Tài liệu Kỹ nghệ phần mềm 04 doc

Nguy nV nVCác yêu cầu vμ mục tiêu ̈ Các yêu cầu lμ các mô tả từ trừu t−ợng đến chi tiết về dịch vụ mμ hệ thống cung cấp cũng nh− các rμng buộc lên sự phát triển vμ hoạt động của nó ̈ Mụ

Bé m«n C«ng nghÖ phÇn mÒm- Khoa CNTT- §HCN

Email: vynv@coltech.vnu.vn

K ngh ph n m m

Software Engeneering

Nguy nV nV

Bài 4: Phõn tớch, đ c t yờu c u

N i dung

̈ Khái niệm vμ tầm quan trọng

̈ Phân loại các yêu cầu

̈ Phân tích vμ xác định yêu cầu

̈ Đặc tả yêu cầu

̈ Định dạng tμi liệu yêu cầu

Nguy nV nV

TÀI Li U THAM KH O

1. Nguy n V n V , Nguy n Vi t Hà Giáo trình k ngh ph n

m m Nhà xu t b n i h c Qu c gia Hà n i, 2008

2. Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson The Unified

Modeling language User Guid Addison-Wesley, 1998.

3. M Ould Managing Software Quality and Business Risk, John

Wiley and Sons, 1999.

4. Roger S.Pressman, Software Engineering, a Practitioner’s

Approach Fifth Edition, McGraw Hill, 2001.

5. Ian Sommerville, Software Engineering Sixth Edition,

Addison-Wasley, 2001.

6. Nguy n V n V Phân tích thi t k h th ng thông tin hi n đ i

đ i t ng, NXB Th ng kê, 2002, Hà

Nguy nV nV

Khái niệm, tầm quan trọng

Xác định vμ đặc tả yêu cầu:

̈ Lμ khâu kỹ thuật đầu tiên của quá trình phát triển

phần mềm Thiếu nó không thể tiếp tục quá trình

̈ Lμ sự phối hợp của cả nhμ phát triển vμ khách

hμng

̈ Nó quyết định chất lượng phần mềm đạt được với

chi phí d ki n vμ thời hạn cho trước.

Nguy nV nV

Các yêu cầu vμ mục tiêu

̈ Các yêu cầu lμ các mô tả từ trừu t−ợng đến chi tiết về

dịch vụ mμ hệ thống cung cấp cũng nh− các rμng buộc lên sự phát triển vμ hoạt động của nó

̈ Mục đích các yêu cầu:

º Lμm cơ sở cho việc mời thầu (cần có giải thích)

º Lμm cơ sở ký kết hợp đồng thầu (cần đủ chi tiết)

º Lμm t− liệu đ u vμo cho thiết kế vμ triển khai (cần đầy đủ, chính xác, không mâu thuẫn )

Nguy nV nV

Các loại yêu cầu

̈ Yêu cầu người dùng:

„ Đơn giản, dễ hiểuDiễn đạt bằng ngôn ngữ tự nhiện vμ sơ đồNêu rõ dịch vụ hệ thống cung cấp vμ các rμng buộc trong hoạt động của nó

̈ Yêu cầu hệ thống:

Mô tả đủ chi tiết về các dịch vụ hệ thống cung cấpCác đặc trưng mμ hệ thống cần có

Như một hợp đồng giữa khách hμng vμ nhμ thầu

̈ Yêu cầu khi đặc tả (phần mềm)

Đủ chi tiết lμm cơ sở cho thiết kế vμ triển khai

Nguy nV nV

Yêu cầu từ nghiệp vụ

̈ Các yêu cầu chức năng

Mô tả các chức năng hay các dịch vụ mμ hệ thống phần mềm cần cung cấp

̈ Các yêu cầu phi chức năng

Mô tả các rμng buộc đặt lên dịch vụ vμ quá trình phát triển

hệ thống (về chất lượng, về môi trường, chuẩn sử dụng, qui trình phát riển )

̈ Các yêu cầu miền/lĩnh vực (ngoμi)

