需求分析是軟件生命周期中相當重要的一個階段男杈。根據(jù) Standish Group 對 23000 個項目進行的研究結(jié)果表明悯蝉， 28% 的項目徹底失敗厢破， 46% 的項目超出經(jīng)費預算或者超出工期仅颇，只有約 26% 的項目獲得成功受神。需求分析工作在整個軟件開發(fā)生命周期中有著十分重要的意義剖膳。而在這些高達 74% 的不成功項目中魏颓，有約 60% 的失敗是源于需求問題，也就是差不多有一半的項目都遇到了這個問題吱晒，這一可怕的現(xiàn)象引起人們對需求分析的高度重視甸饱。

需求分析階段的主要任務(wù)是通過開發(fā)人員與用戶之間的廣泛交流，不斷澄清一些模糊的概念仑濒，最終形成一個完整的 叹话、 清晰的 、 一致的需求說明墩瞳。

而當明確了用戶的需求之后驼壶，下一步的任務(wù)就是對未來的軟件系統(tǒng)進行設(shè)計，它是確定系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵工作喉酌。需求分析和設(shè)計的方法對軟件開發(fā)過程而言是十分重要的热凹，因此必須扎實地掌握它。

需求分析與軟件設(shè)計是軟件生存期中最重要的兩個步驟泪电，需求分析解決的是 “ 做什么 ” 的問題般妙，系統(tǒng)設(shè)計則是解決 “ 怎么做 ” 的問題。

1 需求分析的任務(wù)與過程

需求分析所要做的工作是深入描述軟件的功能和性能相速，確定軟件設(shè)計的限制和軟件同其他系統(tǒng)元素的接口細節(jié)碟渺，定義軟件的其他有效性需求，細化軟件要處理的數(shù)據(jù)域突诬。用一句話概括就是：需求分析主要是確定待開發(fā)軟件的功能 苫拍、 性能 芜繁、 數(shù)據(jù) 、 界面等要求绒极。

1.1 需求分析階段的工作

需求分析的實現(xiàn)步驟通常包括：獲取當前系統(tǒng)的物理模型骏令，抽象出當前系統(tǒng)的邏輯模型，建立目標系統(tǒng)的邏輯模型三個部分集峦。具體來說伏社，需求分析階段的工作可以分成4個方面：

（1）問題識別

用于發(fā)現(xiàn)需求 、 描述需求，主要包括功能需求 、 性能需求 涕俗、 環(huán)境需求 、 可靠性需求 聪黎、 安全保密需求 、 用戶界面需求 备恤、 資源使用需求 稿饰、 軟件成本消耗與開發(fā)進度需求，以此來預先估計以后系統(tǒng)可能達到的目標露泊。

（2）分析與綜合

也就是對問題進行分析喉镰，然后在此基礎(chǔ)上整合出解決方案。這個步驟經(jīng)常是反復進行的惭笑，常用的方法有面向數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)化分析方法（ Structured Analysis 侣姆， SA ），面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的 Jackson 方法沉噩，面向?qū)ο蟮姆治龇椒ǎ?Object Oriented Analysis 捺宗， OOA ），以及用于建立動態(tài)模型的狀態(tài)遷移圖和 Petri 網(wǎng)川蒙。

Petri 網(wǎng)是對離散并行系統(tǒng)的數(shù)學表示蚜厉。它適合于描述異步的 、 并發(fā)的計算機系統(tǒng)模型畜眨。 Petri 網(wǎng)既有嚴格的數(shù)學表述方式昼牛，也有直觀的圖形表達方式，既有豐富的系統(tǒng)描述手段和系統(tǒng)行為分析技術(shù)康聂，又為計算機科學提供堅實的概念基礎(chǔ)匾嘱。

（3）編制需求分析的文檔

也就是對已經(jīng)確定的需求進行文檔化描述，該文檔通常稱為 “ 需求規(guī)格說明書 ”早抠。

（4）需求分析與評審

它是需求分析工作的最后一步，主要是對功能的正確性 撬讽、 完整性和清晰性蕊连，以及其他需求給予評價悬垃。

1.2 需求的分類

什么是軟件的需求呢？軟件需求就是系統(tǒng)必須完成的事及必須具備的品質(zhì)甘苍。具體來說尝蠕，軟件需求包括功能需求 、 非功能需求和設(shè)計約束三方面內(nèi)容载庭。各種需求的概念示意圖如圖 1 所示看彼。

SRS，即需求規(guī)格說明書(Software Requirements Specification)囚聚。

1. 功能需求：是指系統(tǒng)必須完成的那些事靖榕，即為了向它的用戶提供有用的功能，產(chǎn)品必須執(zhí)行的動作顽铸。
2. 非功能需求：是指產(chǎn)品必須具備的屬性或品質(zhì)茁计，如性能、響應(yīng)時間谓松、可靠性星压、容錯性、擴展性等鬼譬。
3. 設(shè)計約束：也稱為限制條件娜膘、補充規(guī)約，這通常是對解決方案的一些約束說明优质，例如必須采用國有自主知識版權(quán)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)竣贪，必須在 UNIX 操作系統(tǒng)之下運行等。

