軟件需求分析(案例)

以一個(gè)教學(xué)管理系統(tǒng)JXGL的分析與設(shè)計(jì)作為示例，說(shuō)明用例驅(qū)動(dòng)技術(shù)在軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)JxGL只處理每學(xué)期的課程選修注冊(cè)和學(xué)生的成績(jī)管理。教學(xué)管理系統(tǒng)JXGL的用戶(hù)是學(xué)校的學(xué)生、教師和教學(xué)管理員。學(xué)生使用JXG系統(tǒng)查詢(xún)新學(xué)期將開(kāi)設(shè)的課程和授課教師的情況，教學(xué)管理員使用JXGL系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)管理，包括新學(xué)期的課程選課注冊(cè)管理和學(xué)生成績(jī)管理。1.需求描述:對(duì)教學(xué)管理系統(tǒng)JXGL要求提供兩個(gè)方面的服務(wù):(1)選課管理，負(fù)責(zé)新學(xué)期的課程選課注冊(cè)工作;(2)成績(jī)管理，負(fù)責(zé)學(xué)生成績(jī)管理。在選課管理方面應(yīng)填寫(xiě)的用戶(hù)需求描述如下。(1)錄入與生成新學(xué)期課程表教學(xué)管理員在新學(xué)期開(kāi)始前錄入新學(xué)期課程，打印將開(kāi)設(shè)的課程目錄表，供師生參考選擇。若某課程的實(shí)際選課學(xué)生少于10人，則停開(kāi)該課程，把該課程從課程目錄表中刪除;若某課程的選課學(xué)生多于30人，則停止選課。(2)學(xué)生選課注冊(cè)新學(xué)期開(kāi)始前一周為選課注冊(cè)時(shí)間，在此期間學(xué)生可以選課注冊(cè)，并且允許改變或每個(gè)學(xué)生選課不超過(guò)4門(mén)課程。每門(mén)課程最多允許30名學(xué)生選課注冊(cè)。學(xué)生可以在圖書(shū)館、各系資料室、學(xué)生宿舍等處的計(jì)算機(jī)上聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行選課注冊(cè)。在選課注冊(cè)結(jié)束后，教學(xué)管理員打印學(xué)生選課注冊(cè)名單和開(kāi)課通知書(shū)，送交有關(guān)部門(mén)(3)查詢(xún)可以查詢(xún)課程信息、學(xué)生選課信息和學(xué)生、教師信息。學(xué)生、教師、教學(xué)管理員可以查詢(xún)課程表，獲得課程信息。查詢(xún)的關(guān)鍵詞以是:課程名，授課教師名，學(xué)分。教師、教學(xué)管理員可以查詢(xún)學(xué)生選課情況。查詢(xún)的關(guān)鍵詞可以是:學(xué)生名、程名，授課教師名，學(xué)分。學(xué)生只允許查詢(xún)自己的選課信息，不允許查詢(xún)別人選課信息。教師名，性別、班級(jí)、職稱(chēng)。(4)選課注冊(cè)信息的統(tǒng)計(jì)與報(bào)表生成。教學(xué)管理員對(duì)學(xué)生的選課注冊(cè)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(按課程，按學(xué)生，按班級(jí))，印匯總統(tǒng)在成績(jī)管理方面應(yīng)填寫(xiě)的用戶(hù)需求描述如下:(1)成績(jī)錄入:.教學(xué)管理員錄入學(xué)生考試成績(jī)。(2)成績(jī)查詢(xún):教師、教學(xué)管理員可以查詢(xún)學(xué)生考試成績(jī)。查詢(xún)的關(guān)鍵詞可以是:學(xué)生名、課程名、授課教師名、學(xué)分名、學(xué)生只允許查詢(xún)自己的考試成績(jī)，不允許查詢(xún)別人的考試成績(jī)。(3)成績(jī)統(tǒng)計(jì)與報(bào)表生成教學(xué)管理員進(jìn)行成績(jī)統(tǒng)計(jì)(按課程、學(xué)生、按班級(jí))，打印成績(jī)匯總統(tǒng)計(jì)報(bào)表。為保存數(shù)據(jù)，需建立教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫(kù)?？梢圆捎藐P(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，建立下列數(shù)據(jù)庫(kù)表:學(xué)生表、教師表、課程表、選課表、任課表、成績(jī)表。教學(xué)管理系統(tǒng)的直接用戶(hù)有學(xué)生、教師和教學(xué)管理員。