摘 要：在軟件項目開發(fā)中，需求分析占有重要地位，是決定軟件開發(fā)成功的關(guān)鍵因素。本文就需求分析，對需求分析的概述，需求分析的任務(wù)，需求分析的過程，需求分析的內(nèi)容，需求分析的驗證等進行了闡述。

關(guān)鍵詞：需求分析；軟件開發(fā)；軟件工程

中圖分類號：TP311.5

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和信息化程度的提高，由早期的計算機程序到復(fù)雜的應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件，軟件開發(fā)過程中出現(xiàn)越來越多的問題，采用正確的軟件項目開發(fā)方法成為提高軟件開發(fā)效率，提高軟件質(zhì)量，降低成本、減少風險的有效途徑，軟件開發(fā)項目的需求分析成為一項重要工作，也是起決定性因素的工作。

1 需求分析概述[1]

軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，軟件技術(shù)人員面臨的軟件開發(fā)工作越來越復(fù)雜，規(guī)模也越來越大，面對軟件開發(fā)的復(fù)雜性、多樣性、不間斷性和自適應(yīng)性等一系列挑戰(zhàn)，需求分析的好壞直接影響著軟件開發(fā)項目的開發(fā)進度和最終結(jié)果。

軟件需求指用戶對目標軟件系統(tǒng)的功能、行為、性能、設(shè)計約束等方面的期望。所謂\"需求分析\"，是指對要解決的問題進行詳細的分析，弄清楚問題的要求，包括需要輸入什么數(shù)據(jù)，要得到什么結(jié)果，最后應(yīng)輸出什么。軟件開發(fā)的需求分析就是要確定或明確開發(fā)的軟件“做什么”。

2 需求分析的任務(wù)

軟件需求分析的任務(wù)不是確定或明確軟件開發(fā)“怎樣做”，而是“做什么”。主要工作就是以正式獲比較正式的形式描述所要開發(fā)的軟件的功能和性能，研究用戶或客戶的需求，確定或明確軟件設(shè)計的限制和接口等細節(jié)，定義軟件的有效性要求，研究和準確表達用戶或客戶的要求，確定所需開發(fā)軟件的系統(tǒng)元素或要素，最后將功能和信息結(jié)構(gòu)分配到這些系統(tǒng)元素中。需求分析的任務(wù)就是借助當前系統(tǒng)的邏輯模型導(dǎo)出目標系統(tǒng)的邏輯模型，是解決目標系統(tǒng)“做什么”的問題。如圖1所示。

3 需求分析的過程

需求分析的過程分為四個階段，“獲取用戶需求”，“分析用戶需求”，“編寫需求文檔”，“需求分析評審”。如評審?fù)ㄟ^，則需求分析結(jié)束，否則返回相應(yīng)步驟進行修改。

3.1 獲取用戶需求

也稱為問題識別。就是從軟件系統(tǒng)角度來理解軟件，確定用戶對所開發(fā)軟件的綜合要求，包括功能需求、性能需求、環(huán)境需求、可靠性需求、安全保密需求、用戶界面需求、資源使用需求、軟件成本消耗與開發(fā)進度需求、預(yù)先估計以后系統(tǒng)可能達到的目標等，并提出實現(xiàn)這些需求的條件，以及滿足這些需求應(yīng)該達到的標準。[2]

（1）依據(jù)分析階段確定合適的客戶方配合人員。1）分析初期，即總體分析階段。需要整體意義上的輪廓需求，與客戶方較高層次人員交流，對未來軟件系統(tǒng)有完整的描述；2）專業(yè)系統(tǒng)分析階段。應(yīng)與客戶方專業(yè)人員進行深入討論；3）系統(tǒng)關(guān)聯(lián)分析階段。在各專業(yè)系統(tǒng)得到充分分析的基礎(chǔ)上，理清系統(tǒng)之間的關(guān)系，這是提升需求層次的關(guān)鍵階段。

（2）從多個方位描述同一需求。從各個角度、各個方位對需求進行描述，綜合之后得到完整的表達，為后續(xù)的設(shè)計工作打好了基礎(chǔ)。

（3）清晰化每一數(shù)據(jù)項。

（4）對潛在需求進行充分挖掘。

3.2 分析用戶需求

分析與綜合。逐步細化所有的軟件設(shè)計功能，找出系統(tǒng)各元素間的聯(lián)系，接口特性和設(shè)計上的限制，分析他們是否滿足需求，剔除需求不合理部分，增加軟件設(shè)計需要部分，最后綜合成軟件系統(tǒng)的解決方案。

