1、第1章 軟軟件需求工工程概述IEEE關(guān)關(guān)于軟件需需求的定義義用戶解決問問題或達(dá)到到目標(biāo)所需需的條件或或能力；（用用戶的角度度 ）系統(tǒng)或系統(tǒng)統(tǒng)部件要滿滿足合同、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)規(guī)范或其它它正式規(guī)定定文檔所需需具有的條條件或能力力。（軟件件系統(tǒng)的角角度 ） 軟件需求的的分類目標(biāo)需求；業(yè)務(wù)需求；功能需求；性能需求；約束與限制制。軟件需求間間的層次關(guān)關(guān)系 需求規(guī)格說說明需求規(guī)格說說明是軟件件所應(yīng)滿足足的全部需需求，并可可以文檔的的方式完整整和精確陳陳述這些需需求。 一個好的需需求規(guī)格說說明應(yīng)該具具有的特征征完整性。正確性?？尚行?。必要性。劃分優(yōu)先級級。無二義性。可驗證性。第2章 軟軟件工程與與需求工程程軟件開

2、發(fā)過過程模型瀑布式模型型快速原型模模型 漸增式模型型 螺旋式模型型 面向?qū)ο蟮牡拈_發(fā)模型型 所謂面向?qū)ο缶褪菓?yīng)應(yīng)用對象、類、繼承承、封裝、消息、對對象或類之之間的關(guān)系系等面向?qū)ο蟮母拍钅顚栴}進(jìn)進(jìn)行分析和和求解的軟軟件開發(fā)技技術(shù)，或者者說，是以以對象（類類）為數(shù)據(jù)據(jù)中心、對對象之間的的動態(tài)行為為模式作為為運行機制制的一種問問題求解方方法。軟件需求工工程特點 有一部分分分析工作必必須在設(shè)計計之前進(jìn)行行，而另外外一些分析析工作則需需與其他部部分的設(shè)計計與實現(xiàn)工工作并行地地進(jìn)行，因因而呈現(xiàn)出出非線性的的工作方式式。軟件系統(tǒng)的的表達(dá)形式式在整個開開發(fā)模型中中都是相同同的，即面面向?qū)ο蠓椒椒ㄖ邪杨愵?/p>

3、及其結(jié)構(gòu)構(gòu)作為系統(tǒng)統(tǒng)的表達(dá)單單元，無論論哪一個階階段都以漸漸增的方式式不斷地進(jìn)進(jìn)化或細(xì)化化這些表達(dá)達(dá)單元。開發(fā)模型支支持軟件的的重用。 需求工程對對軟件開發(fā)發(fā)的影響如如下：需求是制定定項目計劃劃的基礎(chǔ)。需求工程所所產(chǎn)生的最最終產(chǎn)物需求規(guī)規(guī)格說明是軟件件設(shè)計和軟軟件實現(xiàn)的的基礎(chǔ)。需求規(guī)格說說明也是測測試工作和和用戶驗收收軟件系統(tǒng)統(tǒng)的依據(jù)。需求規(guī)格說說明也是軟軟件維護(hù)工工作的依據(jù)據(jù)。軟件需求的的開發(fā)和管管理過程軟件需求的的開發(fā)和管管理過程是是由導(dǎo)出、確認(rèn)和維維護(hù)軟件系系統(tǒng)需求規(guī)規(guī)格說明的的一系列活活動組成的的。 根據(jù)需求工工程開發(fā)和和管理過程程可大致劃劃分需求開開發(fā)和需求求管理兩個個階段。其其中需

4、求開開發(fā)主要產(chǎn)產(chǎn)生正式的的需求規(guī)格格說明，需需求管理主主要是根據(jù)據(jù)需求的變變化對需求求規(guī)格說明明的內(nèi)容及及版本進(jìn)行行管理。 第3章 需需求獲取實地收集需需求信息面面臨的困難難能提出軟件件需求的用用戶沒有時時間與開發(fā)發(fā)人員進(jìn)行行交流和討討論。有時用戶不不愿意花費費太多的時時間進(jìn)行討討論。用戶和開發(fā)發(fā)人員考慮慮自身利益益，對需求求信息的手手機工作采采取消極的的態(tài)度。用戶對所面面臨的工作作沒有系統(tǒng)統(tǒng)的認(rèn)識和和整理，使使得開發(fā)人人員無法整整理和分析析。開發(fā)人員缺缺乏用戶的的業(yè)務(wù)常識識，雙方交交流困難，收收集工作難難以進(jìn)行。實地調(diào)查的的步驟要想獲得充充分的用戶戶需求信息息，就必須須實地進(jìn)行行調(diào)查并與與用

