需求分析在软件开发过程中的重要性

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需求分析在软件开发过程中的重要性

作者：陆丽

来源：《电脑知识与技术》2012年第21期

摘要：软件工程中的需求分析是软件生命周期中一个非常重要的过程，它决定着整个软件项目的质量，也是整个软件开发的成败所在。该文主要讨论软件开发过程中需求分析的关键技术及应用实例，并提出一些有探索性的问题。

关键词：软件工程；需求分析；用户方成员；项目管理者

中图分类号：TP271文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)21-5113-03

目前，计算机软件业得到了快速发展，但是软件业所呈现出来的劣势已经不容忽视，它正严重制约着我国IT业的发展。软件开发中的劣势主要表现在：软件的开发和维护缺乏正确的方法，系统运行满足不了用户的需求，软件产品的质量存在大量的漏洞。而事实证明，造成这些后果的主要原因是：在软件开发的初始阶段，项目的需求分析做得不够深入细致，也没有实行有效的需求工程管理。大量的实例表明，软件需求分析是决定软件质量的基础，也是一个软件开发项目成败的关键。软件的需求分析作为一个软件项目开发的第一阶段，其重要性很突出。软件的需求分析是指，理解用户方对目标软件在性能、功能、设计等方面的需求。通过对用户方提出的具体问题的理解与分析，抽象出问题涉及的信息功能及行为的逻辑模型，并最终形成需求文档，因此构成软件开发生命周期的需求分析阶段。

目前，高校的计算机专业都设置了软件工程这门课程，专门的软件培训机构也加大了对软件工程人才的培养，目的都在于建立学生的软件开发基础，熟练掌握软件工程中需求分析的技术，提高学生软件开发的能力。通过对软件工程知识的系统学习以及参与的一些案例开发，该文提出在软件需求分析过程中的一些有效措施。

1确定各方成员，获取用户需求，减少不利因素对需求分析的影响

需求分析的第一步是全面熟悉该软件项目的所有相关人员，明确需求分析方成员和用户方成员。通过系统分析人员和用户方成员的多次交流和沟通，最终确定对目标软件的综合要求，以及确定如何实现用户方的需求和软件最终应达到的标准。在做需求调查时，应避免不利因素的影响，分析者必须从该软件项目的细节问题出发，逐步细化软件的功能，然后做一份详细设计方案，提炼出各种不同的软件元素，并找出各元素之间的联系，预测该软件项目是否存在片面性或可能导致不满足用户需求的情况。该过程中，如果有问题，需与用户再进行交流，确定软件最终的设计方案，并定义目标系统的详细逻辑模型。另外，在做项目的需求分析时，还应主动建立用户方单位的人事组织、业务关系，并用结构图画出单位的组织结构，还应当在单位组织结构图基础上画出全体项目成员的结构图，以便更好更全面地进行需求调研分析，发现问题适时调整，进而确保需求分析的高度准确性。

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2采取有效的需求分析方法，启发各种客户挖掘他们的需求，并对获得的需求进行分析并建模

软件需求包括三个不同的层次：业务需求、用户需求和功能需求。在做需求调研时往往会发现，有些客户因为缺乏计算机专业知识，而无法提出准确的需求，所以有些潜在的需求就无法完善，导致最后的软件试用令用户不满。所以，软件需求分析人员应站在用户的角度，不但要确定用户明确的需求，而且要善于启发用户，并结合调研分析技术，帮助用户共同挖掘隐含的需求。

总之，在做需求调研的过程中应注意方法，然后再对需求进行分析和建模，一般需求分析的方法有结构化需求分析和RUP需求分析。结构化需求分析方法（简称SA方法），主要是对系统中的数据进行加工处理。RUP的需求分析采用UML作为建模工具，在UML中，用例驱动的需求分析是常用的一种方法，其中的用例模型描述的是站在系统使用的角度所理解的系统的总体功能。一个用例模型通常由若干个用例图描述，用例图的主要元素是用例、参与者、参与者的目标。

