软件项目管理第4章需求管理课件

第第4 4章章 软件项目需求管理软件项目需求管理吉林大学珠海学院教授吉林大学珠海学院教授 李军国李军国0Demand ManagementDemand Management1承上启下承上启下项目合同管理项目合同管理生存期模型生存期模型RoadMapRoadMap2合同管理合同管理 生存期生存期需求需求管理管理任务任务分解分解项目进度项目进度 项目项目估算估算质量计划质量计划配置配置计划计划风险风险计划计划团队团队管理管理 项目项目度量度量集成集成项目项目跟踪控制跟踪控制 项目项目结束结束3需求管理中的问题需求管理中的问题?需求的需求的隐含含错误和和隐蔽性蔽性需求不明确、含糊需求不明确、含糊用用户刁刁难用用户不断增加需求不断增加需求需求需求变更的混乱状更的混乱状态一、软件需求定义一、软件需求定义 需求需求是指用户对软件的功能和性能的要求，是指用户对软件的功能和性能的要求，就是用户希望软件能做什么事情，完成什么样就是用户希望软件能做什么事情，完成什么样的功能，达到什么性能。的功能，达到什么性能。45软件需求的层次软件需求的层次业务需求用户需求功能需求软件需求规格非功能性需求质量特性约束和假设系统需求6软件需求的类型软件需求的类型l功能需求功能需求l性能需求性能需求l环境需求环境需求l用户界面需求用户界面需求l资源使用需求资源使用需求l成本消耗需求成本消耗需求l开发进度需求开发进度需求l预先估计以后系统可能达到的目标预先估计以后系统可能达到的目标7需求管理的重要性需求管理的重要性8需求管理与项目管理的关系需求管理与项目管理的关系u项目需求是制定目需求是制定项目目计划，开划，开发项目目产品和从事品和从事项目活目活动的依据。的依据。u项目的目的计划、划、项目的开目的开发活活动及开及开发的的产品品应与与项目需求保持一致，随需求的目需求保持一致，随需求的变化而化而调整。整。9需求分析编写需求规格需求验证需求获取需求变更需求确认需求变更二、软件需求开发过程二、软件需求开发过程10 用户要求 扩展需求基线需求软件需求需求获取2.1 2.1 需求的获取需求的获取11获取需求的活动与方法获取需求的活动与方法u用用户类型的了解型的了解u访谈和和调研研（会（会议、电话、邮件、件、讨论、模、模拟演示）演示）u分析和整理分析和整理（为什么？做什么？含什么？）什么？做什么？含什么？）u与用与用户方和开方和开发方方协调，达成共，达成共识标识未确定的需求未确定的需求项、使需求符合系使需求符合系统的整体目的整体目标、保持需求保持需求项之之间的一致性，解决需求的一致性，解决需求项之之间的冲突的冲突12获取需求的注意事项获取需求的注意事项u识别真正的客真正的客户u正确理解客正确理解客户的需求的需求u具具备较强的忍耐力和清晰的思的忍耐力和清晰的思维u说服和教育客服和教育客户132.2 2.2 需求分析需求分析需求分析需求分析是是为最最终用用户所看到的系所看到的系统建立一个概念模型，是建立一个概念模型，是对需求的抽象需求的抽象描述。描述。14需求分析模型需求分析模型当前系统当前系统物理模型物理模型逻辑模型逻辑模型目标系统目标系统物理模型物理模型逻辑模型逻辑模型模型化导出抽象化实例化具体化怎么做做什么理解需求表达需求15需求分析的时间需求分析的时间l设计方案的方案的时候候l项目开始的目开始的时候候l接管一个接管一个项目的目的时候候l需求需求变更的更的时候候16需求分析的难点需求分析的难点u问题的复的复杂性性u交流的障碍交流的障碍u不完不完备性和不一致性性和不一致性u需求的易需求的易变性性17需求分析的过程需求分析的过程从系从系从系从系统统的角度来理解并的角度来理解并的角度来理解并的角度来理解并评审软评审软件范件范件范件范围围是否恰当是否恰当是否恰当是否恰当确定确定确定确定对对目目目目标标系系系系统统的的的的综综合要求，即合要求，即合要求，即合要求，即软软件的需求件的需求件的需求件的需求提出提出提出提出这这些需求些需求些需求些需求实现实现条件，以及需求条件，以及需求条件，以及需求条件，以及需求应应达到的达到的达到的达到的标标准准准准问题的识别问题的识别问题识别问题识别18 问题问题识别的另一项工作是建立分析所需要的通信途径，识别的另一项工作是建立分析所需要的通信途径，以保证能顺利地对问题进行分析。以保证能顺利地对问题进行分析。19软件的需求包括哪些内容软件的需求包括哪些内容?