5、戶交流流。實地調(diào)調(diào)查通常分分為三個步步驟：向掌握“全全局”的負(fù)責(zé)人人調(diào)查。向部門負(fù)責(zé)責(zé)人調(diào)查。向業(yè)務(wù)人員員調(diào)查。2、3步驟驟是一個反反復(fù)的過程程，調(diào)查前前應(yīng)有提綱綱，調(diào)查要要有記錄，調(diào)調(diào)查后要核核實。實地收集需需求信息的的方式開發(fā)人員與與用戶的交交流可采取取如下幾種種方式：座談會的方方式：參加人數(shù)數(shù)不宜過多多，避免拖拖延會議速速度或偏離離會議主題題，應(yīng)該有有人主持會會議，提前前發(fā)給參加加人員有關(guān)關(guān)會議的議議題和內(nèi)容容等材料，有有助于提高高會議效率率。書面咨詢的的方式：由軟件開開發(fā)人員將將所關(guān)心的的和有待澄澄清的問題題以書面形形式提交給給用戶，軟軟件開發(fā)人人員通過理理解和分析析用戶的回回答來收集

6、集他們的真真正的需求求。利用用例表表示方法：用例是了了解用戶的的業(yè)務(wù)流程程和澄清含含糊細(xì)節(jié)的的好方法。所謂用例例是用于描描述軟件系系統(tǒng)與一個個外部“執(zhí)執(zhí)行者”的的交互順序序，體現(xiàn)執(zhí)執(zhí)行者完成成一次任務(wù)務(wù)的過程。場景的定義義及構(gòu)成所謂場景是是指用戶與與軟件系統(tǒng)統(tǒng)實現(xiàn)某個個目標(biāo)而進(jìn)進(jìn)行交互活活動過程的的描述?？煽梢暈槭褂糜孟到y(tǒng)經(jīng)歷歷的解釋。由以下幾個個方面的內(nèi)內(nèi)容構(gòu)成：執(zhí)行者進(jìn)入場景前前系統(tǒng)狀態(tài)態(tài)描述執(zhí)行者的目目的動作和事件件系列（包包括正常和和非正常事事件流）場景的表示示場景的表示示出了可用用自然語言言表示外，也也可用圖形形、動畫等等其它形式式。場景也也可與快速速原型方法法結(jié)合使用用。場景可可利

7、用一些些已有的半半形式化的的圖形表示示方法和技技術(shù)。非形式化的的表示：自自然語言、結(jié)構(gòu)化語語言、圖形形、動漫畫畫等。形式化的表表示：狀態(tài)態(tài)圖、流程程圖、時序序圖、代數(shù)數(shù)描述圖等等。場景技術(shù)還還具有如下下特點：可把當(dāng)前系系統(tǒng)存在的的問題作為為實例記錄錄下來?？沙蔀轫椖磕肯嚓P(guān)人員員間的共同同語言由于描述了了軟件系統(tǒng)統(tǒng)的操作，比比較具體，易易理解性較較好通過場景使使得提出和和獲得需求求的雙方之之間能建立立起相應(yīng)的的理解。使用場景技技術(shù)還應(yīng)注注意以下問問題：場景的數(shù)量量，場景數(shù)數(shù)量過大，易易加大分析析和理解的的難度。場景的冗余余問題，應(yīng)應(yīng)盡量避免免場景描述述的內(nèi)容發(fā)發(fā)生重疊。應(yīng)防止場景景描述的內(nèi)內(nèi)容冗

8、長。第4章 需需求分析需求分析與與需求獲取取的關(guān)系： 需求分析和和需求獲取取是密切相相關(guān)的兩個個過程。需需求分析的的基本任務(wù)務(wù)就是提煉煉、分析和和仔細(xì)審查查已收到的的需求信息息，找出真真正的和具具體的需求求，以確保保所有項目目相關(guān)人員員都明白其其含義。此此外，在分分析過程中中，通過建建立軟件系系統(tǒng)的邏輯輯模型，發(fā)發(fā)現(xiàn)或找出出需求信息息中存在的的沖突、遺遺漏、錯誤誤或含糊問問題等。需求分析的的具體工作作包括： 建立系統(tǒng)關(guān)關(guān)聯(lián)圖；構(gòu)建用戶接接口原型；分析需求可可行性；確定需求的的優(yōu)先級別別；需求建模；建立數(shù)據(jù)字字典。 上述列舉的的所有工作作要視具體體的軟件系系統(tǒng)規(guī)模而而施行。 第5章 需需求建模方