Những yêu cầu đặt ra từ miền ứng dụng, phản ảnh những

đặc trưng của miền đó

Nguy nV nV

C¸c yªu cÇu chøc n¨ng

̈ M« t¶ chøc n¨ng hay c¸c dÞch vô cña hÖ thèng

̈ Chóng phô thuéc vμo:

Nguy nV nV

Yêu cầu phi chức năng

̈ Yêu cầu về sản phẩm:

tốc độ, độ tin cậy, bộ nhớ cần, giao diện

̈ Yêu cầu về tổ chức/ tiến trình phát triển:

các chuẩn áp dụng, phương pháp thiết kế, ngôn ngữ lập trình, mô hình tiến trình

̈ Yêu cầu từ bên ngoμi:

về chi phí, về thời gian, bản quyền, liên kết

Nguy nV nV

Các loại yêu cầu phi chức năng

Yêu cầu cá Yêu cầu về

Yêu cầu đạo

Yêu cầu sản phẩm

Yêu cẩu triển khai

Yêu cầu chuyển giao

Yêu cầu hoạt

động bên trong

Yêu cầu về chuẩn

Yêu cầu từ bên ngoài

Yêu cầu về

tổ chức Yêu cầu phi chức năng

Nguy nV nV

Tiến trình kỹ nghệ yêu cầu

Các hoạt động của tiến trình kỹ nghệ:

̈ Nghiên cứu khả thi ồ Dự án khả thi

̈ Phân tích, xác định yêu cầu ồ Mô hình hệ thống

̈ Đặc tả yêu cầu ồ Các yêu cầu đ−ợc đặc tả

̈ Thẩm định yêu cầu ồ Tμi liệu yêu cầu

Nguy nV nV

Sơ đồ tiến trình kỹ nghệ yêu cầu

Nghiên cứu khả thi

Báo cáo khả thi

Nguy nV nV

Nghiên cứu khả thi

̈ Mục tiêu của nghiên cứu khả thi lμ đi đến kết luận:

Có nên phát triển hệ thống hay không ?

̈ Nội dung nghiên cứu khả thi tập trung để trả lời các câu

hỏi sau:

Hệ thống đ−ợc xây dựng sẽ giúp gì cho tổ chức?

Hệ thống sử dụng công nghệ nμo, kinh phí bao nhiêu, thời gian bao lâu?

Hệ thống cần phải tích hợp với các hệ thống nμo

đang sử dụng?

Nguy nV nV

Triển khai nghiên cứu khả thi

̈ Báo cáo khả thi được viết dựa trên thông tin, báo cáo thu thập được, những đánh giá ban đầu về hệ thống hiện tại

vμ phác hoạ các phương án dự kiến

̈ Câu hỏi đặt ra cho người của tổ chức:

Cái gì xẩy ra nếu hệ thống không được triển khai?

Những vấn đề gì đang đặt ra cần giải quyết?

Hệ thống được đề suất trợ giúp họ như thế nμo?

Những tích hợp gì cần phải có?

Công nghệ mới gì, kỹ năng gì cần có?

̇ các dịch vụ mμ hệ thống cần cung cấp

̇ các rμng buộc đặt lên hoạt động của nó

̈ Bằng cách xây dựng các mô hình phân tích (mô hình

nghiệp vụ của hệ thống để lμm rõ các yêu cầu trên

Nguy nV nV

Nh÷ng khã kh¨n cña ph©n tÝch

̈ Kh¸ch hμng th−êng m¬ hå vÒ yªu cÇu, kh«ng biÕt râ

m×nh muèn g×, dÔ lÉn lén gi÷a yªu cÇu vμ mong muèn.