功能需求功能需求性能需求性能需求环境需求境需求可靠性需求可靠性需求安全保密要求安全保密要求用用户界面需求界面需求资源使用需求源使用需求成本消耗需求成本消耗需求开开发进度需求度需求预先估先估计以后系以后系统可能达到的目可能达到的目标20分析与综合分析与综合 从从信息流和信息信息流和信息结构出构出发，逐步，逐步细化所有的化所有的软件件功能，找出系功能，找出系统各元素之各元素之间的的联系、接口特性和系、接口特性和设计上的上的约束，分析它束，分析它们是否是否满足功能要求，是否合理。足功能要求，是否合理。剔除其不合理的部分，增加其需要部分。最剔除其不合理的部分，增加其需要部分。最终综合成合成系系统的解决方案，的解决方案，给出目出目标系系统的的详细逻辑模型。模型。21软件需求分析的原则软件需求分析的原则需要能需要能需要能需要能够够表达和理解表达和理解表达和理解表达和理解问题问题的信息域和功能域的信息域和功能域的信息域和功能域的信息域和功能域要能以要能以要能以要能以层层次化的方式次化的方式次化的方式次化的方式对问题进对问题进行分解和不断行分解和不断行分解和不断行分解和不断细细化化化化要要要要给给出系出系出系出系统统的的的的逻辑视图逻辑视图和物理和物理和物理和物理视图视图22u需求分析工作完成的一个基本需求分析工作完成的一个基本标志是形成了一志是形成了一份完整的、份完整的、规范的需求范的需求规格格说明明书u需求需求规格格说明明书的的编制是制是为了使用了使用户和和软件开件开发者双方者双方对该软件的初始件的初始规定有一个共同的理定有一个共同的理解，使之成解，使之成为整个开整个开发工作的基工作的基础。2.3 2.3 编写需求规格书编写需求规格书23从从现实中分离功能，即描述要中分离功能，即描述要“做什么做什么”而不是而不是“怎么做怎么做?”使用面向使用面向处理的理的规格格说明明语言（或称系言（或称系统定定义语言）言）如果被开如果被开发软件只是一个大系件只是一个大系统中的一个元素，那么整个大中的一个元素，那么整个大系系统也包括在也包括在规格格说明的描述之中明的描述之中规格格说明必明必须包括系包括系统运行运行环境境规格格说明必明必须是一个是一个认识模型模型规格格说明必明必须是可操作的是可操作的规格格说明必明必须容容许不完不完备性并允性并允许扩充充需求规格说明的原则需求规格说明的原则24需求报告和需求规格说明书的差异需求报告和需求规格说明书的差异用户需求报告用户需求报告是对外的，是对外的，需求规格说明书需求规格说明书是对内的是对内的 ；用户需求报告用户需求报告是合同的产物，是合同的产物，需求规格说明书需求规格说明书是立项建议的产物；是立项建议的产物；由由用户需求报告用户需求报告可产生可产生需求规格说明书需求规格说明书 25用户需求报告用户需求报告要点指南要点指南以以业务流程流程为主主线;以需求分析的任以需求分析的任务为中心中心;以功能、性能、接口三个列表以功能、性能、接口三个列表为基本点基本点;格式格式说明：明：概述。概述。现有系有系统简要描述。要描述。目目标系系统详细描述描述(功能、性能、接口、功能、性能、接口、约束束)。26需求规格说明书需求规格说明书编写要点编写要点以以用用户需求需求报告告为基基线，按照，按照规定的格式，就可定的格式，就可以制作出合格的需求以制作出合格的需求规格格说明明书。格式如下：。格式如下：概述。概述。目目标系系统描述描述(功能、性能、接口、功能、性能、接口、约束束)27需求管理文档需求管理文档用用户需求需求报告告评审记录表表；需求需求规格格说明明书评审记录表表；需求需求变更管理表更管理表。要点：评审、记录、跟踪、改正、审计。要点：评审、记录、跟踪、改正、审计。28规格文档参考规格文档参考引言引言系系统定定义 应用用环境境功能功能规格格 性能需求性能需求产品提交品提交实现约束束质量描述量描述其它其它签字字认证29u需求是正确的需求是正确的吗？u需求是一致的需求是一致的吗？u需求是完全的需求是完全的吗？u需求是需求是实际可行的可行的吗？u需求是客需求是客户需要的需要的吗？u需求是可需求是可检验的的吗？u需求是可跟踪的需求是可跟踪的吗？