第7講軟件需求管理毛新軍:///~xjmao計算機科學與技術(shù)系602教研室0731-(45)73649軟件工程管理課程之?CopyrightXinjunMao20051講授內(nèi)容工程案例什么是軟件需求如何進行軟件需求分析軟件需求管理CMM對需求管理的要求本講小結(jié)?CopyrightXinjunMao20052工程案例案例角色和人物小王：軟件項目負責人老王：公司技術(shù)老總開發(fā)小組：小李，老趙，小田，小謝?CopyrightXinjunMao20053要對軟件需求進行管理(1/2)按照初步的工程方案，老趙帶著工程組的局部成員(需求分析小組)開始進駐用戶場地，開展需求調(diào)查工作，但在需求分析和后續(xù)開發(fā)過程中陸續(xù)出現(xiàn)了許多與用戶需求有關(guān)的一系列問題，影響軟件工程的實施整個工程規(guī)模比較龐大，需求分析小組不知如何開展工作？從何處下手？對需求分析的復(fù)雜性和難度估計缺乏。需求分析小組不能有效工作：不知哪些屬于用戶需求，哪些不是？不知怎樣才能獲取用戶需求？如何把它分析清楚？不知應(yīng)該按照怎樣的標準書寫軟件需求規(guī)格說明書?得到的軟件需求質(zhì)量不高：說不清，遺漏，矛度，羅嗦….需求評審不嚴格，導(dǎo)致遺漏了許多需求，獲取的用戶需求不一致、描述的不清晰和準確?CopyrightXinjunMao20054要對軟件需求進行管理(2/2)更為糟糕的是，由于用戶沒有參加需求評審，使得許多軟件需求沒有得到用戶的認可，最終所開發(fā)出的軟件不能滿足用戶的要求，用戶拒絕接收軟件，并拒絕付款由于軟件需求的不準確性、不一致性和二義性，在軟件開發(fā)階段，軟件設(shè)計人員不得不通過用戶再次確認需求在開發(fā)過程中，用戶的需求仍然在改變，需求分析小組負責獲取改變了的用戶需求，然而這些改變了的需求沒有得到有效的管理和控制，沒能將變化的需求及時反響給軟件開發(fā)小組，導(dǎo)致這些需求未能在待開發(fā)的軟件中得到表達由于需求未能得到有效管理，在最終工程驗收過程中出現(xiàn)了令人不愉快的情況，實際開發(fā)的軟件沒能完全反映用戶的需求，導(dǎo)致用戶不滿意，工程延期?CopyrightXinjunMao20055案例提示我們需求分析是極為重要的需求分析是困難和復(fù)雜的用戶需求經(jīng)常性的變更是正常的為了保證軟件需求的質(zhì)量，必須對需求分析的人、過程和產(chǎn)品進行有效管理需求管理的不善將會導(dǎo)致嚴重后果?CopyrightXinjunMao20056工程工程管理問題什么是軟件需求？如何進行軟件需求分析？軟件需求管理的內(nèi)容?如何對軟件需求進行管理??CopyrightXinjunMao20057講授內(nèi)容工程案例什么是軟件需求如何進行軟件需求分析軟件需求管理CMM對需求管理的要求小結(jié)?CopyrightXinjunMao20058軟件需求什么是軟件需求？獲取軟件需求的重要性獲取軟件需求的復(fù)雜性和面臨的問題解決的方法和手段?CopyrightXinjunMao20059什么是軟件需求(1/4)什么是軟件需求？待開發(fā)軟件產(chǎn)品的目標用戶對該軟件產(chǎn)品的功能、性能、設(shè)計約束和其它方面的期望和要求說明目標用戶實際操作該軟件的用戶(圖書管理員)用戶方的負責人用戶代表(市場經(jīng)理)，……必須是用戶所需的例如，網(wǎng)上圖書借閱(想法很好，用戶不需要，也不現(xiàn)實)?CopyrightXinjunMao200510什么是軟件需求(2/4)關(guān)于軟件需求的本卷須知軟件需求關(guān)注用戶的期望、要求和需要，不是解決方案要區(qū)分what和How例如，要采用什么算法，不是用戶需求并不是所有方面的要求都是軟件需求功能、性能、設(shè)計約束、時間進度等例如，重量、軟件大小等不是用戶需求并不是所有用戶的期望和要求都是軟件需求用戶需求必須中肯，有意義例如，記錄圖書的厚度等不是用戶需求?CopyrightXinjunMao200511什么是軟件需求(3/4)軟件需求的表現(xiàn)形式功能需求性能需求易用性、質(zhì)量、性能、平安性，移植性、可重用性等設(shè)計約束運行環(huán)境開