̈ Hä thÓ hiÖn yªu cÇu theo thuËt ng÷ riªng

̈ Kh¸ch hμng ®a d¹ng, cã thÓ cã yªu cÇu m©u thuÉn

Nguy nV nV

Mục tiêu, mong muốn vμ yêu cầu

̈ Mục tiêu, mong muốn : lμ cái hướng tới

Ví dụ:" xây dựng giao diện thân thiện với người dùng"

̈ Yêu cầu: lμ cái cụ thể, kiểm tra được

Ví dụ: " giao diện đồ họa, có các lệnh được

chọn bằng thực đơn hay biểu tượng"

nhiệm vụ của người phân tích lμ gợi mở, xác định

đúng, đầy đủ, chính xác các yêu cầu

Nguy nV nV

Tiến trình phân tích yêu cầu

̈ Các hoạt động chính bao gồm:

º Tìm hiểu miền ứng dụng

º Phát hiện, thu thập yêu cầu

º Phân loại yêu cầu

º Giải quyết xung đột (nếu có)

º Sắp −u tiên các yêu cầu

º Thẩm định yêu cầu

Nguy nV nV

Tiến trình phân tích yêu cầu

hiểu miền ứng dụng

thu thập yêu cầu

phân loại

giải quyết xung đột

Sắp

−u tiên

thẩm định yêu cầu

đặc tả

yêu cầu

Nguy nV nV

C¸c nguyªn lý

1 M« hinh hãa miÒn th«ng tin

Ph¶i hiÓu vμ biÓu diÔn ®−îc miÒn th«ng tin

Nguy nV nV

2 Mô hình hóa chức năng

Bản chất của phần mềm lμ biến đổi thông tin

º Xác định các chức n ng (biến đổi thông tin)

º Xác định cách thức d liệu (thông tin) di chuyển trong hệ thống (luồng dữ liệu)

º xác định các tác nhân tạo d liệu (ngu n) vμ tác nhân ti p

nh n d liệu (đích)

ơ Mô hình chung của mọi quá trình xuất sản :

Các

đích (ra)

Các Nguồn (vào)

Sản xuất (xử lý)

Nguy nV nV

3 Mô hình hóa hμnh vi

Phần mềm (hệ thống) có trạng thái (hμnh vi)

̈ xác định các trạng thái của hệ thống

̈ ví dụ: giao diện đồ họa, phần trong ứng dụng web

̈ xác định các dữ kiện lμm thay đổi hμnh vi hệ thống

̈ ví dụ: máy xay các phê có 2 trạng thái: nghỉ, lμm việc

Nguy nV nV

4 Phân hoạch, lμm mịn

Lμm mịn, phân hoạch vμ biểu diễn các mô tả ở các mức

chi tiết khác nhau

º lμm mịn các mô hinh dữ liệu

º tạo cây (biểu đồ) phân rã chức năng

º biểu diễn hμnh vi ở các mức chi tiết khác nhau

Bán hμng

Nhận yêu cầu Gom hμng Giao hμng

Nguy nV nV

Nhìn vấn đề từ ngoμi, bản chất

̈ Nhin nhận bản chất của yêu cầu:

Nguy nV nV

Ph−¬ng ph¸p thu thËp yªu cÇu

̈ Pháng vÊn

̈ Quan s¸t

̈ §iÒu tra b»ng b¶ng hái

̈ Nghiªn cøu tμi liÖu

̈ Joint Application Design -JAD

º tμi liệu có cấu trúc (theo mô hình/phương pháp)

º mô tả đầy đủ, chi tiết, chính xác yêu cầu

º dùng lμm bản hợp đồng

Nguy nV nV

VÝ dô: chøc n¨ng kiÓm tra chÝnh t¶

§Þnh ra yªu cÇu : th«ng b¸o c¸c lçi chÝnh t¶ cña v¨n b¶n

Nguy nV nV

Đòi hỏi đặc tả yêu cầu

ạ Đầy đủ: mọi yêu cầu của người dùng phải được

º Chi phí phát sinh do sửa đổi ít nhất có thể

ạ Dễ thay đổi:

º thay đổi được

Nguy nV nV

Phân hoạch yêu cầu

Có thể phân hoạch yêu cầu theo hai cách

̈ Phân loại theo đặc trưng:

Yêu cầu tương hỗ: chịu ảnh hưởng của môi trường Yêu cầu nảy sinh: Nhận ra trong quá trình phát triển Yêu cầu hệ quả: Lμ kết quả của việc áp dụng hệ thống