u最后最后签字了字了吗?2.4 2.4 需求验证与评审需求验证与评审30系系统定定义的目的目标是否与用是否与用户的要求一致的要求一致;系系统需求分析需求分析阶段提供的文档段提供的文档资料是否料是否齐全全;所有描述是否完整、清晰、准确反映用所有描述是否完整、清晰、准确反映用户要求要求;与所有其它系与所有其它系统成分的重要接口是否都已成分的重要接口是否都已经描述描述;被开被开发项目的数据流与数据目的数据流与数据结构是否足构是否足够，确定，确定;所有所有图表是否清楚，在不表是否清楚，在不补充充说明明时能否理解能否理解;主要功能是否已包括在主要功能是否已包括在规定的定的软件范件范围之内之内;约束条件或限制条件是否符合束条件或限制条件是否符合实际;开开发的技的技术风险是什么是什么;是否考是否考虑过软件需求的其它方案件需求的其它方案;软件需求的件需求的扩充能力充能力;检验标准，准，对系系统定定义成功与否成功与否进行确行确认;需求分析评审需求分析评审31需求总在变化2.5 2.5 需求变更需求变更3233需求变更管理需求变更管理u管理和控制需求基管理和控制需求基线的的过程程uu需求变更控制系统需求变更控制系统需求变更控制系统需求变更控制系统一个正式的文档，一个正式的文档，说明如何控制需求明如何控制需求变更更建立建立变更更审批系批系统34变更申请需求方开发方忽略选择变更方式SCCB评估项目经理自行决定根据评估结果拒绝接受本次修改下个版本再修改修改合同相关信息修改相关需求修改相应的项目计划35软件基线产品修改提交单软件基线产品修改提交单申请人李豪申请日期20011011项目名称项目管理系统阶段名称系统设计文件名称见下说明修改内容人员信息应包括如下的内容：人员编码（char(6)）;姓名 密码工作类型（char(1)）入司时间（yyyy.mm.dd）：可空 转正时间（yyyy.mm.dd）：可空离司时间（yyyy.mm.dd）：可空 毕业学校（25汉字）：可空学历（10汉字）：可空 技能（100汉字）：可空备注验证意见*同意变更验证人*章昆验证日期20011011SCCB韩六，张昆，江河填表人李豪36u原型方法原型方法u结构化分析法构化分析法u面向面向对象的用例分析法象的用例分析法u关关键功能列表法功能列表法u其他其他三、需求设计常用的方法三、需求设计常用的方法 选选 37按照用按照用户的需要，快速形成一个操作流程界面的需要，快速形成一个操作流程界面可能只是一个框架，具体的功能没有可能只是一个框架，具体的功能没有实现，只是，只是结果果静静态的操作流程，以便与用的操作流程，以便与用户快速就需求达成一致快速就需求达成一致主要考主要考虑系系统的功能需求，很少考的功能需求，很少考虑非功能需求非功能需求3.1 3.1 原型方法原型方法38原型方法原型方法需求分析原型开发原型评价39原型方法的类型原型方法的类型l进化型进化型开开发出来用于了解出来用于了解问题，并形成被交付，并形成被交付软件的件的部分或全部的基部分或全部的基础l抛弃型抛弃型开开发出来以便更多地了解出来以便更多地了解问题或探究可能的方或探究可能的方案的灵活性或者合理性，是案的灵活性或者合理性，是尝试性性软件，不用件，不用于被交付于被交付软件的件的实际部分部分403.2 3.2 结构化分析方法结构化分析方法l定义（定义（SA,Structured AnalysisSA,Structured Analysis）20世世纪70年年发展起来的面向数据流的方法展起来的面向数据流的方法是一种自是一种自顶向下逐步求精的分析方法向下逐步求精的分析方法根据根据软件内部数据件内部数据传递、变换的关系的关系进行分析的方行分析的方法法41结构化分析方法结构化分析方法-技术技术l数据流图数据流图(DFD)(DFD)l数据字典数据字典(DD)(DD)l系统流程图系统流程图42数据流图数据流图 选选 是一种描述软件系统逻辑模型的图形符号是一种描述软件系统逻辑模型的图形符号表示数据的起始点和终点表示数据的起始点和终点表示对数据的加工处理表示对数据的加工处理表示数据流表示数据流,箭头表示数据的流动方向箭头表示数据的流动方向表示对数据的存储表示对数据的存储43描述银行取款过程的数据流图描述银行取款过程的数据流图44数据流图的层次结构数据流图的层次结构 选选 为了了表达数据表达数据处理理过程的数据加工情况，需程的数据加工情况，需要采用要采用层次次结构构的数据流的数据流图。按照系。按照系统的的层次次结构构进行行逐步分解逐步分解，并以分，并以分层的数据流的数据流图反映反映这种种结构关系，能清楚地表达和容易理解整个系构关系，能清楚地表达和容易理解整个系统。