需求分析实验指导书 final.pdf

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1、 软件需求分析 实 验 指 导 书 课程编号：课程编号：6 0 1 4 3 9 9 课程类别：课程类别：（专业限选课）适用专业：适用专业：软件工程 数学与计算机学院软件工程系编 2013.10 (内部资料)1 目目 录录 实验 1 需求获取.2实验 1 需求获取.2 1 实验目的与要求.2 2 实验环境.2 3 实验内容和步骤.2 4 案例学习音像商店管理系统.2 5 实验结果要求.1 0 实验 2 软件需求用例分析.1 1实验 2 软件需求用例分析.1 1 1 实验目的与要求.1 1 2 实验环境.1 1 3 实验内容和步骤.1 1 3.1 从业务目标进行边界定义.1 1 3.2 结合涉众、

2、用户概要信表进息行主角分析.1 2 3.3 用例分析.1 2 3.4 用例描述（d e s c r i p t i o n）.1 3 4 实验报告要求.1 5 实验 3 软件需求用例场景（动态模型）.1 6实验 3 软件需求用例场景（动态模型）.1 6 1 实验目的与要求.1 6 2 实验环境.1 6 3 实验内容和步骤.1 6 4 实验结果要求.1 8 实验 4 软件需求静态建模（类和对象）.1 9实验 4 软件需求静态建模（类和对象）.1 9 1 实验目的与要求.1 9 2 实验环境.1 9 3 实验内容和步骤.1 9 3.1 基本原理.1 9 3.2 类图建模的步骤.1 9 3.3 实验

3、步骤.2 0 4 实验结果.2 1 实验 5 编写软件需求说明书.2 3实验 5 编写软件需求说明书.2 3 1 实验目的与要求.2 3 2 实验环境.2 3 参考文献参考文献.23 2 实验 1 需求获取 实验 1 需求获取 1 实验目的与要求实验目的与要求 1.1 目的 1.1 目的 1.通过掌握需求获取的方法，能够正确获得需求，并能够正确描述需求。2.掌握 P o w e r d e s i g n e r 1 6 的需求模型的建立方法。3.掌握 P o w e r d e s i g n e r 1 6 文档生成方法。1.2 要求 1.2 要求 1.组成实验小组 2.复习课堂教学内容

4、3.选择实验对象，查阅有关资料。2 实验环境实验环境 1.个人计算机装有 W i n d o w s X P/2 0 0 0 操作系统 2.常用工具软件：M S O f f i c e 3.C A S E 工具（P o w e r d e s i g n e r 1 6）3 实验内容和步骤实验内容和步骤 3.1 内容 3.1 内容 该实验需要学生以小组的方式对小组选中的项目收集资料，获取项目需求。并用 w o r d 完成业务概况、业务目标、涉众分析、非功能需求分析文档。最后在 P o w e r d e s i g n e r 1 6 中新建需求模型，将需求分析导入到该需求模型中，并导出标准

5、文档。3.2 实验步骤 3.2 实验步骤 1.采用需求获取的方法，每个实验小组对自己选定的题目进行资料收集；2.提取出项目的业务概况；3.提取出项目的业务目标；4.分析与项目有关的相关利益者（涉众人员分析）5.分析出项目的非功能需求。6.利用 w o r d 完成需求分析文档的描述。7.在 P o w e r d e s i g n e r 1 6 中新建需求模型，导入 w o r d 需求模型，并生成 H T M L 标准报告。4 案例学习音像商店管理系统案例学习音像商店管理系统 4.1 相关知识以及方法回顾 4.1.1 需求获取方法 4.1 相关知识以及方法回顾 4.1.1 需求获取方法

6、需求获取有以下几种最常见的方法：3 l 用户访谈 l 用户调查 l 文档研究 l 原型法 l 现场观摩 l 联合开发 本实例中可以采用多种方法综合使用。例如：经过现场观摩，实地考察后，可以得到系统的大致需求描述，而对具体的细节还不是很清楚，所以可以通过组织用户进行面对面访谈来达到细化系统需求的目的。访谈的对象主要是业务代表，如前台操作人员。在进行访谈前要设计一些有针对性和引导作用的问题，如：1）这个租赁系统需要记录哪些信息？2）是否维护碟片和用户的信息，有哪些具体的信息？3）顾客怎样查询影碟的信息，个人租赁信息？4）顾客怎样租借和归还碟片，系统如何实现功能？5）是否采用安全的管理功能，如何实现