常用的需求分析方法有結(jié)構(gòu)化分析方法（SA）、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的Jackson方法（JSD）、面向?qū)ο蟮姆治龇椒ǎ∣OA）及建立動態(tài)模型的狀態(tài)遷移圖或Petri網(wǎng)等。

3.3 編寫需求文檔

即編制文檔，描述需求的文檔稱為軟件需求規(guī)格說明書。需求分析的最終結(jié)果是客戶和軟件開發(fā)人員對將要開發(fā)的軟件產(chǎn)品達成一致協(xié)議，綜合了業(yè)務(wù)需求，用戶需求，和軟件功能需求。需求分析階段的成果是需求規(guī)格說明書，向下一階段提交，需求說明書要將用戶或/和客戶的想法變成可實現(xiàn)的功能。

3.4 需求分析評審

對功能的正確性，完整性和清晰性，以及其它需求給予評價。評審?fù)ㄟ^才可進行下一階段的工作，否則重新進行需求分析。

評審作為需求分析的最后一步，是分析階段的復(fù)查手段，主要內(nèi)容如下：軟件系統(tǒng)定義的目標與用戶的要求是否一致；文檔資料是否齊全；文檔中描述是否完整清晰，準確反映了用戶要求；重要接口是否都已描述；軟件開發(fā)項目的所有數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是否完整；圖表是否清楚；主要功能在規(guī)定軟件范圍內(nèi)都能充分說明；約束條件和限制條件是否符合實際；技術(shù)風險是否考慮到；其他需求方案是否考慮到；將來可能提出的軟件要求是否考慮到；檢驗標準是否詳細制訂了；是否有遺漏，重復(fù)或不一致的地方；初步的用戶手冊是否審查了；軟件成本進度估算的影響等。

4 軟件開發(fā)需求分析的內(nèi)容

（1）功能需求。功能需求是軟件需求分析的最重要內(nèi)容，功能需求分析依據(jù)軟件開發(fā)目標，形成軟件功能模型描述結(jié)果，定量或/和定性敘述對所要開發(fā)軟件提出的功能要求。

（2）性能需求。主要是精度、時間特性要求和靈活性，還有輸入輸出要求，數(shù)據(jù)管理能力要求，環(huán)境需求，可靠性需求，安全保密要求，用戶界面需求，資源使用需求，軟件成本消耗與開發(fā)進度需求等。

5 需求分析驗證

5.1 需求分析驗證的方法

（1）自查法。有軟件開發(fā)的需求分析人員對自己的軟件需求進行審核和驗證，找出不足，糾正錯誤。具體方法有小組審查法，參照法，邏輯分析法等。

（2）用戶審查法、需求分析文檔提出一份給用戶/客戶，由用戶通過閱讀需求分析文檔，對比用戶的意見和現(xiàn)實要求，對有爭議的需求進行討論，最終達成一致。

（3）專家審查法。由領(lǐng)域?qū)＜覍浖枨筮M行審查?？赡苌婕罢?、法律等方面。

（4）原型法。對存在有爭議或/和拿不準的需求，通過建立原型進行審查，以驗證需求的正確性。

5.2 需求分析驗證的內(nèi)容

需求分析驗證的內(nèi)容主要有7項：需求的正確性；需求的一致性；需求的完整性；需求的可行性；需求的必要性；需求的可檢驗性；需求的可跟蹤性等。

6 結(jié)束語

本文通過對軟件開發(fā)項目的需求分析進行分析，并進行闡述，可見需求分析是軟件開發(fā)的重要和決定性工作，是軟件開發(fā)的基礎(chǔ)，對軟件項目來說至關(guān)重要。只有正確科學(xué)地進行需求分析工作，才能保證整個軟件開發(fā)項目的完成，為軟件開發(fā)成功奠定基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]張建成，田青，李剛.軟件工程需求分析方法探討[J].信息技術(shù)與信息化，2007（06）：74-77.

[2]百度百科[OL/E].http：//baike.baidu.com/view/111493.htm

作者簡介：孟勛（1975.4-），男，助教，助工，碩士研究生，研究方向：計算機軟件與應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)工程、信息處理。

作者單位：西安工業(yè)大學(xué) 電子信息工程學(xué)院，西安 710032