9、方法與技術(shù)術(shù)需求建模的的概念 需求建模是是需求分析析中最重要要的工作。需求建模模主要是根根據(jù)待開發(fā)發(fā)軟件系統(tǒng)統(tǒng)的需求利利用某種建建模方法建建立該系統(tǒng)統(tǒng)的邏輯模模型，也稱需求求模型或分分析模型，以以幫助軟件件開發(fā)人員員檢測軟件件需求的一一致性、完完整性、二二義性和錯錯誤。 需求建模方方法的特點點 提供描述手手段：描述述形式對人人員間的交交流和繼續(xù)續(xù)進(jìn)行下一一步的工作作非常重要要。 提供基本步步驟：將問問題按先后后次序進(jìn)行行分解，每每一步集中中精力解決決某個問題題，直至解解決所有問問題。 需求建模的的方法 在目前的需需求建模方方法中，主主要使用的的描述手段段和技術(shù)是是自然語言言、圖形符符號語言和和

10、形式語言言等。SA方法采采用分解策策略，把大大型和復(fù)雜雜的軟件系系統(tǒng)分解成成若干個易易于理解和和易于分析析的子系統(tǒng)統(tǒng)。在分解解過程中，被被分解的上上層是下層層的抽象，下下層為上層層的具體細(xì)細(xì)節(jié)。 SA方法的的基本思想想是按照由由抽象到具具體、逐層層分解的方方法，確定定軟件系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)數(shù)據(jù)流、變變換或加工工的關(guān)系，并并用數(shù)據(jù)流流圖表示。 復(fù)雜的軟件件系統(tǒng)的描描述方法當(dāng)前系統(tǒng)：已經(jīng)存在在的人工系系統(tǒng) 目標(biāo)系統(tǒng)：待開發(fā)的的計算機系系統(tǒng) SA方法的的分析步驟驟如下： 理解和分析析當(dāng)前的現(xiàn)現(xiàn)實環(huán)境，以以獲得當(dāng)前前系統(tǒng)的具具體模型。具體模型型必須忠實實地反映人人工系統(tǒng)的的實際情況況，軟件開開發(fā)人員在在獲

11、得需求求信息的基基礎(chǔ)上，利利用DFDD將現(xiàn)實環(huán)環(huán)境中的人人工系統(tǒng)表表達(dá)出來。 建立當(dāng)前系系統(tǒng)的邏輯輯模型。從從系統(tǒng)的具具體模型中中抽象出當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的的邏輯模型型，當(dāng)前系系統(tǒng)的邏輯輯模型應(yīng)反反映當(dāng)前系系統(tǒng)必須滿滿足的性質(zhì)質(zhì)。 建立目標(biāo)系系統(tǒng)的邏輯輯模型。主主要是分析析目標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)與當(dāng)前系系統(tǒng)在邏輯輯系統(tǒng)的差差別，并建建立目標(biāo)系系統(tǒng)的邏輯輯模型。 進(jìn)一步完善善目標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)的邏輯模模型，完善善的工作大大致為： 至今尚未說說明的處理理細(xì)節(jié)，如如出錯處理理 某些需要的的輸入/輸出格式式或用戶界界面的說明明 增加性能需需求和其它它一些約束束限制等狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圖 P60-圖圖5-188、 P611-圖5-199第

12、6章 需需求定義需求規(guī)格說說明的作用用需求規(guī)格說說明的作用用主要體現(xiàn)現(xiàn)在： 需求規(guī)格說說明是軟件件設(shè)計和實實現(xiàn)的基礎(chǔ)礎(chǔ) 需求規(guī)格說說明是測試試和用戶驗驗收軟件系系統(tǒng)的重要要依據(jù) 需求規(guī)格說說明能為軟軟件維護(hù)提提供重要的的信息 一個軟件系系統(tǒng)能否 滿足用戶戶需求，主主要是用戶戶的需求能能否全部反反映在需求求規(guī)格說明明中。因此此，需求規(guī)規(guī)格說明作作為需求工工程的最終終成果必須須具有綜合合性，必須須包括所有有的需求，開開發(fā)人員與與客戶不能能做任何假假設(shè)。 除了設(shè)計和和實現(xiàn)的限限制，需求求規(guī)格說明明不應(yīng)包括括假設(shè)、構(gòu)構(gòu)造或維護(hù)護(hù)階段的細(xì)細(xì)節(jié)；需求規(guī)格說說明=技術(shù)合同同，是軟件件開發(fā)方與與用戶達(dá)成成的一