7、？6）当碟片库存不足的时候，该向哪些供货商订购？7）顾客在租借碟片的时候采用什么方式付款？8）系统如何确认是否受理？依据是什么？9）系统如何识别顾客的身份？采用上述方法，可以得到该系统的业务概况和业务需求。（见文档范例）4.1.2 非功能需求 4.1.2 非功能需求 在需求阶段，非功能性需求需要需求分析人员主动引导客户，并进行总结归纳，除了实用性之外，客户很少会考虑其他的非功能性需求。即使提出，也是很模糊的要求，比如速度要快，报表要在一分钟之内统计完成等模糊的语言。需求人员要在需求过程中了解清楚系统的应用环境，包括硬件环境、网络环境、用户情况、预期使用人数、并发使用情况等，这些因素都是确定非功

8、能性需求的重要依据。在收集非功能性需求时，可以采用固定表格的形式，一个一个将问题搞清楚。在表 1-1 中给出了一个调研表的示例，在这个表格中，通过回答表中的问题来确定非功能需求的指标。非功能需求一般可以围绕以下几个方面来展开：（1）可靠性：包括安全性、事务性和稳定性；（2）可用性：可用性用来衡量人们使用一个软件产品的满意程度；（3）有效性：性能、可伸缩性、可扩展性。4 表 1-1 非功能性需求调查表 5 6 4.2 案例文档示范 音像商店租赁系统需求分析 1 业务概况 4.2 案例文档示范 音像商店租赁系统需求分析 1 业务概况 X X 音像商店是一家新开的商店，规模属于中等。想要给更广泛的人

9、群提供娱乐素材的租赁和销售。商店管理人员决定以计算机系统的支持来发起运作。该音像商店主要业务包括音像品的出租和销售两类业务，该商店的音像产品包括有影视产品，音乐产品，教育影像产品等三大类。产品形式主要有 C D、V C D 、D V D、B D 蓝光光盘组成。产品的包装有单集简装，精装以及个别产品的套集盒装。这些产品通常会根据不同级别设置其租赁产品和销售产品。例如，简装的影视产品通常为租赁产品。音乐和教育影像产品通常为销售产品，商店管理人员也可以根据市场要求来设置其产品是否为租赁。而顾客也包括两类，一类是会员客户，一类是非会员客户。会员客户无论是租赁还是购买音像品均有一定的优惠和折扣。会员客户

10、也分为了 V I P 会员和普通会员两类，商店管理人员也可以根据实际需要设置会员的等级条件和优惠比例。该音像商店有专门的供货渠道，但供货商不只一个。供货商会定期的给商店提供产品目录供其比较和选购，音像商店的管理者也可以根据市场情况向其询问价格或采购急需的音像产品。该音像商店也希望能够在后期开展网上音像商店的业务，但前期的投资并没有考虑该项目。2 业务目标 2 业务目标 通过对业务概况的了解和整理（业务目标既可以由客户提出也可以由开发方整理得出）得出该系统的业务目标如下：l 为顾客提供业务办理自动化服务，提高办事效率，方便客户，为客户提供更好的服务。l 规范商店的内部管理，提高工作效率和管理效能

11、。l 能有效的管理商店的现有音像产品，提高产品的使用率并能监控提供租赁音像产品的质量状况。l 规范财务管理，租赁和销售人员的收费要有监控，减少人为差错。l 建立供应商自动管理机制，对产品目录进行自动比较和筛选。采集租赁和销售数据，进行商业分析，既能帮助采购决策，也能给顾客提供更好的服务 3 涉众分析（利益相关者分析）3 涉众分析（利益相关者分析）涉众（s t a k e h o d e r）是指与要建设系统相关的一切人和事情。（注意：涉众不等于用户，用户是系统的使用者，只是涉众的一部分）。涉众的信息可以通过客户的岗位手册，业务手册等相关的文件中获取，也可以经过访谈而获取。对于软件项目来说，可以

12、通过以下几类去寻找软件项目的涉众 1.业主是系统建设的出资方、投资者。虽然大多数情况下业主指的就是系统的需求提出者和使用者，即业务方，但并不是绝对的。2.业务提出者：业务提出者是业务务模式和业务规则的制定者，一般是指业务方的高层人物、高级经理等。他们制定业务规则，圈定业务范围，规划业务目标。3.业务管理者是指实际管理和监督业务执行的人员，一般是指中层干部，他们起到将业务提出者 7 的意志付诸实施，并监督底层工作人员工作的作用。他们的期望也很重要，一般也是系统的主要用户之一。4、业务执行者是指底层的业务操作人员，是与将来的计算机直接交互最多的人员。他们最关心的内容是系统会给他们带来什么样的方便，

