软件工程实践者教程---需求工程二

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第二章 需求工程 需求工程包括：需求开发和需求管理。 需求开发：需求的获取、分析、说明和验证。 需求管理：需求开发结果的控制、跟踪和管理 。 需求工程的任务：确定软件项目的目标和范围 。调查使用者的要求，分析软件必须做什么， 编写需求规格说明书等它相关文档，并进行必 要的需求审查。除此之外，还包括需求变更控 制，需求风险控制，需求版本控制等对需求的 管理工作。

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2.1 需求工程的概念

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1.需求分类 分类：业务需求、用户需求、功能需求和非 功能需求

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业务需求 反映组织机构或客户对软件高层次的目标要求 。 这项需求是用户高层领导机构决定的，它确定 了系统的目标、规模和范围。 业务需求一般在进行需求分析之前就应该确定 ，需求分析阶段要以此为参照制定需求调研计 划、确定用户核心需求和软件功能需求。 业务需求通常比较简洁，大约三至五页纸就可 以描述清楚，也可以将它直接作为需求规格说 明书中的一章。

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用户需求 用户使用该软件要完成的任务。 这部分需求应该充分调研具体的业务部门， 详细了解最终用户的工作过程、所涉及的信 息、当前系统的工作情况、与其它系统的接 口等等。 用户需求是最重要的需求，也是出现问题最 多的。

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功能需求 定义了软件开发人员必须实现的软件功能。 用户从他们完成任务的角度对软件提出了用 户需求，这些需求通常是凌乱的、非系统化 的、有冗余的，开发人员不能以此编写程序 。软件分析人员要充分理解用户需求，将用 户需求整理成软件功能需求。开发人员根据 功能需求进行软件设计和编码

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非功能需求 是对功能需求的补充。 可以分为两类： 一类是对用户来说可能很重要的属性，包括： 有效性、高效性、灵活性、完整性、互操作性 、可靠性、健壮性、可用性。 另一类是对开发者来说很重要的质量属性，包 括：可维护性、可移植性、可重用性、可测试 性。

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需求分类的例子：一个字词拼写检 查程序

业务需求是：能够有效地检查和纠正文档中的 字词拼写错误。 用户需求是：找出文档中的拼写错误，并且对 每个错误提供一个更正建议表，更正建议表中 列出

可以替换的字词。 功能需求是：软件提供一个打开文档对话框， 对打开的文档进行字词检查，发现拼写错误以 高亮度提示出错的字词，对错误字词显示更正 建议对话框，其中列出可选的字词，以及替换 范围选择。

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2.需求工程主要活动 获得需求 分析需求 编写需求规格说明书 审查需求 需求变更控制 需求版本控制 需求跟踪 需求状态跟踪控制

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3.高质量需求的特征 完整性： 首先是不能遗漏任何必要的需求。丢失需求经 常发生，并且危害极大，而且所丢失的需求通 常不容易被发现。为了避免丢失需求，建议特 别关注需求获取的方法，分析员应该注重用户 的需求而不是系统的功能，这也是我们将需求 分为用户需求和功能需求的原因之一。 需求完整性的第二层含义是每一项需求所要完 成的任务必须要描述清楚、完整。

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正确性 每项需求都必须准确地反映用户要完成的任 务。判断需求正确性有两种途径： 由用户来判断。在进行需求调研时系统分析员 记录了每项需求的来源和相关的详细信息，系 统分析人员根据调研的结果使用自然语言和流 程图或用例图等多种方式描述需求。在需求评 审时用户和开发人员从不同角度，检查需求的 正确性。 系统分析人员应该检查每项需求是否超出了业 务需求所定义的软件范围。

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可行性 每一个成功的软件系统其解决方案都是可行 的。 技术可行 经济可行性 操作可行性

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必要性 每项需求都应该是客户所需要，开发人员不 要自作主张添加需求。检查需求必要性的方 法是将每项需求回溯至用户的某项需求上 。

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划分优先级 为每一项需求按照重要程度分配一个优先级 ，这有助于项目管理者解决冲突、安排阶段 性交付，在必要时做出功能取舍，以最少的 费用获得软件产品的最大功能。在开发产品 时，可以先实现优先级高的核心需求，将低 优先级的需求放在今后的版本中。

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无二义性 不同的人员对需求的理解应该是一致的。一 般情况下，描述需求都是用自然语言，因此 很容易引起需求理解的二义性，如果需求使 用简洁明了的语言描述对大家理解需求是有 益的。 使用多种不同的方式从多个角度描述同一需 求对于发现需求二义性也是有帮助的。避免

二义性的另一个有效方法是对需求文档的正 规检查，包括编写测试用例，开发原型。

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可验证性 每项需求都是应该可验证的。系统分析员在 需求分析时就要考虑每项需求的可验证性问 题，为需求设计测试用例或其它的验证方法 ，如果需求不可验证，则要认真检查需求的 有效性和真实性，一份前后矛盾、有二义性 的需求是无法验证的。

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4.影响需求质量的因素 用户需求不断增加 在实际项目中最让开发人员头痛的问题就是用 户需求不断增加。开发过程中需求不断变化， 会使软件的整体结构越来越混乱，补丁代码也 使得整个程序难以理解和维护。 为了减少用户需求变更，需要从两个方面入手 ： 从一开始就对项目的范围、目标、规模、接口、成 功标准给予明确的定义。 在项目管理上要制定需求变更控制规范，一旦用户 需求发生变更，严格按照规范的流程进行一系列的 分析和审查。

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模棱两可的需求 不同的开发人员看了同一条需求后，产生了不 同的理解，这就是需求二义性问题。 早期发现模棱两可的需求非常重要。在技术上 可以用多种不同的方法描述需求，在审查时从 不同角度审查需求。在审查需求时，一个人主 讲需求，其它人聆听并对描述不清的地方及时 提问常常会发现需求二义性的问题。在审查需 求时，最好请两名非本项目组的工程师，他们 以旁观者的角度往往提出大家比较容易忽视的 问题。