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1、第三章第三章 需求分析需求分析(Requirements Analysis)需求分析需求分析是软件定义时期的最后一个阶段仍然回答“What”，而不是“How”。但回答“系统必须做什么？”的问题且更细致、完整、准确、清晰、具体需求分析是一项十分艰巨复杂的工作真的很重要吗？真的很重要吗？例：例： Our real-time example is based on the embedded software in the Ariane-5, a space rocket belonging to the European Space Agency (ESA). On June 4, 1996, on
2、 its maiden flight, the Ariane-5 was launched and performed perfectly for approximately 40 seconds. Then, it began to veer off course. At the direction of an Ariane ground controller, the rocket was destroyed by remote control. The destruction of the uninsured rocket was a loss not only of the rocke
3、t itself, but also of the four satellites it contained; the total cost of the disaster was $500 million (Newsbytes home page 1996; Lions et al. 1996).第三章第三章 需求分析需求分析 The reason: there was no discussion in the requirements documents of the ways in which the Ariane-5 trajectory would be different from
4、 Ariane-4.统计资料：统计资料： In 1994, the Standish Group surveyed over 350 companies about their over 8000 software projects to find out how well they were faring. The results are sobering. Thirty-one percent of the software projects were canceled before they were completed. Moreover, in large companies, on
5、ly 9% of the projects were delivered on time and cost what they were budgeted, and 16% met those criteria in small companies (Standish 1994).第三章第三章 需求分析需求分析需求分析的重要性5点事实软件生命周期中，一个错误发现得越晚，修复错误的费用越高需求分析的重要性许多错误是潜伏的，并且在错误产生后很长一段时间才被检查出来在需求过程中会产生很多错误DeMarco在一份研究报告中指出，被检查出来的错误的56产生的根源可以追溯到需求阶段。AIRMICS所进行的
6、一项调查发现，在一份美国军方大型管理信息系统的需求规格说明书(SRS)中存在着500多个错误，当然这仅仅是一个软件项目中的一次调查。在需求阶段，代表性的错误为疏忽、不一致和二义性美国海军研究实验室从20世纪70年代起就对软件开发技术不断地进行研究。他们对海军A7E它机上的”宅行操作程序进行实地测试，以验证许多新设想的可行性。得出的研究数据表明：A7E项目中77的需求错误特点是不明确：疏忽、不一致和二义性。按错误类型对这些错误分布进行分析的结果是：49不正确的事实，31疏忽，l 3不一致，5二义性需求分析的重要性需求错误是可以被检查出来的需求分析的重要性在需求过程中会产生很多错误(事实3和4)。
7、许多错误并没有在早期被发现(事实2)。这样的错误是能够在产生的初期被检查出来的(事实5)。如果没有及时检查出来这些错误，软件费用会直线上升(事实1) 需求分析的特点需求分析的特点 需求分析是指开发人员要准确理解用户的要求，进行细致的调查分析，将用户非形式的需求陈述转化为完整的需求定义， 再由需求定义转换到形式功能规约(需求规格说明)的过程。 需求分析虽处于软件开发过程的开始阶段，但它对于整个软件开发过程以及软件产品质量是至关重要的。在计算机发展的早期，所求解问题的规模较小，需求分析常被忽视。 随着软件系统复杂性的提高及规模的扩大，需求分析在软件开发中所处的地位愈加突出，从而也愈加困难，它的难点
8、主要体现在以下几个方面： (1) 问题的复杂性。 这是由用户需求所涉及的因素繁多引起的，如运行环境和系统功能等。 (2) 交流障碍。需求分析涉及人员较多， 如软件系统用户、 问题领域专家、需求工程师和项目管理员等，这些人具备不同的背景知识，处于不同的角度， 扮演不同角色，造成了相互之间交注的困难。需求管理的困难性 (3) 不完备性和不一致性：由于各种原因， 用户对问题的陈述往往是不完备的，其各方面的需求还可能存在着矛盾，需求分析要消除其矛盾，形成完备及一致的定义。 (4) 需求易变性。用户需求的变动是一个极为普便的问题， 即使是部分变动，也往往会影响到需求分析的全部，导致不一致性和不完备性。
