第3章需求讲述.ppt

第 3 章 需求分析 需求分析基本任务是准确地回答“系统必须做什么?”这个问题。 需求分析的任务是调查了解用户需求，把满足用户需求的新系统的逻辑模型用《需求规格说明》的特定形式表达出来。 1. 功能需求: 指系统必须完成的所有功能。 2. 性能需求 性能需求指系统应满足的定时约束或容量约束。 3. 可靠性和可用性需求 4.系统的数据要求：可使用实体-联系图 5. 其它需求：例如，安全性需求、接口需求、以及约束条件等 3.1 需求分析的任务 3.1.1 确定对系统的综合要求 通常用数据流图、实体-联系图、状态转换图、数据字典和主要的处理算法描述这个逻辑模型。 3.1.2 导出系统的逻辑模型 访谈是最早使用的获取用户需求的技术。 当需要调查大量人员的意见时，向被调查人分发调查表也是一个十分有效的做法。 3.2.2 面向数据流自顶向下求精 结构化分析方法就是面向数据流自顶向下 逐步求精进行需求分析的方法。 3.2 与用户沟通获取需求的方法 3.2.1 访谈及调查 需求分析过程应该建立 3 种模型，它们分别是数据模型、功能模型和行为模型。 3.3 分析建模与规格说明 3.3.1 分析建模 实体-联系图，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。 数据流图是建立功能模型的基础。 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。 软件需求规格说明书(或称SRS)是需求分析阶段得出的最主要的文档。 (注意: 需求规格说明书有国家标准) 3.3.2 软件需求规格说明 为了把用户的数据要求清楚、准确地描述出来，通常建立一个概念性的数据模型。概念模型是一种面向问题的数据模型，它描述了从用户角度看到的数据。 数据模型中包含：数据对象、数据对象的属性及数据对象彼此间相互连接的关系。 3.4 实体-联系图 数据对象可以是外部实体、事物、行为、事件、地点等。 3.4.2 属性 属性定义了数据对象的性质。 3.4.3 联系 (1) 一对一联系(1∶1) 例如，一个部门有一个经理 (2) 一对多联系(1∶N) 例如，某校教师与课程之间存在一对多的联系。 3.4.1 数据对象 (3) 多对多联系(M∶N) 例如，学生与课程间的联系(“学”)是多对多的。 联系也可能有属性。例如， “成绩” 是学生与课程之间的联系“学”的属性。 图3.2 某校教学管理E-R图 为减少数据冗余，避免出现插入异常或删除异常，简化修改数据的过程，通常需要把数据结构规范化。 3.5 数据规范化 通常用“范式(normal forms)”定义消除数据冗余的程度。 第一范式(1 NF)数据冗余程度最大，第五范式 (5 NF) 数据冗余程度最小。但是，范式级别越高，存储同样数据就需要分解成更多张表，因此，“存储自身”的过程也就越复杂。 范式级别提高则需要访问的表增多，因此性能(速度)将下降。从实用角度看来，在大多数场合选用第三范式都比较恰当。 (1) 第一范式每个属性（或字段）值都必须是原子值。或者说每个字段不能有多个值。 (2) 第二范式满足第一范式条件，而且每个非主关键字属性都由整个主关键字决定。 (3) 第三范式符合第二范式的条件，每个非主关键字属性都仅由主关键字决定。即一个非关键字属性不能依赖于其它非关键字属性。 第三范式表明主关键字是绝对“统帅”，所有属性（字段）必须由它直接“统帅”，不能再依赖其它属性（字段）。 下面，我们以实例来说明几个范式 实例:考虑以下“配件-供应商-库存”结构 显然 ，上述结构不满足1NF。这时可以把它分解成两个表： *配件编号 配件名称 规 格 总库存量 占用资金 010 轮胎 A 50 4600 011 … … … … 表 T1: 表 T2: *配件编号 *供应商编号 供应商地址 厂价 库存量 占用资金 010 001 天津 100 10 1000 010 002 北京 80 20 1600 010 003 上海 100 20 2000 … … … … … … 显然两个表均满足INF。请问表T2是否满足2NF? 由于供应商地址只以赖于供应商编号，故表T2不满足2NF。我们把T2再分解成： *配件编号 *供应商编号 *供应商编号