5结构化分析方法
结构化分析方法
结构化分析⽅法什么是结构化⽅法结构是指系统内各个组成要素之间的相互联系、相互作⽤的框架。
结构化开发⽅法提出了⼀组提⾼软件结构合理性的准则，如分解与抽象、模块独⽴性、信息隐蔽等。
针对软件⽣存周期各个不同的阶段，它有结构化分析（SA）和结构化程序设计（SP）等⽅法。
结构化分析⽅法结构化分析⽅法（Structured Method，结构化⽅法）是⼀种软件开发⽅法，⼀般利⽤图形表达⽤户需求，强调开发⽅法的结构合理性以及所开发软件的结构合理性。
结构化分析⽅法给出⼀组帮助系统分析⼈员产⽣功能规约的原理与技术。
它⼀般利⽤图形表达⽤户需求。
其基本思想是⾃顶向下逐层分解。
分解和抽象是⼈们控制问题复杂性的两种基本⼿段。
对于⼀个复杂的问题，⼈们很难⼀下⼦考虑问题的所有⽅⾯和全部细节，通常可以把⼀个⼤问题分解成若⼲个⼩问题，每个⼩问题再分解成若⼲个更⼩的问题，经过多次逐层分解，每个最底层的问题都是⾜够简单、容易解决的，于是复杂的问题也就迎刃⽽解了。
这个过程就是分解过程。
结构化分析⽅法把系统看作⼀个过程的集合体，包括⼈完成的和电脑完成的。
结构化分析⽅法的特点是利⽤数据流图来帮助⼈们理解问题，对问题进⾏分析。
是⾯向数据流的需求分析⽅法，是⽬前最成熟、应⽤最⼴泛的⽅法，主要特点是快速、⾃然和⽅便。
结构化系统分析⽅法从总体上来看是⼀种强烈依赖数据流图的⾃顶向下的建模⽅法。
它不仅是需求分析技术，也是完成需求规格化的有效技术⼿段。
结构化分析所使⽤的⼯具结构化分析⼀般包括以下⼯具:数据流图(Data Flow Diagram，DFD)数据字典(DataDictionary，DD)结构化语⾔判定表判定树后⾯将对它们⼀⼀做介绍。
结构化分析的⼯作步骤在介绍具体的结构化分析⽅法之前，先对如何进⾏结构化分析做⼀个总结性描述，以帮助⼤家更好地应⽤该⽅法。
初略的说主要如下步骤：1. 研究“物质环境”。
⾸先，应画出当前系统(可能是⾮计算机系统，或是半计算机系统)的数据流图，说明系统的输⼊、输出数据流，说明系统的数据流情况，以及经历了哪些处理过程。
SWOT分析方法
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SWOT的作用
第一，了解与您企业有关的外在环境因素 S：优势 1.擅长什么？ 2.组织有什么新技术？ 3.能做什么别人做不到的？ 4.和别人有什么不同的？ 5.顾客为什么来？ 6.最近因何成功？ 第二，了解您企业本身的内在环境因素 W：劣势 1.什么做不来？ 2.缺乏什么技术？ 3.别人有什么比我们好？ 4.不能够满足何种顾客？ 5.最近因何失败？
优势——劣势——机会——威胁 从竞争角度看，对成本措施的抉择分析，不仅来自于对企业内 部因素的分析判断，还来自于对竞争态势的分析判断。成本的优 势——劣势——机会——威胁（SWOT）分析的核心思想是通过对企业 外部环境与内部条件的分析，明确企业可利用的机会和可能面临的 风险，并将这些机会和风险与企业的优势和缺点结合起来，形成企 业成本控制的不同战略措施。 SWOT分析基本步骤 （1）分析企业的内部优势、弱点既可以相对企业目标而言的， 也可以相对竞争对手而言的。 （2）分析企业面临的外部机会与威胁，可能来自于与竞争无 关的外环境因素的变化，也可能来自于竞争对手力量与因素变化， 或二者兼有，但关键性的外部机会与威胁应予以确认。 （3）将外部机会和威胁与企业内部优势和弱点进行匹配，形 成可行的战略。
SWOT个人分析步骤
第四步，提纲式地列出一份今后3-5年的职业行动计划 这一步主要涉及到一些具体的内容。请您拟出一 份实现上述第三步列出的每一目标的行动计划，并且 详细地说明为了实现每一目标，您要做的每一件事， 何时完成这些事。如果您觉得您需要一些外界帮助， 请说明您需要何种帮助和您如何获取这种帮助。例如， 您的个人SWOT分析可能表明，为了实现您理想中的职 业目标，您需要进修更多的管理课程，那么，您的职 业行动计划应说明要参加哪些课程、什么水平的课程 以及何时进修这些课程等等。您拟订的详尽的行动计 划将帮助您做决策，就像外出旅游前事先制定的计划 将成为您的行动指南一样。
结构化和面向对象的系统分析设计方法的对比