教學(xué)管理員有權(quán)操縱數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行添加、更新、刪除等操作。學(xué)生和教師一般只查詢(xún)信息，只允許對(duì)自己有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行添加，更新、刪除等操作。教學(xué)管理系統(tǒng)JXGL的相關(guān)系統(tǒng)有財(cái)務(wù)系統(tǒng)。JXGL系統(tǒng)需要把學(xué)生選課注冊(cè)信息傳宿舍都有臺(tái)式PC機(jī)，學(xué)校的全部計(jì)算機(jī)已經(jīng)連網(wǎng)。教學(xué)管理系統(tǒng)JXGL將采用客戶(hù)機(jī)/站。學(xué)生、教師和教學(xué)管理員可以在各系、各部門(mén)、圖書(shū)館、學(xué)生宿舍的臺(tái)式PC機(jī)上2.確定系統(tǒng)范圍和邊界首先要確定業(yè)務(wù)需求和系統(tǒng)目標(biāo)。教學(xué)管理系統(tǒng)JxGL用于新學(xué)期課程的選課注冊(cè)管理和學(xué)生的成績(jī)管理。凡是這兩方面的教學(xué)管理內(nèi)容都是JXGL系統(tǒng)的職責(zé)范圍，其他的教學(xué)管理內(nèi)容，如安排教學(xué)計(jì)劃、排課、實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、考試等都不屬于JXGL系統(tǒng)的職責(zé)范圍。JXGL系統(tǒng)與財(cái)務(wù)系統(tǒng)存在系統(tǒng)邊界，財(cái)務(wù)系統(tǒng)將從JXGL系統(tǒng)得到學(xué)生選課注冊(cè)信息。JXGL系統(tǒng)與學(xué)校的其他信息管理系統(tǒng)沒(méi)有直接的聯(lián)系，但是可以從學(xué)校的全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)中共享學(xué)生、教師、教學(xué)計(jì)劃等必要的數(shù)據(jù)。3.定義用戶(hù)根據(jù)JXGL系統(tǒng)用戶(hù)需求描述可以確定4個(gè)參與者:學(xué)生、老師、教學(xué)管理員和財(cái)務(wù)系統(tǒng)。對(duì)于每一個(gè)參與者，應(yīng)當(dāng)明確其業(yè)務(wù)活動(dòng)的內(nèi)容、對(duì)系統(tǒng)的服務(wù)要求?！皩W(xué)生”參與者使用JXGL系統(tǒng)查詢(xún)新學(xué)期開(kāi)設(shè)的課程信息和教師開(kāi)課信息，選課并登記注冊(cè)課程，查詢(xún)自己的課程成績(jī)信息?！袄蠋煛眳⑴c者使用JXGL系統(tǒng)查詢(xún)新學(xué)期開(kāi)設(shè)的課程信息、學(xué)生選課信息和學(xué)生成績(jī)信“教學(xué)管理員”參與者使用JXGL系統(tǒng)管理學(xué)期開(kāi)設(shè)的課程的選課注冊(cè)和學(xué)生的考試成績(jī)。管理工作包括課程與成績(jī)數(shù)據(jù)的錄入、維護(hù)、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表打印等，并且負(fù)責(zé)把學(xué)生的選課注冊(cè)信息發(fā)送給財(cái)務(wù)系統(tǒng)，作為計(jì)算學(xué)生應(yīng)付費(fèi)用的依據(jù)。“教學(xué)管理員”要求能夠方便地查詢(xún)課程信息、學(xué)生選課信息、學(xué)生信息、教師信息和成“財(cái)務(wù)系統(tǒng)”參與者是外部系統(tǒng)參與者，從JXGL系統(tǒng)接受學(xué)生的課程注冊(cè)信息。每一個(gè)USeCase都是一個(gè)參與者與系統(tǒng)在交互中執(zhí)行的有關(guān)事務(wù)序列。應(yīng)當(dāng)根據(jù)用戶(hù)需求描述，找出全部的USeCase，并從參與者的角度給出事件流，當(dāng)USeCase執(zhí)行時(shí)系統(tǒng)應(yīng)提供給參與者的服務(wù)。..從JxGL的用戶(hù)需求描述分析可的有以下用例存在:(1)查詢(xún)課程信息:學(xué)生、教師或教學(xué)管理員查詢(xún)課程表，獲得課程信息。(2)選課注冊(cè):學(xué)生登錄進(jìn)行選課注冊(cè)。(3)管理開(kāi)設(shè)課程:教學(xué)管理員登錄系統(tǒng)產(chǎn)生選課信息，按照要求進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，生成選(4)管理學(xué)生信息:教學(xué)管理員對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、修改、刪除等操作。