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計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析員論文-通信行業(yè)的應(yīng)用
論軟件需求分析方法和工具的選用——論文3：通信行業(yè)的應(yīng)用【摘要】
本文以某通信公司的業(yè)務(wù)報(bào)表系統(tǒng)開發(fā)為例，討論了軟件需求分析工具與方法的選用。我們認(rèn)為，軟件需求分析是軟件工程中重要的一步，直接關(guān)系到后繼工程的進(jìn)行以及最終的產(chǎn)品能否滿足用戶的需求，因此在整個(gè)工程中起著關(guān)鍵性的作用。采用適當(dāng)?shù)墓ぞ�，有可能顯著減少需求階段的錯(cuò)誤，也可大幅度提高需求分析的質(zhì)量和工作效率。當(dāng)然工具的選用應(yīng)當(dāng)與實(shí)際的項(xiàng)目相結(jié)合，充分地發(fā)揮工具的作用。本文結(jié)合我們工作的實(shí)際經(jīng)歷，簡要討論了開發(fā)系統(tǒng)時(shí)所選用的工具及其應(yīng)用，選用時(shí)所考慮的原則以及所碰到的問題。在文中也結(jié)合多種開發(fā)方法（即傳統(tǒng)的瀑布法、信息工程法、面向?qū)ο蟮姆椒ǎ┑谋容^，指出各種方法的不足之處，說明我們所采用的工具對(duì)軟件需求分析所起的作用，以及相應(yīng)產(chǎn)生的效果。
【正文】
我在某市一家通信公司工作，作為一名技術(shù)骨于，受領(lǐng)導(dǎo)委托，參與了開發(fā)本公司的業(yè)務(wù)報(bào)表系統(tǒng)，我擔(dān)任系統(tǒng)的需求分析、總體設(shè)計(jì)和部分代碼的編寫工作。
我所在的企業(yè)作為一家通信運(yùn)營公司，分為總部、省級(jí)公司和地市級(jí)分公司三級(jí)，各級(jí)公司之間都有數(shù)據(jù)報(bào)表的要求。但是，每一個(gè)地市分公司因所處的地方不同，經(jīng)營環(huán)境不同，所面臨的問題也不一樣，因此形成了各具特色的數(shù)據(jù)報(bào)表（除地市分公司向省公司匯報(bào)的之外）。公司又分設(shè)了許多部門，這些部門也都會(huì)需要數(shù)據(jù)，作為分析決策的依據(jù)。因此，了解各個(gè)部門的需求就成了業(yè)務(wù)報(bào)表系統(tǒng)的關(guān)鍵。
在調(diào)研的過程中，我選用了一種工具叫Play CASE，可以從網(wǎng)上免費(fèi)下載，有很強(qiáng)的功能。下面就介紹一下，在需求分析階段，我是如何使用這一工具的。
第一步，了解業(yè)務(wù)組織結(jié)構(gòu)。公司內(nèi)部的數(shù)據(jù)實(shí)際上是在部門之間流動(dòng)的。業(yè)務(wù)部門需要知道在本地覆蓋區(qū)內(nèi)各基站的話務(wù)量、當(dāng)天的話務(wù)量（即話務(wù)量的時(shí)空分布）。財(cái)務(wù)部門需要知道本月各類用戶的話費(fèi)收入、預(yù)交款收入、與其他電信運(yùn)營商的網(wǎng)間結(jié)算等。計(jì)劃部門需要各部門的分析數(shù)據(jù)。計(jì)費(fèi)部門需要提供本月的賬革統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、話單統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分布（比如分別按照基站分布、時(shí)段分布以及按用戶類別分布）、預(yù)交款統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、當(dāng)前的欠費(fèi)總額分布、催繳情況等等。這些部門時(shí)常為了數(shù)據(jù)而產(chǎn)生了大量無謂的爭議。在使用Play CASE工具時(shí)，先要將這些部門錄入到Play CASE的“業(yè)務(wù)部門”中．構(gòu)成了一個(gè)信息源的接收點(diǎn)（或發(fā)送點(diǎn)）；而Play CASE通過圖示表示了這些部門的關(guān)系，并轉(zhuǎn)換成了相應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)。實(shí)際上，這是一種系統(tǒng)建模的方法，即把業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的各個(gè)組織轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖δ苤械母鱾�(gè)結(jié)構(gòu)。這樣，在需求分析階段，明確哪些部門需要數(shù)據(jù)，從而保證了需求分析對(duì)整個(gè)公司的全面性，而不會(huì)忽略掉某一個(gè)部門，導(dǎo)致需求分析的不完整。
第二步，了解各個(gè)業(yè)務(wù)部門中的業(yè)務(wù)流程，使之通過Play CASE轉(zhuǎn)換成軟件的運(yùn)行過程，這是一種動(dòng)態(tài)建模的方法。在上一步的基礎(chǔ)上，追蹤各個(gè)部門的行為，錄入到Play CASE中，并以形式化的語言描述各過程。對(duì)于復(fù)雜的過程，該工具還提供了進(jìn)一步細(xì)化的方法，并且形成了業(yè)務(wù)流程圖和業(yè)務(wù)狀態(tài)圖。根據(jù)這些流程圖、狀態(tài)圖與實(shí)際業(yè)務(wù)部門的業(yè)務(wù)相結(jié)合比較，還是較為吻合的。在此步的實(shí)施過程中，運(yùn)用了動(dòng)態(tài)建模技術(shù)，使各部門業(yè)務(wù)流程的情況在軟件的運(yùn)行過程反映出來，從而保證了需求分析階段中運(yùn)行過程的描述能真實(shí)地反映實(shí)際情況，防止在后繼的程序編寫過程中，可能會(huì)經(jīng)常發(fā)生的一類情況：程序員因?yàn)闆]有理解業(yè)務(wù)流程而出現(xiàn)“閉門造車”的現(xiàn)象，從軟件的功能角度上保證了軟件的正確性。
