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本節(jié)向大家介紹一下UML需求分析的一般步驟，本節(jié)用實(shí)例向大家介紹，相信通過(guò)本節(jié)的介紹你對(duì)UML需求分析有一定的認(rèn)識(shí)。下面讓我們一起來(lái)學(xué)習(xí)具體介紹吧。
基于UML需求分析
在初步的業(yè)務(wù)需求描述已經(jīng)形成的前提下，基于UML需求分析大致可分為以下步驟：
?。?）利用用例及用例圖表示需求。從業(yè)務(wù)需求描述出發(fā)獲取執(zhí)行者和場(chǎng)景；對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行匯總、分類(lèi)、抽象；形成用例；確定執(zhí)行者與用例、用例與用例圖之間的關(guān)系，生成用例圖。
?。?）利用包圖及類(lèi)圖表示目標(biāo)軟件系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)領(lǐng)域知識(shí)、業(yè)務(wù)需求描述和既往經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)軟件系統(tǒng)的頂層架構(gòu)；從業(yè)務(wù)需求描述中提取“關(guān)鍵概念”，形成領(lǐng)域概念模型；從概念模型和用例出發(fā)，研究系統(tǒng)中主要的類(lèi)之間的關(guān)系，生成類(lèi)圖。
上述兩個(gè)步驟并沒(méi)有時(shí)序關(guān)系，它們可以并行展開(kāi)，如圖5-3-1所示。
圖5-3-1 UML需求分析過(guò)程
本節(jié)將依次介紹上述步驟中涉及的UML語(yǔ)言機(jī)制，并結(jié)合“家庭保安系統(tǒng)”實(shí)例說(shuō)明每步驟中基于UML需求分析方法。
開(kāi)發(fā)場(chǎng)景
場(chǎng)景是指從單個(gè)執(zhí)行者的角度觀察目標(biāo)軟件系統(tǒng)的功能和外部行為。這種功能通過(guò)系統(tǒng)與用戶(hù)之間的交互來(lái)表征。因此也可以說(shuō)，場(chǎng)景是用戶(hù)與系統(tǒng)之間進(jìn)行交互的一組具體的動(dòng)作。相對(duì)于用例而言，場(chǎng)景是用例的實(shí)例，而用例是某類(lèi)場(chǎng)景的共同抽象。
對(duì)場(chǎng)景的完整描述應(yīng)包含場(chǎng)景名稱(chēng)、執(zhí)行者實(shí)例，前置條件、事件流和后置條件。
例如，“家庭保安系統(tǒng)”的初步需求描述：“家庭保安系統(tǒng)”的軟件允許用戶(hù)在安裝時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)配置，實(shí)施對(duì)傳感器的監(jiān)控并通過(guò)控制面板與用戶(hù)進(jìn)行信息交互。
配置操作包括：
?。?）指定每一傳感器的種類(lèi)和編號(hào)；
?。?）設(shè)置開(kāi)、關(guān)機(jī)密碼；
?。?）指定報(bào)警電話(huà)電碼；
（4）指定報(bào)警延遲和電話(huà)重?fù)苎舆t時(shí)間（以秒為單位）；
當(dāng)軟件系統(tǒng)收到傳感器發(fā)出的數(shù)據(jù)后，判別是否出現(xiàn)異常事件。如果是，則在指定的延遲時(shí)間內(nèi)撥報(bào)警電話(huà)號(hào)碼，撥號(hào)操作將按照重?fù)苎舆t反復(fù)進(jìn)行，直至電話(huà)接通。然后軟件系統(tǒng)負(fù)責(zé)報(bào)告時(shí)間、地點(diǎn)和異常事件的性質(zhì)。
開(kāi)機(jī)后，軟件系統(tǒng)負(fù)責(zé)顯示當(dāng)前工作狀態(tài)，接收并處理用戶(hù)指令。
