软工概论第6章需求建模B

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1、1 第6章 需求建模：流、行为、模式和Web应用2需求建模策略n一种考虑数据和处理的需求建模方法被称作结构化分析，其中数据可作为独立实体转换。 n数据对象模型的方式定义了它们的属性和关系。n操作数据对象的建模过程表明当数据对象通过系统时如何转换数据。 n分析建模的第二种方法称作面向对象分析，这种方法关注于n定义类n影响客户需求的类之间的协作方式3面向流建模n数据流图数据流图4流模型输入输出计算机系统5流模型符号6外部实体数据总是起源某个地方并传送一些信息7过程数据总是以某种方式被处理以达到系统功能8数据流数据流BpAC*pABC+输入A输出B与C输入A输出B或C附加符号pABC输出A输入B或C

2、，或输入B和C+10数据存储11数据流图：原则n所有图标必须标注有意义的名称nDFD通过一些细化的数字级别来演变n总是以一个上下文分层图开始（也称为0层）n总是在第0层显示外部实体n总是标注数据流箭头n并不代表程序逻辑12创建数据流图-In审查用户场景和（或）数据模型以分离数据对象并从语法解析上确定“操作”n确定外部实体（生产者和数据使用者）n创建第0层数据流图13第0层数据流图举例14创建数据流图-IIn写一个转换的叙述性描述n从语法上解析（分离名词和动词）确定下一个层的转换n“平衡”流以维持数据流连续性n开发第1层DFDn使用1:5（大约）的膨胀比n连续性：流入系统或流入某一层变换的数据对

3、象必须与流入更细化层的变换具有相同的数据对象（或其组成部分）15数据流层次16流建模说明n每一个泡泡被精化只做一件事n当层数增加时，膨胀比减小n大多数系统需要3到7层为一个合适的流模型n当层数增加时（数据字典提供信息），可能会扩展单一的数据流项（箭头）领书单 进书通知 购书单 缺书单 DFD练习售书系统学生教材购销系统书 库保 管员领书单 进书通知 进书通知 购书单缺书单 DFD练习售书系统 1销售 2采购书库保管员学生F1教材存量表 F2缺书登记表 购书单 发票 领书单 DFD练习售书系统 1审查并开发票 2开领书单书库保管员学生各班学生用书表教材库存量 数据流图数据流图DFD 面向过程的分

4、析方法也称面向过程的分析方法也称结构化分析结构化分析，采用，采用“自顶向下，由外到内，逐层分解自顶向下，由外到内，逐层分解”的分析思想，的分析思想，即将一个复杂的系统逐层分解成许多简单的基本即将一个复杂的系统逐层分解成许多简单的基本加工，当信息加工，当信息“流流”过系统时，被系统加工变换。过系统时，被系统加工变换。 先画出的顶层数据流图，再逐层画出的底层先画出的顶层数据流图，再逐层画出的底层数据流图，具体地描述上层系统的细节。数据流图，具体地描述上层系统的细节。 不需再进一步分解的加工不需再进一步分解的加工( (处在叶子部位的加处在叶子部位的加工工) )，都必须有一个，都必须有一个加工说明加工

5、说明。加工说明常常用。加工说明常常用结构化语言、判定树和判定表来描述。结构化语言、判定树和判定表来描述。 22过程规格说明书（ PSPEC ）23DFDs: 前瞻控制流建模n针对事件驱动的应用问题n产生控制信息而不是报告或显示信息n处理信息时非常关注时间和性能n处理这类问题应采用数据流建模+控制流建模These slides are designed to accompany Software Engineering: A Practitioners Approach, 7/e (McGraw-Hill 2009). Slides copyright 2009 by Roger Pressma

6、n.2425控制流建模n代表“事件”和管理事件的过程n确定一个“事件”是布尔条件，通过： 列出所有被软件“读”的传感器。 列出所有的中断条件。 列出操作人员能够启动的所有“开关”。 列出所有的数据条件。 回顾对处理叙述所进行的名词或动词的语法解析，考察所有可能作为控制规格说明输入/输出的“控制项”。 通过标识其状态来描述系统的行为，标识如何达到这些状态，并定义状态间的迁移。 关注可能的疏忽，即关注那些描述控制中非常普遍的错误；例如，提问“有什么其他途径可以达到或离开这个状态吗？26控制规格说明(CSPEC)combinatorial spec27行为建模n行为模型显示了软件如何对外部事件或激励

7、作出响应。要生成模型，分析师必须按照如下步骤进行： 评估所有的用例，以保证完全理解系统内的交互顺序。 识别驱动交互顺序的事件，并理解这些事情如何与特定的对象相互关联。 为每个用例生成序列。 创建系统状态图。 评审行为模型以验证准确性和一致性。识别用例事件n查看p118页的例子n应确认每个事件的参与者，应标记交换的所有信息，而且应列出任何条件或限制。These slides are designed to accompany Software Engineering: A Practitioners Approach, 7/e (McGraw-Hill 2009). Slides copyrig

8、ht 2009 by Roger Pressman.2829状态图n在行为建模的场合下，必须考虑两种不同的状态描述： n系统执行其功能时每个类的状态n系统执行其功能时从外部观察到的系统状态n类状态具有被动和主动两种特征CHA93。 n被动状态只是某个对象所有属性的当前状态。n一个对象的主动状态指的是对象进行持续变换或处理时的当前状态。30 ControlPanel类的状态图readi ngl ockedsel ecti ngpassword enteredcom pari ngpassword = i ncorrect & num berOfTri es m axTri esti m er l

9、 ockedTi m e计时器锁定时间敲击键盘输入密码密码正确重试输入的次数允许重试的最多次数计时器锁定时间成功激活密码不正确并且重试输入的次数 m axTri essel ecti ngti m er l ockedTi m eAAFi gure 8. 27 Sequence di agram (parti al ) for SafeHom e securi ty functi onacti vati on successf ul系统就绪输入密码查找请求结果密码正确激活请求成功请求成功激活计时器锁定时间重试输入的次数允许重试最多的次数决策表决策表(DT) 决策表以紧凑的形式决策表以紧凑的形式

10、描述复杂的逻辑。决策描述复杂的逻辑。决策表与表与if-else、switch-case语句类似，将条件语句类似，将条件判断与执行的动作联系判断与执行的动作联系起来。起来。 决策表通常分成四个决策表通常分成四个区域，如右图区域，如右图6-9所示。所示。条件条件条件选择条件选择动作动作动作选择动作选择条件对应于一个变量、关系或预测，其可能的组合条件对应于一个变量、关系或预测，其可能的组合在条件选择中列出。动作是一个函数或操作。动作在条件选择中列出。动作是一个函数或操作。动作选择当条件满足时所执行的动作，如下图所示。选择当条件满足时所执行的动作，如下图所示。条件条件不能打印不能打印红灯闪红灯闪不能识

11、别打印机不能识别打印机动作动作检查电源线检查电源线检查打印机数据线检查打印机数据线检查是否安装驱动程序检查是否安装驱动程序检查墨盒检查墨盒检查是否卡纸检查是否卡纸42写软件规格说明书直到有人将它写下来，每直到有人将它写下来，每个人都应该明确的知道做个人都应该明确的知道做什么！什么！43需求建模的模式n软件模式是获取领域知识的一种机制从而遇到新问题时可以反复使用。n领域知识在同一应用领域中用于解决新问题n通过模式获取的领域知识可借助模拟用于完全不同的应用领域 n分析模型最初的创作者没有“创建”模式。n一旦发现模式则记载。44发现分析模式n在需求模型的描述中最基本的元素是用例。n一套连贯用例可以成