董文彬

（同濟大學(xué) 中國 上海 200092）

0 引言

作為客戶我們都有過類似的經(jīng)驗：一個不能進行一項基本操作的軟件是多么令人煩惱。盡管開發(fā)者最后會滿足要求，但客戶也不會感激他。而從開發(fā)者的角度來說，在整個系統(tǒng)完成之后，用戶再提出對功能的進一步要求是多么煩人的事。

在開發(fā)中遇到的上述的問題，都是由于收集、編寫等需求分析過程中的失誤帶來的，這也是整個軟件行業(yè)的普遍問題：過于側(cè)重于開發(fā)而忽略了軟件需求分析的重要性。實際上，在軟件開發(fā)技術(shù)中，軟件需求分析是軟件開發(fā)周期非常重要的一步，也是整個軟件開發(fā)的基礎(chǔ)，關(guān)系到軟件工程的成敗和軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，是軟件項目是否成功的重要因素之一。

1 軟件分析的任務(wù)

每個軟件產(chǎn)品都是為了使其用戶能夠以某種方式改善自己的生活、提高自己的工作效率，所以，開發(fā)者必須要詳細的了解用戶需要什么，并總結(jié)出功能需求來設(shè)計軟件、實現(xiàn)功能，從而滿足用戶要求。

但是在許多軟件項目中，由于需求分析人員在需求階段采取一些不嚴謹?shù)姆椒?，?dǎo)致了開發(fā)者開發(fā)的產(chǎn)品和用戶所期望的產(chǎn)品之間存在著巨大的期望差異。這些不嚴謹?shù)姆椒òǎ悍钦叫畔⒌氖占?，未確定或不明確的功能，未發(fā)現(xiàn)或未經(jīng)交流的假設(shè)，不完善的需求文檔和突然的需求變更過程。

Frederick Brooks在他的文章中說過：開發(fā)軟件系統(tǒng)最困難的部分就是準確說明開發(fā)什么。這句話的也充分說明了軟件需求分析的任務(wù)：就是用嚴謹?shù)姆椒▽δ繕?biāo)系統(tǒng)提出完整、準確、清晰、具體的要求，確定軟件系統(tǒng)的必須完成的任務(wù)，并深入描述軟件的功能和性能，確定軟件的設(shè)計邊界和軟件同其他元素的接口。

簡單來說，軟件需求的任務(wù)就是消除軟件產(chǎn)品和用戶期望產(chǎn)品之間的鴻溝。

2 軟件需求分析過程

一個成功的軟件產(chǎn)品是能以合理的價格和時限在功能、質(zhì)量上完全滿足用戶的期望。倘若一個項目團隊不重視需求過程，就會給軟件的成功與否帶來極大的風(fēng)險。這些風(fēng)險包括：

（1）缺乏一些基本功能，導(dǎo)致產(chǎn)品不被用戶接受

（2）用戶需求的增加導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)成本的增加

（3）模糊的需求說明導(dǎo)致軟件產(chǎn)品的返工

（4）開發(fā)人員開發(fā)一些用戶用不到的功能

那么項目團隊?wèi)?yīng)該如何解決上述問題呢？需要在需求過程中抓住以下四個基本原因：

（1）用戶參與不充分

從客戶的角度來看，他們通常不明白為什么收集需求需要花費那么多功夫，或者有些時候，用戶自己也不太明白真正的需求。

另一方面，有些開發(fā)人員也不重視用戶的參與。因為對于習(xí)慣編寫代碼的人，寫程序要比和用戶交流有趣的多。

還有一種可能就是開發(fā)人員覺得自己已經(jīng)明白用戶的需求了。

對于此類問題的解決方法也很簡單：讓業(yè)務(wù)熟悉、具有代表性的用戶在項目早期直接參與到開發(fā)隊伍中，并一同經(jīng)歷整個開發(fā)過程。

（2）用戶需求的不斷增加

雖然用戶需求的不斷增加在絕大多數(shù)項目中，都是一個不可避免的問題，但是如果在整個軟件開發(fā)過程中，都有著持續(xù)不斷的補償需求，那么整個項目會變得越來越龐大，甚至超出了項目計劃和項目預(yù)算范圍，最后項目的完成將會很困難。

實際上，開發(fā)者可以將需求變更范圍控制到很小。需對項目視圖、范圍、目標(biāo)、約束限制和成功標(biāo)準給予準確說明，并將此說明作為評價需求變更和新特新的的參照框架。

（3）模棱兩可的需求

在需求規(guī)格說明中的諸多問題中，模棱兩成為可怕的問題。它讓不同的開發(fā)人員對同一個內(nèi)容產(chǎn)生了不同的理解，它不但會讓軟件與用戶的要求不符合，而且在開發(fā)過程中給開發(fā)人員造成許多麻煩：比如它會讓開發(fā)人員因為錯誤的理解而浪費時間，并且使開發(fā)者與測試者的期望不一致。