9、为了克服上述困难，人们主要围绕着需求分析的方法及自动化工具(如CASE技术)等方面进行研究。容易产生的问题交流障碍误解各方缺乏共同的语言“完整性”问题需求永远会变化用户本身的意见不一致错误的要求认识上混淆目标和需求需求工程需求是什么?需求就是以一种清晰、简洁、一致且无二义性的方式，对一个待开发系统中各个有意义方面的陈述的一个集合。需求工程一般指应用已证实有效的原理、方法，通过合适的工具和记号，系统地描述出待开发系统及其行为特征和相关约束；通常是一些过程的集合：需求获取(需求引出)、需求分析和编写软件规格说明书(SRS)及验证(包括鉴定和证实)。1. 需求分析的任务需求分析的任务1. 需求分析的
10、任务需求分析的任务1、确定综合要求、确定综合要求 功能要求功能要求(functional requirements):系统必须做什么？系统必须做什么？ 性能要求性能要求(performance requirements)：做得怎样？做得怎样？ 例：例：response time , memory , back-up memory , security , 可靠性需求。可靠性需求。 出错处理需求。出错处理需求。1. 需求分析的任务需求分析的任务(5)接口需求：用户接口、硬件接口、软件接口、接口需求：用户接口、硬件接口、软件接口、通信接口通信接口(6) 约束：工具、语言、标准等的约束约束：工具、语
11、言、标准等的约束 (7) 逆向需求。逆向需求。(8) 未来可能的扩充要求未来可能的扩充要求(possible evolution)：如如HDIS各组的合并，各组的合并，3维虚拟现实的效果等等。维虚拟现实的效果等等。1. 需求分析的任务需求分析的任务2、分析数据、分析数据建立概念模型建立概念模型(conceptual models): E-R Diagram形象描绘数据结构形象描绘数据结构: Data Hierarchy, Warnier Diagram, IPO数据结构规范化数据结构规范化(Normalization)3、导出逻辑模型：、导出逻辑模型： DFD + DD + E-R+STD4、
12、修正计划：重估成本、进度等、修正计划：重估成本、进度等2.需求分析方法需求分析方法1、访谈：、访谈：（1）正式和非正式的访谈）正式和非正式的访谈（2）调查表）调查表（3）情景分析技术）情景分析技术: (A) 演示系统行为演示系统行为 （B）用户易于理解更积极主动用户易于理解更积极主动2.需求分析方法需求分析方法2 简易的应用规格说明技术简易的应用规格说明技术(1)、面向团队、不分彼此、双方密切合作、面向团队、不分彼此、双方密切合作、共同制定需求的分析方法。主流技术共同制定需求的分析方法。主流技术(2)、双方分别共写、双方分别共写“产品需求产品需求”(3)、发给大家，认真审查、发给大家，认真审查
13、 (4)、开会讨论，列表展示、操作开会讨论，列表展示、操作2.需求分析方法需求分析方法2 简易的应用规格说明技术简易的应用规格说明技术(5)、共创议题的组合列表。、共创议题的组合列表。(6)、分为小组，制定列表的小型规格说明、分为小组，制定列表的小型规格说明(7)、共同展示和确定小型规格说明、共同展示和确定小型规格说明 (8)、每个与会者制定产品的确认标准，每个与会者制定产品的确认标准，并提交。并提交。(9)、一名或多名起草需求规格说明书。、一名或多名起草需求规格说明书。2.需求分析方法需求分析方法4 快速建立软件原形快速建立软件原形(1)、最有效、最准确、最强大的工具。、最有效、最准确、最强
14、大的工具。(2)、要点：用户看得见的功能、快速、易修改、要点：用户看得见的功能、快速、易修改“样样机机试用试用”CDG2.需求分析方法需求分析方法4 快速建立软件原形快速建立软件原形方法：方法：（1）第四代技术）第四代技术 (2) 可重用软件构件可重用软件构件 (3) 形式化规格说明和原形环境形式化规格说明和原形环境3.需求分析建模需求分析建模 模型，就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。通常，模型由一组图形符号和组织这些符号的规则组成。 结构化分析实质上是一种创建模型的活动。系统分析员应该从不同角度抽象出目标系统的特性，使用精确的表示方法构造系统的模型，验证
15、模型是否满足用户对目标系统的需求，并在设计过程中逐渐把和实现有关的细节加进模型中，直至最终用程序实现模型。 结构化分析的方法结构化分析的方法结结构构化化分分析析方方法法是是一一种种建建模模技技术术。它它建立的分析模型如图所示建立的分析模型如图所示: :实体关系图 数据 词典状态迁移图数据流图数据对象描述控制规格说明加工规格说明3.需求分析建模需求分析建模1、数据模型：、数据模型：E-R图，图，描绘数据对象及数据对象之间的关系，是用于建立数据模型的图形。2、功能模型：、功能模型：DFD，描绘当数据在软件系统中移动时被变换的逻辑过程，指明系统具有的变换数据的功能，因此，数据流图是建立功能模型的基础
16、3、行为模型：、行为模型：STD，指明了作为外部事件结果的系统行为。为此，状态转换图描绘了系统的各种行为模式(称为“状态”)和在不同状态间转换的方式。状态转换图是行为建模的基础。软件系统开发过程中必须考虑两方面的问题“数据”及对数据的“处理”为了把用户的数据要求清晰明确地表达出来，系统分析员通常建立一个概念性的数据模型（也称为信息模型）。概念性数据模型是一种面向问题的数据模型，是按照用户的观点来对数据和信息建模。4.概念模型和规范化概念模型和规范化 对数据的分析对数据的分析概念模型和规范化最常用的表示概念性数据模型的方法，是实体联系方法（Entity-Relationship Approach
17、）ER图描述现实世界中的实体，而不涉及这些实体在系统中的实现方法。概念模型和规范化InstructorStudentEnrolled inTeachClassI D #I D #NameNameSexSexTitleInstructor IDClass IDGradeStudent IDClass IDCreditI D #Subject例：例：MNNM概念模型和规范化功能模型、数据流图功能模型、数据流图 - -DFD（Data Flow Diagram） 是用来描述系统逻辑模型的一种图形工具。是用来描述系统逻辑模型的一种图形工具。 数据流图从数据传递和加工的角度，以图形的方式数据流图从数据传