Nguy nV nV

Thẩm định yêu cầu

1 Còn nhu cầu nμo của người dùng chưa kể đến?

2 Có gì mâu thuẫn giữa các yêu cầu?

3 Chức năng; rμng buộc gì chưa kể?

4 Có thực hiện được không?

5 Có thể kiểm tra nó như thế nμo?

Liên quan đến kiểm tra tính đúng đắn, tính đầy đủ, tính nhất quán, tính hiện thực vμ kiểm tra được của yêu cầu

Cụ thể trả lời được các câu hỏi:

Nguy nV nV

Các kỹ thuật thẩm định yêu cầu

1 Xem xét lại yêu cầu:

̇ Kiểm tra tính thực hiện đ−ợc

3 Tạo ca kiểm thử: kiểm tra tính kiểm tra đ−ợc

4 Sử dụng CASE: kiểm tra tính nhất quán

Nguy nV nV

Quản lý vμ tiến hoá yêu cầu

̈ Các yêu cầu có thể thay đổi do:

̇ Sự ưu tiên thay đổi

̇ Môi trường nghiệp vụ & kỹ thuật thay đổi

̈ Quản lý thay đổi yêu cầu: ghi chép

̈ Tiến hoá yêu cầu:

̇ chính xác hoá lại

̇ phân hoạch & sắp ưu tiên

̇ Bổ sung mới

Nguy nV nV

Quan hÖ gi÷a ph©n tÝch vμ thiÕt kÕ

̈ Ph©n tÝch chØ nªn ®−a ra gi¶ thiÕt tèi thiÓu vÒ thiÕt

kÕ hÖ thèng

̈ Yªu cÇu ph¶i kh«ng m©u thuÉn víi kü thuËt m¸y

tÝnh vμ tμi nguyªn hiÖn cã- t−c lμ cã tÝnh tíi c¸c yÕu tè khi thiÕt kÕ

d¹ng chuÈn

1.Cn

1.1 cn 1.2.cn

2.1 cn 2.Cn

Thoả thuận mua bán

Đối chiếu đơn thẻ kho

-Tổ chức gửi hμng

Lập phiếu giao hμng

Thu thông tin khách

lá

Nguy nV nV

Biểu đồ luồng dữ liệu

Data flow diagram - DFD

̈ Mô tả quá trình hoạt động xử lý thông tin nghiệp vụ

̈ Biểu diễn cách thức dữ liệu di chuyển, được xử lý, lưu trữ trong hệ thống vμ trao đổi với môi trường (kể từ các đầu vμo khác nhau đến các đầu ra sử dụng )

̈ Có nhiều mức trừu tượng khác nhau (phân tích có cấu

trúc)

̈ Lμm cư sở cấu trúc hệ thống phần mềm

Nguy nV nV

Khái niệm của DFD

̈ Tác nhân

đối t−ợng ngoμi hệ thống phát sinh hoặc tiếp nhận dữ liêu/thông tin

Nguy nV nV

Nguyên tắc xây dựng

̈ Tiến trình lμ duy nhất, phải có luồng dữ vμo & ra

̈ Các luồng dữ liệu vμo phải đủ để tạo ra các luồng ra

̈ Không có luồng dữ liệu giữa:

̇ tác nhân - tác nhân

̇ tác nhân - kho dữ liệu

̇ kho dữ liệu - kho dữ liệu

̈ Luồng dữ liệu không quay lại nơi xuất phát

̈ Lμm mịn cần đảm bảo có đầy đủ các yếu tố của bước

trước (tác nhân, luồng dữ liệu, kho dữ liệu)

Nguy nV nV

Các bước xây dựng PDFD

(biểu đồ luồng dữ liệu vật lý)

̈ Xây dựng mô hình nghiệp vụ:

