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1、2.从需求到设计,系统分析的任务,2.1系统需求,IEEE软件工程标准词汇表(1997年)中定义需求为：(1)用户解决问题或达到目标所需的条件或权能(Capability)。(2)系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其它正式规定文档所需具有的条件或权能。(3)一种反映上面(1)或(2)所描述的条件或权能的文档说明。,客户和其他涉众在系统的工作内容方面达成并保持一致。使系统开发人员能够更清楚地了解系统需求。定义系统边界（限定）。为计划迭代的技术内容提供基础。为估算开发系统所需成本和时间提供基础。定义系统的用户界面，重点是用户的需要和目标。,学习目标,描述系统功能和技术需求及差异区分和理解不同用
2、户解释开发系统需求所必需的学习类型使用文档概要、面谈、观察、原型、调查表和会议来决定系统需求说明业务流程重组的作用通过讨论验证系统需求，结构化遍历技术的使用,需求分析的任务,现行系统的详细调查（包括工作程序、信息流以及工作的组织与控制方法）分析系统业务流程及数据流程 制定新系统的逻辑模型（数据流程图、数据字典、处理小说明、E-R图）解决系统“能做什么（What to do）”的问题。,本章要点,详细的分析阶段活动功能和技术需求系统相关者系统需求来源信息收集技术业务流程重组验证系统需求,更详细的分析阶段活动,收集信息定义系统需求划分系统需求优先级构建可用型和发现原型评估各种方案和各部门一起复查各
3、种建议,系统调查的原则,自顶向下 弄清存在的道理再分析有无改进的可能性 调查相关的局部系统,信息收集技术,商业过程是什么？商业过程应该怎样完成？需要什么样的信息？复查现有的报表、表格和过程描述分发和收集调查表主持与用户的面谈和讨论会观察并记录商业过程建立原型主持联合应用程序(JDA)会议,系统需求来源系统相关者,用户（1）商业用户（2）管理用户（3）外部用户客户技术人员其他系统相关者,系统需求功能需求与技术需求,功能需求：描述系统必需完成的活动或过程的一种系统需求技术需求：描述操作环境和性能目标的一种系统需求,软件需求包括三个不同的层次,业务需求(business requirement)反映
4、了组织机构或客户对系统、产品高层次的目标要求，它们在项目视图与范围文档中予以说明。用户需求(user requirement)描述了用户使用产品必须要完成的任务，这在使用实例(use case)文档或方案脚本(scenario)说明中予以说明。功能需求(functional requirement)定义了开发人员必须实现的软件功能，使得用户能完成他们的任务，从而满足了业务需求,项目需求分析难在哪里？,客户说不清楚需求:有些客户对需求只有朦胧的感觉，说不清楚具体的需求。心里非常清楚想要什么，但却说不明白。“不懂装懂”或者“半懂充内行”的客户。需求自身经常变动分析人员或客户理解有误,一、现行系统的
5、详细调查,（一）系统调查概述,（1）系统调查的原则,自顶向下 弄清存在的道理再分析有无改进的可能性 调查相关的局部系统,数据需求 功能需求 质量需求 管理需求,系统调查的范围及内容（续1）,系统界限和运行状态 组织机构和人员分工 业务流程 全面细致地了解整个系统各方面的业务流程，以及商流、物流和信息流的流通状况以及各种输入、输出、处理、处理速度、处理量和处理过程的逻辑关系。,系统调查的范围及内容（续2）,各种计划、单据和报表 调查中要收集各类计划、单据和报表，了解它们的来龙去脉及其各项内容的填写方法，时间要求，以便得到完整的信息流程。决策方式和决策过程 资源情况,系统调查的范围及内容（续3）,