4546u顶层流流图仅包含一个加工，它代表被开包含一个加工，它代表被开发系系统。它的它的输入流是入流是该系系统的的输入数据，入数据，输出流是系出流是系统所所输出数据出数据u底底层流流图是指其加工不需再做分解的数据流是指其加工不需再做分解的数据流图，它它处在最底在最底层u中中间层流流图则表示表示对其上其上层父父图的的细化。它的每化。它的每一加工可能一加工可能继续细化，形成子化，形成子图。47数据字典数据字典 选选 描述描述系系统中涉及的每个数据，是数据描中涉及的每个数据，是数据描述的集合，通常配合数据流述的集合，通常配合数据流图使用，用来描使用，用来描述数据流述数据流图中出中出现的各种数据和加工。的各种数据和加工。48数据字典数据字典-组成组成 选选 l数据数据项:数据元素数据元素l数据流数据流:由数据由数据项组成的数据流成的数据流l数据文件数据文件:表示表示对数据文件的存数据文件的存储49数据字典数据字典-关系符号关系符号 选选 符号符号含义含义=等于等于,定义为定义为+加加 选择符选择符,表示对表示对 列举的值可以任取其一列举的值可以任取其一 重复符重复符,表示对表示对 中的内容可视需要重复使用中的内容可视需要重复使用()可选符可选符,表示对表示对()中的内容可由设计员决定取中的内容可由设计员决定取舍舍*注释符注释符,表示两个表示两个*之间的内容为对条目的注释之间的内容为对条目的注释50数据流图需求分析实例数据流图需求分析实例 选选 建立学生管理系统建立学生管理系统学管科学管科体体检科科学籍科学籍科学生学生处51数据流图数据流图-顶层顶层 选选 学管科体检科学籍科学生管理信息系统学生处领导学生基本信息学生健康信息学生成绩学生健康情况表学生成绩单查询要求不及格人数人数统计表52数据流图数据流图-0-0层层53数据流图数据流图-1-1层层54数据流图数据流图-1-1层层55数据字典数据字典-数据流数据流 选选 学生基本信息：学号十姓名学生基本信息：学号十姓名学生健康信息：学号十健康情况学生健康信息：学号十健康情况学生成学生成绩：学号十：学号十课程名程名+成成绩查询要求：要求：健康健康查询单|平均成平均成绩查询人数人数查询学生健康情况表：学生健康情况表：优十良十一般十差十良十一般十差学生成学生成绩单：学号十姓名十：学号十姓名十课程名程名+成成绩+总成成绩不及格人数不及格人数统计表：学号十成表：学号十成绩十不及格十不及格总人数人数56数据字典数据字典-数据文件数据文件 选选 l文件名：基本信息文件名：基本信息n组成：学号十姓名十入学成成：学号十姓名十入学成绩十生源十生源n组织：按学号：按学号递增增顺序排列序排列l文件名：健康文件文件名：健康文件n组成：成：学号学号+姓名姓名+健康情况健康情况n组织：按照健康情况：按照健康情况为优、良、一般、差、良、一般、差顺序排列序排列l文件名：成文件名：成绩文件文件n组成：成：学号学号+姓名姓名+平均成平均成绩n组织：按照：按照评剧成成绩递增增顺序排列序排列57加工说明加工说明 选选 加工加工编号号 2.1加工名称：学生基本信息加工名称：学生基本信息处理理输入流：合法的学生信息入流：合法的学生信息输出流：出流：录入入单，修改，修改单，删除除单加工加工逻辑：根据：根据输入的要求，入的要求，对学生基本信息学生基本信息进行行录入、修改或入、修改或删除除58系统流程图系统流程图 选选 u是描述物理系是描述物理系统的工具的工具u用用图形符号表示系形符号表示系统中的元素中的元素u表达了系表达了系统中各个元素之中各个元素之间的信息流的信息流动情况情况59系统流程图符号系统流程图符号60613.3 3.3 面向对象的需求分析面向对象的需求分析OOSEOOSEOOAOOAOODOODOOPOOPOOTOOT.62OOAOOA是是OOOO软件工程的第一项技术活动软件工程的第一项技术活动将现实世界的将现实世界的“视图视图”转化为用对象来描转化为用对象来描述的模型述的模型描述对象之间的各种关系，以满足软件系描述对象之间的各种关系，以满足软件系统的要求。统的要求。63用例需求（用例需求（Use caseUse case）分析）分析用例需求分析方法采用一种面向用例需求分析方法采用一种面向对象的情景分析方法象的情景分析方法用例是系用例是系统向用向用户提供一个有价提供一个有价值的的结果的某果的某项功能功能所有的用例所有的用例结合起来就构成了用例模型合起来就构成了用例模型从用从用户角度出角度出发考考虑的功能需求的功能需求64UMLUMLUnified Modeling Language统一建模一建模语言，是一言，是一种通用的模种通用的模拟语言。