模棱兩可的需求帶來不可避免的后果就是返工。

當(dāng)然對于模棱兩可的需求的處理也有很多方法。其中一種是組織負責(zé)從不同角度審查需求的隊伍，因為簡單的瀏覽需求文檔時不能解決模棱兩可問題的，如果能讓不同的人從不同的角度來對需求文檔進行評審，就會真正的解讀需求文檔，避免了后期才發(fā)現(xiàn)的歧義，從而避免了軟件返工。

（4）畫蛇添足的功能

有些開發(fā)人員喜歡自作主張的添加一些“具有欣賞”性但是需求文檔中并未提及的功能，但是用戶并不覺得這些功能有用，反而增加了產(chǎn)品使用的復(fù)雜性，還讓開發(fā)人員的時間無意義的浪費了。因此作為開發(fā)人員來說，應(yīng)當(dāng)努力使軟件簡單易用，而不是未經(jīng)用戶同意，就擅做主張，脫離實際。

同樣，作為用戶來說，有些用戶可能會要求加一些看上去很“酷”的功能，但是缺乏實用價值，而實現(xiàn)這些功能同樣會耗費額外的時間。為了將此類問題的損害減到最小，開發(fā)人員應(yīng)該堅持一點：需求分析始終注重的是那些能使用戶完成他們業(yè)務(wù)的核心功能。

綜上所述，一個項目團隊如果實行高質(zhì)量的需求分析過程就會獲得多方面的好處。最大的好處是開發(fā)后期和整個維護階段的重做工作大大減少了，開發(fā)成本和時間損耗也大大減少了。

3 需求管理

為了完成完善需求階段的工作，形成規(guī)格說明是必要過程，可是僅僅完成需求規(guī)格說明是不夠的，開發(fā)人員不但要把所有客戶的需求應(yīng)用到產(chǎn)品里，還要有效的控制需求與設(shè)計的一致，達到最準確的實現(xiàn)既定的需求的目的。需求管理另一個目標(biāo)則是把軟件需求建立一個基線供軟件工程和管理使用。

許多項目組都遇到這樣的情況，定義需求時，無論怎樣謹慎和小心，總會有可變因素；變更需求之所以難以管理，是因為一個變更了的需求需要花費很多時間來實現(xiàn)一個新的特性和功能，而且有時候一個需求變更還會影響到其他需求。

所以，應(yīng)當(dāng)保證一個需求有一個彈性的結(jié)構(gòu)，使他能更好的適應(yīng)變更，從而能讓項目風(fēng)險承擔(dān)者在開發(fā)過程中能控制變更。

為了讓變更控制更為有效，一個好的變更控制過程是必要的。好的變更過程給項目風(fēng)險承擔(dān)者提供了正式的建議需求變更機制。通過這些處理過程，項目負責(zé)人可以在信息充分的條件下做出決策通過控制產(chǎn)品生存期成本來增加客戶和業(yè)務(wù)價值。當(dāng)通過變更控制過程來跟蹤已建議變更的狀態(tài)，就會確保不會丟失或疏忽已建議的變更。

4 需求管理工具

大多數(shù)項目組對于需求的管理都是基于文檔，然而基于文檔存儲需求的方法有著若干限制及缺陷。例如難以保證文檔與現(xiàn)實的一致性、手工變更產(chǎn)生錯誤信息、低效率的工作和很難跟蹤每個需求的狀態(tài)等。使用需求管理工具就可以解決以上問題。

對于小項目來說，使用簡單的數(shù)據(jù)庫就可以管理需求。對于大項目就需要用到商業(yè)需求管理工具。

許多大型項目都有一個較為漫長的開發(fā)過程，隨著開發(fā)的進行，開發(fā)人員會逐漸記不清需求細節(jié)，這時商業(yè)需求管理工具就會凸顯作用。它可以幫助開發(fā)人員管理需求變更、存儲需求屬性、幫助影響分析、跟蹤需求狀態(tài)、訪問控制、與風(fēng)險承擔(dān)著進行溝通、重用需求等。

人工管理的話是很難實現(xiàn)如此多的功能。因此，使用商業(yè)需求管理工具，雖然會增加一些投入，但是卻可以讓項目組更好的獲益。

5 結(jié)束語

對于一個軟件項目來說，核心任務(wù)就是理解需要解決的問題并且解決它?？茖W(xué)有效的需求分析為這個核心任務(wù)提供了成功的基礎(chǔ)。盡管就目前而言，改變軟件行業(yè)對于需求分析階段一貫的工作方式是較為困難的，但是隨著一些標(biāo)準的推廣（如CMMI），對軟件開發(fā)過程中軟件需求分析的管理，會越來越規(guī)范和高效。