第三步，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖䲠?shù)據(jù)，這一步工作實(shí)際上就是收集各部門所需要的數(shù)據(jù)。分析各部門需要的數(shù)據(jù)都有哪些；以及數(shù)據(jù)是如何轉(zhuǎn)換的，這可以歸入“功能建�！钡姆懂�。將這些相應(yīng)數(shù)據(jù)錄入到Play CASE中，選定所屬的部門。這時(shí)就自動(dòng)地建立了DFD圖（數(shù)據(jù)流程圖），數(shù)據(jù)字典，省去了人工建立時(shí)的很大麻煩。
第四步，將業(yè)務(wù)上的數(shù)據(jù)關(guān)系轉(zhuǎn)變成軟件中的數(shù)據(jù)關(guān)系。這里采用了面向?qū)ο蟮姆椒�，把業(yè)務(wù)部門所需要的數(shù)據(jù)看作一個(gè)實(shí)體，部門間的數(shù)據(jù)關(guān)系就是實(shí)體之間的關(guān)系。比如：經(jīng)營部門所需要的用戶資料、用戶話費(fèi)，實(shí)際上就是用戶這一實(shí)體與賬單這一實(shí)體間的關(guān)系。Play CASE提供了構(gòu)件（不過我覺得是部件更為合適一些），來表示對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，并提供了三種構(gòu)件的表示關(guān)系即組裝關(guān)系、分類關(guān)系與相連關(guān)系。這三類關(guān)系基本上反映出了現(xiàn)實(shí)世界中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。例如現(xiàn)實(shí)世界中的用戶資料與用戶話費(fèi)，在Play CASE中，可將用戶構(gòu)件與賬單構(gòu)件用相連關(guān)系表示。這種方法，實(shí)際上是借鑒了OOA面向?qū)ο蟮姆治龇椒ㄖ械念悺⒕奂�、繼承、封裝等概念，能較好地反映出現(xiàn)實(shí)中的業(yè)務(wù)；同時(shí)，這一步的工作也為總體設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)庫的概念模式設(shè)計(jì)奠定了很好的基礎(chǔ)。
經(jīng)歷了上述四個(gè)步驟以后，利用Play CASE工具自動(dòng)生成了軟件需求規(guī)格說明書、初步的DFD圖和業(yè)務(wù)流程圖，為下一步的總體設(shè)計(jì)打好了基礎(chǔ)。
使用Play CASE工具，使需求分析既能繼承傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化分析方法，又能吸收面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)。比如能把業(yè)務(wù)流程轉(zhuǎn)變成為運(yùn)行過程，業(yè)務(wù)組織轉(zhuǎn)變成了軟件的結(jié)構(gòu)等都體現(xiàn)了這一點(diǎn)。而在運(yùn)行過程中，對(duì)復(fù)雜過程的細(xì)分以及追蹤則反映了傳統(tǒng)方法中的自上到下分解的分析思想，這對(duì)于解決復(fù)雜系統(tǒng)的分析是很有幫助的。
通過使用，我覺得這個(gè)工具還是很不錯(cuò)的。因?yàn)樗鼘?shí)際將以下四個(gè)方面的問題結(jié)合起來了：軟件、業(yè)務(wù)、開發(fā)人員和用戶。對(duì)于用戶而言，Play CASE用圖形化的方式顯示出業(yè)務(wù)流程，使用戶了解業(yè)務(wù)在軟件中的運(yùn)行過程，提供了將來驗(yàn)收軟件時(shí)的依據(jù)。對(duì)于開發(fā)人員來說，使開發(fā)人員能更清楚地了解業(yè)務(wù)流程，不會(huì)再發(fā)生“因?yàn)椴焕斫庥脩舻男枨蠖霈F(xiàn)的閉門造車情況，從而導(dǎo)致開發(fā)出來的產(chǎn)品不符合用戶需要”的現(xiàn)象。因此，Play CASE所自動(dòng)提供的需求說明書能夠很好地溝通用戶與開發(fā)人員之間的理解，使他們都能對(duì)需求有共同的理解。
使用Play CASE工具后，使我們的需求分析取得了很好的效果，不但能自動(dòng)地提供許多結(jié)果，如需求說明書等；還使需求的質(zhì)量有了很大的提高，受到領(lǐng)導(dǎo)的贊揚(yáng)（領(lǐng)導(dǎo)不是學(xué)計(jì)算機(jī)的，但對(duì)公司的業(yè)務(wù)十分熟悉）；在后繼的設(shè)計(jì)與維護(hù)工作中，我們感到工作似乎輕松了很多。
當(dāng)然，該軟件工具也有不足之處，一個(gè)突出問題是靈活
性不夠，一縣公司的部門或者組織機(jī)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，整個(gè)設(shè)計(jì)都要重新來過。因此，在改進(jìn)的過程中，我們?cè)诘谝徊竭^程預(yù)留了好多個(gè)虛擬的部門，以備將來進(jìn)一步的擴(kuò)充或者變動(dòng)。
評(píng)注：（1）具體項(xiàng)目有些體會(huì)，完成情況似乎不錯(cuò)。（2）條理較清晰，比較系統(tǒng)地描述了使用Play CASE的過程和體會(huì)。（3）偏重于工具的討論，對(duì)需求分析的方法分析還嫌不夠。（4）項(xiàng)目相對(duì)較小，僅涉及報(bào)表系統(tǒng)，對(duì)更為復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程應(yīng)舉例分析，才能更充分地體現(xiàn)方法與工具的作用。（本文主要參考了廣東魏福建等人的論文）
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