13、会如何改变他们的工作模式。5.用户是预期的系统使用者，一般是上述涉众的代表。用户与涉众不同的是，每一个用户将来都可能是系统中的一个角色，是实实在在参与系统的。通过需求陈述分析，可以得出该项目的利益相关者（涉众）如图 1-1 以及涉众的信息如表 1-2：图 1-1 涉众分析 表 1-2 涉众概要信息 编号 名称 说明 期望 编号 名称 说明 期望 S H 0 0 1 非会员顾客 没有办理会员业务的顾客。又可分为：购买产品顾客和租赁产品的顾客。商店对这类顾客一般不会有优惠或折扣。对于非会员的租赁顾客而言需要一定的押金。1.可以方便地申请办理会员 2.可以方便快速查找相关产品信息。3.租赁产品时，可

14、以方便建立临时档案，押金情况。S H 0 0 2 会员顾客 办理会员业务的顾客。可分为：v i p会员顾客和租赁产品的普通会员顾客。商店对这类顾客有一定的优惠或折扣。对于会员的租赁顾客而言一般不需要押金。1.可以方便的进行续费。查询费用使用情况。2.可以方便快速地查找相关产品信息。3.购买或租赁产品时可以查看折扣信息。S H 0 0 3 收银组 设立收费岗，接收顾客的所交缴费和归还相应的费用。1.计算机自动计算缴纳费用；2.计算机自动计算滞纳金；3.收银员交接时的快捷管理。S H 0 0 4 采购部门 负责接受供应商提供的产品目录清单，并导入到系统中进行管理，通过供应商采购产品。1.通过计算机

15、能方便快捷的查看库存信息。2.能简捷的导入供应商的目录清单信息，进行比较。3.采购回的产品能方便快捷的进行录入管理。S H 0 0 5 管理部门 负责整个商店的运作管理。1.可以方便查看销售报表了解销售情况 2.可以管理员工的信息。3.设定一些会员的折扣规则。4.统计 v i p 会员,普通会员人数，会员租赁频率。8 S H 0 0 6 服务部门 负责产品的摆放，以及顾客的接待工作，受理顾客的业务申请和会员的管理 1.能快捷的帮助非会员开通会员，并对会员信息进行管理；2.能方便地为会员提供续费服务；3.能接听会员电话并快捷的帮助其查询信息、预订产品；4.能够通过系统生成会员统计报表上报管理者；

16、5.能方便找到产品位置，为顾客提供服务。S H 0 0 7 财务部门 负责统计财务报表，员工工资的发放，并能与供应商进行财务结算。可以很方便地进行各种财务计算，并定期产生财务报表。S H 0 0 8 系统维护部门 负责对系统的维护，包括系统用户权限管理、员工的档案管理、数据的备份恢复。系统维护方便 S H 0 0 9 供应商 负责向采购部门提供产品清单以及样品。接收采购部门的采购清单，提供产品。1.能以方便的数据形式提供产品清单（如E X C E L、T X T 文件等），能接收打印的采购清单。2.快捷的方式进行结账。由于涉众不等于用户，用户才是将来使用系统的涉众代表，所以我们还需要定义使用系

17、统的涉众代表，即用户的概要信息。用户概要说明代表涉众使用系统的用户说明，描述一般包括用户概况、特点和用户使用系统的方式等。可以通过表 1-3 来表示：表 1-3 用户概要说明表 编号 用户名称 用户概况和特点 使用系统方式 代表涉众 U S 0 0 1 服务人员 是业务部门的内部岗位人员之一，负责产品的摆放，以及顾客的接待工作，帮助非会员开通会员业务，接听会员电话，帮助预订产品。服务人员工作于营业大厅，是计算机系统的主要使用者，要求具有一定计算机使用水平，可以培训，必须强制使用计算机办理业务。1.所有业务均通过计算机办理，可以直接操作计算机。2.代理顾客操作计算机。S H 0 0 1 S H

18、0 0 2 S H 0 0 6 U S 0 0 2 收银员 负责顾客的租赁记录，收取业务办理过程中产生的各项费用。按周期将费用上报至财务部门，并提供业务费用的各类报表。业务收费员工作于营业大厅，是计算机系统的主要使用者，要求具有一定计算机使用水平，可以培训，必须强制使用计算机办理业务。所有收费业务均通过计算机办理，可以直接操作计算机。S H 0 0 3 9 U S 0 0 3 采购主任 负责接受供应商提供的产品目录清单。并导入到系统中进行管理。通过供应商采购产品。通过计算机来实现相应的业务，可以直接操作计算机。S H 0 0 4 S H 0 0 9 U S 0 0 4 管理人员 1.负责整个商