(5)管理老師信息:教學(xué)管理員對(duì)教師數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、修改、刪除等操作。(6)管理課程信息:教學(xué)管理員對(duì)課程數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、修改、刪除等操作。(7)查詢(xún)學(xué)生成績(jī):學(xué)生、教師查詢(xún)學(xué)生成績(jī)。(8)查詢(xún)課程成績(jī):學(xué)生、教師查詢(xún)課程成績(jī)。(9)學(xué)生成績(jī)管理:教學(xué)管理員對(duì)學(xué)生考試成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入，修改、刪除等操作。(10)成績(jī)統(tǒng)計(jì):教學(xué)管理員對(duì)學(xué)生的考試成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，生成成績(jī)報(bào)表。5.需求獲取描述......廣東省水利廳辦公業(yè)務(wù)資源系統(tǒng)是一個(gè)面向300多用戶(hù)以及10多個(gè)部門(mén)日常業(yè)務(wù)流程的項(xiàng)目,由于系統(tǒng)牽涉的用戶(hù)面和業(yè)務(wù)范圍較廣,系統(tǒng)的各種功能與用戶(hù)的日常工作息息相關(guān),因此做好系統(tǒng)需求分析顯得至關(guān)重要。項(xiàng)目需求調(diào)研階段,始終堅(jiān)持“以用戶(hù)為中心”,采取了有效、多樣的方式與用戶(hù)溝通,充分重視用戶(hù)提出的每一項(xiàng)需求,并根據(jù)實(shí)際情況采用各種技術(shù)手段與用戶(hù)進(jìn)行溝通以最大限度獲得需求。(1)系統(tǒng)功能和性能需求分析分析總結(jié)舊系統(tǒng)功能和性能方面存在的問(wèn)題和缺陷對(duì)于獲取新系統(tǒng)的需求具有很大參考價(jià)值。經(jīng)過(guò)研究分析,水利廳原有辦公自動(dòng)化系統(tǒng)存在幾個(gè)突出的問(wèn)題:如采用C/S的模式一方面隨著用戶(hù)量增加導(dǎo)致服務(wù)器負(fù)載過(guò)高,服務(wù)器性能明顯下降;另一方面系統(tǒng)管理員的維護(hù)工作量很大,系統(tǒng)版本更新后需要重新更新..各客戶(hù)端程序;②系統(tǒng)的跨平臺(tái)性和移植性差。舊系統(tǒng)是基于NET平臺(tái)開(kāi)發(fā),未來(lái)想移植到LINUX或者UNIX操作系統(tǒng)上困難很大；③工作流固化用戶(hù)實(shí)際流程與默認(rèn)流程不符時(shí)需手工重新配置流程,導(dǎo)致系統(tǒng)推廣應(yīng)用難度大;④可供辦公使用的信息資源少?；谝陨戏治?可得出新系統(tǒng)的功能和性能方面基本要求如下:功能主要包括公文處理子系統(tǒng)、內(nèi)部電子郵件、機(jī)關(guān)事務(wù)管理子系統(tǒng)、業(yè)務(wù)資源庫(kù)性能及約束條件方面要求主要包括跨平臺(tái)性、易維護(hù)性、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等。技術(shù)方面要求采用J2EE平臺(tái)和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(ORACLE)實(shí)現(xiàn),基于B/S的三層體系結(jié)(2)需求信息來(lái)源分析通過(guò)對(duì)需求信息的來(lái)源進(jìn)行分析,得出如下需求捕獲計(jì)劃(見(jiàn)表1)。(3)需求分析技術(shù)的選用用戶(hù)調(diào)查。在直接與用戶(hù)進(jìn)行面對(duì)面交流前,先對(duì)舊系統(tǒng)用戶(hù)作一個(gè)書(shū)面調(diào)查,收集他們對(duì)舊系統(tǒng)的使用體會(huì)以及對(duì)新系統(tǒng)最關(guān)心的功能需求,目的是在面對(duì)面進(jìn)行用戶(hù)訪(fǎng)談時(shí)提高需求分析人員提問(wèn)的針對(duì)性和引導(dǎo)作用。《需求調(diào)研表》涉及的主要內(nèi)最高的功能、舊系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的主要不足、對(duì)系統(tǒng)改進(jìn)的建議等,調(diào)查對(duì)象為全體用戶(hù)。