结构化方法和面向对象方法的对比1 结构化和面向对象的方法1.1 结构化方法结构化方法基于功能分解设计系统结构，通过不断把复杂的处理逐层分解来简化问题，它从内部功能上模拟客观世界。
用结构化开发能提高软件的运行效率，且能够增加软件系统的可靠性。
结构是指系统内各个组成要素之间的相互联系、相互作用的框架。
结构化的系统分析设计方法是一种传统的系统开发方法。
针对软件生存周期各个不同的阶段，有结构化分析(SA)、结构化设计(SD)和结构化程序设计(SP)等方法。
它的基本思想：把一个复杂问题的求解过程分阶段进行，而且这种分解是自顶向下，逐层分解，使得每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。
1.1.1 结构化分析结构化分析是面向数据流进行需求分析的方法，主要采用数据流图DFD (Data Flow Diagram)来描述边界和数据处理过程的关系。
结构化分析的主要工作是使用数据流程图、数据字典、结构化语言、判定表和判定树等工具，来建立一种新的、称为结构化说明书的目标文档-需求规格说明书。
1.1.2 结构化设计结构化设计是将数据流图表示的信息转换成程序结构的设计描述，和功能的实现方法，并且采用系统结构图表示系统所具有的功能和功能之间的关系。
结构化设计过程分两步完成，第一步以需求分析的结果作为出发点，构造出一个具体的系统设计方案，决定系统的模块结构(包括决定模块的划分、模块间的数据传递及调用关系)。
第二步详细设计，即过程设计。
在总体设计的基础上，确定每个模块的内部结构和算法，最终产生每个模块的程序流程图1.2 面向对象方法面向对象方法是从内部结构上模拟客观世界，其基本思想为：对象是对现实世界客观实体的描述，均由其属性和相关操作组成，是系统描述的基本单位。
面向对象方法更强调运用人类在日常的逻辑思维中经常采用的思想方法和原则，例如抽象、分类、继承、聚合、封装等，这使得软件开发者能更有效地思考问题，并以其他人也能看得懂的方式把自己的认识表达出来。
软件工程概论5 ：需求分析-结构化方法-带习题
• 词条描述 ：对于在数据流图中每一个 被命名的图形元素，均加以定义，其内 容有:名字，编号，描述，定义，其它 等
（1）数据流词条描述
• 数据流名： • 说明：简要介绍作用即它产生的原因和结
果 • 数据流来源：来自何方 • 数据流去向：去向何处 • 数据流组成：数据结构 • 数据量流通量：数据量，流通量
（2）数据元素词条描述
• 数据元素名： • 类型：数字（离散值，连续值），文字（编码
类型）
• 长度： • 取值范围： • 相关的数据元素及数据结构：
（3）数据文件词条描述
• 数据文件名： • 简述：存放的是什么数据 • 输入数据： • 输出数据： • 数据文件组成：数据结构 • 存储方式：顺序，直接 • 存取频率：
• 需求分析的任务就是借助于当前系统的 逻辑模型导出目标系统的逻辑模型，解 决目标系统的 “做什么” 的问题。
• 通常软件开发项目是要实现目标系统的 物理模型
• 目标系统的具体物理模型是由它的逻辑 模型经实例化，即具体到某个业务领域 而得到的
需求分析的过程
(1) 问题识别
从系统的角度来理解和确认软件软件范围 确定对目标系统的综合要求，即软件的需求 提出这些需求实现条件，以及需求应达到的标准
• IF_THEN_ELSE • CASE_OF • WHILE_DO • REPEAT_UNTIL等组成。
• 是一种介于自然语言和形式化语言之间 的语言
• 语言的正文用基本控制结构进行分割， 加工中的操作用自然语言短语来表示
• 其基本控制结构有三种：
– 简单陈述句结构：避免复合语句； – 重复结构：WHILE_DO 或
• 存折＝户名＋所号＋帐号＋开户日＋性质＋（印 密）＋1{存取行}50
结构化工作分析方法
结构化工作分析方法
结构化工作分析方法是一种系统性的方法，用于分解和理解工作任务和流程，以便更好地理解组织中的工作需求和性能要求。
这种方法通常包括以下步骤：
1. 确定工作任务和目标：首先需要确定要分析的工作任务和目标，包括工作的具体内容、目标和预期结果。
2. 收集工作数据：收集关于工作任务的信息，包括工作过程、工作条件和相关要素。
3. 描述工作过程：将收集到的数据和信息整理成工作流程图或流程描述，以便更好地理解工作的步骤和相关要素。
