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1、2019/8/10,第三章 结构化分析,（Structured Analysis，SA）,第二篇 传统方法学,软件需要“做什么”？ 如何描述“做什么”？ 即：需求分析的基本概念、任务、原则和方法是什么？,本章要解决的问题：,2019/8/10,需求分析是对问题进一步发现、求精、建模、规格说明和复审的过程。,需求分析的任务,准确地定义未来系统的目标，确定为了满足用户的需求，系统必须“做什么”。 用 规范的形式准确地描述用户的需求。 做什么（what） 怎么做（how）,2019/8/10,任务：,描述软件的功能和性能 确定软件设计的约束、软件同其它系统元素的接口细节 定义软件的其它有效性需求,如
2、何完成任务？,建模,2019/8/10,抽象（映射）,模型应用,模型构造的过程：是一个抽象、分析的过程。,问题：什么是模型？ 逻辑模型和物理模型的区别是什么？,模型 为了理解事物而对事物做出的一种抽象。是对对象系统的形式化特征的抽象、概括性或近似地表示。 表示方法：用形式化语言：数学语言、图形等；,对象 系统,模型 系统,2019/8/10,模型转换过程,2019/8/10,示例,学生购买教材系统模型转换：,购 书 申 请,购书 单,发 票,领 书 单,书,通过对现实环境的调查，获得 当前系统的物理模型,2019/8/10,示例,去掉具体模型中的非本质因素，抽象出当前系统的逻辑模型,购 书 申
3、 请,购书 单,发 票,领 书 单,当前系统逻辑模型,书,2019/8/10,示例,分析当前系统与目标系统的差别，建立 目标系统的逻辑模型,计算机售书系统的逻辑模型,2019/8/10,现 行 系 统,目 标 系 统,描述现实系统是如何在物理上实现的。,描述新系统的主要业务功能和用户新的需求，无论系统应如何实施。,描述新系统是如何实施的（包括技术）。,逻辑模型 物理模型 (本质模型、概念模型) (实施模型、技术模型),描述重要的业务功能，不管系统是如何实施的。,2019/8/10,结构化分析是一种建模的活动,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，
4、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、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；,准则：,2019/8/10,3.2 与用户通信技术（需求获取）,如何从用户得到完整且正确的需求？,2019/8/10,存在的问题：,专业差距 人与人之间的通信方式 需求的不断变化,2019/8/10,需求获取方法 建立分析所需要的通信途径，以保证能顺利地对问题进行分析。,通信途径：访谈、调查、情景分析,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 由“协调
5、人”主持会议 使用一种“定义机制” 目标是标识问题、提出解决方案要素，商讨不同方法以及在有利于实现目标的氛围中指定初步需求,2019/8/10,某图书馆系统调查表,2019/8/10,快速地构建和修改原型的方法：,第四代技术 可重用的软件构件 形式化规格说明和原型环境,3.2.3软件原型,2019/8/10,3.3 分析建模与规格说明,分析建模 软件需求规格说明,2019/8/10,分析模型的结构,数据字典（DD）：描述数据对象 E-R图：描述数据对象之间的关系 数据流图（DFD）：描述数据变换和变换数据流的功能 状态转换图（STD）描述系统的各种行为模式及其转换方式：系统如何动作,2019/
6、8/10,软件需求规格说明的原则,从现实中分离功能，即描述要“做什么”而不是“怎样实现” 要求使用面向处理的规格说明语言（或称系统定义语言） 如果被开发软件只是一个大系统中的一个元素，那么整个大系统也包括在规格说明的描述之中,2019/8/10,规格说明必须包括系统运行环境 规格说明必须是一个认识模型 规格说明必须是可操作的 规格说明必须容许不完备性并允许扩充 规格说明必须局部化和松散耦合,2019/8/10,3.4实体-关系图 (Entity-Relation Diagram),数据模型包含的三种相互关联的信息： 数据对象 数据属性 数据对象之间的关系 ERD（实体-关系）图是数据建模的基础
7、，简单明了地表达了三种相互关联的信息。,2019/8/10,教师,学生,课程,职称,性别,姓名,职工号,学,教,姓名,性别,学号,系,年级,成绩,课程号,课名,学时,学分,教学ER图,学分,2019/8/10,基于 计算机 的系统,信息流模型,信息变换,2019/8/10,3.5 数据流图,流向(从加工出发或流向加工) 数据组成 数据流名字,表示数据和数据流向 三个重要属性:,2019/8/10,数据流图中的主要图形元素,2019/8/10,数据流图符号,2019/8/10,例：旅行社订飞机票系统的DFD图：,2019/8/10,描述招生录取过程的DFD图：,2019/8/10,招生录取过程的
8、DFD图：,2019/8/10,分层数据流图,2019/8/10,注意: 用名词,不要使用意义不明确的名词 尽量使用现实系统已有的名字,命名困难时要考虑数据流划分是否恰当。 不要把控制流作为数据流,2019/8/10,举例：以下是错误的表示！,加工至少有 一个输入流和一个输出流,无输入,无输出,数据流必须 起于或 止于加工,2019/8/10,DFD与程序流程图的区别：,程序流程图用于表示程序的过程设计； DFD用作描述软件的逻辑功能，不能表示程序的控制结构。 DFD只考虑软件“干什么” 不必问“怎样干”,2019/8/10,DFD图中各元素的作用和命名方法：,数据存储: 分层数据流图中，数据
9、存储一般局限在某一层或某几层; 命名方法与数据流相似。,加工: 顶层的加工名就是软件项目的名字; 最好使用动宾词组，也可用主谓词组; 不要使用意义不明确的动词。,2019/8/10,3.6 状态转换图,问题：,如何选择事件？ 如何描述系统的行为模型？即： 状态变迁图（STD）？ （参看教材P38）,2019/8/10,4、数据字典（Data Dictionary),DFD仅仅是一种流模型，其符号本身并不能充分地描述软件的需求。 数据字典用于精确地定义系统中每一个数据对象和控制信息的特性。数据字典与数据流图配合，能清楚地表达数据处理的要求，使用户和分析员对系统中每一个环节的输入、输出和存储有共同
10、的理解。 数据字典是描述数据信息的集合。,2019/8/10,数据字典完成以下任务： 词条描述； 数据结构描述； 加工逻辑说明。,数据字典包含以下信息： 所有元素的名称：（数据流、数据项、加工和数据存储) 别名 使用位置和作用 内容描述 补充信息（数据类型、预设值、限制等）,2019/8/10,描述内容所使用的符号 操作符 含义描述 等价于（定义为） 和(连接两个分量) 或(选择结构) . 重复(循环结构) ( . ) 任选 mn 界域 注释符,2019/8/10,例如：电话系统中的数据字典 电话号码=当地分机号|外地号码 当地分机=2001|2002|2999 外地号码=9+当地号码|长途号码 长途号码=（1）+区号+当地号码 前缀=795|799|874|877 访问的号码=*任意四位串号码*,只可访问4个分支交换机,2019/8/10,限制重复次数说明,2019/8/10,数据字典的实现： 人工方法 自动方法(利用字典管理程序) （CASE结构化分析与设计工具）；,数据字典的定义方法 找出所有数据元素（数据流、数据项、加工和数据存储) 对数据项分类 作结构定义 规定特性和限制 排序（按DFD层次、按字母、汉字顺序）,