
一、需求分析与建模的要点与误区
- 需求分析到底做什么
需求分析的任务并不是分析系统如何实现用户的需要,这是对需求分析最常见的误解。需求分析实际上是业务分析,也就是选择一种业务导向的线索将零散的需求串起米,形成一个体系完整、内容清晰的框架,以指导后续的设计、开发工作。需求分析就是先分解,再提炼,在这个过程中消除矛盾。
①分解

分解是人类控制复杂性,认知复杂事物的最佳实践,不管是采用结构化分析方法还是面向对象分析方法,分解是必然的手段。现代需求工程理论更建议采用业务导向的分解,而非传统的系统导向的分解。

就是按“事”的角度进行分解。它对于联机事务处理系统、管理信息系统而言都是非常适用的方法。目标系统->主题域的分解依据的是“目标决定范围”,从主题域->业务事件、报表类型所做的是理清脉络,从业务事件->业务活动、报表类型->报表所做的是填充细节。

这种分解结构在需求分析过程中最常用的,但它过早进入了程序结构,割裂了与问题域之间的联系,容易导致对问题域研究的不足,降低了需求的质量。这种方法适用于问题域不复杂,或者系统与问题域关联性不强的情况下,例如工具软件、面向设备的嵌入式系统等。
②提炼
分解会破坏其他线索的完整性。如果以“事”为线索,会发现数据需求分解后就会出现相互交叠的情况,也就是在多个业务事件中都涉及相同的类。因此,需要采用自底向上的方法进行提炼。如将每个业务事件中的类进行提炼,抽取出共性的部分,建立针对整个系统的全局领域模型。
注:领域模型是对领域内的概念类或现实世界中对象的可视化表示。又称概念模型、领域对象模型、分析对象模型。
③消除矛盾
在这样的分析过程中,会发现有些需求是相互矛盾、相互冲突的。由于是把收集的信息放在一个预先定义的结构中发现这些矛盾的,因此对矛盾的影响范围会有直观的了解,也知道它影响到哪些层面。这样,就可以很快地找到相应的人员,通过进一步的需求捕获来消除矛盾。
- 建模的目标与要点
①建模的目的
模型有效地帮助人们更好地认识、应用、设计复杂事物。建模是需求分析的主要手段,它通过简化、强调来帮助需求分析人员理清思路,达成共识。因此,需求建模的过程远比建模的结果更重要。主要目的是提供一种详细说明系统结构或行为的方法。
注:原先,由于计算机应用还不普及,软件系统的规模和复杂度都相对较小,应用“数据结构+算法=程序”的模式就可以解决大部分问题。随着计算机应用的不断普及,业务模式、数据量都在迅速变化之中,软件涉及的问题也越来越广,早已经超出人们可以处理的复杂度。
②正确认识建模方法论

结构化分析与设计方法和结构化分解是两个概念,不过结构化分析与设计方法充分应用了结构化分解的理念。结构化分解实际上是人类认识复杂事物的最佳实践,在很多领域都有应用,如生物分类、项目管理中的工作任务分解结构、公司管理(组织结构分解)等。
③正确认识UML

UML是一种统一的、标准化的建模语言,不是方法论。它能为参与软件设计和开发的人提供一种公共“语言”,使他们能够基于共同的“模型”来理解业务、需求,理解软件和架构如何构造。
UML的各种图见下表:

在需求阶段使用的UML图:

下面正式进入需求分析与建模部分。
二、周期一:理清框架与脉络
本阶段的任务是理清需求的结构框架(领域类图)和行为脉络(流程图和用例图),该工作的输入是需求定义阶段产生的业务事件列表和报表列表,输出的是领域模型和用例模型。该阶段的结束标志是标识出了绝大部分的用例,生成了领域模型。

1、业务流程分析
针对每一个业务事件,分析并识别现有业务活动,确定业务活动之间的关系;了解这些业务活动需要接收哪些信息,将产生哪些信息,确定信息传送的路线;同时标识出业务活动的部门、岗位等信息。
业务流程分析的三个关键点:一是理解流程的层次性;二是了解流程的类型;三是掌握业务事件识别、寻找流程的技巧。
流程是有层次的:

流程有组织级、部门级、岗位级三个层次,其中部门级是需求分析的主线索,岗位级是需求细节填充时的工作内容,组织级是对部门级流程的抽象概括。
流程是有类型的:

注:拿软件开发过程来说,需求分析、软件设计、软件编码、软件测试都是生产性流程;项目管理、质量保证就属于管理性流程了;支持性流程包括配置、文档控制等。
流程分析的产物:

在软件开发过程中,最常使用的模型有三种:跨职责流程图、活动图和数据流图。
①跨职责流程图
跨职责流程图主要由流程名称、职责带区、流程阶段、业务活动、判断/审批等组成。

下面是一个示例:


跨职责流程图完成的标准:一是所有的职责带区上的命名都将细化到具体的岗位;二是每类活动之间的关系已经没有疑问。还有一点是需要特别注意的是不应该对业务活动进行细化。
②活动图
下图是一个常见的活动图:

带泳道的活动图:
每个活动节点、分支是必须只属于一个泳道,而转换、分岔与汇合是可以跨泳道的。通过泳道,我们不仅体现了整个活动控制流,还体现出了每个活动的实施者。

带对象流的活动图:
通过带对象流的活动图表示数据、文档的流转,可以修改对象的状态,还可以显示对象的角色、状态和属性值的变化。

复杂的活动图—辅助活动图:
如果一个活动图过于复杂,或者活动图中某一组活动与主控制流关联不大,那么就可以借助辅助活动图来描述它。