论(1,1) 经营简讯经营简讯 专栏专栏(1,3) 报纸报纸 社论社论 读者来信读者来信(1,3) 副刊副刊 商业新闻商业新闻 雇员简讯雇员简讯 讽刺漫画讽刺漫画(0,1) 一般新闻一般新闻 体育新闻联播体育新闻联播 招生招生 副刊副刊 商业新闻商业新闻 广告广告 招聘招聘 广告广告 求助求助细细化化2021-12-13823、IPO图图(Input / Process / Output)：简要的算法描述简要的算法描述w输入、处理、输出图输入、处理、输出图w美国美国IBM公司发展并完善公司发展并完善2021-12

17、-13831. 1. 校验校验主记录主记录2. 2. 校验校验事务记录事务记录3. 3. 更新更新主记录主记录旧的主文件旧的主文件事务文件事务文件有效的有效的主记录主记录有效的有效的事务记录事务记录更新后的更新后的主文件主文件输出输出O O处理处理P P输入输入I I2021-12-1384改进的IPO图IPO 表 系统：_ 作者：_ 模块：_ 日期：_ 编号：_ 注释： 被调用： 调用： 输入： 输出： 处理： 局部数据元素： 2021-12-1385 正确性：正确性：Are the requirements correct? 一致性：一致性：Are the requirements con

18、sistent? 完整性：完整性：Are the requirements complete? 现实性：现实性：Are the requirements realistic?Do the requirements described something that is reallyneeded by the customer?方法：方法： 人工审查人工审查 初步用户手册初步用户手册 Prototyping 使用软件工具使用软件工具 完整性、一致性完整性、一致性2021-12-1386REVSRSLRequirementsRSLStatementsAbstract System Semantic

19、 Model (ASSM)AnalyzerReports2021-12-1387例例 2：Problem Statement Language (PSL) / Problem Statement Analyzer (PSA) (Michigan University, 1977) PSA PSL Requirements Database Reports 2021-12-1388例例 3 3：Heimdahl and Leveson (1996) have developed an approach for checking the completeness and consistency i

20、n hierarchical, state-based requirements. Their framework uses the Requirements Specification Modeling Language (RSML), developed at the University of California at Irvine. In RSML, the system being built is considered as a finite-state machine, and the language models the states, transitions, and s

21、equencing of events. The graphical RSML specification defines a mathematical next-state function. Ideally, the function should be defined over all possible system states; this property is called d-completeness. Also, the function should have no conflicting requirements, meaning that the system is consistent. RSML was used to analyze T