软件工程第3章结构化分析

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1、第二篇传统方法学第3章结构化分析为了开发出真正满足用户需求的软件产品，首先必须知道用户的需求。对软件需求的深入理解是软件开发工作获得成功的前提和关键，不论我们把设计和编码工作做得如何出色，不能真正满足用户需求的程序只会给用户带来失望，给开发者带来烦恼。传统的软件工程方法学采用结构化分析(StructuredAnalysis,SA)技术完成需求分析工作。退出3.1概述3.2与用户通信的技术3.3分析建模与规格说明3.4实体—关系图3.5数据流图3.6状态转换图3.7数据字典3.8小结3.1概述需求分析是发现、求精、建模、规格说明和复审的过程。为了发现用户的真正需求，首先应该从宏观角度调查、分

2、析用户所面临的问题，也就是说，需求分析的第一步是尽可能准确地了解用户当前的情况和需要解决的问题。分析员对用户提出的初步要求应该反复求精多次细化，才能充分理解用户的需求，得出对目标系统的完整、准确和具体的要求。为了更好地理解问题，人们常常采用建立模型的方法。所谓模型，就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。通常，模型由一组图形符号和组织这些符号的规则组成。结构化分析就是一种建立模型的活动，通常建立数据模型、功能模型和行为模型等三种模型。除了用分析模型表示软件需求之外，还要写出准确的软件需求规格说明。模型既是软件设计的基础，也是编写软件规格说明的基础。在分析软件

3、需求和编写软件规格说明的过程中，软件开发者和软件用户都起着关键的、必不可少的作用。用户与开发者之间需要通信、沟通的内容非常多，在双方交流信息的过程中很容易出现误解或遗漏，也可能存在二义性。因此，不仅在整个需求分析过程中应该采用行之有效的通信技术，集中精力过细工作，而且对需求分析的结果(分析模型和规格说明)必须严格审查。尽管目前存在许多不同的结构化分析方法，但是，所有这些分析方法都遵守下述准则。·必须理解和表示问题的信息域，根据这条准则应该建立数据模型。·必须定义软件应完成的功能，这条准则要求建立功能模型。·必须表示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。·必须对描述信息、

4、功能和行为的模型进行分解，用层次的方式展示细节。·分析过程应该从要素信息移向实现细节。3.2与用户通信的技术软件需求分析总是从两方或多方之间的通信开始。用户面临的问题需要用基于计算机的方案来解决；开发者应该对用户的需求作出反应，给用户提供帮助。这样就产生了相互通信的需求。但是，正如前面已经讲过的，从开始通信到真正相互理解的道路通常是充满坎坷的。良好的通信技术有助于加快理解的过程。3.2.1访谈访谈(或称为会谈)是最早开始运用的获取用户需求的技术，也是迄今为止仍然广泛使用的主要的需求分析技术。访谈有两种基本形式，分别是正式的和非正式的访谈。在正式的访谈中，系统分析员将提出一些事先准备好的

5、具体问题，例如，询问客户公司销售的商品种类、雇用的销售人员数目以及信息反馈时间应该多快等。在非正式的访谈中，将提出一些可以自由回答的开放性问题，以鼓励被访问的人员表达自己的想法，例如，询问用户为什么对目前正在使用的系统感到不满意。当需要调查大量人员的意见时，向被调查的人员分发调查表是一个十分有效的做法。在对用户进行访谈的过程中使用情景分析技术往往非常有效。所谓情景分析就是对用户运用目标系统解决某个具体问题的方法和结果进行分析。3.2.2简易的应用规格说明技术这种方法提倡用户与开发者密切合作，共同标识问题，提出解决方案的要素，商讨不同的方法并指定基本的需求。今天，简易的应用规格说明技术已经成为

6、信息系统界使用的主流技术。尽管存在许多不同的简易应用规格说明方法，但是它们遵循的基本准则是相同的。·在中立地点举行由开发者和用户双方出席的会议。·制定准备会议和参加会议的规则。·提出一个议事日程，这个日程应该足够正式以便能够涵盖所有要点，同时这个日程又应该足够非正式，以便鼓励自由思维。·由一个“协调人”来主持会议，他既可以是用户也可以是开发者还可以是从外面请来的人。·使用一种“定义机制”(例如，工作表、图表等)。·目标是标识问题、提出解决方案要素、商讨不同的方法以及在有利于实现目标的氛围中指定初步的需求。3.2.3软件原型构建原型的要点是，它应该实现用户看得见的功能(例如屏幕显示

7、或打印报表)，省略目标系统的“隐含”功能(例如修改文件)。快速原型应该具备的第一个特性是“快速”。快速原型的目的是尽快向用户提供一个可在计算机上运行的目标系统的模型，以便使用户和开发者在目标系统应该“做什么”这个问题上尽可能快地达成共识。快速原型应该具备的第二个特性是“容易修改”。如果原型的第一版不是用户所需要的，就必须根据用户的意见迅速地修改它，构建出原型的第二版，以更好地满足用户的需求。在实际