以网上书店电子商务系统为例，图1是网上书店电子商务系统——管理员的用例图，它的参考者包括超级管理员、会员管理员、库存管理员和订单管理员。超级管理员主要实现员工管理、统计营业额、统计会员的操作。会员管理员主要实现会员管理、处理会员评价投诉、会员级别管理、管理会员积分的操作。库存管理员主要实现产品的库存维护、产品上架、产品下架、发货的操作，其中时间这个参与者主要对产品上架、产品下架，监控订单的状态进行管理。订单管理员主要实现处理订单投诉、订单管理的操作。在这个用例图中，包括关系表示成一个构造型为EXTEND的依赖关系，表示产品类别管理用例是从产品库存维护用例扩展而来的。图2是网上书店电子商务系统——用户的用例图，它的参与者包括会员、用户、游客、时间。会员主要实现登录、评价产品、确认收货、退出的操作。用户主要实现浏览商品、购买商品、浏览商品评价、搜索商品、显示相关商品、查看购物车，结账的操作。游客主要实现注册操作。时间主要实现重置购物车的操作。在该用例图中，包含关系有：查看商品明细用例是从浏览商品用例扩展而来，加入购物车用例是从购买商品用例扩展而来，删除购物车商品用例、修改商品数量用例是从查看购物车用例扩展而来，而结账用例包含了确认送货地址用例，确认送货地址用例包含了下订单用例，注册用例是从结账用例扩展而来。

图1和图2所示的网上书店电子商务系统的用例模型清楚地表示出从使用者的角度所看到的系统功能。在需求分析的过程中之所以强调画出用例图，是为了明确各种用户对系统的不同要求。普通用户关注的是系统是否简单易用，而对于高级用户而言，关注的是系统的高效性和易维护性。因而在用例图中必须对用户进行分类，每一个用户类将有自己的一系列功能要求。总之，正确的需求分析是需要了解需求的来源、用户的分类、用户要求等功能因素。另外，需求分析中的界面设计也非常重要，良好的用户界面可以提高软件的可用性，有效地提高工作效率。所以在做需求分析时，应充分考虑软件中界面的设计。设计应充分以用户为中心，应遵循

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Ben Shneiderman总结出的八条基本原则：1）界面设计尽量保持一致；2）提供“快捷键”操作方式；3）针对用户的每一个动作，提供有效的反馈信息；4）交互过程应该完整，即要有始有终；5）错误处理机制要简洁明了；6）允许动作的撤消；7）提供提示字符或消息等操作信息；8）减少人机交互时的用户短期记忆信息。

3详细描述各项需求，形成需求文档，最终和用户共同确认。

优秀的需求分析应该准确、完整、一致、可测试的，可跟踪的、可修改的，最终应全面详细地描述整个系统的业务流程，并将业务流程文档化后与用户再进行讨论、完善和修改。所以，需求分析阶段应提交需求文档也即需求规格说明书。需求规格说明书贯穿于项目开发的整个过程，一般对需求的有效性也起到某种程度的验证作用。需求规格说明书应完整、准确、具体地描述对目标系统的功能要求、数据要求、性能要求、用户系统描述等。一个软件开发项目中的功能需求分为若干个业务，对数据也有不同的操作，所以各个业务都是作为独立的一个功能模块，在具体运用时都是通过接口来实现相互之间的调用。所以在需求文档中在充分考虑用户需求的同时不能忽略运行需求，其中包括用户接口和软件接口。当软件项目中的某些问题发生变化时，对需求文档中的描述要做到准确无误，最终和用户共同确认，再对内容进行筛选和调整。 4结束语

需求分析是软件生命周期中的一个重要阶段，主要是确定用户对软件产品的需求，完成系统必须具有的功能。软件工程中需求分析的发展，使软件开发人员认识到，如果科学地进行需求分析，就能避免因需求分析不当而导致的系统问题，整个过程不但要有用户的直接参与，而且项目管理者也要发挥主导作用，才能真正解决需求分析过程中的问题，进而探讨软件开发过程中的各种需求，自动适应系统需求的不断变化。

参考文献：

[1]张海藩.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,2003. [2]杨芙清.软件工程技术发展思索[J].软件学报,2005(1).