發(fā)環(huán)境其它要求：如開發(fā)周期?CopyrightXinjunMao200512什么是軟件需求(4/4)軟件需求例子－圖書館管理系統(tǒng)功能需求辦理讀者借書證,借閱圖書，…性能需求查詢操作延遲時間不超過1秒鐘,…設(shè)計約束前臺運行在windowsOS下，…其它要求開發(fā)時間6個月,…?CopyrightXinjunMao200513獲取軟件需求的重要性軟件開發(fā)的根底和前提只有在明確了軟件需求之后才能開展有針對性的軟件開發(fā)工作沒有需求無法進行設(shè)計和編碼制定軟件開發(fā)方案的根底只有知道你想做什么，才能知道做這些東西需要多少工作量？不知道軟件需求也就不知道工作量的大小，因而不能制定方案最終目標軟件系統(tǒng)驗收的標準只有知道你想做什么，才能知道你最終是否做好了沒有定義明確的需求，就不知道最終基于什么進行驗收?CopyrightXinjunMao200514獲取軟件需求的復(fù)雜性(1/2)系統(tǒng)復(fù)雜和龐大如何將軟件需求得到？描述清楚？片面,不完全如何保證得到了所有的軟件需求？模糊,不準確如何保證把需求說清楚和準確？不一致,歧義如何保證所描述的需求是不矛盾的？及時性當需求變更時，如何讓相關(guān)人員都知道需求已經(jīng)變更？?CopyrightXinjunMao200515獲取軟件需求的復(fù)雜性(2/2)軟件需求變動帶來的問題波動性放大性?CopyrightXinjunMao200516解決的方法和手段技術(shù)層面需求分析方法、技術(shù)和工具方法：數(shù)據(jù)流、面向?qū)ο蠹夹g(shù)：抽象、建模、多視點、原型、……工具：UML，Rose，Word，Excel，RequisitePro管理層面對需求分析中的人、活動和產(chǎn)品進行管理形成新的研究領(lǐng)域：需求工程?CopyrightXinjunMao200517講授內(nèi)容工程案例什么是軟件需求如何進行軟件需求分析軟件需求管理CMM對需求管理的要求小結(jié)?CopyrightXinjunMao200518軟件需求分析什么是軟件需求分析軟件需求分析的任務(wù)軟件需求分析的目標軟件需求分析的過程?CopyrightXinjunMao200519什么是軟件需求分析什么是軟件需求分析？需求分析是指從用戶處獲得需求、形成與用戶需求相一致的、可供閱讀的軟件需求規(guī)格說明書的過程SRS?CopyrightXinjunMao200520軟件需求分析的任務(wù)通過對應(yīng)用問題及其環(huán)境的理解和分析，準確、一致和完全地刻劃用戶需求，并達成一致，形成軟件需求規(guī)格說明書SRSSRS?CopyrightXinjunMao200521軟件需求分析的目標全面性沒有遺漏一致性沒有矛盾準確性說清楚認同共同、相互認可文檔化書面文檔SRS?CopyrightXinjunMao200522軟件需求分析的過程軟件需求建模收集軟件需求評審軟件需求文檔化軟件需求?CopyrightXinjunMao200523步驟1:收集和獲取軟件需求(1/2)任務(wù)從用戶處收集、獲取軟件需求,幫助用戶發(fā)現(xiàn)潛在的軟件需求來源軟件用戶成果初步需求描述?CopyrightXinjunMao200524步驟1:收集和獲取軟件需求(2/2)技術(shù)手段訪談會議參觀實踐……?CopyrightXinjunMao200525步驟2:軟件需求建模(1/2)任務(wù)對收集的用戶軟件需求進行建模，發(fā)現(xiàn)并糾正不一致、不準確和不全面的軟件需求，形成準確的需求描述來源初步的軟件需求描述?CopyrightXinjunMao200526步驟2:軟件需求建模(2/2)技術(shù)手段面向數(shù)據(jù)流和面向?qū)ο蟮慕７椒ǘ嘁朁c原型成果軟件需求模型?CopyrightXinjunMao200527步驟3:文檔化軟件需求(1/2)任務(wù)根據(jù)軟件需求初步描述和軟件需求模型，撰寫軟件需求規(guī)格說明書來源軟件需求初步描述軟件需求模型?CopyrightXinjunMao200528步驟3:文檔化軟件需求(2/2)技術(shù)手段軟件需求規(guī)格說明書編寫標準成果軟件需求規(guī)格說明書?CopyrightXinjunMao200529步驟4:評審軟件需求(1/2)任務(wù)由多方對軟件需求規(guī)格說明書進行評審，發(fā)現(xiàn)其中的問題，并就其中的軟件需求達成一致來源軟件需求規(guī)格說明書?CopyrightXinjunMao200530步驟4:評審軟件需求(2/2)技術(shù)手段需求評審原那么成果可納入配置的軟件需求規(guī)格說明書?CopyrightXinjunMao200531講授內(nèi)容工程案例什么是軟件需求如何進行軟件需求分析軟件需求管理CMM對需求管理的要求小結(jié)?CopyrightXinjunMao200532需求管理為什么需要對軟件需求進行管理需求管理的內(nèi)容收集軟件需求軟件需求建模撰寫軟件需求規(guī)格說明書(SRS)評審軟件需求控制軟件需求的變更?CopyrightXinjunMao200533為什么需要對軟件需求進行管理軟件需求非常重要獲取軟件需求非常復(fù)雜和困難在需求獲取過程中涉及到人、活動和過程，只有對它們進行管理才能確保有效地進行需求分析，確保軟件需求的質(zhì)量軟件需求經(jīng)常變更，為了確保軟件需求處于受控狀態(tài)?CopyrightXinjunMao200534需求管理的內(nèi)容參與需求分析和評審的人員軟件需求文檔需求分析過程需求變更?CopyrightXinjunMao200535收集軟件需求如何收集軟件需求？文檔化所收集的軟件需求軟件需求收集的本卷須知?CopyrightXinjunMao200536如何收集需求？確定哪些用戶角色會對軟件提出需求例如圖書館的館長，圖書管理員，書庫管理員，讀者管理員，系統(tǒng)管理員；而不是圖書館的清理工用戶方要成立相應(yīng)的需求分析小組和相關(guān)角色的人員進行交流會議、探討、觀察、實踐、聽取意見在交流的過程中要有記錄，要對記錄進行整理文字，錄音，整理，寫成文檔?CopyrightXinjunMao200537文檔化所收集的軟件需求(1/3)描述需求內(nèi)容例如，查詢圖書按照圖書名字查詢定義軟件需求編號(結(jié)構(gòu)化)例如，10(查詢圖書)10.1(按照圖書名字查詢)10.2(按照圖書的書號查詢)10.3(按照作者查詢)?CopyrightXinjunMao200538文檔化所收集的軟件需求(2/3)描述軟件需求特性例如，查詢圖書軟件需求重要性(高、中、低)，用于制定方案緊迫性(短期、中期、長期)，用于制定方案工作量(10個人月)，用于估算工作量、制定方案?CopyrightXinjunMao200539文檔化所收集的軟件需求(3/3)工具：word,excel,RequisitPro(Rational)初步需求描述編寫標準?CopyrightXinjunMao200540軟件需求收集的本卷須知(1/2)如果應(yīng)用規(guī)模較大，可分成幾個需求調(diào)查小組同時進行，最后對結(jié)果進行匯總一定要和用戶進行充分的交流，盡可能獲取足夠多的信息和資料，發(fā)現(xiàn)問題要及時溝通在該階段要和用戶打成一片，進行充分的合作，建立起良好的合作關(guān)系如果發(fā)現(xiàn)多個軟件需求相互矛盾，要能找到仲裁人，或者決策人?CopyrightXinjunMao200541軟件需求收集的本卷須知(2/2)需求調(diào)查應(yīng)遵循先整體后局部、先抽象后具體的原那么幫助用戶發(fā)現(xiàn)潛在的需求?CopyrightXinjunMao200542軟件需求建模為什么需要對軟件需求進行建模？如何對軟件需求進行建模？?CopyrightXinjunMao200543為什么需要對軟件需求進行建模需求調(diào)查所獲取和文檔化(文字)的軟件需求不能有效地描述軟件需求文字描述的局限性(不準確、二義、歧義、不能直觀揭示關(guān)聯(lián))不準確不一致不全面…..?CopyrightXinjunMao200544如何對軟件需求進行建模(1/2)需求建模技術(shù)面向數(shù)據(jù)流的需求建模技術(shù)面向?qū)ο蟮男枨蠼＜夹g(shù)UMLUsecase圖交互圖(順序圖，協(xié)作圖)類圖狀態(tài)圖活動圖?CopyrightXinjunMao200545如何對軟件需求進行建模(2/2)案例分析需求建模的例子(圖書管理系統(tǒng)，UML，Rose)?CopyrightXinjunMao200546撰寫SRS(1/2)為什么要撰寫成SRS記錄軟件需求便于交流便于管理便于控制便于驗證?CopyrightXinjunMao200547撰寫SRS(2/2)SRS應(yīng)該作為一種標準和標準企業(yè)和組織要明確說明如何撰寫軟件需求規(guī)格說明書一個SRS的編寫標準?CopyrightXinjunMao200548評審軟件需求為什么需要對軟件需求進行評審？