第15章.需求规格说明

第15章.需求规格说明主要内容1.需求规格说明概述2.需求规格说明文档3.模版的选择与裁剪4.文档写作技巧5.优秀需求规格说明文档的特性6.需求规格说明的实践调查1.需求规格说明概述——获取VS分析VS规格说明需求获取目标是得到用户需求——收集需求信息需求分析目标是更深刻的理解用户需求——界定能够让用户满意的解决方案准则需求规格说明目标是定义用户需求——准确描述需求及其解决方案1.需求规格说明概述——需求规格说明活动系统模型系统需求标准模版模版的选择与裁剪需求规格说明文档模版文档写作软件需求规格说明文档模版结构知识知识主要内容1.需求规格说明概述2.需求规格说明文档3.模版的选择与裁剪4.文档写作技巧5.优秀需求规格说明文档的特性6.需求规格说明的实践调查2.需求规格说明文档——作用更好的传递软件系统的需求信息和解决方案给所有的开发者拓展人们的知识记忆能力作为合同协议的重要部分作为项目开发活动的一个重要依据发现和减少可能的需求错误，减少项目的返工，降低项目的工作量作为有效的智力资产2.需求规格说明文档——忽视的原因交流途径时间压力迭代式开发敏捷非正式的需求规格说明文档16%正式的需求规格说明文档44%语言交流16%文档结合语言的非正式交流24%2.需求规格说明文档——类型业务需求用户需求系统需求项目前景和范围文档需要的特性具体的需求用户需求文档（用例文档）系统需求规格说明文档软件需求规格说明文档硬件需求规格说明文档人机交互文档接口需求规格说明文档软件需求硬件件需求用户界面细化的需求招标签约用户文档开发文档2.需求规格说明文档——类型项目前景和范围文档用户需求文档系统需求规格说明文档软件需求规格说明文档硬件需求规格说明文档接口需求规格说明文档人机交互文档对解决方案的约束需求表达的真实度需求的丰富性和模糊性用户的理解度对非专业读者的可读性系统化和形式化方法的应用问题域解决方案2.需求规格说明文档——内容前景和范围内问题域信息解决方案需求2.需求规格说明文档——作者项目管理者组织安排、提供条件需求工程师负责人、主导人文档写作人员有时会采用，节省需求工程师的时间涉众（用户）验证人2.需求规格说明文档——读者体系结构设计（体系架构师）需求工程（需求工程师）并行开发1（设计人员、程序员）并行开发n（设计人员、程序员）测试计划（测试人员）用户使用手册编写计划（文档编写人员）软件估算与进度安排（项目管理者）软件体系结构软件需求规格说明文档…...2.需求规格说明文档——手段非形式化自然语言限制性文本半形式化结构化文本伪码/结构化英语模型语言图、表…形式化形式化语言数学语言：BNF，Z…Form-basednodespecificationInsulinPump/ControlSoftware/SRS/3.3.2FunctionComputeinsulindose:SafesugarlevelDescriptionComputesthedoseofinsulintobedeliveredwhenthecurrentmeasuredsugarlevelisinthesafezonebetween3and7units.InputsCurrentsugarreading(r2),theprevioustworeadings(r0,r1)SourceCurrentsugarreadingfromsensor.Otherfrommemory.OutputsCompDose–thedoseininsulintobedeliveredDestinationMaincontrolloopAction:CompDoseiszeroifthesugarlevelisstableorfallingorifthelevelisincreasingbuttherateofincreaseisdecreasing.Ifthelevelisincreasingandtherateofincreaseisincreasing,thenCompDoseiscomputedbydividingthedifferencebetweenthecurrentsugarlevelandthepreviouslevelby4androundingtheresult.Iftheresult,isroundedtozerothenCompDoseissettotheminimumdosethatcanbedelivered.RequiresTwopreviousreadingssothattherateofchangeofsugarlevelcanbecomputed.Pre-conditionTheinsulinreservoircontainsatleastthemaximumallowedsingledoseofinsulin..Post-conditionr0isreplacedbyr1thenr1isreplacedbyr2Side-effectsNone自然语言说明存在的问题明晰度低在确保良好的可读性基础上，获得精确的需求描述是很困难的.需求混淆功能性需求和非功能性需求混合在一起.需求合并几个不同的需求可能被放在一起表述.自然语言说明存在的问题二义性要想获得一致的需求，需求的纂写者和读者必须对同一个词语有着相同的理解。自然语言固有的二义性，很难做到这一点。过于灵活同一件事情，可能会有许多种说明方法。缺乏模块化自然语言的结构不足以描述系统需求。