軟件開發(fā)過程之需求分析步驟詳解
我要評論遵循科學的需求分析步驟可以使需求分析工作更高效。需求分析的一般步驟如圖2-3所示。
需求涉及的方面有很多。
在功能方面，需求包括系統(tǒng)要做什么，相對于原系統(tǒng)目標系統(tǒng)需要進行哪些修改，目標用戶有哪些，以及不同用戶需要通過系統(tǒng)完成何種操作等。
在性能方面，需求包括用戶對于系統(tǒng)執(zhí)行速度、響應(yīng)時間、吞吐量和并發(fā)度等指標的要求。
在運行環(huán)境方面，需求包括目標系統(tǒng)對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、硬件設(shè)備、溫度和濕度等周圍環(huán)境的要求，以及對操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和瀏覽器等軟件配置的要求。
在界面方面，需求涉及數(shù)據(jù)的輸入/輸出格式的限制及方式、數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)和顯示器的分辨率要求等問題。
1. 獲取需求，識別問題
開發(fā)人員從功能、性能、界面和運行環(huán)境等多個方面識別目標系統(tǒng)要解決哪些問題，要滿足哪些限制條件，這個過程就是對需求的獲取。開發(fā)人員通過調(diào)查研究，要理解當前系統(tǒng)的工作模型和用戶對新系統(tǒng)的設(shè)想與要求。
此外，在需求的獲取時，還要明確用戶對系統(tǒng)的安全性、可移植性和容錯能力等其他要求。比如，多長時間需要對系統(tǒng)做一次備份，系統(tǒng)對運行的操作系統(tǒng)平臺有何要求，發(fā)生錯誤后重啟系統(tǒng)允許的最長時間是多少等。
遺漏需求是最難修訂的需求錯誤。 --Robert L. Glass
獲取需求是需求分析的基礎(chǔ)。為了能有效地獲取需求，開發(fā)人員應(yīng)該采取科學的需求獲取方法。在實踐中，獲取需求的方法有很多種，比如，問卷調(diào)查、訪談、實地操作、建立原型和研究資料等。
問卷調(diào)查法是采用調(diào)查問卷的形式來進行需求分析的一種方法。通過對用戶填寫的調(diào)查問卷進行匯總、統(tǒng)計和分析，開發(fā)人員便可以得到一些有用的信息。采用這種方法時，調(diào)查問卷的設(shè)計很重要。一般在設(shè)計調(diào)查問卷時，要合理地控制開放式問題和封閉式問題的比例。
開放式問題的回答不受限制，自由靈活，能夠激發(fā)用戶的思維，使他們能盡可能地闡述自己的真實想法。但是，對開放式問題進行匯總和分析的工作會比較復雜。
封閉式問題的答案是預先設(shè)定的，用戶從若干答案中進行選擇。封閉式問題便于對問卷信息進行歸納與整理，但是會限制用戶的思維。
訪談通過開發(fā)人員與特定的用戶代表進行座談，進而了解到用戶的意見，是最直接的需求獲取方法。為了使訪談有效，在進行訪談之前，開發(fā)人員要首先確定訪談的目的，進而準備一個問題列表，預先準備好希望通過訪談解決的問題。在訪談的過程中，開發(fā)人員要注意態(tài)度誠懇，并保持虛心求教的姿態(tài)，同時還要對重點問題進行深入的討論。由于被訪談的用戶身份可能多種多樣，開發(fā)人員要根據(jù)用戶的身份特點，進行提問，給予啟發(fā)。當然，進行詳細的記錄也是訪談過程中必不可少的工作。訪談完成后，開發(fā)人員要對訪談的收獲進行總結(jié)，澄清已解決的和有待進一步解決的問題。
關(guān)注用戶的行為而不是他們的言語。--Jakob Nielsen
為了深入地了解用戶需求，有時候開發(fā)人員還會以用戶的身份直接參與到現(xiàn)有系統(tǒng)的使用過程中，在親身實踐的基礎(chǔ)上，更直接地體會現(xiàn)有系統(tǒng)的弊端以及新系統(tǒng)應(yīng)該解決的問題，這種需求獲取方法就是實地操作。通過實地操作得到的信息會更加準確和真實，但是這種方法會比較費時間。
當用戶本身對需求的了解不太清晰的時候，開發(fā)人員通常采用建立原型系統(tǒng)的方法對用戶需求進行挖掘。原型系統(tǒng)就是目標系統(tǒng)的一個可操作的模型。在初步獲取需求后，開發(fā)人員會快速地開發(fā)一個原型系統(tǒng)。通過對原型系統(tǒng)進行模擬操作，開發(fā)人員能及時獲得用戶的意見，從而對需求進行明確。利用原型系統(tǒng)獲取需求的方法的示意圖如圖2-4所示。
圖2-4 利用原型系統(tǒng)獲取需求
2. 分析需求，建立目標系統(tǒng)的邏輯模型
在獲得需求后，開發(fā)人員應(yīng)該對問題進行分析抽象，并在此基礎(chǔ)上從高層建立目標系統(tǒng)的邏輯模型。模型是對事物高層次的抽象，通常由一組符號和組織這些符號的規(guī)則組成。常用的模型圖有數(shù)據(jù)流圖、E-R圖、用例圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖等，不同的模型從不同的角度或不同的側(cè)重點描述目標系統(tǒng)。繪制模型圖的過程，既是開發(fā)人員進行邏輯思考的過程，也是開發(fā)人員更進一步認識目標系統(tǒng)的過程。
3. 將需求文檔化
獲得需求后要將其描述出來，即將需求文檔化。對于大型的軟件系統(tǒng)，需求階段一般會輸出三個文檔：
系統(tǒng)定義文檔（用戶需求報告）；
系統(tǒng)需求文檔（系統(tǒng)需求規(guī)格說明書）；
軟件需求文檔（軟件需求規(guī)格說明書）。
對于簡單的軟件系統(tǒng)而言，需求階段只需要輸出軟件需求文檔（即軟件需求規(guī)格說明書）就可以了。軟件需求規(guī)格說明書主要描述軟件的需求，從開發(fā)人員的角度對目標系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模型、功能模型和數(shù)據(jù)模型等內(nèi)容進行描述。作為后續(xù)的軟件設(shè)計和測試的重要依據(jù)，需求階段的輸出文檔應(yīng)該具有清晰性、無二義性和準確性，并且能夠全面和確切地描述用戶需求。
4. 需求驗證
需求驗證是對需求分析的成果進行評估和驗證的過程。為了確保需求分析的正確性、一致性、完整性和有效性，提高軟件開發(fā)的效率，為后續(xù)的軟件開發(fā)做好準備，需求驗證的工作非常必要。
在需求驗證的過程中，可以對需求階段的輸出文檔進行多種檢查，比如，一致性檢查、完整性檢查和有效性檢查等。同時，需求評審也是在這個階段進行的。
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