18、递和加工的角度，以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程。刻画数据流从输入到输出的移动变换过程。 DFD - 学生购买教材的物理模型 举举例例从物理模型到逻辑模型从物理模型到逻辑模型从物理模型到逻辑模型从物理模型到逻辑模型: :计算机售书系统计算机售书系统计算机售书系统计算机售书系统张张张张秘书秘书秘书秘书学学学学生生生生购书购书购书购书 购书购书购书购书 王王王王会计会计会计会计发票发票发票发票李李李李出纳出纳出纳出纳领书领书领书领书赵赵赵赵保管保管保管保管单单单单申请申请申请申请证明证明证明证明书书书书 -学生购买教材的 逻辑模型 审查审查审查审查有效性有效性有效性有效性学学学学生
19、生生生有效有效有效有效购书单购书单购书单购书单 开发票开发票开发票开发票发票发票发票发票开领开领开领开领书单书单书单书单领书单领书单领书单领书单发书发书发书发书购书单购书单购书单购书单书书书书储储储储户户户户检验检验检验检验付款付款付款付款登录登录登录登录存折存折存折存折帐卡帐卡帐卡帐卡取款取款取款取款信息信息信息信息办理取款手续的办理取款手续的办理取款手续的办理取款手续的 DFD DFD 图图图图检验不合格检验不合格检验不合格检验不合格现款现款现款现款付款信息付款信息付款信息付款信息取款单取款单取款单取款单存折存折存折存折1 1 1 1、数据流图中的主要图形元素、数据流图中的主要图形元素、数
20、据流图中的主要图形元素、数据流图中的主要图形元素 - - 转换数据流的处理过程转换数据流的处理过程转换数据流的处理过程转换数据流的处理过程 - 可以是数据库文件或任何形式的数可以是数据库文件或任何形式的数可以是数据库文件或任何形式的数可以是数据库文件或任何形式的数 据组织。箭头向内则表示写入文件据组织。箭头向内则表示写入文件据组织。箭头向内则表示写入文件据组织。箭头向内则表示写入文件 或查询文件，箭头向外则表示从文或查询文件，箭头向外则表示从文或查询文件，箭头向外则表示从文或查询文件，箭头向外则表示从文 件中读取数据或得到查询结果件中读取数据或得到查询结果件中读取数据或得到查询结果件中读取数据
21、或得到查询结果 数据转换数据转换数据转换数据转换外部实体外部实体外部实体外部实体 - - 位于软件系统边界之外的信息生产者位于软件系统边界之外的信息生产者位于软件系统边界之外的信息生产者位于软件系统边界之外的信息生产者 或或或或 消费者消费者消费者消费者数据流数据流数据流数据流 - - 在转换之间有向流动的数据项或数据在转换之间有向流动的数据项或数据在转换之间有向流动的数据项或数据在转换之间有向流动的数据项或数据 集合集合集合集合数据存储文件数据存储文件数据存储文件数据存储文件- 系统系统逻辑逻辑模型模型数据的数据的数据的数据的加工或加工或加工或加工或变换变换变换变换输入输入输入输入输出输出输
22、出输出软件软件软件软件系统系统系统系统外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体 外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体外部实体 输入输入输入输入数据流数据流数据流数据流输入输入输入输入数据流数据流数据流数据流输出输出输出输出数据流数据流数据流数据流输出输出输出输出数据流数据流数据流数据流 - - - -学生购买教材的学生购买教材的学生购买教材的学生购买教材的 逻辑模型逻辑模型逻辑模型逻辑模型 审查并审查并审查并审查并开发票开发票开发票开发票学学学学生生生生发票发票发票发票购书单购书单购书单购书单 各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表
23、教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表无效书单无效书单无效书单无效书单开领开领开领开领书单书单书单书单领书单领书单领书单领书单学学学学生生生生外部外部外部外部实体实体实体实体数据的数据的数据的数据的加工加工加工加工2 2 2 2、数据流图中的其它图形元素、数据流图中的其它图形元素、数据流图中的其它图形元素、数据流图中的其它图形元素A AB BC C - - 有有有有 A A 则则则则 B B 或者或者或者或者 C C，或者两者都有或者两者都有或者两者都有或者两者都有* *A AB BC C+ +A AB BC C - - 有有有有 A A 则则则则 B B 与与与与 C C，或者两者同时有或
24、者两者同时有或者两者同时有或者两者同时有 - - 有有有有 A A 则则则则 B B 或或或或 C C，但不会同时有但不会同时有但不会同时有但不会同时有B B与与与与C C- - 标识多个数据流与加工之间关系的符号标识多个数据流与加工之间关系的符号标识多个数据流与加工之间关系的符号标识多个数据流与加工之间关系的符号 - - 当当当当 A A 或或或或 B B 有一个存在就有有一个存在就有有一个存在就有有一个存在就有 C CA AB BC C* *A AB BC C - - 只有当只有当只有当只有当 A A 与与与与 B B 都存在，则有都存在，则有都存在，则有都存在，则有 C C3 3 3 3
25、、分层的数据流图、分层的数据流图、分层的数据流图、分层的数据流图 F0F0A0A0B0B0F11F11A0A0B0B0F12F12F13F13F14F14F15F15p1p1C1C1D1D1M1M1N1N1F21F21M1M1F22F22N1N1F23F23K2K2F24F24W2W2F25F25p1p1Y2Y2X2X2第第第第 n n 层层层层第第第第 n+1n+1 层层层层第第第第 n+2n+2 层层层层人工销售教材人工销售教材人工销售教材人工销售教材 系统流程图系统流程图系统流程图系统流程图学生学生学生学生开购书开购书开购书开购书证明证明证明证明购书购书购书购书证明证明证明证明开购书开购
