軟體處理程序與需求分析

2-1導論Presenter:Away.什麼是軟體?電腦程式及相關(guān)文件，如要求，設計模型和使用手冊可以是為某位客戶或一般大眾市場所開發(fā)的軟體產(chǎn)品廣義而言：電腦軟體是指一切能夠控制電腦運作的方法與技術(shù)狹義而言：用各種程式語言所寫成的程式.什麼是軟體工程?軟體工程是一門著重在生產(chǎn)軟體各方面知識的工程學科。軟體工程簡單的說就是有系統(tǒng)的進行軟體的規(guī)劃、分析、設計、程式製作、維護等工作，其目的是運用科學化的方法和技術(shù)，

來提高軟體的生產(chǎn)力和軟體的品質(zhì)。軟體工程所涵括的範圍很廣，主要包括兩方面內(nèi)容：軟體發(fā)展技術(shù)和軟體專案管理。

.好的軟體應有那些特性?這些軟體應該提供所需的功能外，而且也應提供使用者可維護性、可靠性和可接受性Maintainability（可維護性）軟體必須演變，以滿足不斷變化的需求;Dependability（可靠性）軟體必須是值得信賴的;Efficiency（效率）軟體不應該浪費系統(tǒng)資源;Usability（可用性）軟體必須設計讓使用者接受.這表示它需是可以理解、實用且與其他系統(tǒng)能相容.軟體工程主要面對的挑戰(zhàn)是什麼?Heterogeneity,deliveryandtrust.Heterogeneity(異質(zhì)性的挑戰(zhàn))該使用何種開發(fā)技術(shù)來建立值得信賴、且可處理一致問題的軟體;Delivery（開發(fā)時間的挑戰(zhàn)）如何能夠在不降低系統(tǒng)品質(zhì)的條件下，縮短開發(fā)時間;Trust（信任度的挑戰(zhàn)）如何開發(fā)出能讓軟體展示出他值得使用者信任的技術(shù)..專業(yè)和道德責任PUBLIC軟體工程師應該維護大眾的利益CLIENTANDEMPLOYER軟體工程師應該以讓他的客戶和雇主得到最佳利益為職責，並且維護大眾利益PRODUCT軟體工程師應該確保他的產(chǎn)品和相關(guān)的修改能夠儘可能符合最高的專業(yè)標準.專業(yè)和道德責任JUDGMENT軟體工程師在專業(yè)判斷上應該維持正直與中立MANAGEMENT軟體工程師的經(jīng)理人和主觀應該軟體開發(fā)與維護上支持與提倡合乎道德的管理方法PROFESSION軟體工程師應該提昇.何謂軟體工程方法軟體工程方法是開發(fā)軟體的一些結(jié)構(gòu)方法，他們的目的是要以合乎成本效益的方式生產(chǎn)出高品質(zhì)的軟體產(chǎn)品。在1970年代就已經(jīng)發(fā)表了結(jié)構(gòu)式分析與ＪＳＤ等方法，這些方法主要是找出系統(tǒng)的基本功能元件。1980-1990年代，這些功能導向的方法又增加了一些物件導向的功能?，F(xiàn)在這些方法已經(jīng)整合成一個統(tǒng)一個方法，稱為UML（UnifiedModelingLanguage）目前為止，軟體工程方法還在發(fā)展中，還沒有一個完全理想的方法出現(xiàn)，而且不同方法有各有不同的適合領域。.軟體開發(fā)、塑模與溝通在軟體發(fā)展的過程中，因為參與開發(fā)過程的成員

眾多，所以，有效的溝通非常重要。舉例來說：客戶與承包商需要反覆溝通，以取得用戶需求廠商與廠商之間需要有效溝通，以達成相互合作而開發(fā)團隊內(nèi)部更必須確保溝通，以保證發(fā)展方向

正確等等因此軟體開發(fā)能夠順利進行，有效且良好的溝通，是不可或缺的要素。.軟體開發(fā)、塑模與溝通但軟體發(fā)展與其他的文明建設不同，軟體開發(fā)通常不像建築物，具有明確的外觀形貌，也沒有所謂建築藍圖或建築模型以供參考。在大部分狀況下，軟體發(fā)展的基本參考，通常只是用戶需求裡的條列式文句。而相同的文句，每個開發(fā)人員可能會做出不同的解釋，更因沒有實體或模型可供參考的狀況下，開發(fā)軟體很容易造成『瞎子摸象』的後果，不但需要花更多的時間進行溝通，同時也無法保證軟體產(chǎn)出的品質(zhì)。.軟體開發(fā)、塑模與溝通因此，依循其他傳統(tǒng)的文明建設發(fā)展軌跡，如建築藍圖或結(jié)構(gòu)模型等成功經(jīng)驗，軟體工程也朝向此一『建立可討論的模型』目標前進。有可見的藍圖，總比以文字表示的條文容易理解。更進一步，如果有可見的模型，不僅對整體架構(gòu)有更明確的概念，同時也可確保開發(fā)團隊中的每個成員，都有相同且明確的目標，因此可以事半倍，避免無謂虛耗的困擾。因此，在軟體工程中，塑模的重要性不言可喻.物件導向技術(shù)具有封裝、繼承和多型特性的物件導向技術(shù)，提供系統(tǒng)發(fā)展人員在不增加複雜度的情況下擴大系統(tǒng)的方法，最適合用來發(fā)展強調(diào)再用的軟體系統(tǒng)。.物件導向技術(shù)在應用方面具有的特色一、