言。Booch,Rumbaugh 和和Jocobson 基基础上上发展起来展起来的。的。1997年年11月国月国际对象管理象管理组织OMG批准将批准将UML作作为基于面向基于面向对象技象技术的的标准建模准建模语言。言。UML制定了一整套完整的面向制定了一整套完整的面向对象的象的标记和和处理方理方法。法。65UMLUML需求视图需求视图l用例视图（用例视图（Use case DiagramUse case Diagram）l顺序图（顺序图（Sequence DiagramSequence Diagram）l状态图（状态图（State DiagramState Diagram）l活动图（活动图（Activity DiagramActivity Diagram）66用例视图用例视图用例用例视图主要是展示了外部行主要是展示了外部行为者所者所观察到的系察到的系统将提交的功能将提交的功能.即即:各各类外部行外部行为者与系者与系统所提供的用例的所提供的用例的连接接67用例视图用例视图u用例（用例（Use caseUse case）：）：系统所提供的功能描述系统所提供的功能描述u角色（角色（ActorActor）：）：可能使用用例的人或者外部系统可能使用用例的人或者外部系统68UMLUML图符图符69用例实例用例实例70顺序图示顺序图示顺序序图展示了几个展示了几个对象之象之间的的动态协作关系，主要用来作关系，主要用来显示示对象之象之间发送消息送消息的的顺序，序，还显示示对象之象之间的交互，即系的交互，即系统执行某一特定行某一特定时间点所点所发生的事。生的事。71顺序图示顺序图示72状态视图状态视图u状状态图是是对类描述的描述的补充，它充，它说明明该类的的对象所象所有可能的状有可能的状态以及那些事件将以及那些事件将导致状致状态的改的改变。u它是一个它是一个类对象所可能象所可能经历的所有的所有历程的模型程的模型图73活动视图活动视图 活动图活动图用来描述执行工作用来描述执行工作流程中涉及的活动，展示了连流程中涉及的活动，展示了连续的活动流续的活动流74活动图例活动图例75Use CaseUse Case需求分析方法综述需求分析方法综述l识别出系统的识别出系统的ActorActorl描述主要的描述主要的Use caseUse casel实现用例视图实现用例视图l实现顺序视图，活动视图实现顺序视图，活动视图,状态视图等状态视图等76实例实例用用Rational roseRational rose工具实现的需求规格文档工具实现的需求规格文档贸易链需求的需求实例贸易链需求的需求实例贸易链需求的需求实例贸易链需求的需求实例773.4 3.4 关键功能列表法关键功能列表法定义定义(Key feature List)(Key feature List)角色角色关键功能列表关键功能列表角色与功能列表的关系角色与功能列表的关系其他定义其他定义78关键功能列表关键功能列表KFLKFL实例实例79四、案例分析四、案例分析“SchoolSchool”项目的需求管理过程：项目的需求管理过程：l需求确认：需求确认：原型法原型法l需求变更：需求变更：变更过程变更过程80小结小结l软件需求开发过程软件需求开发过程需求的获取需求的获取需求分析需求分析编写需求规格编写需求规格需求验证需求验证需求变更需求变更l定义需求规格的方法定义需求规格的方法原型方法原型方法结构化分析法结构化分析法面向对象的用例分析法面向对象的用例分析法关键功能列表法关键功能列表法81练习练习1.1.需求管理中常需求管理中常见的的问题有哪些有哪些?2.2.常常见的的获取需求的活取需求的活动与方法有哪些？与方法有哪些？3.3.获取需求取需求时有哪些注意事有哪些注意事项？4.4.需求分析在什么需求分析在什么时间进行？行？5.5.需求分析常需求分析常见的的难点有哪些？点有哪些？6.6.软件的需求包括哪些内容？件的需求包括哪些内容？7.7.需求需求规格格说明的原明的原则是什么？是什么？8.8.需求管理的主要文档有哪些？需求管理的主要文档有哪些？9.9.需求需求设计常用的方法有哪些？常用的方法有哪些？10.10.需求分析需求分析评审的主要内容是什么？的主要内容是什么？