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MPMail: zhaohui@mail.ccut .edu.cn 第5章 需求建模方法与技术 需求建模主要是根据待开发软件系统的需求，利用某种建模方法建立该系统的逻辑模型（也称需求模型或分析模型），以帮助软件开发人员检测软件需求的一致性、完全性、二义性和错误等。 软件建模方法特点： 1.提供描述手段； 2.提供基本步骤。 第5章 需求建模方法与技术 5.1 什么是模型 5.2 软件工程中的模型 5.3 结构化的需求建模方法 5.4 面向对象的需求建模方法 5.5 基于图形的需求建模技术 5.1 什么是模型 模型的定义 由某些人根据其目的而对事物进行的抽象描述。 根据实物、设计图或设想，按比例生成或其他特征制成的同实物相似的物体。 当一个数学结构作为某个形式语言（即包括常符号、函数 符号、谓词符号的集合）的解释时，称为模型。 为了理解事物而对事物作出的一种抽象，是对事物的一种无二义性的书面描述。 5.1 什么是模型 模型的分类 描述性模型 规约性模型 探测性模型 5.2 软件工程中的模型 软件工程中模型的概念 对客观世界的问题领域进行抽象并用某描述方法给予表示的结果称为模型。 注意问题： 问题域中有什么对象？ 应该选择什么样的关系或动作？ 如何用适当的模型给予表示？ 5.2 软件工程中的模型 软件工程中模型的分类 开发过程模型 信息流模型 设计模型 交互作用模型 状态迁移模型 用于构造细节的原理模型 过程成熟度模型 其它模型（可靠性模型，成本估算模型） 5.3 结构化的需求建模方法 SA方法的特点 表达问题时尽可能使用图形符号的方式，这样即使非计算机专业人员也易于理解； 设计数据流图时只考虑系统必须完成的基本功能，完全不需要考虑如何具体地实现这些功能。 5.3.1 SA方法的基本思想 基本思想 按照由抽象到具体、逐层分解的方法，确定软件系统内部的数据流、变换（或加工）的关系，并用数据流图给予表示。 复杂系统分解示例 5.3.2 SA方法的描述手段 组成 一套分层的数据流图 一本词典 其它补充材料 数据流图（DFD：Data Flow Diagram） 描述系统内部处理流程、用于表达软件系统需求模型的一种图形工具，亦即是描述系统中数据流程的图形工具。 5.3.2 SA方法的描述手段 DFD的简例 5.3.2 SA方法的描述手段 数据流 数据流是由一组数据项组成的数据，通常用带用带标识的有向孤给予表示。 数据流可以加工之间，源点与加工之间，终点与加工之间，加工与文件之间流动。 在数据流的命名中，不能使用缺乏具体含义的词如“数据”、“信息”等当作为数据流名。 不能把控制流作为数据流。 5.3.2 SA方法的描述手段 加工（变换） 对数据进行的操作或变换就称为加工。 加工的命名方法 最高层的加工可以是软件系统的名字； 加工的名字最好由一个谓语动词加上一个宾语组成； 不能使用空洞或含糊的动词作为加工名； 当遇到不能合适命名的加工时，可以考虑将加工分解。 5.3.2 SA方法的描述手段 文件 文件是存放数据的逻辑单位，且通常用图形符号“ ”，“ ”和“ ”分别表示加工要写文件，读文件和读写文件。另外，在这个图形符号中还要给出文件名。 源点和终点 源点和终点用于表示数据的来源和最终去向，且通常用图形方框给予表示。 5.3.2 SA方法的描述手段 例：某培训中心管理信息系统 5.3.2 SA方法的描述手段 分层的DFD 对于大型而又复杂的软件系统，如果用一张DFD说出所有的数据流和加工，整个图就会变得相当复杂和难以理解，而且一张纸也难以写下这样的图。为了控制复杂性，通常可采用分层的方法。 分层DFD的组成 顶层、底层和中间层。 5.3.2 SA方法的描述手段 画完整的分层的DFD需注意的几个问题 在画DFD时应区别于流程图 DFD的完整性问题 DFD的一致性问题（示例） 在分层DFD中文件的表示 分解层次的深度 （准则） 5.3.2 SA方法的描述手段 一致性问题示例 5.3.2 SA方法的描述手段 分解层次深度的应验性准则 某个加工的分解最好不超过7～8层，尽量减少分解层次； 分解应根据问题的逻辑特性进行，不能硬性分解； 每个加工被分解为子加工后，子图中的子加工数不要太多，通常为7～10个； 上层可分解快些，下层应该慢些，因为上层比较抽象，易于理解； 5.3.2 SA方法的描述手段 分解要均匀，即在一张DFD中，有些已是基本加工，另外一些还要被分解为多层； 分解到什么程度才能到达底层DFD呢？一般来说应满足两个条件：一个是加工能用几句或十几句