19、店的运作管理。2.制定会员折扣率并制定租赁价格。通过计算机来完成 S H 0 0 5 U S 0 0 5 系统管理人员 系统管理员负责对系统的维护，包括系统用户权限管理，员工的档案管理，数据的备份恢复。所有工作由计算机完成 S H 0 0 8 U S 0 0 6 店内终端服务机 在商店销售区域有 3台触摸屏终端机，主要供客户进行查询信息用。1.可以与系统进行网络通信。2.代理用户采用触摸屏的方式查询客户的信息。（非会员根据临时编号查询租赁信息）。3.可以代理系统向用户推荐热门产品信息。S H 0 0 1 S H 0 0 2 S H 0 0 3 U S 0 0 6 会计 负责进行财务统计、财务结

20、算。1.代理供应商与系统进行财务结算，打印发票。2.统计财务报表。S H 0 0 7 S H 0 0 9 4 非功能需求 4 非功能需求 表 1-4 非功能需求 序号 非功能 需求类别 非功能 需求名称 描述 1 数据的安全 系统需要保证会员数据尤其是充值信息的安全性。1.每条充值记录都需要有日志文件能够查询。2.保证充值或扣款事务的完整进行，不受特殊情况（如断电，误操作等）而影响数据的完整性、一致性。2 可靠性 系统的稳定 系统需要保证在工作期间的工作效率，尤其是会员电话预约查询时，系统响应时间应该在 5 秒左右。3 可用性 系统易操作 1.查询，登记信息要方便服务员或前台人员操作。2.收费

21、操作方式要简洁，尽量采用键盘操作模式。便于收银员操作。3.管理人员能很容易的生成自己所需要查看的报表。4 美 观 1.店内查询机操作界面尽量考虑触摸屏操作方式。按钮，字体都应该较大。2.整个系统的色彩应该与商店广告牌的颜色一致。5 联机帮助 管理员和系统管理者使用的每个功能都应该能够有联机帮助文档。即要求能够在用户使用过程中按 F 1 能出现相关帮助信息。10 6 有效性 预留接口 数据库设计及功能设计应该考虑后续网上电子商务模式的接口。程序尽量采用模块化设计，7 数据库的 兼容性 数据库保证其不同数据的兼容性。保证不同类型数据的一致性（如书商提供的数据为 e x c e l，临时数据为 T

22、X T），以及导入不同数据的方便性。8 可移植性 手机平台 的移植性 后期有可能需要添加店内会员通过 w i f i手机查询功能。因此需要考虑程序后期与手机平台（a n d r o i d系统）的兼容问题，如：系统预留 j a v a 开发接口 5 实验结果要求实验结果要求 1.给出自己所设计的系统的需求陈述（包括业务概况、业务目标、涉众分析、非功能需求）。表 1-5 涉众概要信息 编号 涉众名称 说明 期望 表 1-6 用户概要说明表 编号 用户名称 用户概况和特点 使用系统方式 代表涉众 优先级 表 1-7 非功能需求表 序号 非功能需求名称 内容 备注 2.并使用 p o w e r d

23、 i s g n e r 工具新建，需求模型并导入 w o r d 需求文档。11 实验 2 软件需求用例分析 1 实验目的与要求 1.1 目的 实验 2 软件需求用例分析 1 实验目的与要求 1.1 目的 掌握从需求描述到创建系统用例图的过程。1.2 要求 1.2 要求 1）深入获取业务知识，熟练应用 C A S E 工具建立系统的用例图。2）编写用例列表。3）分工编写各自负责的用例描述。2 实验环境 2 实验环境 1）个人计算机装有 W i n d o w s X P/2 0 0 0 操作系统 2）常用工具软件：M S O f f i c e 3）C A S E 工具（P o w e r

24、d e s i g n e r 1 6）3 实验内容和步骤 3 实验内容和步骤 1）根据项目的业务目标分析出系统边界，并通过 p o w e r d e s i g n e r 1 6 绘制出边界定义分析图。2）并根据涉众分析、涉众概要信息以及用户概要表分析出业务主角。3）示例 3.1 从业务目标进行边界定义 3.1 从业务目标进行边界定义 边界是系统与外界的交接，定义边界的目的是为我们确定一个分析的起点。比如业务目标一：为顾客提供业务办理自动化服务，提高办事效率，方便客户，为客户提供更好的服务，就是一个可能的边界。为此，能够为顾客服务的就应该是服务部门、收银部门和店内终端服务机，而系统管理人

