第5章 软件项目需求管理

1ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity第5章软件项目需求管理2ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity本章内容提要软件项目需求管理概述需求开发和管理过程需求获取方法5.15.25.3需求分析建模方法5.4需求管理工具5.5案例分析5.6本章小结5.7复习思考题5.83ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity5.1软件项目需求管理概述13%12%50%6%7%12%其它过少的用户输入不完整的需求需求变更技术缺乏人力缺乏影响软件项目成败的因素4ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity软件开发的目标——按时按预算开发出满足用户真实需要的软件。需求——一个软件项目的开始阶段。在软件工程中，需求分析阶段是包括客户、用户、业务或需求分析员、开发人员、测试人员、用户文档编写者、项目管理者和客户管理者在内的所有的风险承担者都需要参与的阶段。软件项目需求管理概述5ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求定义IEEE软件工程标准词汇表(1997年)中将需求定义为：─用户解决问题或达到目标所需的条件或权能(Capability)；─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；─一种反映上面(1)或(2)所描述的条件或权能的文档说明。软件需求包括以下几个层次：-业务需求（businessrequirement）-用户需求（userrequirement）-功能需求（functionalrequirement）-同时也包括非功能需求、软件需求规格说明（softwarerequirementsspecification，SRS）等。软件项目需求管理概述6ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity业务需求用户需求质量属性其他非功能需求约束条件功能需求系统需求项目视图与范围文档使用文档实例软件需求规格说明软件项目需求管理概述软件需求各组成部分关系7ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求类型在UP（统一过程）中，软件需求是根据FURPS+模型来分类的，其中FURPS的含义如下：-Functional（功能性）-Usability（可用性）-Reliability（可靠性）-Performance（性能）-Supportability（可支持性）-“+”是指一些辅助性的和次要的因素：-Implementation（实现）-Interface（接口）-Operations（操作）-Packaging(包装)-Legal（授权）软件项目需求管理概述8ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求工程需求开发需求管理问题获取分析编写规格说明验证变更控制版本控制需求跟踪需求状态跟踪业务需求用户需求功能需求需求过程所涉及的工作5.2需求开发和管理过程9ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求工程——也叫做需求过程或需求阶段，包括需求开发和需求管理。需求开发——包括需求获取、需求分析、编写需求规格说明、验证需求四个阶段，在这四个阶段执行以下活动：-确定产品所期望的用户类；-获取每个用户类的需求；-了解实际用户任务和目标以及这些任务所支持的业务需求；-分析源于用户的信息以区别业务需求、功能需求、质量属性、业务规则，建议解决的方法和附加的信息；-分解需求，并将需求中的一部分分配给软件组件；-了解相关属性的重要性；-划分实施优先级；-编写需求规格说明和模型；-评审需求规格，验证对用户需求的正确理解和认识。需求开发和管理过程10ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求管理——是一种用于查找、记录、组织和跟踪系统需求变更的系统化方法，可用于获取、组织和记录系统需求并使客户和项目团队在系统需求变更上保持一致。有效的需求管理在于维护清晰明确的需求阐述、每种需求类型所适用的属性，以及与其它需求和其它项目工件之间的可追踪性。需求管理活动包括-定义需求基线-评审需求变更并评估每项需求变更对软件产品的影响从而决定是否实施它。-以一种可控制的方式将需求变更融入当前的软件项目。-让当前的项目计划和需求保持一致。-估计变更所产生的影响并在此基础上协商新的约定-实现通过需求可跟踪对应的设计、源代码和测试用例。-在整个项目过程中跟踪需求状态及其变更情况。需求开发和管理过程11ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求获取需求获取的主要目的是从宏观上把握用户的具体需求方向和趋势，了解现有的组织架构、业务流程、系统环境等，对任务进行分析、从而开发、捕获和修订用户的需求，以建立良好的沟通渠道和方式。需求获取需要执行以下活动：-确定需求开发过程-编写项目视图和范围文档-获取涉众请求-选择每类用户的产品代表-建立典型的以用户为核心的队伍-让用户代表确定用例-召开应用程序开发联系会议-分析用户工作流程-确定质量属性和其它非功能需求需求开发和管理过程12ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求分析需求分析包括提炼、分析和仔细审查已收集到的需求，为最终用户所看到的系统建立一个概念模型以确保所有的风险承担者都明白其含义并找出其中的错误、遗漏或其它不足的地方。