除了這三種需求之外盆赤，還有業(yè)務(wù)需求 贾富、 用戶需求 、 系統(tǒng)需求這三個處于不同層面的概念牺六，充分地理解這樣的模型才能夠更加清晰地理清需求的脈絡(luò)颤枪。

1. 業(yè)務(wù)需求（Business Requirement）：是指反映組織機構(gòu)或客戶對系統(tǒng)、產(chǎn)品高層次的目標要求淑际，通常問題定義本身就是業(yè)務(wù)需求畏纲。
2. 用戶需求（User Requirement）：是指描述用戶使用產(chǎn)品必須要完成什么任務(wù)，怎么完成的需求春缕，通常是在問題定義的基礎(chǔ)上進行用戶訪談盗胀、調(diào)查，對用戶使用的場景進行整理锄贼，從而建立從用戶角度出發(fā)的需求票灰。
3. 系統(tǒng)需求（System Requirement）：是從系統(tǒng)的角度來說明軟件的需求，它包括用特性說明的功能需求、質(zhì)量屬性屑迂、非功能需求及設(shè)計約束浸策。

分析師經(jīng)常圍繞著 “ 功能需求 ” 來展開工作，而功能需求大部分都是從 “ 系統(tǒng)需求 ” 的角度來分析與理解的惹盼，也就是用 “ 開發(fā)人員 ” 的視角來理解需求庸汗。但要想真正地得到完整的需求，僅戴上 “ 開發(fā)人員 ” 的眼鏡是不夠的手报，還需要 “ 領(lǐng)域?qū)＜?” 的眼鏡蚯舱，要從更高的角度來理解需求，這就是 “ 業(yè)務(wù)需求 ” 掩蛤；同時還應(yīng)該更好地深入用戶枉昏，了解他們的使用場景，了解他們的想法盏档，這就是 “ 用戶需求 ” 凶掰。這是一個理解層次的問題，并不僅僅是簡單的概念蜈亩。

1.3 需求工程

需求工程就是包括創(chuàng)建和維護系統(tǒng)需求文檔所必需的一切活動的過程懦窘，主要包括需求開發(fā)和需求管理兩大工作。

（1）需求開發(fā)：包括需求捕獲 稚配、 需求分析 畅涂、 編寫規(guī)格說明書和需求驗證4個階段。在這個階段需要完成確定產(chǎn)品所期望的用戶類型 道川、 獲取每種用戶類型的需求 午衰、 了解實際用戶任務(wù)和目標及這些任務(wù)所支持的業(yè)務(wù)需求 、 分析源于用戶的信息 冒萄、 對需求進行優(yōu)先級分類 臊岸、 將所收集的需求編寫成為軟件規(guī)格說明書和需求分析模型 、 對需求進行評審等工作尊流。

（2）需求管理：通常包括定義需求基線 帅戒、 處理需求變更 、 需求跟蹤等方面的工作崖技。這兩個方面是相輔相成的逻住，需求開發(fā)是主線，是目標迎献；需求管理是支持瞎访，是保障。換句話說吁恍，需求開發(fā)是努力更清晰 扒秸、 更明確地掌握客戶對系統(tǒng)的需求播演；而需求管理則是對需求的變化進行管理的過程。

1.4 需求分析方法

需求分析的方法可謂種類繁多鸦采，不過如果按照分解方式的不同宾巍，可以很容易地劃分出幾種類型。

（1）結(jié)構(gòu)化分析方法

最初的分析方法都不成體系渔伯，而且通常都只包括一些籠統(tǒng)的告誡，在 20 世紀 70 年代分析技術(shù)發(fā)展的分水嶺終于出現(xiàn)了肄程。這時人們開始嘗試使用標準化的方法锣吼，開發(fā)和推出各種名為 “ 結(jié)構(gòu)化分析 ” 的方法論，而 Tom DeMacro 則是這個領(lǐng)域最有代表性和權(quán)威性的專家蓝厌。

（2）軟系統(tǒng)方法

這是一個過渡性的方法論玄叠，并未真正流行過，它的出現(xiàn)只是證明了結(jié)構(gòu)化分析方法的一些不足拓提。因為結(jié)構(gòu)化分析方法采用的相對形式化的模型不僅與社會觀格格不入读恃，而且在解決 “ 不確定性 ” 時顯得十分無力。最有代表性的軟系統(tǒng)方法是 Checkland 方法代态。

（3）面向?qū)ο蠓治龇椒?/strong>