Nguy nV nV

VÝ dô: c¸c møc lμm mÞn DFD

F6

F5 F3

Nguy nV nV

Biểu đồ ngữ cảnh hệ thống

̇ Mô tả hệ thống trong môi trường

̇ Hệ thống: lμ một tiến trình duy nhất

̇ Môi trường: các tác nhân có tương tác với hệ thống

̇ Tương tác: các luồng dữ liệu giữa tác nhân-hệ thống

Hệ thống bán vé Khách hμng

Yêu cầu đặt vé

vé

Kiểm tra giờ tầu 2.0

đặt chỗ

3.0

Phát hμnh vé 4.0

DS đặt chỗ bảng giá

Khách hμngyêu cầu

vé

liªn kÕt

vμ b¶n

sè cña thùc thÓ

̇ của thực thể hay mối quan hệ

Quan hệ: chỉ mối quan hệ vốn có

̇ tương tác hoặc

̇ phụ thuộc hay sở hữu

Kế thừa :

̇ sự thừa kế giữa các thực thể

có đặc trưng chung

ta muốn xử lý

giữa các thực thể

Quan hÖ t−¬ng t¸c

Häc kú

Nguy nV nV

Tầm quan trọng của mô hình E-R

̈ Phân tích dữ liệu độc lập với việc lưu trữ vμ xử lý

̈ Nghiên cứu phạm vi miền thông tin

̈ Tạo ra mô hinh trừu tượng hướng khách hμng

(mô hình khái niệm), trực quan: lμm công cụ giao tiếp

̈ Xác định mối quan hệ mang tính cấu trúc giữa

các dữ liệu Dễ dμng chuyển sang mô hình thiết kế

̈ Cã c¸c rμng buéc nghiÖp vô lªn nã

̈ Th−êng ®−îc t¹o b»ng c¸c c«ng cô trî gióp (CASE)

Nguy nV nV

Khoản mục từ điển dữ liệu

̈ Tên (Name): tên dữ liệu

̈ Biệt danh (Aliases): tên gọi khác

̈ Vị trí (Where): nơi (môđun) xử lý/sử dụng

̈ Cách thức (How): vai trò của dữ liệu, cách thức xử lý

̈ Ký pháp (Description): ký pháp mô tả dữ liệu

̈ Định dạng (format): kiểu, quy mô, giá trị mặc định

liệu khác

Nguy nV nV

Lμm bản mẫu trong phân tích

Trong nhiều trường hợp, mô hình chạy thử lμ

phương pháp duy nhất để xác định yêu cầu

phần mềm lớn, phức tạp

bản mẫu (= trực quan) bản mẫu phần mềm : phát triển yêu cầu

bản mẫu phần cứng : kiểm tra thiết kế

Nguy nV nV

Các bước lμm bản mẫu

Bước 1: Đánh giá yêu cầu vμ xác định

có nên lμm bản mẫu không

Bước 2: Biểu diễn vắn tắt yêu cầu

yêu cầu chức năng/yêu cầu phi chức năng Bước 3: Thiết kế nhanh

kiến trúc, cấu trúc dữ liệu

độ phức tạp, chủng loại, khách hμng

Nguy nV nV

Lo¹i bít hiÓu nhÇm Ph¸t hiÖn thiÕu hôt chøc n¨ng Ph¸t hiÖn c¸c ®iÓm yÕu:

KiÓm tra tÝnh kh¶ thi/h÷u Ých

vd: so¹n th¶o kÐo theo kiÓm tra chÝnh t¶

Nguy nV nV

Lμm cơ sở cho đặc tả

Huấn luyện người sử dụng

Hỗ trợ kiểm thử (so sánh kết quả)

lμm bản mẫu lμ kỹ thuật tránh rủi ro

lμm phần mềm giống như thế nμy, nhưng tốt hơn

Ưu điểm, nhược lμm bản mẫu

Nguy nV nV

Lμm tăng chi phí: cần phải ước lượng chính xác chi phí của bản mẫu

Các yêu cầu phi chức năng thường không được thể hiện đầy đủ

Các yêu cầu thay đổi quá nhanh khiến bản mẫu trở nên vô nghĩa

Người dùng không dùng bản mẫu theo cách thông thường (kết quả đánh giá không có giá trị)