26、书开购书开购书发票发票发票发票 发发发发 票票票票收书费收书费收书费收书费 领书单领书单领书单领书单发书发书发书发书学生学生学生学生举举例例学学学学生生生生教材教材教材教材购购购购销销销销系统系统系统系统购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知保保保保管员管员管员管员1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单学学学学生生生生缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购保保保保管员管员管员管员第第第第 1 1 层层层层第第第第 2 2 层层
27、层层 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2外部实体外部实体 教材销售子系统教材销售子系统教材销售子系统教材销售子系统 无效书单无效书单无效书单无效书单购书单购书单购书单购书单1.31.3登记并开登记并开登记并开登记并开领书单领书单领书单领书单1.21.2开发票开发票开发票开发票1.11.1审查审查审查审查有效性有效性有效性有效性1.41.4登记登记登记登记缺书缺书缺书缺书1.51.5补售补售补售补售教材教材教材教材采采采采购购购购学学学学生生生生学学学学生生生生进书通知进书通知进书通知进书通知有效书单有效书单有效
28、书单有效书单发票发票发票发票领书单领书单领书单领书单暂缺书单暂缺书单暂缺书单暂缺书单1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购进书通知进书通知进书通知进书通知缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表学学学学生生生生保保保保管员管员管员管员第第第第 2 2 层层层层补售补售补售补售书单书单书单书单第第第第 3 3 层层层层 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2 F1书号书
29、号单价单价数量数量 各班用书表各班用书表各班用书表各班用书表 F3F3F3F3 售书登记表售书登记表售书登记表售书登记表 F4F4F4F4外部外部外部外部项项项项1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购进书通知进书通知进书通知进书通知缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表学学学学生生生生保保保保管员管员管员管员采购采购采购采购 子系统子系统子系统子系统 第第第第 2 2 层层层层第第第第 3 3 层层层层缺书单缺书单缺书单缺书单2.32.3修改教
30、材库修改教材库修改教材库修改教材库存和待存和待存和待存和待购量购量购量购量销销销销售售售售进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知2.12.1按书号汇按书号汇按书号汇按书号汇总缺书总缺书总缺书总缺书2.22.2按出版社统按出版社统按出版社统按出版社统计缺书计缺书计缺书计缺书保保保保管员管员管员管员 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 待购教材表待购教材表待购教材表待购教材表 F5F5F5F5 教材一览表教材一览表教材一览表教材一览表 F6F6F6F6 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2 . . . . 便于实现便于实现便于
31、实现便于实现. . . . 便于使用便于使用便于使用便于使用 - 采用采用采用采用逐步细化逐步细化逐步细化逐步细化的扩展方法，可避免一的扩展方法，可避免一的扩展方法，可避免一的扩展方法，可避免一 次引入过多的细节，有利于控制问题次引入过多的细节，有利于控制问题次引入过多的细节，有利于控制问题次引入过多的细节，有利于控制问题 的复杂度；的复杂度；的复杂度；的复杂度； - 用一组图代替一张总图，方便用户及用一组图代替一张总图，方便用户及用一组图代替一张总图，方便用户及用一组图代替一张总图，方便用户及 软件开发人员阅读。软件开发人员阅读。软件开发人员阅读。软件开发人员阅读。4 4 4 4、分层、分层
32、、分层、分层 DFD 图的优点图的优点图的优点图的优点 . . . . 注意父图和子图的平衡注意父图和子图的平衡注意父图和子图的平衡注意父图和子图的平衡5 5 5 5、画分层、画分层、画分层、画分层 DFD 的指导原则的指导原则的指导原则的指导原则发票发票发票发票1.31.3开领书单开领书单开领书单开领书单领书单领书单领书单领书单( (a) a) 父图父图父图父图 1.3.11.3.1学生学生学生学生领书单领书单领书单领书单1.3.21.3.21.3.31.3.3教材教材教材教材( ( ( (a)a)子图子图子图子图 . . . . 区分局部文件和局部外部项区分局部文件和局部外部项区分局部文件
33、和局部外部项区分局部文件和局部外部项 . . . . 掌握分解的速度掌握分解的速度掌握分解的速度掌握分解的速度 一般来说，每一个加工每次可分为一般来说，每一个加工每次可分为一般来说，每一个加工每次可分为一般来说，每一个加工每次可分为 2-42-42-42-4个子加工，最个子加工，最个子加工，最个子加工，最 多不得超过多不得超过多不得超过多不得超过 7 7 7 7 个。个。个。个。. . . . 遵守加工编号规则遵守加工编号规则遵守加工编号规则遵守加工编号规则 顶层加工不编号。第二层的加工编号为顶层加工不编号。第二层的加工编号为顶层加工不编号。第二层的加工编号为顶层加工不编号。第二层的加工编号为
34、1,2,3,1,2,3,1,2,3,1,2,3,n n n n号。号。号。号。第三层编号为第三层编号为第三层编号为第三层编号为1.1,1.2,1.31.1,1.2,1.31.1,1.2,1.31.1,1.2,1.3n.1,n.2n.1,n.2n.1,n.2n.1,n.2等号，依此类推。等号，依此类推。等号，依此类推。等号，依此类推。1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购进书通知进书通知进书通知进书通知缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表学学学