根據(jù)以上描述，該系統(tǒng)具有“系統(tǒng)配置”、“開(kāi)機(jī)”、“關(guān)機(jī)”、“門(mén)窗監(jiān)測(cè)”、“煙霧監(jiān)測(cè)”和“復(fù)位”等場(chǎng)景。其中，門(mén)窗監(jiān)測(cè)場(chǎng)景的具體描述如下：
場(chǎng)景名稱(chēng)：門(mén)窗監(jiān)測(cè)。
參與執(zhí)行者實(shí)例：警報(bào)器、報(bào)警電話(huà)、顯示器和門(mén)窗監(jiān)視器。
前置條件：系統(tǒng)已開(kāi)機(jī)。
事件流：
（1）門(mén)窗監(jiān)視器發(fā)現(xiàn)門(mén)或窗戶(hù)發(fā)生異動(dòng)，向軟件系統(tǒng)報(bào)告異常事件。
（2）軟件系統(tǒng)啟動(dòng)警報(bào)器并撥報(bào)警電話(huà)號(hào)碼。
?。?）報(bào)警電話(huà)接通后，軟件系統(tǒng)播出語(yǔ)音，報(bào)告異常事件發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)和事件的性質(zhì)（門(mén)窗異動(dòng)）。
?。?）系統(tǒng)在控制面板的顯示器上顯示報(bào)警時(shí)間及當(dāng)前狀態(tài)（報(bào)警：門(mén)窗異動(dòng)）。
后置條件：系統(tǒng)處于“報(bào)警”狀態(tài)。
UML需求分析過(guò)程中根據(jù)場(chǎng)景作用的不同，可以將其劃分為以下類(lèi)型：
?。?）實(shí)際場(chǎng)景。對(duì)實(shí)際的業(yè)務(wù)處理流程或其優(yōu)化流程的描述。實(shí)際場(chǎng)景是用戶(hù)需求的重要組成部分。
（2）設(shè)想場(chǎng)景。分析人員對(duì)目標(biāo)軟件系統(tǒng)投入應(yīng)用后經(jīng)改進(jìn)或優(yōu)化的業(yè)務(wù)流程的描述。這種場(chǎng)景可視為一種紙面原型，主要用于幫助分析人員挖掘潛在的用戶(hù)需求。
?。?）評(píng)價(jià)場(chǎng)景。以確認(rèn)需求或提出改進(jìn)建議為主要目的的業(yè)務(wù)流程描述。評(píng)價(jià)場(chǎng)景可以在用例生成后用例進(jìn)行實(shí)例化而形成，以便用戶(hù)對(duì)用例進(jìn)行評(píng)價(jià)或改進(jìn)。
（4）培訓(xùn)場(chǎng)景。面向開(kāi)發(fā)人員及用戶(hù)解釋系統(tǒng)的功能和外部行為的業(yè)務(wù)流程描述。
對(duì)以下問(wèn)題的回答有助于分析人員進(jìn)行UML需求分析獲取場(chǎng)景：
?。?）目標(biāo)軟件系統(tǒng)有哪些執(zhí)行者？
?。?）執(zhí)行者希望系統(tǒng)執(zhí)行哪些任務(wù)？
?。?）執(zhí)行者希望獲得哪些信息？這些信息由誰(shuí)生成？由誰(shuí)修改？
（4）執(zhí)行者需要通知系統(tǒng)哪些事件？系統(tǒng)響應(yīng)這些事件時(shí)會(huì)表現(xiàn)出哪些外部行為？
（5）系統(tǒng)將通告執(zhí)行者哪些事件？
總之，確定執(zhí)行者和場(chǎng)景的關(guān)鍵在于理解業(yè)務(wù)領(lǐng)域和初步需求描述文檔。場(chǎng)景將促成開(kāi)發(fā)人員和用戶(hù)對(duì)業(yè)務(wù)處理流程和目標(biāo)軟件系統(tǒng)的功能范圍的共同理解。在場(chǎng)景確定之后，通過(guò)對(duì)場(chǎng)景的匯總、分類(lèi)歸并和抽象即可形成用例。本節(jié)關(guān)于UML需求分析相關(guān)內(nèi)容介紹到這里。
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