软件工程Chap03.ppt

3.5.1 状态 状态是任何可以被观察到的系统行为模式，一个状态代表系统的一种行为模式。 状态规定了系统对事件的响应方式。系统对事件的响应既可以是做一个动作，也可以是改变系统本身的状态，还可以是既改变状态又做动作。 状态图中定义的状态主要有：初态、终态和中间态，一张状态图中只能有一个初态，而可以有多个终态。 状态图既可以表示系统循环运行过程，也可以表示系统单程生命周期。 3.5.2 事件 事件是在某个特定时刻发生的事情，它是对引起系统做动作或从一个状态转换到另一个状态的外界事件的抽象。 简而言之，事件就是引起系统做动作或转换状态的控制信息。 3.5.3 符号 在状态图中，初态用实心圆表示，终态用一对同心圆（内圆为实心圆）表示。 中间状态用圆角矩形表示，可以用两条水平横线把它分成上、中、下三部分。上面部分为状态的名称；中间部分为状态变量的名字和值，下面部分是活动表，其中后两部分是可选的。 状态图中两个状态之间带箭头的连线称为状态转换，箭头指明了转换方向。状态变迁通常是由事件触发的。 图形描述 3.6 图形工具 在描绘复杂关系时，图形比文字叙述优越得多，它形象直观。 本节简要介绍需求分析阶段可能用到的三种图形工具。 3.6.1 层次方框图－1 层次方框图用树形结构的一系列多层次的矩形框描述数据的层次结构。 树形结构的顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的数据结构，下面的各层矩形框代表这个数据的子集，最底层的各个框代表组成这个数据的实际数据元素（不能再分割的元素）。 3.6.1 层次方框图－2 随着结构的精细化，层次方框图对数据结构的描绘也越来越详细，这种模式非常适合于需求分析阶段的需要。 系统分析员从对顶层信息的分类开始，沿图中每条路径反复细化，直到确定了数据结构的全部细节为止。 3.6.1 层次方框图－3 3.6.2 Warnier图－1 法国计算机科学家Warnier提出了表示信息层次结构的另一种图形工具。 用Warnier图可以表明信息的逻辑组织，也就是说，它可以指出一类信息或一个信息量是重复出现的，也可以表示特定信息在某一类信息中是有条件地出现的。 3.6.2 Warnier图－2 花括号：区分数据结构的层次，在一个花括号内的所有名字都属于同一类信息。 异或符号?：表明一类信息或一个数据元素在一定条件下才出现，而且在这个符号上、下方的两个名字所代表的数据只能出现一个。 圆括号：中间的数字指明了这个名字代表的信息类（或元素）在这个数据结构中重复出现的次数。 3.6.2 Warnier图－3 3.6.3 IPO图－1 IPO图是输入/处理/输出图的简称，它是美国IBM公司发展完善起来的一种图形工具，能够方便地描绘输入数据、数据处理和输出数据之间的关系。 左框：列出输入数据。 中框：列出主要的处理（次序暗示了执行的顺序）。 右框：列出输出数据 粗大箭头：指出数据通信的情况。 3.6.3 IPO图－2 3.6.3 IPO图－3 3.6.3 IPO图－4 在需求分析阶段可以使用IPO图简略地描述系统的主要算法（即数据流图中各个处理的基本算法）。 当然，在需求分析阶段，IPO图中的许多附加信息暂时还不具备，但是在软件设计阶段可以进一步补充修正这些图，作为设计阶段的文档。 3.7 验证软件需求 一般说来，应该从下述四个方面进行验证： 一致性 所有需求必须是一致的，不能互相矛盾。 完整性 需求必须是完整的，系统规格说明应该包括用户需要的每一个功能或性能。 现实性 指定的需求应该是用现有的硬件技术或软件技术基本上可以实现的。 有效性 必须证明需求是正确有效的，确实能解决用户面对的问题。 验证软件需求的方法－1 验证需求的一致性 需求分析的结果是用自然语言书写：靠人工技术审查验证软件系统规格说明书的正确性。 需求分析的结果是用形式化的需求陈述语言书写：用软件工具验证需求的一致性。 验证需求的现实性 参照以往开发类似系统的经验，采用仿真或性能模拟技术。 验证软件需求的方法－2 验证需求的完整性和有效性 只有目标系统的用户才真正知道软件需求规格说明书是否完整、准确地描述了他们的需求。 理想的做法是先根据需求分析的结果开发出一个软件系统，请用户试用 。 使用原型系统是一个比较现实的替代方法，原型系统通常是显示目标系统的主要功能而不是性能。 可以使用超高级语言或第四代语言实现原型系统。 超高级语言和第四代语言－1 超高级语言的语句功能很强，可以用少数语句实现一个系统。 但是，超高级语言运行时需要很大的支撑系统，这就增加了需要的存储容量，同时也降低了用这种语言写的程序的执行速度。 超高级语言不适于用来开发实际的大系统。 超高级语言和第四代语言－2 APL是一种典型的超高级语言，它提供诸如矩阵运算之类的功能很