可經(jīng)由直接塑模企業(yè)物件，讓資訊系統(tǒng)與企業(yè)管理完全整合。二、

讓應用系統(tǒng)不受限於執(zhí)行環(huán)境、開發(fā)環(huán)境、程式語言而能彼此互通。三、

讓發(fā)展者可以很容易的再用或修改物件。.軟體生命週期將軟體開發(fā)程序加以細分就是所謂的生命週期模型RequirementsEngineeringDesignImplementationTestingMaintenance.軟體開發(fā)或演進的一系列活動SoftwarelifecycleDevelopmentcycleDesignImplementationTestingMaintenanceRequirementsElicitationSystemdesignObjectdesignAnalysisRequirementsEngineering.RequirementsEngineeringRequirementselicitationfocusesondescribingthepurposeofthesystem. (Requirementselicitation重點集中於描述系統(tǒng)目的)Requirementsengineering包含RequirementsElicitation與Analysis兩階段。.Design一但知道系統(tǒng)需要達成哪些需求後,設計過程中就必須決定什麼是可以完成需求的最佳系統(tǒng)建構(gòu)方式在Softwarelifecycle中Design包含SystemDesign與ObjectDesign兩階段。在SystemDesign階段初期，必須先定義出DesignGoal作為SystemDesign完成後系統(tǒng)所需達成的事項。.Implementation將完整的設計轉(zhuǎn)成程式碼.Testing系統(tǒng)經(jīng)過測試後,可以確保系統(tǒng)是否可以精確且完整滿足使用者的需求..Maintenance軟體完成之後的維護與改良.什麼是UML？UML是UnifiedModelingLanguage的簡稱，中譯為「統(tǒng)一塑模語言」。屬於物件導向領域裡頭用來將設計概念表現(xiàn)出來的一種符號表現(xiàn)法也就是說，UML是軟體系統(tǒng)發(fā)展人員用以建造模型，而這些模型使得工作團隊能夠：將系統(tǒng)具象化(Visualization)、將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及行為規(guī)格化(Specification)、建構(gòu)(Construction)系統(tǒng)、以及記錄(Documentation)發(fā)展系統(tǒng)過程中之各項決策。.UML(UnifiedModelingLanguage)什麼是塑模？

作曲家會將其腦袋中的旋律譜成樂曲，建築師會將其設計之建築物畫成藍圖，行銷廣告人員會將其創(chuàng)意製作成簡報；這些樂曲、藍圖及簡報就是模型(Model)，而建構(gòu)這些模型的過程就稱為塑模(Modeling)。

軟體開發(fā)如同音樂譜曲及建築設計，其過程中也必須將需求、分析、設計、實作、佈署等各項工作流程之構(gòu)想與結(jié)果予以呈現(xiàn)，這就是軟體系統(tǒng)之塑模。

.UML八大模型圖來表達的各種不同的觀點1.

使用者觀點(Userview):從某些與系統(tǒng)相關(guān)角色的使用者觀點來看，使用者會和那些系統(tǒng)互動，相反的也可看出那些使用者會使用到該系統(tǒng)。使用的圖形有使用案例圖(UseCaseDiagram)。2.

結(jié)構(gòu)觀點(Structuralview):從軟體程式或系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)觀點來看。使用的圖形有類別圖(ClasaDiagram)、物件圖。3.

行為觀點(Behaviorview):從軟體程式行為(流程)觀點來看，尤其是針對物件與物件之間的行為。使用的圖形有循序圖(SequenceDiagram)、合作圖(CollaborationDiagram)、狀態(tài)圖(StateDiagram)、活動圖(ActivityDiagram)。.UML八大模型圖來表達的各種不同的觀點4.

建置觀點(Implementationview):從建置整個系統(tǒng)的觀點來看，那些軟體元件必須建置在何處。使用的圖形有元件圖(ComponentDiagram)。5.

環(huán)境觀點(Environmentview):從整個系統(tǒng)的環(huán)境觀點來看，那些硬體和軟體必須佈署在何處。使用的圖形有配置圖(DeploymentDiagram)。.UseCaseDiagram（使用案例圖）在運用UseCaseDiagram時的重要課題，是要認清使用者目標（usegoal）與系統(tǒng)互動（systeminteraction）兩者之間的差異。圖形內(nèi)中主要描述行為者（Actor）與使用個案（UseCase）的關(guān)係。.UseCaseDiagram-Symbol26學生查詢課程介紹演員(Actor)凡事會與系統(tǒng)互動的都可以是演員演員不一定是人使用案例(UseCase)唯一性表示系統(tǒng)所執(zhí)行的功能連接線(Association)表是某個演員啟動了某個案例系統(tǒng)(System)當開發(fā)系統(tǒng)不需要和其他系統(tǒng)互動時省略.UseCaseDiagram–Example定期備份系統(tǒng)27時間備份系統(tǒng).ClassDiagram（類別圖）Classdiagram是用來描述系統(tǒng)中物件的類型，以及類型間的各種靜態(tài)關(guān)係。.ClassDiagram-Symbols29學生-學號-姓名+修改資料()-驗證資料()#顯示資料()屬性類別名稱方法.ClassDiagram（Example）老師和課程的關(guān)聯(lián)30老師課程開設.SequenceDiagram（順序圖）在UML裡面，Scenario指的是一個usecase中的某一個單一實行路徑，也就是在一個usecase中某幾個特殊狀況，結(jié)合在一起的情形。而用來描述Scenario的工具即是SequenceDiagram。.SequenceDiagram–ObjectType32<<entity>>:學生<<boundary>>:修改學生資料明細<<control>>:修改