35、学生生生生保保保保管员管员管员管员采购采购采购采购 子系统子系统子系统子系统 第第第第 2 2 层层层层第第第第 3 3 层层层层缺书单缺书单缺书单缺书单2.32.3修改教材库修改教材库修改教材库修改教材库存和待存和待存和待存和待购量购量购量购量销销销销售售售售进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知进书通知2.12.1按书号汇按书号汇按书号汇按书号汇总缺书总缺书总缺书总缺书2.22.2按出版社统按出版社统按出版社统按出版社统计缺书计缺书计缺书计缺书保保保保管员管员管员管员 教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 F1F1F1F1 待购教材表待购教材表待购教材表待购教材表 F
36、5F5F5F5 教材一览表教材一览表教材一览表教材一览表 F6F6F6F6 缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表 F2F2F2F2局部局部局部局部外部项外部项外部项外部项局部局部局部局部文件文件文件文件练练练练请画出学生成绩管理系统的 DFD 图 习习习习二、数据字典二、数据字典 - - DD（Data Dictionary） 数据字典的任务是数据字典的任务是: : 对于数据流图中出现的所有被对于数据流图中出现的所有被命名的图形元素在字典中作为一个词条加以定义，使得命名的图形元素在字典中作为一个词条加以定义，使得每一个图形元素的名字都有一个确切的解释。每一个图形元素的名字都有一个确切的解释
37、。DD1 1 1 1、数据字典的定义、数据字典的定义、数据字典的定义、数据字典的定义数据流名：数据流名：数据流名：数据流名： 说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果。说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果。说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果。说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果。 数据流来源：即该数据流来自何方。数据流来源：即该数据流来自何方。数据流来源：即该数据流来自何方。数据流来源：即该数据流来自何方。 数据流去向：去向何处。数据流去向：去向何处。数据流去向：去向何处。数据流去向：去向何处。 数据流组成：数据结构。数据流组成：数据结构。数据流组成：数据结构。数据流组成：数据结构。 每
38、个数据量流通量：数据量、流通量。每个数据量流通量：数据量、流通量。每个数据量流通量：数据量、流通量。每个数据量流通量：数据量、流通量。(1) (1) (1) (1) 数据流词条的描述数据流词条的描述数据流词条的描述数据流词条的描述 数据流名：数据流名：数据流名：数据流名：发票发票发票发票 说明：用作学生已付书款的依据说明：用作学生已付书款的依据说明：用作学生已付书款的依据说明：用作学生已付书款的依据 数据流来源：来自加工数据流来源：来自加工数据流来源：来自加工数据流来源：来自加工“审查并开发票审查并开发票审查并开发票审查并开发票” 数据流去向：流向加工数据流去向：流向加工数据流去向：流向加工数
39、据流去向：流向加工“开领书单开领书单开领书单开领书单”。 数据流组成：学号数据流组成：学号数据流组成：学号数据流组成：学号+ + + +姓名姓名姓名姓名+ + + +书号书号书号书号+ + + +单价总价单价总价单价总价单价总价+ + + +书费合计书费合计书费合计书费合计审查并审查并审查并审查并开发票开发票开发票开发票发票发票发票发票购书单购书单购书单购书单 数据元素名数据元素名数据元素名数据元素名: : : : 类型类型类型类型: : : :数字（离散值、连续值），文字（编码类型）数字（离散值、连续值），文字（编码类型）数字（离散值、连续值），文字（编码类型）数字（离散值、连续值），文字（
40、编码类型） 长度长度长度长度: : : : 取值范围取值范围取值范围取值范围: : : : 相关的数据元素及数据结构相关的数据元素及数据结构相关的数据元素及数据结构相关的数据元素及数据结构 (2)(2)(2)(2) 数据元素词条的描述数据元素词条的描述数据元素词条的描述数据元素词条的描述 年年年年 = “1900”.“3000” = “1900”.“3000” 月月月月 = “01”.“12” = “01”.“12” 日日日日 = “01”.“31” = “01”.“31” 摘要摘要摘要摘要 = 1 = 1字母字母字母字母4 4 金额金额金额金额 = “00000000.01”.“999999
41、999.99” = “00000000.01”.“999999999.99” (3) (3) (3) (3) 数据文件词条的描述数据文件词条的描述数据文件词条的描述数据文件词条的描述 数据文件名：数据文件名：数据文件名：数据文件名： 简述：存放的是什么数据。简述：存放的是什么数据。简述：存放的是什么数据。简述：存放的是什么数据。 输入数据输入数据输入数据输入数据: : : : 输出数据输出数据输出数据输出数据: : : : 数据文件组成数据文件组成数据文件组成数据文件组成: : : :数据结构。数据结构。数据结构。数据结构。 存储方式存储方式存储方式存储方式: : : :顺序，直接，关键码。顺