6、约束条件 薄弱环节和用户要求 用户要求，是指系统必须满足的所有性质和限制。它通常包括：功能要求、性能要求、时间要求、可靠性要求、安全保密要求，以及开发费用、开发周期、可使用资源等各方面的要求和限制。,（3）详细调查的方式,开调查座谈会 重点询问方式 重点询问一般要提前准备好提问的问题,详细调查的方式（续）,问卷调查方式 针对所需调查的各项内容，绘制出相应各种形式的图表（问卷），通过这些图表对企业管理岗位上的工作人员进行全面的需求调查。深入实际的调查方式 查阅资料,（4）重点询问常见问题,你所在的工作岗位是什么？岗位工作的性质是什么？你的工作任务是什么？每天工作怎样进行时间安排？你的工作分为几班
7、？工作结果同前、后续工作如何联系？你所接触的报表有几类？数据有哪些？满意程度如何？你所在的工作岗位是否恰当？工作量如何？你的工作计划不能合理安排的原因是什么？你的工作岗位存在的问题是什么？（组织不力？规划不好？信息不畅？）你通常采取什么手段提高工作效率？使用计算机了吗？如果增加激励（奖金、鼓励、新技术等），工作效率是否会提高？,重点询问常见问题（续1）,从有效组织经营的角度出发，你的权限是否适当（大或小）？你认为影响本企业经营效率的关键问题是什么？从全局的利益出发，你认为现有的管理体制是否合理？你认为提高经营的潜力在哪里？现存管理体制有哪些问题？有效降低经营成本的途径有哪些？信息系统的开发在本
8、单位是否有必要？你认为新的信息系统应该重点解决哪些问题？你所了解的管理工作中，你认为决策的效益应从哪些方面去衡量？,重点询问常见问题（续2）,你认为业务、财务、储运等部门是否已经使用了计算机？有什么问题？你用过计算机吗？你认为企业现在使用计算机还有什么困难吗？在你所了解的管理决策工作中，有哪些可以定量或定性用计算机处理吗？本企业与外部哪些企业有业务联系？业务往来用计算机处理吗？原来开发的软件有哪些毛病？为什么老用不好呢？,（5）例：某出版社系统调查表,某出版社系统调查表（续）,（二）组织机构与功能结构调查,（1)组织机构与功能结构调查,了解系统的界限，了解组织关系和系统的构成，它反映的是系统的
9、综合情况。包括三部分：组织机构调查 业务过程与组织结构之间的联系分析 业务功能结构调查与分析,（2）组织结构图,（3）组织业务关系图,（4）业务功能一览表,（三）业务流程调查,（1）业务流程调查,主要采用业务流程图（transaction flow diagram，简称TFD）。对每一业务弄清其输入、处理、存贮、输出、立即存取要求，收集相应资料。理顺各个岗位、各个业务流程之间的关系。除去不必要的环节，对重复的环节进行合并，对新的环节进行增补。确定哪些是今后计算机系统要处理的环节。,（2）业务流程图,业务流程图：用一些规定的符号及连线来表示某个具体业务处理过程。业务流程图易于阅读和理解，是分析业
10、务流程的重要步骤。,（3）业务流程图,业务流程图的基本符号,（4）业务流程图,业务流程图绘制图表,（5）业务流程图,业务流程图绘制举例,（四）数据调查,数据调查,在调查中要注意广泛地收集各项业务处理中各种输入、输出的单据、表格、报表、各类台账等，而且最好是填有内容的资料和报表。细致调查了每一张单据、表格、报表、台账等资料的来龙去脉、处理内容、处理时间、处理的数据量、处理的周期之后，可汇总绘制数据调查分析表。调查方法：查阅档案、面谈调查、发调查表、测定采样、实际动手等。,（五）处理调查,（1）处理调查,处理调查，主要是对业务处理的逻辑关系和算法模型进行的调查。在处理调查中对每一个处理项需要调查的