4. 评估工作要求：评估工作任务和过程中所需的能力、技能和知识，包括工作所涉及的技术、工具和资源。
5. 进行比较和分析：将收集到的数据和信息进行比较和分析，找出改进和优化工作流程的可能性和机会。
6. 提出改进建议：基于分析的结果，提出改进工作任务和流程的建议和方案，包括提升工作效率、质量和满足性能标准的措施。
7. 实施改进措施：根据提出的改进建议，实施相关的改变和措施，以提升工作任务和流程的效能和表现。
通过结构化工作分析方法，可以更好地理解工作任务和流程，找出潜在的问题和改进机会，并提出有效的解决方案和措施。
这有助于优化组织中的工作流程和提升工作绩效。
结构化的分析方法
信息系统分析与设计
16
分层DFD示意图
信息系统分析与设计
17
绘制DFD的主要原则
• • • • 明确系统边界 自顶向下，逐步扩展 合理布局 DFD只反映数据流向，逻辑加工，数据存 储，不反映任何技术细节处理方式 • DFD绘制过程，用户参与原则
可行性分析
从经济、技术、社会等方面的 因素考察所要开发的系统的可 能性和必要性。 •功能性需求； •非功能性需求；主要包括性能，如处理 速度、吞吐量、响应时间等，安全性， 可靠性… 建立一个能够满足定义所描述的 用户需求模型，包括过程建模和 信息系统分析与设计 数据建模。
需求分析
系统建模
5
系统分析阶段的主要活动
信息系统分析与设计
18
（a）
பைடு நூலகம்
顶层图
（b）
第0层图
（c）
第一层图
（d）
第二层图
信息系统分析与设计 19
A
B
A
B
重复标记1
重复标记2 重复标记1
重复标记2
X
Y
信息系统分析与设计
X
Y
20
利用重复标记缩短箭线
用户
用户
用户
信息系统分析与设计
21
绘制DFD的主要步骤
（1）确定系统的外部项，也就是数据的源点和汇点；
成分的实际意义，避免空洞的名字
• 编号 按层给加工编号，编号表明该加工处于那一层，以及上下 层父图子图的关系
5 结构化分析方法
SRS所不能实现的作用
第一，它不是一个设计文档。它是一个“为了”设计的文档 。 第二，它不是进度或规划文档，不应该包含更适宜包含在 工作陈述（SOW）、软件项目管理计划(SPMP)、软件生存周 期管理计 划(SLCMP)、软件配置管理计划(SCMP)或软件质
量保证计划(SQAP)等文档中的信息。因此，在SRS中不应给 出: 项目成本； 交付进度； 报告规程；
给 出 实 现 开 发 过 程 的 途 径
(一) 结构化方法
--一种特定的软件开发方法学
1 结构化分析方法
1)何谓分析 一般地说,分析是系统化地使用信息,给出一个问题的估算. 分析的三要素: 需要使用哪些信息; 如何系统化的使用信息, 估算算法
何谓结构化分析 就软件需求分析而言,即为:系统化地使用问题域术语,给
软件开发 本质
定义
软 件 生 存 周 期 过 程
形 成
软 件 生 存 周 期 模 型
支 持 过 程 方 向
(活 动 与 定 序)
的 建 立
软件开发方法学 软 件 结构化方法 工 面向对象方法 程 面向数据结构 生 方法 存 维也纳开发方 周 期 法（VDM） 过 作用于 …… 程 支持/管理技术与方法
记帐 记帐文件
帐单
旅行社
5)过程指导
建立系统的功能模型 ---使用的工具为数据流图DFD 首先：建立系统环境图，确定系统边界 继之：自顶向下，逐层分解 建立数据字典
---使用的工具为结构符
定义数据流 定义数据项 定义数据存储
给出加工小说明
---使用的工具可以为判定表 判定树
结构化分析方法应用实例 问题１：建立一个简化的商业自动化系统，其中： 营业员通过该系统记录每日销售的商品（商品名，商品
结构化分析方法
结构化分析方法结构化分析方法一、需求分析与需求分析方法需求阶段是软件开发的关键阶段。
需求分析的任务：准确地定义未来系统的目标，确定为了满足用户的需求系统必须做什么；用《需求规格说明书》规范的形式准确地表达用户的需求。
需求分析阶段的工作（四方面）：◆需求获取：确定系统各方面需求；全面地提炼出系统的功能性与非功能性需求。
◆需求分析：对获取的需求分析和综合，给出系统解决方案和逻辑模型。
◆编写需求规格说明书：为用户、设计人员的交流提供方便，还可作为控制软件开发进程的依据。