13、致性性文檔，是是基準(zhǔn)的規(guī)規(guī)格說明。 需求規(guī)格說說明的特性性軟件的開發(fā)發(fā)是以說明明為基礎(chǔ)的的，如果需需求規(guī)格說說明中出現(xiàn)現(xiàn)錯誤或需需求不可能能實現(xiàn)等都都將導(dǎo)致軟軟件開發(fā)工工作的返工工或失敗，因因此，需求求規(guī)格說明明必須滿足足各種各樣樣的特性。 正確性：需需求規(guī)格說說明中對每每一項需求求必須準(zhǔn)確確地陳述。 無含糊性：對所有需需求規(guī)格說說明只能有有一種明確確和統(tǒng)一的的解釋。避避免自然語語言容易導(dǎo)導(dǎo)致的含糊糊性。 完整性：每每一項需求求都必須將將所要實現(xiàn)現(xiàn)的功能描描述清楚，以以便軟件開開發(fā)人員獲獲得設(shè)計和和實現(xiàn)這些些功能所需需的必要信信息。 一致性：需需求規(guī)格說說明內(nèi)部要要一致，與與其它的規(guī)規(guī)格說明不

14、不發(fā)生矛盾盾。 可驗證性：當(dāng)需求規(guī)規(guī)格說明中中所有的需需求都可檢檢測時，則則該需求規(guī)規(guī)格說明是是可驗證的的。 可行性：每每一項需求求都必須在在已知系統(tǒng)統(tǒng)和環(huán)境的的限制范圍圍內(nèi)是可以以實施的。 必要性：每每一項需求求都會把用用戶真正所所需要的和和最終系統(tǒng)統(tǒng)所需遵從從的標(biāo)準(zhǔn)記記錄下來。即每一項項需求都是是用來授權(quán)權(quán)編寫文檔檔的“根據(jù)”，要使每每項需求都都能回溯到到某個或某某些需求來來源。第8章 需需求驗證需求驗證的的目的和任任務(wù)需求驗證所所包括的活活動是為了了確認(rèn)以下下幾個方面面的內(nèi)容： 軟件需求規(guī)規(guī)格說明是是否正確描描述了目標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)的行行為和特征征； 從其它來源源中（包括括硬件的系系統(tǒng)需求規(guī)規(guī)格

15、說明書書）得到軟軟件需求； 需求是完整整的和高質(zhì)質(zhì)量的； 需求為進(jìn)一一步的軟件件開發(fā)和測測試提供了了足夠的基基礎(chǔ)。 上述內(nèi)容使使得需求驗驗證的目的的就是要確確保需求規(guī)規(guī)格說明具具有良好的的特性（如如完整性與與正確性）。需求驗證的的任務(wù)需求認(rèn)證的的任務(wù)就是是要求各方方人員從不不同的技術(shù)術(shù)角度對需需求規(guī)格說說明文檔做做出綜合性性評價。 在收集需求求并且編寫寫成需求規(guī)規(guī)格說明文文檔后進(jìn)行行需求驗證證并不僅是是一個獨立立的階段，某某些驗證活活動（如對對漸增式軟軟件需求規(guī)規(guī)格說明的的初審工作作）將在需需求獲取、需求分析析和定義需需求規(guī)格說說明的整個個過程中反反復(fù)進(jìn)行。 大部分需求求驗證只能能通過人工工進(jìn)

16、行檢測測，以表明明需求規(guī)格格說明將是是用戶實際際需要的系系統(tǒng)。需求驗證的的內(nèi)容一般般包括： 一致性：所所有需求必必須是一致致的，任何何一條需求求不能與其其它需求相相矛盾； 完整性：需需求必須是是完整的，軟軟件需求規(guī)規(guī)格說明應(yīng)應(yīng)包括用戶戶需要的每每一個功能能和性能； 現(xiàn)實性：指指定的需求求應(yīng)該在現(xiàn)現(xiàn)有的硬件件基礎(chǔ)或軟軟件技術(shù)的的基礎(chǔ)上是是可行的； 有效性：必必須驗證需需求是正確確有效的，確確實能解決決用戶需求求間的矛盾盾。 一般可根據(jù)據(jù)軟件系統(tǒng)統(tǒng)的特點和和用戶的要要求增加一一些檢驗內(nèi)內(nèi)容，如軟軟件的安全全性、可靠靠性、正確確性等。 需求驗證方方法：主要靠人工工技術(shù)審查查和驗證軟軟件需求規(guī)規(guī)格說明