11、内容和项目大致如下：（1）该处理有哪些输入？处理的输出是什么？（输入输出的单据、报表的各项数据）（2）输入经处理后的输出是什么？包括哪些数据项的内容？（3）了解各项数据的生成途径（算法模型）。,处理调查（续）,在处理调查中对每一个处理项需要调查的内容和项目大致如下：（续）（4）了解处理的逻辑关系。可用判定树或判定表来描述，以便今后的分析与设计。（5）根据信息采集与处理，构造系统的数学模型。（6）了解整个系统的处理程序，弄清先后和处理过程。（7）确定处理时间的要求，明确在相对时间段内需要处理的数据内容。（8）弄清处理信息的形态（报表、报单、屏幕显示等），以及时段输出要求。,(六）举行面谈清单,面
12、谈之前（1）确定面谈目的（2）确定要包括的相关用户（3）确定参加会议的项目小组成员（4）建立要讨论的问题和要点列表（5）复查有关的文档和资料（6）确定时间和地点（7）通知所有参加会议者,进行面谈（1）衣着得体（2）准时到达（3）寻找异常和错误情况（4）深入调查细节（5）详细记录（6）记录下未回答和解决的问题,面谈之后（1）复查笔记的准确性、完整性和可理解性（2）把所收集的信息转换为适当的模型和文档（3）确定所需要进一步澄清的问题域（4）适当的时候向参加会议的每一个人发一封感谢信,（七）观察并记录商业过程,观察使用工作流图来进行记录,（八）分发和收集调查表（有限问题，要求简单而有效的回答）,第一
13、部分（8小时工作）回答问题：（1）你一天接到多少电话（2）定购一件商品需要多少电话？（3）有多少电话是询问产品信息的？（4）估计这段时间内发生缺货多少次？（5）缺货用户有多少愿意延期定购的？（6）有多少次顾客在交谈中取消订货？（7）有多少次因为顾客的信誉不好而拒绝其订货,第二部分，用画圈表示同意或反对的程度,（九）主持联合应用程序设计会议,是用于加快系统需求调查的一种方法是一项定义需求和系统的方法让所有相关人员一起参加某个单一会议经验丰富的系统分析员作为会议领导需要确定会议内容，阐明要点，控制所需要的细节水平。,（十）业务流重组（BPR),将公司内部处理过程流线化，并使之尽可能地高效运行过去“
14、如果还没有坏，就不修理”新思维“总有最好的方法，让我们改进它”思维基础“让我们对基本方法提出置疑，从而分析一种能带来巨大和深刻的高效全新方法”系统分析员甚至关系到公司存亡,（十一）验证系统需求,采用“结构化遍历”对调查结构和根据这些结果建立的原型进行复查，对分析员工作的复查结构化复查的5要素：What,When,Who,Where和How,（十二）需求风险,无足够用户参与用户需求的不断增加模棱两可的需求不必要的特性过于精简的规格说明忽略了用户分类不准确的计划,（十三）优秀的需求,用NASA的软件开发过程中的概念，软件需求过程的标准是：清楚(Clear)、完整(Complete)一致(Consi
15、stent)可测试(Testable)，此外还有其他的概念，如可跟踪的、可修改的等等。,二、现行系统分析,（1）现行系统分析,系统目标分析 新系统建立之后要达到的运行性能指标，是系统可行性分析所确定的系统目标的进一步细化。系统功能分析 BPR;找出功能与功能之间、功能与外部环境之间的信息相互联系，为系统的数据分析提供依据。数据分析 功能/数据分析,（2）数据分析,对系统调查所收集的数据以及统计和处理数据的过程进行分析和整理。调查数据的汇总分析：输入数据类：主要指报来的报表，即今后下级子系统或网络要传递来的内容 要存储的数据类：主要指各种台账、账单和记录文件，它们是今后系统数据库要存储的主要内容
16、 产生的数据类：主要指系统运行所产生的各类报表等，它们是今后系统输出和网络传递的主要内容,数据分析（续1）,然后再对每一类数据进行如下三项的整理与分析：汇总并检查数据有无遗漏 检查数据的匹配情况 建立统一的数据字典,数据分析（续2）,数据汇总分析的步骤：将系统调查中所收集到的数据资料，按业务过程进行分类编码，按处理过程的顺序排列在一起。按业务过程自顶向下地对数据项进行整理。将所有原始数据和最终输出数据分类整理出来。确定数据的字长和精度。借用U/C矩阵对数据的正确性、数据项特征等进一步进行分析。,数据分析（续3）,运用UC矩阵进行数据正确性分析、数据项特征分析 数据正确性分析：数据守恒原理:数据