用例图(UseCaseDiagrams)类图(Classdiagram)-19-FindBeverageAddWatertoReservoirPourCoffeeBrewCoffeeTurnonMachinePutCoffeeinFilterPutFilterinMachineGetCupsGetCanDrinkBeverage[coffee][fizzy][lightgoesout][nocan][foundcan]活动图(ActivityDiagram)-20-c:CircSquarec:Circler:Rectangleresize(factor)getA()asetA(a*factor)setB(newA)setRadius(newA/2)setA(newA)顺序图(Sequencediagrams)-21-Partilly-ReservedFullyBookedNoReservationentry/reset()Closedreserve()reserve()reserve()close()close()cancel()cancel()cancel()cancelFlight()[reservedSeats1][FreeSeats=1][FreeSeats1][reservedSeats=1]openFlight()状态图(Statediagrams)形式化规范说明软件的无二义性规范说明技术形式说明需要在软件开发的早期投入更多的精力，在这一过程中，将对需求进行详细的分析，从而将减少需求中的错误。同时，将发现需求中的不完整性和不一致性!!!因此，必将减少因需求问题而导致的再工作。形式化规范说明的开发代价SpecificationDesignandImplementationValidationSpecificationDesignandImplementationValidationCostWithoutformalspecificationWithformalspecification有限状态机FSM有限状态机，又称为有限状态自动机。是用来为一个系统或者对象的行为建模的。有限状态机包含：一个状态集合一个开始状态一个终止状态集合一个输入字母表一个转换函数不同的有限状态机确定性和非确定性有限状态机有输出的有限状态机Mealy有限状态机对于每个转换都有动作（输出）相关联Moore有限状态机对于每个状态都有动作（输出）相关联Moore有限自动机特点1.有两个字母表，一个是输入，一个是输出.2.每个状态都和一个输出字母相关联这个Moore有限状态机的功能就是如果输入串中有aab就输出1，其他情形都输出0。Mealy有限状态机特点两个字母表，输入和输出；每个转换都和输出相关联；非形式化、半形式化和形式化规范描述方法的比较非形式化半形式化形式化表示方式自然语言UML数学、形式语言二义性容易产生部分歧义无易于验证不易验证部分验证易验证易理解性易理解较易理解难理解主要内容1.需求规格说明概述2.需求规格说明文档3.模版的选择与裁剪4.文档写作技巧5.优秀需求规格说明文档的特性6.需求规格说明的实践调查3.模版的选择与裁剪——动机优秀的文档结构组织复用：模版选择与裁剪文字写作字词、句法写作技巧3.模版的选择与裁剪标准模版组织模版项目模版项目的软件需求规格说明文档裁剪定制裁剪定制内容写作3.模版的选择与裁剪1.引言1.1目的1.2范围1.3定义、首字母缩写和缩略语1.4参考文献1.5文档组织2.总体描述2.1产品前景2.2产品功能2.3用户特征2.4约束2.5假设和依赖3.详细需求描述3.1对外接口需求3.1.1用户界面3.1.2硬件接口3.1.3软件接口3.1.4通信接口3.2功能需求3.2.1系统特性13.2.1.1特性描述3.2.1.2刺激/响应序列3.2.1.3相关功能需求3.2.1.3.1功能需求1.1…3.2.1.3.n功能需求1.n3.2.2系统特性2…3.2.m系统特性m3.3性能需求3.4约束3.5质量属性3.6其他需求附录索引1.引言1.1目的1.2文档约定1.3读者对象和阅读建议1.4项目范围1.5参考文献2.总体描述2.1产品前景2.2产品特性2.3用户类及其特征2.4运行环境2.5设计和实现上的约束2.6用户文档3.系统特性3.1系统特性X3.x.1描述和优先级3.x.1刺激/响应序列3.x.3功能需求4.对外接口需求4.1用户界面4.2硬件接口4.3软件接口4.4通信接口5.其他非功能需求5.1性能需求5.2安全性需求5.3软件质量属性6.其他需求附录A：术语表附录B：分析模型附录C：待确定问题清单示例3.模版的选择与裁剪3.详细需求描述3.1对外接口需求3.1.1用户界面3.1.2硬件接口3.1.3软件接口3.1.4通信接口3.2功能需求3.2.1模式13.2.1.1功能需求1.1…3.2.1.n功能需求1.n3.2.2模式2…3.2.m模式m3.2.m.1功能需求m.1…3.2.m.n功能需求m.n3.3性能需求3.4约束3.5质量属性3.6其他需求3.详细需求描述3.1功能需求3.1.1模式13.1.1.1对外接口需求3.1.1.1.1用户界面3.1.1.1.2硬件接口3.1.1.1.3软件接口3.1.1.1.4通信接口3.1.1.2功能需求3.1.1.2.1功能需求1.1…3.1.1.2.n功能需求1.n3.1.1.3性能需求3.1.2模式2…3.1.m模式m3.2约束3.3质量属性3.4其他需求3.模版的选择与裁剪3.详细需求描述3.1对外接口需求3.1.1用户界面3.1.2硬件接口3.1.3软件接口3.1.4通信接口3.2功能需求3.2.1用户类13.2.1.1功能需求1.1…3.2.1.n功能需求1.n3.2.2用户类2…3.2.m用户类m3.2.m.1功能需求m.1…3.2.m.n功能需求m.n3.3性能需求3.4约束3.5质量属性3.6其他需求3.详细需求描述3.1对外接口需求3.1.1用户界面3.1.2硬件接口3.1.3软件接口3.1.4通信接口3.2类/对象3.2.1类/对象13.2.1.1属性（直接的或继承的）3.2.1.1.1属性1…3.2.1.1.n属性n3.2.1.2功能（服务、方法，直接的或继承的）3.2.1.2.1功