25、员和采购和维护都与顾客服务无关。所以应该划分到边界之外。系统边界的划分如图2-1 所示。图 2-1 边界定义 业务目标一：为顾客提供业务办理自动化服务，提高办事效率，方便客户，为客户提供更好的服务顾客服务边界定义服务组(涉众分析)收银组(涉众分析)管理人员(涉众分析)采购部门(涉众分析)系统维护部门(涉众分析)顾客(涉众分析)会员顾客(涉众分析)非会员顾客(涉众分析)店内终端服务机(涉众分析)12 3.2 结合涉众、用户概要信表进息行主角分析 3.2 结合涉众、用户概要信表进息行主角分析 首先根据涉众概要，可以得到涉众列表，其次根据所定义的边界也可以从中寻找那些站在边界外的涉众。而这些涉众可能

26、就是我们需要分析出来的主角（a c t o r）。示例：示例：在顾客服务边界之外，顾客，管理人员、采购部门和系统维护部门是在边界外的涉众。顾客涉众主角分析：顾客涉众主角分析：对所有顾客来说，假设顾客不会直接使用系统，而是由店内的服务人员代为填写电子表单并提交，另外顾客也是通过终端机对系统进行查询交互，那么服务员和终端机将代表顾客行使其系统利益，也就是说对顾客服务边界而言，虽然利益来自于顾客，但由于顾客不直接与边界说代表的系统交互，而委托店内服务人员或者终端机来代表其与系统交互，因此顾客不能构成为业务主角，服务人员和终端机则代表涉众利益的业务主角。而管理人员、采购部门和系统维护部门都是和用户没有

27、直接联系的，所以通过分析，可以得到顾客服务的主角。如图 2-2 所示 图 2-2 主角分析 3.3 用例分析 3.3 用例分析 当有了主角和用例边界后，根据需求分析 边界外的主角 要做什么事情（即边界内的用例），用例描述了系统与外部角色之间的一系列的交互。通过用例来描述用户需要系统执行的所有工作，是一组相关的使用场景。获取用例有很多方法，可以从岗位手册、业务流程指南，职务说明等一些文件中获取，也可以从涉众分析中获得，最重要的方法，是与业务主角访谈。可以通过以下问题来引导业务主角代表说出他们的业务需求。l 您对系统有什么期望？l 您打算在这个系统中做些什么？l 您做这件事的目的是什么？l 您做完

28、这件事希望有什么样的结果？顾客服务主角分析1、顾客通过终端服务机与系统交互，进行查询2、会员顾客打电话给服务员，服务员代理会员查询系统并预订产品代理店内服务人员:1代理顾客(涉众分析)会员顾客(涉众分析)代理内部管理主角分析说明：系统管理员代理其他业务主角行使系统人员管理、权限管理、数据维护部分的业务管理系统管理员:1收银员采购主任会计店内服务人员:2老板店内终端服务机管理人员(涉众分析)系统管理员:2 13 根据访谈结果可以得出如图 2-3 的业务用例图 图 2-3 用例分析图 3.4 用例描述（d e s c r i p t i o n）3.4 用例描述（d e s c r i p t i

29、 o n）用列描述是用来描述一组相关的使用场景。用例描述的基本内容包括：l 唯一的标识 l 一个用例名，简要地说明用户的任务，采用“动词+对象”的形式，如“下订单”l 用自然语言书写的简短的文字描述。此视图展示了顾客服务边界各业务主角为达到顾客服务业务目标而在边界内要做的事情。每件事情就是一个业务用例 顾客(涉众分析)会员顾客(涉众分析)查询产品信息店内终端服务机(涉众分析)代理非会员顾客(涉众分析)代理店内服务人员:1(主角分析)预订产品会员电话查询产品信息收银员(主角分析)租赁音像产品购买音像产品代理归还音像产品店内服务人员:2(主角分析)办理会员申请会员充值取消会员此视图展示了音像管理边