通過(guò)收集用戶(hù)的信息反饋表并進(jìn)行歸納總結(jié),得出以下幾個(gè)結(jié)論:用戶(hù)使用頻率最高的模塊主要是公文收發(fā)處理、內(nèi)部電子郵件、公告發(fā)布;舊系統(tǒng)最大的不足主要集中在系統(tǒng)界面不夠友好、系統(tǒng)響應(yīng)速度越來(lái)越慢、流程設(shè)計(jì)不靈活、系統(tǒng)可供辦公參考的資料較少等幾個(gè)方面。用戶(hù)訪(fǎng)談。經(jīng)過(guò)用戶(hù)調(diào)查后,通過(guò)組織用戶(hù)進(jìn)行面對(duì)面訪(fǎng)談來(lái)達(dá)到細(xì)化系統(tǒng)需求的目的。訪(fǎng)談的對(duì)象主要是典型業(yè)務(wù)處室代表,如辦公室負(fù)責(zé)文件收發(fā)的秘書(shū)、關(guān)鍵業(yè)務(wù)部門(mén)、技術(shù)部門(mén)的代表。進(jìn)行訪(fǎng)談前要根據(jù)用戶(hù)調(diào)查的結(jié)果設(shè)計(jì)一些有針對(duì)性和引導(dǎo)作用的問(wèn)題,如:公文收發(fā)的流程是怎樣的(辦公室代表回答)?在業(yè)務(wù)處室內(nèi)部處理的流程是怎樣的(業(yè)務(wù)處室代表回答)?系統(tǒng)界面的人性化方面有哪些要求(全體代表回答)?系統(tǒng)管理方面的需求是什么(技術(shù)部門(mén)代表回答)?參觀(guān)考察。為了吸取兄弟單位同類(lèi)項(xiàng)目的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),開(kāi)拓思路,組織用戶(hù)到一些有成功案例和良好口碑的單位進(jìn)行參觀(guān)考察。通過(guò)參觀(guān)考察,博取眾長(zhǎng),將各單位有價(jià)值的好的經(jīng)驗(yàn)和做法吸納到本系統(tǒng)的建設(shè)需求中來(lái)。(4)幾種需求分析技術(shù)對(duì)比①用戶(hù)調(diào)查覆蓋的面較廣(涉及到本單位300多用戶(hù)),不需要占用被訪(fǎng)用戶(hù)太多工作時(shí)間,容易被用戶(hù)接受。但是由于某些用戶(hù)對(duì)用戶(hù)調(diào)查的重視程度不夠,導(dǎo)致所反饋的信息不全面,參考價(jià)值有限,只能作為需求分析技術(shù)的一種參考和補(bǔ)充手段。②用戶(hù)訪(fǎng)談對(duì)于本系統(tǒng)需求分析是一種收效較好的技術(shù)手段。但是這種技術(shù)的使用對(duì)于..需求分析人員來(lái)說(shuō)有較高要求,如談話(huà)技巧、領(lǐng)域的知識(shí)面等;另一方面尋找一個(gè)各關(guān)鍵被訪(fǎng)對(duì)象均有空的時(shí)間較難。在條件允許的情況下,應(yīng)盡量采用這種技術(shù)。③參觀(guān)考察對(duì)系統(tǒng)需求獲取可以起到畫(huà)龍點(diǎn)睛、開(kāi)闊用戶(hù)思路、取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果。1.開(kāi)發(fā)背景：開(kāi)發(fā)的，在成都市范圍內(nèi)進(jìn)行房產(chǎn)投資和管理的應(yīng)用系統(tǒng)。系統(tǒng)的應(yīng)用范圍包括跟蹤資本的分配和劃撥、所產(chǎn)生的資產(chǎn)現(xiàn)金流和這些現(xiàn)金流的來(lái)源，以及計(jì)算所有投資的回報(bào)情況的能力。該系統(tǒng)不僅使這些資產(chǎn)可以像管理固定收入有價(jià)證券組合一樣被管理，也為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)層提供了監(jiān)控資金流量與流向并及時(shí)做出相應(yīng)決策的現(xiàn)代化手段。2.使用用例驅(qū)動(dòng)獲取需求：第一步是考慮這個(gè)系統(tǒng)的大的范圍。通過(guò)與項(xiàng)目有關(guān)人員（主要是用戶(hù)）的大量交流溝通，以及組織多次訪(fǎng)談會(huì)，首先根據(jù)系統(tǒng)的作用，用戶(hù)的最基本要求確定了系統(tǒng)的初始范圍，如圖18所示。確定了三個(gè)參與者：經(jīng)營(yíng)經(jīng)理、房產(chǎn)經(jīng)理和外部合作伙伴。1）經(jīng)營(yíng)經(jīng)理：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)維護(hù)。