◆需求审评：复审需求分析阶段的工作，验证需求文档的一致性、可行性等。
1、需求获取的目的清楚地理解所要解决的问题、完整地获取用户需求。
2、需求获取的内容用户需求分类：（1）功能性需求定义了系统做什么（描述系统必须支持的功能和过程）。
（2）非功能性需求（技术需求）定义了系统工作时的特性（描述操作环境和性能目标）。
3、需求分析的步骤4、需求分析过程示意（1）通过对现实环境的调查，获得当前系统的物理模型。
（2）去掉具体模型中的非本质因素，抽象出当前系统的逻辑模型。
（3）分析当前系统与目标系统的差别，建立目标系统的逻辑模型。
5、需求分析的方法结构化分析（传统建模方法）、面向对象分析。
二、结构化分析方法1、结构化分析方法（Structure Analysis---SA）（1）定义是面向数据流进行需求分析的方法，采用自顶向下，逐层分解，建立系统的处理流程，以数据流图和数据字典为主要工具，建立系统的逻辑模型。
（2）结构化分析的主要步骤通过对用户的调查，以软件的需求为线索，获取当前系统的具体模型；去掉具体模型中非本质因素，抽象出当前系统的逻辑模型；根据计算机的特点分析当前系统与目标系统的差别，建立目标系统的逻辑模型；完善目标系统并补充细节，写出目标系统的软件需求规格说明。
2、结构化分析方法使用的常用工具（1）数据流图（DFD—Data Flow Diagram ）①作用从数据传递和加工的角度，在需求分析阶段以图形的方式描述数据流从输入到输出的移动变换过程，为系统建立逻辑模型。
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第五讲 结构化分析方法
朱建凯
上次课的阅读与思考
• 张海藩《软件工程》3.1、3.2、3.3 • • • • • 思考: 1、为什么用户需求文档要对每一条需求进行编号？ 2、哪些人应该参加需求评审？ -----------------------------------------------------------------------1、需求跟踪的需要；验收与测试的需要；交流和分工的 需要； • 2、双方（技术）负责人；项目经理；市场方；系统分析 师；
使用自然语言定义需求规约的问题
• 不确定性 – 读者和作者必须以同样的方式对同样的文字有 相同的翻译。 • 过于灵活 – 同一个事情可以有多种表达方式。 • 不方便模型化 – 自然语言不适合结构化表达。
结构化的语言规约
• 需求规约的作者写作的自由度必须通过预定义模 板来限定。 • 所有的需求都必须用统一的标准方式来表达。 • 使用的术语必须是有限定的。 • 这样的好处就是即保留了自然语言的优势，同时 它的不一致性又得到了约束。
SRS所不能实现的作用
第一，它不是一个设计文档。它是一个“为了”设计的文档 。 第二，它不是进度或规划文档，不应该包含更适宜包含在 工作陈述（ SOW ）、软件项目管理计划 (SPMP) 、软件生 存周 质
期管理计
划(SLCMP)、软件配置管理计划(SCMP)或软件
给
量保证计划 (SQAP) 等文档中的信息。因此，在SRS中不应 项目成本； 交付进度； 报告规程； 软件开发方法；质量保证规程；配置管理规程；
本次课程要学习的内容
• • • • 需求文档的作用（重要） 什么是分析，什么是需求分析（重要） 数据流图的绘制（非常重要） 数据字典（重要）
5)需求文档的作用 其作用可概括为： 第一也是最重要的，作为软件开发组织和用户之间一份事实 上的技术合同书；是产品功能及其环境的体现。 第二，对于项目的其余大多数工作，它是一个管理控制点。
出:
关于项目的需求及其需求规约 项目需求是客户和开发者之间有关技术合同-产品/系统需求 的理解，应记录在工作陈述 SOW 中或其他某一项目文档 ( 例如 ，
项目管理计划)中。
即 SRS应只关注产品需求,即: 产品/系统需求-“交付给客户的产品是什么” SOW应关注项目工作与管理,即: 项目需求-“开发组要做的是什么”。
表单式需求规约
• • • • • • 对功能或者入口进行定义. 描述所有的输入以及它们来自哪里. 面熟所有的输出以及它们到哪里去. 指出相关系的其他实体. 前置和后置条件 (如果有的话). 这个功能的副作业是什么 (如有).
பைடு நூலகம்
Form-based node specification