30、界各业务主角为达到产品管理目标标而在边界内要做的事情。每件事情就是一个业务用例 顾客(涉众分析)购买音像产品租赁音像产品收银员(主角分析)记录购买或租赁信息系统管理员(主角分析)采购主任(主角分析)采购产品产品库维护 14 l 一组前置条件，只有满足这些条件才能使用用例。l 后置条件，描述用例成功完成后的系统状态。l 一组带编号的步骤，描述从前置条件到后置条件过程中，系统与角色间的一系列会话步骤与交互。l 都有一个场景被确定为事件的主干过程(n o r m a l c o u r s e)，也称为主过程、基本过程、主场景。l 其他有效场景则被描述为分支过程(a l t e r n a t i

31、v e c o u r s e)或次要场景。分支过程的结果也是任务的顺利完成和用例后置条件的满足，但它们反映了任务细节或用于完成任务的会话序列的多样性。用例描述示例：如表 2-1 所示 表 2-1 用例描述 用例 I D 号 1 用例名称 租赁项目租赁项目 创建者 某某 最后更新者 某某 创建日期 2 0 1 1 年 6 月 1 0 日 最后更新日期 2 0 1 1 年 6 月 2 0 日 参与者 顾客、收银员 描述 实现一次租赁交易并收取押金 前置条件 假设所有顾客用现金或信用卡付款，不用支票付款 后置条件 存储租赁信息，更新账务和库存信息 主过程 1.顾客携带所要出租的影碟到收银台进行租赁

32、交易 2.收银员开始一次新的租赁交易 3.顾客告知收银员其会员号，收银员将该顾客会员号输入系统中，系统判断该会员的借碟数是否超过了会员的借碟上限；若超过了借碟上限，则告诉会员不能再借碟；4.收银员输入影碟条形码，查询碟片的信息，确认当前被借碟片没有被预约。若被预约并且预约者不是当前用户，则不能借碟。5.系统逐条记录租赁的影碟，并显示影碟的描述、应缴押金额和累计额。应缴押金额通过一组价格规则来计算。6.收银员重复 3-4 步，直到输入结束。7.系统显示顾客所租借的影碟总数及应缴的押金总额 8.收银员告知顾客总额，并请顾客付款 9.顾客付款，系统处理支付 1 0.系统记录完整的租赁信息，并将租赁和

33、支付信息发送到外部的账务系统和库存系统（更新库存）1 1.系统打印票据 1 2.客户携带商品和票据离开 15 用例 I D 号 1 用例名称 租赁项目租赁项目 分支过程 3 a.顾客不是在租赁会员 1.为新顾客建立一个会员账户，其中电话号码为首选项 2.在该系统中为该顾客保存信息：顾客姓名、电话号码、信用卡号码以及会员到期日 3.信用卡支付 4.顾客输入信用卡账户信息 5.系统显示其支付信息以备验证 6.收银员确认 7.系统记录信用卡支付信息，其中包括支付批准。8.收银员请求顾客签署信用卡支付。4 实验报告要求 4 实验报告要求 1.分析出自己所设计的系统的边界、主角和用例，并使用 p o w

34、 e r d i s g n e r 工具绘制相应的边界定义图、主角分析图和用例图 2.根据用例分析的结果，按下述示例的表格形式填写用例列表和用例描述。表 2-1 用例列表 主要参与者 用 例 2-2 用例描述 用例 I D 号 1 用例名称 创建者 最后更新者 创建日期 最后更新日期 参与者 描述 前置条件 后置条件 主过程 分支过程 16 实验 3 软件需求用例场景（动态模型）实验 3 软件需求用例场景（动态模型）1 实验目的与要求实验目的与要求 1.1 目的：1.1 目的：掌握从动态模型描述用例场景的方法。1.2 要求 1.2 要求 1）能绘制动态模型（活动图、时序图、协作图）2）理解用

35、例场景分析的作用 3）分工编写各自负责的用例场景模型。为实验二中的每个用例绘制动态模型。2 实验环境实验环境 1）个人计算机装有 W i n d o w s X P/2 0 0 0 操作系统 2）常用工具软件：M S O f f i c e 3）C A S E 工具（P o w e r d e s i g n e r 1 6）3 实验内容和步骤实验内容和步骤 业务用例场景用来描述该业务用例在该业务的实际过程中是如何做的，绘制业务用例场景可以使用以下这些工具。例如，如果想强调参与该业务的各参与者的职责和活动，可以选择用活动图来描述，如果想强调该业务的完成的时间顺序，可以选择用时序图来描述，如果想

