軟件需求分析與形式化方法

丁艷輝E-Mail：1軟件需求分析與形式化方法

這是一門什么樣的課程？（What）為什么要學(xué)習(xí)這門課程？（Why）如何學(xué)習(xí)這門課程？（How）2《軟件需求分析與形式化方法》

是一門什么樣的課程？軟件軟件是程序以及開發(fā)、使用和維護(hù)程序需要的所有文檔。軟件的開發(fā)舉例：蓋房子3建造過程確定和分析需求提出并文檔化房子的總體設(shè)計提出房子的詳細(xì)規(guī)格說明識別并設(shè)計房子的組成部分（房子、管道、電）構(gòu)建房子的每一個組成部分測試房子的每一個組成部分把房子的各個組成部分集成在一起，在住戶搬進(jìn)來之前做最后的修改由房子的住戶持續(xù)進(jìn)行維護(hù)4軟件的開發(fā)包括以下活動需求分析和定義系統(tǒng)設(shè)計程序設(shè)計編寫程序單元測試集成測試系統(tǒng)測試系統(tǒng)交付維護(hù)5這是一門什么樣的課程？研究如何有效地獲得需求（需求開發(fā)），并有效地對需求進(jìn)行管理（需求管理）。6第2個問題：為什么要學(xué)習(xí)這么課？圖1-1CHAOS報告數(shù)據(jù)分析7表1-1項目超支、超期情況分析項目超支項目比例進(jìn)度超期項目比例<20%15.5%<20%13.9%21%-50%31.5%21%-50%18.3%51%-100%29.6%51%-100%20.0%101%-200%10.2%101%-200%35.5%201%-400%8.8%201%-400%11.2%>400%4.4%>400%1.1%8成功因素權(quán)重失敗因素權(quán)重用戶的參與15.9%不完整的需求13.1%執(zhí)行層的支持13.9%缺乏用戶參與12.4%清晰的需求描述13.0%資源不足10.6%合適的規(guī)劃9.6%不切實際的用戶期望9.9%現(xiàn)實的客戶期望8.2%缺乏執(zhí)行層的支持9.3%較小的里程碑7.7%需求變更頻繁8.7%有才能的員工7.2%規(guī)劃不足8.1%主權(quán)5.3%提供了不再需要的7.5%清晰地愿景和目標(biāo)2.9%缺乏IT管理6.2%努力的工作和穩(wěn)定的員工2.4%技術(shù)能力缺乏4.3%其他13.9%其他9.9%表1-2項目成敗因素分析9“項目需求無疑是在軟件項目前期造成麻煩的一個最大原因，一個又一個研究表明，當(dāng)項目失敗時，需求問題正是核心問題.”--------R.Glass10第2個問題：為為什么要學(xué)學(xué)習(xí)這門課課？《軟件需求分分析與形式式化方法》主要在需求求分析階段段，有效地地發(fā)現(xiàn)和解解決與需求求相關(guān)的問問題。因此此，需要學(xué)學(xué)習(xí)這門課課。11第3個問題：如如何學(xué)習(xí)這這門課？多看多思考多動手12第一章需需求工程概概述1、什么是軟軟件需求？？例如，對于于選課系統(tǒng)統(tǒng)，用戶有有哪些需求求？Davis認(rèn)為，軟件需求是從軟件外外部可見的的，軟件所所具有的、、滿足于用用戶的特點(diǎn)點(diǎn)、功能及及屬性等的的集合。13IEEE，軟件工程程標(biāo)準(zhǔn)詞匯匯表將需求定義為：（1）用戶解決決問題或達(dá)達(dá)到目標(biāo)所所需的條件件或能力；；（2）系統(tǒng)或系系統(tǒng)部件要要滿足合同同、標(biāo)準(zhǔn)、、規(guī)范或其其它正式規(guī)定定文檔所需需具有的條條件或能力力。14關(guān)于軟件需需求還有不不同的定義義，原因在在于一方面面需求工程程發(fā)展過程程還不長（（20世紀(jì)90年代提出））；另一方方面，真正正的需求實實際是在人人們的腦海海中形成的的，很難給給予準(zhǔn)確的的定義?？偟膩碚f，，軟件需求是指軟件系系統(tǒng)必須滿滿足的所有有功能、性性質(zhì)和限制制。