17、、形式化驗驗證方法。 第9章 需需求管理需求變更的的內(nèi)容主要要涉及兩個個方面 一方面是需需求變更只只對軟件系系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)產(chǎn)生影響，而而不影響其其它需求；另一方面面是在原有有軟件需求求的基礎(chǔ)上上提出擴(kuò)充充軟件系統(tǒng)統(tǒng)功能的需需求，亦即即擴(kuò)展需求求。 擴(kuò)展需求是是指在基準(zhǔn)準(zhǔn)的需求規(guī)規(guī)格說明已已確定后，又又要增添新新的功能或或進(jìn)行較大大的功能擴(kuò)擴(kuò)充。 控制變更范范圍擴(kuò)展的的方法： 把擴(kuò)充系統(tǒng)統(tǒng)的視圖、范圍和限限制等文檔檔化，作業(yè)業(yè)務(wù)需求或或功能需求求的一部分分，對新增增的每個功功能進(jìn)行評評估。 利用原型化化方法實現(xiàn)現(xiàn)擴(kuò)充部分分的預(yù)覽，以以幫助用戶戶與開發(fā)人人員進(jìn)行交交流和溝通通，準(zhǔn)確把把握用戶需需求。

18、應(yīng)充分考慮慮需求變更更的難度，不不能一味應(yīng)應(yīng)和用戶需需求。變更控制策策略變更控制策策略與變更更的過程和和標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)關(guān)。這些策策略描述了了變更以何何種形式提提出、分析析和處理。可供參考考的策略有有： 建立所有需需求變更所所應(yīng)遵循的的過程和步步驟，當(dāng)一一個變更需需求在過程程中某一步步被拒絕后后，則其后后步驟不予予考慮。 對于未獲批批準(zhǔn)的變更更，除進(jìn)行行可行性論論證外，不不應(yīng)再做其其后的工作作。 對所提出的的多個變更更請求，應(yīng)應(yīng)由項目變變更小組決決定實現(xiàn)哪哪些變更，以以及先后順順序。 項目開發(fā)人人員和用戶戶應(yīng)該能了了解已變更更需求的情情況。 不準(zhǔn)隨意刪刪除和修改改與需求變變更請求和和實現(xiàn)相關(guān)關(guān)的原始文

19、文檔。 每個實施后后的變更與與一個經(jīng)核核準(zhǔn)的變更更請求相對對應(yīng)。變更控制的的步驟第 11 章 面向向多視點的的需求工程程面向多視點點的需求工工程方法的的優(yōu)勢復(fù)雜系統(tǒng)的的本質(zhì)特性性與多視點點思想吻合合，利用多多視點需求求工程方法法可以有效效地減少某某些重要需需求被遺漏漏的可能性性，從而保保證了需求求規(guī)約的完完備性；每個視點只只需關(guān)心它它自己感興興趣的內(nèi)容容，不需或或較少地考考慮其它因因素的影響響，從而有有效地降低低了需求獲獲取和描述述的難度，有有利于提高高整個需求求工程的質(zhì)質(zhì)量；視點的形式式使軟件系系統(tǒng)以一種種更加結(jié)構(gòu)構(gòu)化的形式式被描述，從從而為自動動化的完備備性和一致致性檢查提提供了可能能性；多視點為封封裝軟件系系統(tǒng)的不同同描述模型型提供了一一個強而有有力的手段段；通過把需求求和表達(dá)需需求的視點點關(guān)聯(lián)起來來，可增強強需求的可可追蹤性。 多視點需求求工程的需需求分析過過程 第12章 需求工程程與軟件開開發(fā)管理需求與項目目進(jìn)度安排排項目進(jìn)度安安排通常是是在軟件計計劃階段根根據(jù)軟件系系統(tǒng)必須完完成的日期期（由用戶戶規(guī)定）來來安排開發(fā)發(fā)進(jìn)度，在在進(jìn)行需求求開發(fā)工作作。 開發(fā)進(jìn)度安安排出現(xiàn)問問題的主要要原因有： 不了解項目目的需求與與規(guī)模； 低估了要花花費的工作作量和時間間； 沒有考慮返返工（用戶戶需求的變變化等因素素所需的時時間）。 正確按安排排軟件開發(fā)發(fā)進(jìn)度的方方法