36、强调参与该业务的各参与者之间的交互过程，可以选用协作图来描述。一般可以只选择其中的一种，当然，如果该业务用例很重要，这几种绘制场景图的工具都选择也是鼓励的。1、根据实验二的用例分析，在 p o w e r d e s i g n e r 1 6 中为每个用例绘制活动图。2.在 p o w e r d e s i g n e r 1 6 中为每个用例绘制时序图作为活动图的补充。3.将时序图转变为协作图。示例：示例：租赁用例的活动图如图 3-1 所示，会员办理协作图和业务顺序图如 3-2，3-3 所示。17 图 3-1 租赁用例活动图 图 3-2 会员办理业务协作图 要求告知会员号查询碟片信息预约

37、冲突?用例1：租赁项目用例描述判断借碟是否超上限查询会员租赁信息输入影碟条形码告知会员借碟数量超上限告知会员碟片已预约显示租赁相关信息应缴押金额计算价格规则顾客付款(押金)系统处理并记录数据库处理打印票据建立临时会员信息输入电话号码等信息现金付款信用卡付款1 5:充值成功1 1:会员充值操作8:会员办理成功4:记录顾客信息1 2:数据处理5:数据处理1 4:保存成功1 3:保存充值信息7:保存成功6:保存会员信息非会员顾客店内服务人员会员管理系统2数据库 18 4 实验结果要求实验结果要求 根据用例场景的描述，使用 p o w e r d i s g n e r 工具绘制相应的用例场景活动图、

38、时序图和生成协作图。办理会员业务时序图1 6:通知用户充值成功1 5:充值成功1 4:保存成功1 3:保存充值信息8:会员办理成功7:保存成功6:保存会员信息1 2:数据处理1 1:会员充值操作1 0:开户充值9:充值要求2:填写会员开通单5:数据处理4:记录顾客信息3:顾客信息1:申请办理会员会员管理系统2非会员顾客店内服务人员数据库1 6:通知用户充值成功1 5:充值成功1 4:保存成功1 3:保存充值信息8:会员办理成功7:保存成功6:保存会员信息1 2:数据处理1 1:会员充值操作1 0:开户充值9:充值要求2:填写会员开通单5:数据处理4:记录顾客信息3:顾客信息1:申请办理会员图

39、3-3 会员办理业务顺序图 19 实验 4 软件需求静态建模（类和对象）实验 4 软件需求静态建模（类和对象）1 实验目的与要求 实验目的与要求 1.1 目的 1.1 目的 绘制概念模型。它必须包括所有有着适当多重性的属性和关联。1.2 要求 1.2 要求 1)深入获取业务知识，熟练应用 C A S E 工具建立系统的类图。2)分析用例描述，找出其中的类，并定义其属性。3)采用 C A S E 工具绘制类图。2 实验环境实验环境 1)个人计算机装有 W i n d o w s X P/2 0 0 0 操作系统 2)常用工具软件：M S O f f i c e 2 0 0 3 3)C A S E

40、 工具（P o w e r d e s i g n e r 1 6）3 实验内容和步骤实验内容和步骤 3.1 基本原理 1)类图 3.1 基本原理 1)类图 类是面向对象模型最基本的模型元素。类图表达了实现某用例中一组对象类之间的静态结构，以及它们之间的联系和交互关系：并且类图还用来模拟开发中的实际代码，而且有许多 U M L，建模工具(如R a t i o n a l R o s e 等)可以直接根据 U M I _。类图生成目标语言的类程序代码，或者实施反向工程，读取类的源代码文件，创建出新的类图。2)类图的作用 2)类图的作用 类图的作用主要体现在描述系统的静态结构和关系上，因为它不仅定

41、义系统需要的各个类，还能够表示类之间的关系（关联、依赖、聚合和泛化等），还包括类的内部结构（类的属性和操作）的定义和描述。3)类与类之间的关系 3)类与类之间的关系 类与类之间的关系分为两种不同的形式：结构性关系（静态组成关系）和行为性关系（动态交互关系）。l 结构性关系主要指父类与子类间的泛化/特化(类之间的继承与派生)，类与类之间的关联和依赖、聚合和组合等关系。l 行为性关系指类之间可以通过消息联系，通过系统预定义或用户自定义的语义联系 3.2 类图建模的步骤 3.2 类图建模的步骤 1)根据用例分析和场景分析确定类和对象 2)发现对象和类，确定类和属性。3)发现类之间的联系。20 3.3