42、序，直接，关键码。顺序，直接，关键码。顺序，直接，关键码。 存取频率存取频率存取频率存取频率: : : : 审查并审查并审查并审查并开发票开发票开发票开发票学学学学生生生生发票发票发票发票购书单购书单购书单购书单 各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 加工名加工名加工名加工名: : : : 加工编号加工编号加工编号加工编号: : : :反映该加工的层次反映该加工的层次反映该加工的层次反映该加工的层次 简要描述简要描述简要描述简要描述: : : :加工逻辑及功能简述加工逻辑及功能简述加工逻辑及功能简述加工逻辑及功能简述 输入数据流输入数
43、据流输入数据流输入数据流: : : : 取值范围取值范围取值范围取值范围: : : : 相关的数据元素及数据结构相关的数据元素及数据结构相关的数据元素及数据结构相关的数据元素及数据结构 (4)(4)(4)(4) 加工逻辑词条的描述加工逻辑词条的描述加工逻辑词条的描述加工逻辑词条的描述 1.31.3审查并审查并审查并审查并开发票开发票开发票开发票学学学学生生生生发票发票发票发票购书单购书单购书单购书单 各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表 名称：外部实体名名称：外部实体名名称：外部实体名名称：外部实体名 简要描述简要描述简要描述简要描述
44、: : : :什么外部实体什么外部实体什么外部实体什么外部实体 有关数据流有关数据流有关数据流有关数据流: : : : 数目数目数目数目: : : :(5) (5) (5) (5) 外部实体词条描述外部实体词条描述外部实体词条描述外部实体词条描述 1 1销售销售销售销售购书单购书单购书单购书单领书单领书单领书单领书单缺书单缺书单缺书单缺书单进书通知进书通知进书通知进书通知2 2采购采购采购采购进书通知进书通知进书通知进书通知缺书登记表缺书登记表缺书登记表缺书登记表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表学学学学生生生生保保保保管员管员管员管员2 2 2 2、数据字典定义符号、数据字典定义符号、
45、数据字典定义符号、数据字典定义符号 符号符号符号符号含含含含 义义义义例例例例 子子子子 = =被定义为被定义为被定义为被定义为+ +与与与与 x=x=a+ba+b，则表示则表示则表示则表示 x x 由由由由 a a 和和和和 b b 组成组成组成组成x=x=a,ba,b ，则表示则表示则表示则表示 x x 由由由由 a a 或由或由或由或由 b b 组成组成组成组成 或或或或重复重复重复重复x=ax=a，则表示则表示则表示则表示 x x 由由由由 0 0个个个个或多个或多个或多个或多个 a a 组成组成组成组成( )( )可选可选可选可选 表示在两个表示在两个表示在两个表示在两个 * * 之
46、间的内容为词条的注释之间的内容为词条的注释之间的内容为词条的注释之间的内容为词条的注释mm n n重复重复重复重复x=3a8x=3a8，则表示则表示则表示则表示x x中至少出现中至少出现中至少出现中至少出现3 3 3 3次次次次a ,a ,最多出现最多出现最多出现最多出现8 8 8 8次次次次*注释符注释符注释符注释符x=(a)x=(a)，则表示则表示则表示则表示 a a 在在在在 x x 中出现中出现中出现中出现, , 也可不出现也可不出现也可不出现也可不出现储储储储户户户户检验检验检验检验付款付款付款付款登录登录登录登录存折存折存折存折帐卡帐卡帐卡帐卡取款取款取款取款信息信息信息信息- -
47、 办理取款手续的办理取款手续的办理取款手续的办理取款手续的 DFD DFD 图图图图检验不合格检验不合格检验不合格检验不合格现款现款现款现款付款信息付款信息付款信息付款信息取款单取款单取款单取款单存折存折存折存折练练习习请为下列给出的请为下列给出的请为下列给出的请为下列给出的 DFDDFD 图编写图编写图编写图编写 DDDD日期日期日期日期年月日年月日年月日年月日摘要摘要摘要摘要支出支出支出支出存入存入存入存入余额余额余额余额操作操作操作操作复核复核复核复核户名户名户名户名: :储蓄网点名称储蓄网点名称储蓄网点名称储蓄网点名称: :帐号帐号帐号帐号: :开户日开户日开户日开户日: :性质性质性
48、质性质: :印密印密印密印密: :- - 存折格式存折格式存折格式存折格式日期日期日期日期 ( (年月日年月日年月日年月日) )摘要摘要摘要摘要支出支出支出支出存入存入存入存入余额余额余额余额操作操作操作操作复核复核复核复核户名户名户名户名: :储蓄网点名称储蓄网点名称储蓄网点名称储蓄网点名称: :帐号帐号帐号帐号: :开户日开户日开户日开户日: :性质性质性质性质: :印密印密印密印密: :存折存折存折存折 = = 户名户名户名户名+ +所号所号所号所号+ +帐号帐号帐号帐号+ +开户日开户日开户日开户日+ +性质性质性质性质+(+(印密印密印密印密)+1)+1存取行存取行存取行存取行202
49、0户名户名户名户名 = 2 = 2字母字母字母字母2424所号所号所号所号 = “001”.“999” = “001”.“999”帐号帐号帐号帐号 = “00000001”.“99999999” = “00000001”.“99999999”开户日开户日开户日开户日 = = 年年年年+ +月月月月+ +日日日日性质性质性质性质 = “1”.“6” = “1”.“6”印密印密印密印密 = “0” = “0”存取行存取行存取行存取行 = = 日期日期日期日期+ +（摘要）（摘要）（摘要）（摘要）+ +支出支出支出支出+ +存入存入存入存入+ +余额余额余额余额+ +操作操作操作操作+ +复核复核复
50、核复核日期日期日期日期 = =年年年年+ +月月月月+ +日日日日年年年年 = “1900”.“3000” = “1900”.“3000” 月月月月 = “01”.“12” = “01”.“12” 日日日日 = “01”.“31” = “01”.“31”摘要摘要摘要摘要 = 1 = 1字母字母字母字母44支出支出支出支出 = = 金额金额金额金额金额金额金额金额 = “00000000.01”.“999999999.99” = “00000000.01”.“999999999.99” 其它数据描述图形工具其它数据描述图形工具1、层次方框图、层次方框图 (Hierarchy) 描绘数据的结构描绘