經(jīng)營(yíng)經(jīng)理創(chuàng)建報(bào)表，以提供有關(guān)房產(chǎn)的管理信息，并保證考慮到房產(chǎn)的日常問(wèn)題。2）房產(chǎn)經(jīng)理：負(fù)責(zé)管理自己掌握的資金用于房地產(chǎn)投資。房產(chǎn)經(jīng)理要確定準(zhǔn)備投資的各種類(lèi)型的房地產(chǎn)項(xiàng)目。這種參與者主要關(guān)注投資所需的資本和投入的資本與所產(chǎn)生的回報(bào)的比較。3）外部合作伙伴：外部合作伙伴與房產(chǎn)經(jīng)理起類(lèi)似的作用，不過(guò)是在機(jī)構(gòu)的外部。外部合作伙伴參與房產(chǎn)，但是在很多方面可以斟酌決定。外部合作伙伴的主要責(zé)任是保證投資產(chǎn)生回報(bào)，還需要向房產(chǎn)經(jīng)理定期提供信息，包括現(xiàn)金流、對(duì)帳單和回報(bào)信息。..與關(guān)鍵項(xiàng)目的相關(guān)人員一起，經(jīng)過(guò)大量的分析討論，確定了兩個(gè)基本用例。用例1管理投資..術(shù)需求，也沒(méi)有得到業(yè)務(wù)規(guī)則。通過(guò)項(xiàng)目相關(guān)人員的討論，我們得到他們對(duì)系統(tǒng)提出的兩個(gè)基本要求。1）根據(jù)用戶(hù)的視點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)。這是一項(xiàng)基本要求，我們已經(jīng)考慮了源自可以支撐本系統(tǒng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)的復(fù)雜業(yè)務(wù)需求。項(xiàng)目相關(guān)人員要求為其業(yè)務(wù)提供很強(qiáng)的會(huì)計(jì)支持，但是愿意將兩個(gè)系統(tǒng)分開(kāi)。帳本簿與房地產(chǎn)管理系統(tǒng)之間沒(méi)有多少冗余數(shù)據(jù)，項(xiàng)目相關(guān)人員不愿意增加額外經(jīng)費(fèi)補(bǔ)充會(huì)能，或?qū)蓚€(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成起來(lái)。2）把系統(tǒng)看作是一種“數(shù)據(jù)采集與報(bào)表生成系統(tǒng)”。關(guān)鍵是構(gòu)建采集實(shí)現(xiàn)他們所定義的業(yè)務(wù)規(guī)則的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，既要使數(shù)據(jù)“安全”（不能丟..如，系統(tǒng)具有比較回報(bào)和投資的能力，要能夠知道從出租的角度看，哪些房產(chǎn)在歷史上下一步是充分與用戶(hù)討論，搜集盡可能多的有關(guān)各種參與者如何與系統(tǒng)交互的信息，以及他們需要通過(guò)系統(tǒng)獲得什么樣的信息。搜集這些信息的結(jié)果，我們可以將前面的用例進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)展。....這里把用例由最初的兩個(gè)擴(kuò)展為20個(gè)。用例3錄入承租人詳細(xì)信息..用例4錄入投資詳細(xì)信息用例5錄入房產(chǎn)詳細(xì)信息用例6建立單元用例8輸入數(shù)據(jù)..用例9建立現(xiàn)金流時(shí)間表用例10交易記錄用例11處置房產(chǎn)用例12建立資本時(shí)間表用例13報(bào)告排名前5位的房產(chǎn)用例14報(bào)告每個(gè)區(qū)域統(tǒng)計(jì)區(qū)的房產(chǎn)用例15報(bào)告預(yù)期回報(bào)率..用例16報(bào)告房產(chǎn)狀況用例17報(bào)告房產(chǎn)使用情況用例18報(bào)告每個(gè)區(qū)域統(tǒng)計(jì)區(qū)沒(méi)有出租的房產(chǎn)用例19報(bào)告將要到期的承租合同用例20輸入指數(shù)信息用例21設(shè)置區(qū)域統(tǒng)計(jì)區(qū)用例22設(shè)置用戶(hù)房產(chǎn)經(jīng)理通過(guò)回報(bào)計(jì)算，判定投資執(zhí)行情況，并預(yù)測(cè)投資變更（例如：提高出租租金）會(huì)怎樣影響投資的收益。內(nèi)部回報(bào)率是完成這種任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)計(jì)算方法。我們把內(nèi)部回