Insulin Pump/Control S oftware/SRS/3.3.2 Fun ction Com pute insulin dose: Safe sugar level Description Com putes the dose of ins ulin to be delivered wh en the current measur ed sugar level is in the safe zo ne between 3 and 7 u nits. Inp uts Cur rent sugar re ading (r2), the previous t wo r eadings (r 0 and r 1) Source Cur rent sugar re ading from sensor. O ther re adings from m emory. Ou tputs Com pDose Š the dos e in insulin to be delivered Destin ation Main control loop Action: Com pDose is zero if the sugar level is stable or falling or if the level is increasing but the rate of increase is decreasing. If the level is increasing and the rate of increase is increasing, then Com pDose is com puted by dividing the difference between the current sugar level and the previous level by 4 and rounding the result. If the result, is rounded to ze ro then CompD ose is set to the minimum dose that can be delivered. Requires Pre-con dition Pos t-condi tion Side-effects Two pr evious r eadings s o that the rate of change of sugar level can be computed. The insulin r eservoir contains at least the maximum allowed single dose of insulin.. r0 is r eplaced by r1 then r1 is replaced b y r2 None
用户系统操作描述 主要内容:从用户使用系统的角度,简要描述系统功能和性能, 使用系统的主要步骤和方法，以及系统用户的责任等。系统，
注:相当于一份初步的用户手册。
作用:在软件开发的早期，准备一份初步的用户手册可以使 未来的系统用户能够从使用的角度检查、审核目标系统，从而 比较容易判断这个系统是否符合他们的需要。 为了书写这样的文档，也会迫使系统分析员从用户的 角度来考虑软件系统。这样不论是审查还是复审时,就更容易发 现不一致和误解的地方，这对保证软件质量和项目成功是很重 要的。
第三，对于产品的设计，它是一个正式的、受控的起始点。
第四，是创建产品验收测试计划和用户指南的基础,即基于 需求分析规规约一般还会产生另外两个文档——初始 测试计划和用户系统操作描述。
初始测试计划 主要内容:对未来系统中的哪些功能和性能指标进行测试，以 及达到何种要求。 作用:指导系统开发早期发现并修改一个错误,减少测试代价.
注:在以后阶段的软件开发中，对这个测试计划要不断地修正和完善，并 成为相应阶段文档的一部分。 注:大量的统计数字表明，在系统开发早期发现并修改一个错误的代价往 往很低，越到系统开发的后期，改正同样错误所花费的代价越高。例 如，假设在需求分析阶段检测并改正一个错误的代价为1个单位，那么 到了软件测试阶段检测并改正同样的错误所花费的代价，一般需要10 个单位，而到软件发布后的代价就可能高达100个单位。