如何進行評審？評審結(jié)果?CopyrightXinjunMao200549為什么需要對軟件需求進行評審？發(fā)現(xiàn)軟件需求規(guī)格說明書中的問題不全面不一致不準確不可驗證書寫不標準共同認可軟件需求?CopyrightXinjunMao200550如何進行評審(1/3)參與評審人員工程經(jīng)理用戶方(代表)需求分析小組軟件設(shè)計小組軟件測試小組軟件質(zhì)量保證小組……應(yīng)該提前將SRS送給參與評審人員?CopyrightXinjunMao200551如何進行評審(2/3)需求評審原那么多方對軟件需求達成一致正確性軟件需求是否是用戶所需要的例如，一個讀者最多能借10本書準確是否把軟件需求描述清楚了例如，一個讀者包括諸多信息如名字，單位等等無歧義性軟件需求描述是否會引起不必要的誤解和認識上的偏差例如，用戶和客戶?CopyrightXinjunMao200552如何進行評審(3/3)完全性是否所有的需求都已經(jīng)包含了可驗證性是否有手段來驗證需求已經(jīng)實現(xiàn)了例如，查詢結(jié)果應(yīng)該很快得到一致性軟件需求是否會相互矛度可理解和可修改性軟件需求描述是否簡潔、直觀，易于修改和維護可追蹤性軟件需求是否易于追蹤?CopyrightXinjunMao200553軟件需求評審結(jié)果軟件需求評審應(yīng)該要有記錄，并形成軟件需求評審報告軟家需求評審報告樣板軟件需求評審應(yīng)該要有結(jié)論根據(jù)意見進一步改進，下次再次進行評審根據(jù)意見進一步改進，無需再次進行評審評審?fù)ㄟ^?CopyrightXinjunMao200554控制軟件需求的變更控制SRS控制需求的變更?CopyrightXinjunMao200555控制SRS作為一個根本的軟件配置項納入配置任何對軟件需求的變更必須進行仔細審查，征得同意后才能進行變更?CopyrightXinjunMao200556控制需求的變更(1/3)需求變更不可防止軟件需求本身是變化的在需求分析階段對軟件需求的描述和分析不全面、不準確等需求變更對軟件工程的開發(fā)會產(chǎn)生巨大的影響產(chǎn)品功能開發(fā)本錢開發(fā)進度產(chǎn)品質(zhì)量?CopyrightXinjunMao200557控制需求的變更(2/3)需求變更的權(quán)衡，需要和用戶協(xié)商，并對方案進行變更需求成本進度?CopyrightXinjunMao200558控制需求的變更(3/3)如何控制需求的變更提出軟件需求變更請求對軟件需求變更進行評審變更SRS將變更后的SRS納入配置通知受影響小組和人員變更其他產(chǎn)品(軟件設(shè)計文檔、測試文檔)和方案(軟件開發(fā)方案)?CopyrightXinjunMao200559講授內(nèi)容工程案例什么是軟件需求如何進行軟件需求分析軟件需求管理CMM對需求管理的要求小結(jié)?CopyrightXinjunMao200560CMM對需求管理的要求(1/3)需求管理是CMM2級的一個關(guān)鍵過程域CMM對需求管理的理解和定義需求管理是指在用戶和將處理“分配給軟件的系統(tǒng)需求〞的軟件工程組之間建立對“分配給軟件的系統(tǒng)需求〞的共同理解，由軟件工程組對“分配給軟件的系統(tǒng)需求〞進行分析、精化，按照標準詳細描述“分配給軟件的系統(tǒng)需求〞，形成“軟件需求規(guī)格說明〞文檔，并對該文檔進行評審“分配給軟件的系統(tǒng)需求〞是指系統(tǒng)總體分配給軟件的需求，也稱軟件需求“用戶〞可解釋為系統(tǒng)工程組或外部顧客等?CopyrightXinjunMao200561CMM對需求管