Ưu điểm, nhược lμm bản mẫu

Nguy nV nV

B¶n mÉu giao diÖn/mÉu trùc quan

̈ Sö dông c¸c ng«n ng−/c«ng cô trùc quan

̈ VB

̈ Delphi, J Builder

̈ FrontPage

̈ Sö dông l¹i mét l−îng lín c¸c th− viÖn cã s½n

̈ TÝnh cÊu tróc kh«ng cao, khã tÝch hîp kÕt qu¶

cña nhiÒu nhãm, khã b¶o tri

̇ kh«ng chÆt chÏ, dÔ hiÓu nhÇm

̇ nhiÒu c¸ch biÓu diÔn cho mét kh¸i niÖm

ơ Mức hình thức hóa khác nhau, tùy mức độ hình thức hóa các

khái niệm & quy tắc biểu diễn

ơ Xử lý mô hình cần sự tham gia của con người

Nguy nV nV

Đặc tả hình thức hóa

̈ Biểu diễn mô hình toán học

̇ khái niệm vμ ký pháp toán học

̇ quy tắc khai báo vμ biểu diễn biểu thức

̇ các luật biến đổi biểu thức

Get (Create) = (Undefined, Create) Get (Cons (Q, v)) = (Head (Q), Tail (Cons (Q, v ))) QUEUE (Elem: [Unefined å Elem] )

unsigned number

§Æc t¶ h×nh thøc: vÝ dô

- khó hiểu, tốn thời gian mô tả

- không áp dụng đ−ợc với mọi bμi toán(các yêu cầu phi chức năng)

Cần phối hợp giữa đặc tả hình thức vμ

đặc tả phi hình thức

đúng đắn???

Nguy nV nV

Tµi liÖu yªu cÇu

a Yªu cÇu tμI liÖu

Nguy nV nV

2 M« t¶ chung

2.1 Tæng quan vÒ s¶n phÈm2.2 Chøc n¨ng s¶n phÈm 2.3 §èi t−îng ng−êi dïng2.4 Rμng buéc tæng thÓ2.5 Gi¶ thiÕt vμ sù lÖ thuéc

§Þnh d¹ng cña tμi liÖu yªu cÇu

3.1.1.4 KÕt qu¶

3.1.2 Yªu cÇu chøc n¨ng 23.1.n Yªu cÇu chøc n¨ng n

§Þnh d¹ng cña tμi liÖu yªu cÇu

Nguy nV nV

3 Yªu cÇu chi tiÕt

…3.5 Thuéc tÝnh3.5.1 TÝnh b¶o mËt3.5.2 TÝnh b¶o tr×

3.6 C¸c yªu cÇu kh¸cPhô lôc

§Þnh d¹ng cña tμi liÖu yªu cÇu

Nguy nV nV

1. Ph©n tÝch yªu cÇu nghÜa lμ g×?

2 Môc tiªu cña ph©n tÝch yªu cÇu lμ g×?

3 C¸c c«ng ®o¹n cña tiÕn tr×nh ph©n tÝch yªu cÇu?

4 Nhøng khã kh¨n cña ph©n tÝch yªu cÇu?

5 Cã nh÷ng lo¹i yªu cÇu nμo?

6 Nªu nh÷ng yªu cÇu phi chøc n¨ng?

7 Nªu c¸c nguyªn lý cña ph©n tÝch yªu cÇu?

8 C¸c ph−¬ng ph¸p thu thËp th«ng tin cho c¸c yªu cÇu lμ

nh÷ng ph−¬ng ph¸p nμo?

C©u hái «n tËp

Nguy nV nV

9 Nội dung thẩm định yêu cầu lμ gì?

10 Các phương pháp mô hình hoá để phân tích yêu cầu lμ

những phương pháp nμo?

11 Nêu các bước lμm mẫu để xác định yêu cầu?

12 Phương pháp lμm mẫu để xác định yêu cầu có những ưu vμ

nhược điểm gi ?

13 Những ngôn ngữ nμo được dùng lμm mẫu? Có những loại

phương pháp đặc tả nμo? Mô tả tóm tắt nội dung của nó?

14 Trình bμy nội dung đặc tả yêu cầu theo chuẩn IEEE

843-1984?

Câu hỏi ôn tập

Nguy nV nV

C©u hái và th o lu n