42、 实验步骤 1)寻找系统中的类。3.3 实验步骤 1)寻找系统中的类。类图中的类是针对用例描述、时序图和协作图中每个对象创建的，系统中对类的识别可以通过寻找用例描述中的名称来进行。在本实验中，可以根据实验二和实验三中描述的用例描述和用例场景，用确定名词短语的方法来寻找概念类（语言分析，即从领域的文本性描述中来识别名词和名词短语，将其作为候选的概念类或属性），在实验二中的租赁用例描述中，可得到如下用例描述中的名词和名词短语：l 顾客：A.会员顾客；B.非会员顾客 l 影碟片：A.音乐类碟片；B.影视类碟片；C.教育类碟片 l 收银员 l 店内服务人员 l 租赁记录 2)确定类的属性。2)确定类的

43、属性。根据用例描述中的分析，可以得出类中的属性，如:a)顾客：会员号、姓名、住址、电话号码、借碟记录、预定记录 b)影碟：片名、价格，剩余碟数，预约特征，预约人名、预约人号，类型 c)影碟片：条形码、片名、价格 d)收银员：工号、姓名、年龄，住址、电话号码 e)租赁记录：影碟的条码、影碟名、租赁人姓名、电话号码、押金、租赁日期、应归还日期，租赁费用、借碟总数 3)确定类之间的关系 3)确定类之间的关系 识别出类后，还要识别出类之间的关系。由于顾客的操作是依赖于收银员的，因此，顾客到收银员是虚线箭头，表示两者的依赖关系。而顾客又分为会员顾客和非会员顾客，他们之间的关系为泛化（继承）关系。如图 4

44、-1。部门与员工之间是一对多关系因此他们是关联关系（A s s o c i a t i o n）且表明他们之间一对多的数量关系。如图 4-2 图 4-1 类之间的关系 1 顾客-姓名身份证号性别年龄电话号码:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:i n t:i n t:j a v a.l a n g.S t r i n g非会员顾客-临时编号:i n t会员顾客-会员编号开户日期账户编号:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.u t i l.D a t e:j a v a.l a n g

45、.S t r i n g收银员 21 图 4-2 类之间的关系 2 从产品相关类分析知道，产品包括碟片类型(D V D,V C D,B D)，其内容分类又包括音乐类，电影类，电视剧类，教育类因此其关联的类图如图 4-3：图 4-3 类之间的关系 3 4)如图 4-4 是租赁用例的类图 4)如图 4-4 是租赁用例的类图 4 实验结果实验结果 用 p o w e r d e s i g n e r 绘制出类图，并分析其类之间的关系。以及用例的类图 1.11.*员工-员工编号身份证号性别年龄部门:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i

46、 n g:i n t:i n t:j a v a.l a n g.S t r i n g部门-部门编号部门名称领导编号部门说明:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g0.10.*0.10.*音像产品音像产品类型碟片种类DV DB D(蓝光)V C D音乐类电影类电视剧类教育类 22 图 4-4 租赁用例的类图 0.10.*0.10.*1.11.*0.10.*1.*1.1音像产品-产品编号产品名称产品描述:j a

47、v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g B u f f e r音像产品类型碟片种类D V DB D(蓝光)V C D音乐类电影类电视剧类教育类顾客-姓名身份证号性别年龄电话号码:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:i n t:i n t:j a v a.l a n g.S t r i n g非会员顾客-临时编号:i n t会员顾客-会员编号开户日期账户编号:j a v a.l a n g.S t r

48、i n g:j a v a.u t i l.D a t e:j a v a.l a n g.S t r i n g员工-员工编号身份证号性别年龄部门:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:i n t:i n t:j a v a.l a n g.S t r i n g收银员店内服务员部门-部门编号部门名称领导编号部门说明:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S t r i n g:j a v a.l a n g.S

49、t r i n g会计收银组服务组财务组系统维护部门系统管理员租赁信息-顾客租赁上限租赁数量租赁时间碟片:顾客:i n t:i n t:j a v a.u t i l.D a t e:音像产品 23 实验实验 5 编写软件需求说明书编写软件需求说明书 1 实验目的与要求 实验目的与要求 1.1 目的 1.1 目的 掌握软件需求说明书的相关规范，并对项目的需求作总结。1.2 要求 1.2 要求 1)格式规范，语言通顺。3)图表完备，内容详实。2 实验环境实验环境 1)W i n d o w s X P/2 0 0 0 操作系统 2)常用工具软件：M S O f f i c e 3)C A S E 工具（P o w e r d e s i g n e r ）参考文献参考文献 1 L e s z e k A.M a c i a s z e k 著.需求分析与系统设计.机械工业出版社 2 赵韶平 等编著.P o w e r D e s i g n e r 系统分析与建模（第 2 版）.清华大学出版社