152、軟件需求的的分類目標(biāo)需求：表示組織或或客戶高層次次的目標(biāo)；（（描述了組織織為什么要開開發(fā)一個系統(tǒng)統(tǒng)）業(yè)務(wù)需求：描述用戶的的目標(biāo)，或用用戶要求系統(tǒng)統(tǒng)必須完成的的任務(wù)；功能需求：規(guī)定開發(fā)人人員必須在產(chǎn)產(chǎn)品中實現(xiàn)的的軟件功能；；性能需求：實際的軟件件系統(tǒng)功能應(yīng)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)術(shù)指標(biāo)；約束與限制：軟件開發(fā)人人員在設(shè)計和和實現(xiàn)軟件系系統(tǒng)時的限制制。163、需求規(guī)格說說明軟件需求規(guī)格格說明是軟件件所應(yīng)滿足的的全部需求，，并可用文檔檔的方式完整整和精確地陳陳述這些需求求。174、需求工程指應(yīng)用工程化化的方法、技技術(shù)和規(guī)格來來開發(fā)和管理理軟件的需求求。185、需求的開發(fā)發(fā)和管理需求工程需求開發(fā)需求管理需求獲取需求分析需求描述需求驗證19需求獲?。捍_定和收集集與軟件系統(tǒng)統(tǒng)相關(guān)的、來來自不同來源源和對象的用用戶需求信息息。需求分析：對獲得的用用戶需求信息息進(jìn)行分析和和綜合，即提提煉、分析和和仔細(xì)審查已已收集到的用用戶需求信息息，并找出其其中的錯誤、、遺漏或其他他不足的地方方，以獲得用用戶對軟件系系統(tǒng)的真正需需求，建立軟軟件系統(tǒng)的需需求模型。203）需需求求定定義義：使使用用適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡拿杳枋鍪稣Z語言言，，按按標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的的格格式式描描述述軟軟件件系系統(tǒng)統(tǒng)的的需需求求，，并并產(chǎn)產(chǎn)生生需需求求規(guī)規(guī)格格說說明明及及其其相相應(yīng)應(yīng)文文檔檔。。4）需求驗驗證：審查和和驗證需需求規(guī)格格說明是是否正確確和完整整地表達(dá)達(dá)了用戶戶對軟件件系統(tǒng)的的需求。。216、需求求管理理基準(zhǔn)需求說明分析編寫文檔評審、商議需求變更過程市場需求客戶管理市場客戶管理項目環(huán)境當(dāng)前基線需求開發(fā)需求管理修正后基線需求變更項目變更需求開發(fā)與管理之間的界線227、優(yōu)秀秀需求求的特特點(diǎn)完整性性：每一一項需需求都都必須須將所所有實實現(xiàn)的的功能能描述述清楚楚，以以便開開發(fā)人人員獲獲得設(shè)設(shè)計和和實現(xiàn)現(xiàn)這些些功能能所需需的必必要信信息。。正確性：每一項需需求都必須須準(zhǔn)確地描描述將要開開發(fā)的功能能?？尚行裕好恳豁椥栊枨蠖急仨氻氃谝阎迪到y(tǒng)和環(huán)境境的限制范范圍內(nèi)是可可以實施的的。23必要性：每一項需需求都應(yīng)把把客戶真正正需要的和和最終系統(tǒng)統(tǒng)所遵從的的標(biāo)準(zhǔn)記錄錄下來。劃分優(yōu)先級級：給每項需需求、特性性或使用實實例分配一一個實施優(yōu)優(yōu)先級，以以指明它在在特定產(chǎn)品品中所占的的分量。無二義性性：對所有有需求說說明都只只能有一一個明確確統(tǒng)一的的解釋。?？沈炞C性性：檢查每每項需求求是否能能通過設(shè)設(shè)計測試試用例或或其他的的驗證方方法。248、需求工程程在軟件件開發(fā)中中的地位位需求是制制定項目目計劃的的基礎(chǔ)。。需求工程程所產(chǎn)生生的最終終產(chǎn)物需需求規(guī)格格說明是是軟件設(shè)設(shè)計和軟軟件實現(xiàn)現(xiàn)的基礎(chǔ)礎(chǔ)。需求規(guī)格格說明也也是測試試工作和和用戶驗驗