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项目综合管理：需求工程研究现状 目前，我国各行业亟需各种应用软件系统，但传统的 SE开发模式显然不能 充分满足用户的需求。进入 90 年代以来，一种新的被称为 “用户主导，面向领 域的需求分析方法 ”被提了出来，即如何从各种各样的应用专业领域中特别是直 接从终用户处捕获需求，并完整、准确地予以描述与分析，需求工程成为研究 的热点之一。 随着信息时代的发展，计算机软件的需求愈来愈复杂，规模愈来愈大，而 且随着企业的发展，工作过程重组，需求变更已愈来愈成为必然。软件危机持 续了 30 年之久，至今仍无法得以很好地解决。究其原因，软件本身具有的特点 固然有关，但长期以来，缺乏软件开发和维护的正确方法以及忽视软件开发过 程的质量控制乃是为关键的原因。其中软件开发和维护方法的不正确性主要体 现在：忽视软件开发前期的需求分析；开发过程缺乏统一的、规范化的方法论 的指导；文档资料不齐全或不准确；忽视与用户之间、开发组员之间的交流； 忽视测试的重要性；不重视维护或由于上述原因造成维护工作的困难。 这样，就经常出现用户对 “已完成”系统不满意，软件产品的质量经常出现 漏洞，补丁一大堆。因此人们意识到以工程化的原则和方法组织软件开发工作 是解决软件危机的一个主要出路。 需求分析作为软件生命周期的个阶段，并贯穿于整个软件生命周期，其重 要性越来越突出，到 80年代中期，逐步形成了软件工程的子领域 ――需求工 程。进入 90 年代后，需求工程成为软件界研究的重点之一。从 年起，每两 年举办一次需求工程国际研讨会（ ISRE）， 年起，每两年举办一次需求工程 国际会议（ICRE。一些关于需求工程的工作小组相继成立。 内容 需求工程的目的是通过与用户广泛地交流确定应用系统的目标。需求活动 以“工程化”的方法被提出、分析和组织，它鼓励用户以一种积极的方式参与需 求分析活动中，并在整个软件生命周期强调用户参与和领域专家的指导作用， 促使目标系统地满足用户需求。 需求工程是一个不断反复的需求定义、记录和演进的过程，并在终达到需 求的冻结。我们可以把需求工程的活动划分为五个阶段： 需求获取：积极与用户交流，捕捉、分析和修订用户对目标系统的需求， 并提炼出符合问题解决领域的用户需求。 2.需求建模：根据需求分析，对已获取 的需求进行抽象描述，为目标系统建立一个概念模型。 3.需求规格说明：对需求 模型进行地、形式化的描述，为计算机系统的实现提供基础。 4.需求验证：以需 求规格说明为基础输入，通过符号执行、模拟或快速原型等方法，分析和验证 需求规格说明的正确性和可行性。 5.需求管理：跟踪和管理需求变化，支持系统 的需求演进。 发展 1.需求工程的方法学 需求工程的方法学发展很快，对需求工程方法学不同侧面的研究和一些经 典论述为需求工程的发展奠定了基础。其中典型的有： *Lano 提出的操作概念规格，于需求产生前由开发人员写成，它既满足的规 格说明要求，同时易读、易理解，便于用户了解是否真正体现了其要求。 *Sutcliffe 、Maiden 等人提出从领域知识的角度定义在需求工程环境中通用 的领域语义模型和组合模型。 *Alford 提出任务分割的概念，大大减低了需求分析的问题复杂度 *Chou 和 Eckert 讨论了面向对象的需求工程方法学的概念和模型。 *Drake 提出用于确定系统需求边界的限定过程。 *Gotel 对需求跟踪性问题进行了研究。 还有其他许多人对需求工程方法学的其他方面进行了研究和论述。 综合看来，需求工程方法大致分为四类：面向过程、面向数据、面向控 制、面向对象。 * 面向过程的分析方法主要研究系统输入输出的转化方式，对数据本身及控 制方面并不很重视。传统的结构分析方法 SA(structureanalysis)、 SADT (structureanalysisanddesigntechnique)和可执行 /可操作模型 PAISley Descartes 以及形式方法 VDM (viennadesignmethod) 、Z 等都属于这一类。 *面向数据的方法强调以数据结构的方式描述和分析系统状态， JSD和关系 实体(ER模型都属此类。 * 面向控制的方法强调同步、死锁、互斥、并发以及进程激活和挂起，数据 流图就是典型的面向控制的方法，SADT是以面向控制的方法为辅的。 *面向对象的方法把分析建立在系统对象以及对象间交互的基础上，通过对 象的属性、分类结构和集合结构定义和沟通需求。从对象模型、报考模型和功 能模型三个方面对问题进行描述。面向对象的方法正在成为需求分析中的一个 热点，并展现出良好的应用前景。 Yourdan和Coad的OOA方法、Booch的方 法、Jacobson的OOSE Rumbaugh的OMT方法等，都是这一