51、数据的结构6.图形工具图形工具2、Warnier Diagram：层次层次（n1 ,n2):重复重复n1到到n2次次 ：二者择一：二者择一例：例： 头条新闻头条新闻 地区队地区队 头版头版 国内新闻国内新闻 体育新闻体育新闻 职业队职业队 本地新闻本地新闻 拳击拳击 社论社论(1,1) 经营经营简讯简讯 专栏专栏(1,3) 报纸报纸 社论社论 读者来信读者来信(1,3) 副刊副刊 商业新闻商业新闻 雇员简雇员简讯讯 讽刺漫画讽刺漫画(0,1) 一般新一般新闻闻 体育新闻联播体育新闻联播 招生招生 副刊副刊 商业新闻商业新闻 广告广告 招聘招聘 广告广告 求助求助细细化化三、加工说明三、加工说明
52、三、加工说明三、加工说明 - - - -（Process SpecificationProcess Specification） 加工说明是加工说明是加工说明是加工说明是: : : :对对对对 DFD DFD DFD DFD 中每个加工给予说明。它是从中每个加工给予说明。它是从中每个加工给予说明。它是从中每个加工给予说明。它是从系统功能的角度对系统功能的角度对系统功能的角度对系统功能的角度对 DFD DFD DFD DFD 作出了注解，与作出了注解，与作出了注解，与作出了注解，与 DD DD DD DD 一样是一样是一样是一样是DFD DFD DFD DFD 必不可缺少的辅助资料。必不可缺少的
53、辅助资料。必不可缺少的辅助资料。必不可缺少的辅助资料。PSPS加工说明组成加工说明组成加工说明组成加工说明组成输入输入输入输入数据数据数据数据加工加工加工加工逻辑逻辑逻辑逻辑输出输出输出输出数据数据数据数据加工说明加工说明加工说明加工说明描述工具描述工具描述工具描述工具结构化结构化结构化结构化语言语言语言语言判定判定判定判定表表表表判定判定判定判定树树树树 描述把输入数据流变 换为输出数据流的加工过 程，是加工说明的主体。 - - - -学生购买教材的学生购买教材的学生购买教材的学生购买教材的 逻辑模型逻辑模型逻辑模型逻辑模型 审查并审查并审查并审查并开发票开发票开发票开发票学学学学生生生生发
54、票发票发票发票购书单购书单购书单购书单 各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表无效书单无效书单无效书单无效书单开领开领开领开领书单书单书单书单领书单领书单领书单领书单学学学学生生生生自然语言自然语言+ +结构化形式结构化形式结构化语言结构化语言选选择择结结构构如果如果 If 如果如果 则则 否则否则 情况情况1 情况情况n If then Otherwise case 1 case n 循循环环结结构构对对 , 重复以下重复以下 直至直至 For each , Repeat the following: Until 例例1: 1: 请写
55、出下列在请写出下列在 DFD DFD 图中给出的图中给出的 “ “统计晚婚职工统计晚婚职工” 的加工说明的加工说明 Count Late-MarriageEmployeesLate-Marriage -Count Request职工名册文件职工名册文件职工名册文件职工名册文件Late-Marriage-List=List-Count+Name-ListName-List=Name Count Late-Marriage Employees Policy For each Late-Marriage-Count request: Repeat the following; Access the
56、staffs-Record. If status is single, If sex is maie and Age is over 30 or sex is female and Age is over 26 Write Name to Name-List. Increment List-Count. Until there are no more Staff-Records. Combine List-Count and Name-List. Write Up Late-Marriage-List. - - - -学生购买教材的学生购买教材的学生购买教材的学生购买教材的 系统逻辑模型系统逻
57、辑模型系统逻辑模型系统逻辑模型 审查并审查并审查并审查并开发票开发票开发票开发票学学学学生生生生发票发票发票发票购书单购书单购书单购书单 各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表各班学生用书表教材存量表教材存量表教材存量表教材存量表无效书单无效书单无效书单无效书单开领开领开领开领书单书单书单书单领书单领书单领书单领书单学学学学生生生生 例例2: 2: 请为下列请为下列DFDDFD中的中的“审查并开发票审查并开发票”加工点写加工点写 加工说明加工说明 把学生学号和姓名写到发票上把学生学号和姓名写到发票上按购书单上学生的年级和系、专业与班号按购书单上学生的年级和系、专业与班号 检索检索“各班学生
58、用书表各班学生用书表”文件，获得该生当年的书单文件，获得该生当年的书单 对对 购书单上的每一书号购书单上的每一书号 如果如果 书单上无此书号书单上无此书号 则则 把书号写到出错通知单上把书号写到出错通知单上 否则否则 按书号检索按书号检索 “ “教材存量表教材存量表”文件，文件， 从而获得该书的单价与库存量从而获得该书的单价与库存量 如果如果 库存量库存量 购书单的数量购书单的数量 则则 将书号写到出错通知单上将书号写到出错通知单上 否则否则 将将书号、单价、数量、总价等项写入到发票上；书号、单价、数量、总价等项写入到发票上； 更新存书量，并写回更新存书量，并写回“教材存量表教材存量表” ”