分析用户需求应该执行以下活动：–绘制系统关联图–创建用户接口原型–分析需求可行性–确定需求的优先级别–为需求建立模型–建立数据字典–使用质量功能调配需求开发和管理过程13ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求规格说明软件需求规格说明阐述一个软件系统必须提供的功能和性能以及它所要考虑的限制条件,它不仅是系统测试和用户文档的基础，也是所有子系列项目规划、设计和编码的基础。需求分析完成的标志是提交一份完整的软件需求规格说明书（SRS）。软件需求规格说明作为产品需求的最终成果必须包括所有的需求。在开发人员的组织中要为编写软件需求文档定义一种标准模板。需求开发和管理过程14ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求规格说明模板123456a.引言目的文档约定预期的读者和阅读建议产品的范围参考文献b.综合描述产品的前景产品的功能用户类和特征运行环境设计和实现上的限制假设和依赖附录c.外部接口需求附录用户界面附录硬件接口软件接口通信接口d.系统特性说明和优先级激励/响应序列功能需求e.其它非功能需求性能需求安全设施需求安全性需求软件质量属性业务规则用户文档f.其它需求g.附件词汇表分析模型待确定问题的列表需求开发和管理过程15ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求验证验证是为了确保需求说明准确、无二义性并完整地表达系统功能以及必要的质量特性。需求验证要求客户代表和开发人员共同参与，对提交后的需求规格说明进行验证，分析需求的正确性，完整性以及可行性等等。需求验证中的活动一般包括：–审查需求文档–以需求为依据编写测试用例–编写用户手册–确定合格的标准–最后的签字需求开发和管理过程16ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity需求变更管理需求变更管理是项目管理中非常重要的一项工作。有效的需求变更管理能对变更带来的潜在影响及可能的成本费用进行评估。需求变更管理中活动一般包括：–确定需求变更控制过程–建立需求变更控制委员会–进行需求变更影响分析–建立需求基准版本和需求控制版本文档–维护需求变更的历史记录–跟踪每项需求的状态–跟踪所有受需求变更影响的工作产品–衡量需求稳定性需求开发和管理过程17ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity访谈和调研和用户进行访谈和调研通常是适用于任何环境下的最重要最直接的方法之一。访谈的一个主要目标是确保访谈者的偏见或主观意识不会干扰自由的交流。“环境无关问题”就是不涉及任何背景的问题。通过几次这样的访谈，开发人员和系统分析员能获得一些问题域中的知识，对要解决的问题有进一步的理解。5.3需求获取方法18ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity专题讨论会专题讨论会是一种可用于任何情况下的软件需求调研方法。专题讨论会的目的是鼓励软件需求调研并且在很短的时间内对讨论的问题达成一致。专题讨论会一般由开发团队的成员主持，主要讨论系统应具备的特征或者评审系统特性。专题讨论会前的准备工作是能否成功的举行会议的关键。需求获取方法19ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity脑力风暴脑力风暴是一种对于获取新观点或创造性的解决方案而言非常有用的方法。通常，专题讨论会的一部分时间是用于进行脑力风暴，找出关于软件系统的新想法和新特征。脑力风暴包括两个阶段：想法产生阶段和想法精化阶段。应用程序脑力风暴中确定的特征系统特征定义家用自动照明系统自动照明设置用户可以制定每天自动照明的时间计划，系统将按时间计划触发照明事件任务管理系统代理任务通知当用户将自己的任务代理给其他人时，系统自动发送Email通知将接手该任务的人脑力风暴中为确定的问题定义系统特征需求获取方法20ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity场景串联场景串联的目的是为了尽早的从用户那里得到用户对建议的系统功能的意见。场景串联提供了用户界面以说明系统操作流程，它容易创建和修改，能让用户知道系统的操作方式和流程。根据与用户交互的方式，场景串联被分成三种模式：静态的场景串联、动态的场景串联以及交互的场景串联。选择提供哪种场景串联是根据系统的复杂性和需求缺陷的风险来确定的。需求获取方法21ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity用例分析方法简介–软件需求分析者利用场景或经历来描述用户和软件系统的交互方式，并以此来获取软件需求。–使用用例的分析方法来源于面向对象的思想。–用例分析方法最大的特点在于面向用例，在对用例的描述中引入了外部角色的概念。相关技术–用例需求分析常常采用UML（UnifiedModelingLanguage，统一建模语言）技术，UML是一种面向对象的建模语言。5.4需求分析建模方法22ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity原型分析方法原型法是为了快速开发系统而推出的一种开发模式，旨在改进传统的结构化生命周期法的不足，缩短开发周期，减少开发风险。原型法的理念对原型的基本要求原型法进行软件需求分析的过程原型法的适用范围需求分析建模方法23ComputerScienceofShandongAgriculturalUniversity结构化分析方法结构化分析方法(StructuredMethod，结构化方法)是强调开发方法的结构合理性以及所开发软件的结构合理性的软件开发方法。结构化的分析方法的基本步骤为：–需求分析–业务流程分析–数据流程分析–编制数据字典结构化分析方法的优点与局限性。需求分析建模方法24ComputerScienceofShandongAgricultur