17、必定有一个产生的源，而且必定有一个或多个用途。在UC矩阵中：每一个列只能有一个C；每一个列至少有一个U；不能出现空行或空列。,数据分析（续4）,数据项特征分析：数据的类型以及精度和字长：合理取值范围：（输入、校对和审核所必须）数据量：即单位时间内（如天、月、年）的业务量、使用频率、存储和保留的时间周期等等。（网上分布数据资源和确定设备存储容量的基础。）所涉及业务：即UC矩阵中每一行有U或C的列号。（业务过程）,（3）U/C矩阵,功能/数据分析（续1）,整体地考虑新系统的功能子系统和数据资源的合理分布。它是通过U/C矩阵的建立和分析来实现的。,功能/数据分析（续2）,U/C矩阵的主要功能：通过对
18、U/C矩阵的正确性检验，及时发现前段分析和调查工作的疏漏和错误。通过对U/C矩阵的正确性检验来分析数据的正确性和完整性。通过对U/C矩阵的求解过程，最终得到子系统的划分。通过子系统之间的联系（“U”）可以确定子系统之间的共享数据。,功能/数据分析（续3）,工作步骤：U/C矩阵的建立 U/C矩阵的正确性检验（完备性检验，一致性检验，无冗余性检验）求解U/C矩阵 系统逻辑功能划分和确定数据资源的分布 通过对U/C矩阵的求解过程，最终得到子系统的划分,UC 矩阵的建立,功能/数据分析（续4）,2)正确性检验,（1）完备性（completeness）检验：指对具体的数据 项必须有一个产生者（C）和至少
19、一个使用者（U），功能则必须有产生或使用（U或C）发生。,（2）一致性（uniformity）检验：指对具体的数据项必须有且仅有一个产生者（C）。,（3）无冗余性（non-verbosity）检验：指 UC矩阵中不允许有空行和空列。,功能/数据分析（续5）,3)UC 矩阵的求解：（1）UC 矩阵的求解过程就是对系统结构划分的优化过程。它是基于子系统划分应相互相对独立且内部凝聚性高这一原则之上的一种聚类 操作。（2）UC 矩阵的求解过程常通过表上作业法来完成。其具体操作方法是：调整表中的行变量或 列变量，使得“C”元素尽量地朝对角线靠近，然后再以“C”元素为标准，划分子系统。,表 上 移 动 作
20、 业 过 程,功能/数据分析（续6）,4)系统功能划分与数据资源分布：（1）系统逻辑功能的划分：在求解后的UC 矩阵中划出一个个的方块，每一个小方块即为一个子系统。划分时应注意：沿对角线一个接一个地画，既不能重叠，又不能漏掉任何一个数据和功能；小方块的划分是任意的，但必须将所有的“C”元素都包含在小方块内。,子 系 统 划 分,功能/数据分析（续7）,4)系统功能划分与数据资源分布：(续)(2)数据资源分布：所有数据的使用关系都被小方块分隔成了两类：一类在小方块以内；一类在小方块以外。在小方块以内所产生和使用的数据，则今后主要放在本系统的计算机设备上处理；而在小方块以外的“U”，则表示了各子系
21、统之间的数据联系，这些数据资源今后应考虑放在网络服务器上供各子系统共享或通过网络来相互传递数据。,数 据 联 系,思考题1,为确保调查面谈得到所需信息，你可以采取哪些措施？在调查期间遇到“需求扩充”，如何控制系统增长？观察用户工作是比较困难的，如何确保不至于你的观察影响用户行为？如何处理两组人对统一过程有相反结论？如果其中如果一个是领导另一个是部门经理，你有怎么办？,思考题2,年月，美国内华达州的麦迪逊中学在入学考试时出了这么一个题目：比尔?盖茨的办公桌上有只带锁的抽屉，分别贴着财富、兴趣、幸福、荣誉、成功个标签；盖茨总是只带一把钥匙，而把其它的把锁在抽屉里，请问盖茨带的是哪一把钥匙？其他的把锁在哪一只或哪几只抽屉里？,