59、文件；文件； 累计书费合计累计书费合计 把把书费合计写到发票上书费合计写到发票上对对每张购书单每张购书单分房分房加工加工婚龄婚龄中级职称中级职称晚婚晚婚正常分房正常分房优先分房优先分房不分房不分房分房加工逻辑分房加工逻辑判断表判断表采用表格的形式来表达采用表格的形式来表达具复杂判断的加工逻辑具复杂判断的加工逻辑1 1、一般职工婚后、一般职工婚后5 5年可参加分房年可参加分房 2 2、中级以上职称的职工婚后、中级以上职称的职工婚后3 3年年 可参加分房可参加分房 3 3、符合正常分房条件的职工，、符合正常分房条件的职工， 若再符合晚婚条件可优先分房若再符合晚婚条件可优先分房分房分房加工加工婚龄婚
60、龄中级职称中级职称晚婚晚婚正常分房正常分房优先分房优先分房不分房不分房123456说说 明明条条件件婚婚 龄龄5年年3-5年年 5年年3-5 年年$500$500=$50060天天60天天=60天天决策不发出批准书V发出批准书VVV发出发货单VVV发出赊欠报告V三、把下列用文字叙述的内容请采判断表和判断树描述出来 设某旅游票预定系统中，在旅游旺季 7- 9、12月份，如果订票超过 50张，则优惠票价的 15% ; 50张以下，优惠5%。在旅游淡季1-6，10、11月份，若订票超过 50张，则优惠30%；50张以下，优惠 20%。IPO图图(Input / Process / Output)：简
61、要的算法描述简要的算法描述1. 1. 校验校验主记录主记录2. 2. 校验校验事务记录事务记录3. 3. 更新更新主记录主记录旧的主文件旧的主文件事务文件事务文件有效的有效的主记录主记录有效的有效的事务记录事务记录更新后的更新后的主文件主文件输出输出O O处理处理P P输入输入I I6.其它图形工具其它图形工具3、改进的、改进的IPO图图5.状态迁移图状态迁移图状态转换图(简称为状态图)通过描绘系统的状态及引起系统状态转换的事件，来表示系统的行为。此外，状态图还指明了作为特定事件的结果系统将做哪些动作(例如，处理数据)。因此，状态图提供了行为建模机制5.状态迁移图状态迁移图 状态是任何可以被观
62、察到的系统行为模式，一个状态代表系统的一种行为模式。状态规定了系统对事件的响应方式。系统对事件的响应，既可以是做一个(或一系列)动作，也可以是仅仅改变系统本身的状态，还可以是既改变状态又做动作。 在状态图中定义的状态主要有：初态(即初始状态)、终态(即最终状态)和中间状态。在一张状态图中只能有一个初态，而终态则可以有0至多个。5.状态迁移图状态迁移图事件是在某个特定时刻发生的事情，它是对引起系统做动作或(和)从一个状态转换到另一个状态的外界事件的抽象。例如，内部时钟表明某个规定的时间段已经过去，用户移动或点击鼠标等都是事件。简而言之，事件就是引起系统做动作或(和)转换状态的控制信息。5.状态迁
63、移图状态迁移图在状态图中，初态用实心圆表示，终态用一对同心圆(内圆为实心圆)表示。中间状态用圆角矩形表示，可以用两条水平横线把它分成上、中、下3个部分。上面部分为状态的名称，这部分是必须有的；中间部分为状态变量的名字和值，这部分是可选的；下面部分是活动表，这部分也是可选的。活动表的语法格式如下：事件名(参数表)/动作表达式5.状态迁移图状态迁移图在状态图中，初态用实心圆表示，终态用一对同心圆(内圆为实心圆)表示。中间状态用圆角矩形表示，可以用两条水平横线把它分成上、中、下3个部分。上面部分为状态的名称，这部分是必须有的；中间部分为状态变量的名字和值，这部分是可选的；下面部分是活动表，这部分也是
64、可选的。活动表的语法格式如下：事件名(参数表)/动作表达式3种标准事件：entry，exit和do。5.状态迁移图状态迁移图状态图中使用的主要符号状态图中使用的主要符号5.状态迁移图状态迁移图6.验证要求验证要求(Requirements Validation)方法：方法： 人工审查人工审查 初步用户手册初步用户手册 Prototyping 使用软件工具使用软件工具 完整性、一致性完整性、一致性Project Part II需求规格说明书需求规格说明书引言：陈述软件的目标、范围引言：陈述软件的目标、范围A系统参考文献系统参考文献B整体描述整体描述C软件项目约束软件项目约束信息描述：给出软件必须
65、解决的问题的详细描述，记录下信息内容和关系、流和结构信息描述：给出软件必须解决的问题的详细描述，记录下信息内容和关系、流和结构A信息内容表示信息内容表示B信息流表示信息流表示 数据流数据流 控制流控制流 功能描述：给出解决问题所需的每个功能的描述，描述设计约束与性能特征，使用图形方式来表示软功能描述：给出解决问题所需的每个功能的描述，描述设计约束与性能特征，使用图形方式来表示软件整体结构和软件功能与其他系统元素之间的相互影响件整体结构和软件功能与其他系统元素之间的相互影响A功能划分功能划分B功能描述功能描述 处理说明处理说明 限制限制局限局限 性能需求性能需求 设计约束设计约束 支撑图支撑图
66、C控制描述控制描述 控制规约控制规约 设计约束设计约束行为描述：检查外部事件和内部控制特征的结果而发生的软件操作行为描述：检查外部事件和内部控制特征的结果而发生的软件操作A系统状态系统状态B事件和响应事件和响应检验标准：要完成它需要对软件需求全面理解，检验标准的规约实际上是对其他需求的隐式评审，这一检验标准：要完成它需要对软件需求全面理解，检验标准的规约实际上是对其他需求的隐式评审，这一部分可能是最重要的部分可能是最重要的A性能范围性能范围B测试种类测试种类C期望的软件响应期望的软件响应D特殊的考虑特殊的考虑接口描述：针对外部系统元素和内部软件功能来描述硬件接口、软件接口、人机界面和通信接口等内容接口描述：针对外部系统元素和内部软件功能来描述硬件接口、软件接口、人机界面和通信接口等内容其他描述：包含了系统设计和实现上的限制、系统的假设和依赖等其他需要说明的内容其他描述：包含了系统设计和实现上的限制、系统的假设和依赖等其他需要说明的内容参考书目：包含了对所有和该软件相关的文档的引用，包括其他的软件工程文档、技术参考文献、厂商参考书目：包含了对所有和该软件相关的文档的引用，包括其他的软件工程文档、技术参考文献、厂商文献和标准文献和标准附录：包含了规约的补充信息、表格数据、算法的详细描述、图表以及其他材料附录：包含了规约的补充信息、表格数据、算法的详细描述、图表以及其他材料