理的要求(2/3)“軟件工程組〞：實施軟件工程化開發(fā)的小組軟件需求既包括技術(shù)需求、又包括非技術(shù)需求軟件需求構(gòu)成工程規(guī)模和工作量估算、制定工程方案和跟蹤軟件工程活動的根底每當軟件需求改變時，都應(yīng)調(diào)整受到影響的軟件方案、工作產(chǎn)品和活動，使其與更新后的軟件需求保持一致對已通過評審的軟件需求的任何更改都應(yīng)受到管理和控制?CopyrightXinjunMao200562CMM對需求管理的要求(3/3)共12個關(guān)鍵實踐關(guān)鍵實踐類關(guān)鍵實踐數(shù)目制定方針政策1確保必備條件4實施軟件過程3度量和分析1檢查實施情況3?CopyrightXinjunMao200563目標使軟件需求受控，建立供軟件工程和管理使用的基線受控：在給定時間(過去或現(xiàn)在)使用的工作產(chǎn)品的版本是的(即受版本控制的)，并以受控的方式進行更動(即更動控制)“軟件工程〞是指軟件設(shè)計、編碼、測試等“軟件管理〞是指工程方案制定、工程跟蹤、風險等軟件方案、產(chǎn)品和活動與軟件需求保持一致所謂“保持一致〞是指相吻合?CopyrightXinjunMao200564制定方針政策工程遵循一個書面的、由組織制定的方針用來管理軟件需求將軟件需求寫成標準化的文檔擬定參加需求評審的人員,包括工程軟件負責人，其它受影響的小組，包括系統(tǒng)測試組，軟件工程組(如軟件設(shè)計小組),軟件質(zhì)量保證組，軟件配置管理組，文檔支持組等當軟件需求發(fā)生改變時，更動軟件方案、工作產(chǎn)品和活動，使其與軟件需求的改變保持一致?CopyrightXinjunMao200565確保必備條件(1/4)建立和明確系統(tǒng)需求分析和分配的人員及其職責，明確在整個工程生存期內(nèi)，管理和分配系統(tǒng)需求，并將它們寫成文檔實施對系統(tǒng)需求及其分配的更動，當系統(tǒng)需求發(fā)生更動時，應(yīng)及時更動軟件需求?CopyrightXinjunMao200566確保必備條件(2/4)將軟件需求寫成標準化的文檔技術(shù)需求，如軟件功能、性能、設(shè)計約束、編程語言、界面需求非技術(shù)性需求(即協(xié)議、條件、和(或)合同條款),包括：要交付的產(chǎn)品、交付日期、里程碑等用于確認軟件產(chǎn)品滿足軟件需求的驗收準那么?CopyrightXinjunMao200567確保必備條件(3/4)提供足夠的用以管理分配需求的資源和經(jīng)費指派在應(yīng)用領(lǐng)域和軟件工程方面有經(jīng)驗和技能的個人去管理軟件需求提供可用的、能支持軟件需求管理活動的工具電子表格程序配置管理工具跟蹤工具測試管理工具?CopyrightXinjunMao200568確保必備條件(4/4)軟件工程組和其它受影響組的人員接受需求管理方面的培訓(xùn)，如工程所使用的方法、標準和規(guī)程應(yīng)用領(lǐng)域知識?CopyrightXinjunMao200569實施軟件過程(1/3)軟件工程組識別、分析和細化軟件需求，對它進行評審鑒別出不完整的和遺漏的軟件需求評審軟件需求，確定它們是否用軟件來實現(xiàn)是可行的和恰當?shù)囊驯磺逦蜏蚀_地闡述相互一致、無矛盾可驗證、可測試對任何被識別出有潛在問題的軟件需求進行評審，并作出必要的更動和受影響組一起協(xié)商解決由軟件需求引出的承諾?CopyrightXinjunMao200570實施軟件過程(2/3)將軟件需求作為軟件開發(fā)方案、工作產(chǎn)品和過程活動的根底，軟件需求：是受管理和控制的是軟件開發(fā)方案的根底?CopyrightXinjunMao200571實施軟件過程(3/3)對軟件需求的更動進行評審，并將其納入軟件工程評估軟件需求更動對現(xiàn)有承諾的影響，通過協(xié)商對承諾進行適當?shù)母膶M織外的個人和組所作承諾的更改由高級管理者參與評審和受影響組協(xié)商組織內(nèi)部承諾的更改對由于軟件需求的更動所造成的對軟件方案、工作產(chǎn)品和活動必須作的更動要進行識別、評價、風險評估、寫成文檔、做出方案、傳到達受影響組和個人、跟蹤直到結(jié)束?Copyri