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第一部分 概念 3

第1章 引言 3

1.1 本书是为你而写的吗？ 3

1.2 了解需求工程 4

1.3 需求工程真的重要吗？ 5

1.4 需求工程的本质 6

1.5 问题域(及其他领域) 7

1.5.1 问题域的类型 10

1.6 需求 11

1.6.1 功能需求 12

1.6.2 性能需求 13

1.6.3 设计约束 14

1.6.4 商业约束 15

1.6.5 其他类型的需求 15

1.6.6 需求：总结 15

1.7 练习 16

第2章 需求工程过程 18

2.1 需求分析 19

2.2 需求获取 21

2.3 规格说明 21

2.4 人机接口设计 23

2.5 需求验证 23

2.6 一个需求工程过程模型 24

2.6.1 需求工程文档编制 24

2.6.2 捷径 26

2.7 设计及“分析与设计” 26

2.8 问题数据与解数据 28

2.9 建模静态数据 29

2.10 其他活动 30

2.11 练习 31

第3章 需求获取 32

3.1 需求获取的信息 33

3.2 信息来源 33

3.3 需求获取技术 34

3.4 需求获取策略 35

3.4.1 需求获取的信息 35

3.4.2 信息来源 35

3.4.3 需求获取技术的选择 36

3.4.4 社会政治的因素 36

3.4.5 消除分歧和需求协商 37

3.4.6 演化的需求 37

3.4.7 需求获取方法 38

3.5 练习 39

第4章 需求分析 41

4.1 分析的困境 42

4.2 分析方法 43

4.3 结构化分析 44

4.3.1 数据建模 45

4.3.2 结构化分析的演化 46

4.3.3 现代结构化分析 46

4.3.4 结构化分析例子 47

4.3.5 结构化分析小结 63

4.4 面向对象分析 63

4.4.1 面向对象分析举例 65

4.4.2 面向对象分析小结 74

4.5 面向问题域的分析 75

4.5.1 问题框架 76

4.5.2 待求子域性质小结 89

4.5.3 多框架问题 89

4.5.4 问题框架的应用 92

4.5.5 问题框架小结 93

4.5.6 超越问题框架法的面向问题域的分析 93

4.5.7 面向问题域的分析举例 93

4.5.8 面向问题域的分析小结 102

4.6 编写需求 102

4.7 分析小结 103

4.8 需求文档 104

4.8.1 需求文档的目的 104

4.8.2 需求文档的特性与风格 104

4.8.3 需求文档的内容及体系结构 105

4.9 练习 107

第5章 规格说明 110

5.1 简介 110

5.1.1 外部接口 111

5.1.2 行为的抽象级别 113

5.2 外部设计 114

5.2.1 加入性能需求 116

5.2.2 客户和用户的参与 117

5.3 行为的文档编制 117

5.3.1 必须定义什么 118

5.3.2 输入和输出 118

5.3.3 输入/输出之间的因果关系(事件响应) 120

5.3.4 过程描述说明与功能描述说明的比较 126

5.3.5 通过规则的描述说明与示例的比较 128

5.3.6 输入/输出时间关系 128

5.4 规格说明文档 129

5.4.1 规格说明书的目的 129

5.4.2 规格说明书的特征和风格 129

5.4.3 规格说明书的内容和体系结构 130

5.4.4 组织 134

5.5 规格说明方法 138

5.5.1 面向对象的规格说明(OOS) 138

5.5.2 形式化规格说明 139

5.5.3 较低层的规格说明 146

5.6 规格说明技术和机制 148

5.7 规格说明示例 148

5.7.1 案例1：赛艇比赛成绩(YRR)处理程序 149

5.7.2 案例2：电梯控制系统 152

5.7.3 案例3：钻孔文件转换系统 158

5.7.4 案例4：Petri网图表处理工具 159

5.8 练习 163

5.8.1 计步器需求文档 164

5.8.2 油泵管家需求文档 164

第6章 需求验证 169

6.1 简单检查 169

6.2 复审 170

6.3 逻辑分析 170

6.4 原型、用例 等 171

6.5 功能测试设计 171

6.6 编制用户手册 171

第7章 何去何从 173

第二部分 技术 177

第8章 技术 177

8.1 表示法 177

8.2 方法 178

8.3 工具 178

8.4 选择技术 179

第9章 需求获取技术 180

9.1 背景资料阅读 180

9.2 面谈 181

9.2.1 准备 181

9.2.2 操作法 182

9.2.3 询问的问题 183

9.2.4 总结 184

9.3 调查表 185

9.4 文档审查 185

9.5 任务观察 186

9.6 人种论 187

9.7 用例和场景 187

9.8 头脑风暴 188

9.9 需求剥离 188

第10章 建模技术 190

10.1 表示建模 190

10.2 行为建模 191

10.3 结构建模 191

10.4 建模技术分类 192

第11章 表示建模 194

11.1 使用说明 194

11.2 静态表示建模 194

11.2.1 节目表，纸上原型 196

11.3 动态表示建模(原型) 196

11.3.1 构造原型 197

第12章 行为(功能)建模 199

12.1 功能声明与功能分解 199

12.1.1 功能分解 200

12.1.2 功能描述 201

12.2 任务分析 202

12.3 用例与脚本 203

12.3.1 用例的作用 203

12.3.2 场景 204

12.3.3 识别用例 204

12.3.4 用例映射为执行者(或功能映射为端子) 205

12.3.5 编制用例文档 206

12.3.6 用例的类型 208

12.3.7 完成文档编制 208

12.3.8 支持素材 209

12.3.9 后期合成 209

12.3.10 小结 210

12.4 决策表 210

12.4.1 使用说明 210

12.4.2 描述 211

12.4.3 决策表类型 213

12.4.4 规则数 213

12.4.5 “优化” 213

12.4.6 “else”规则 214

12.4.7 链接表 214

12.5 基于状态的技术 215

12.6 有限状态机 215

12.6.1 使用说明 215

12.6.2 描述 215

12.6.3 FSM的设计规则 217

12.6.4 FSM的设计指南 217

12.6.5 FSM的特点 217

12.6.6 非确定型FSM 217

12.6.7 表示法的变化 219

12.6.8 计时器 219

12.6.9 并发FSM 220

12.6.10 状态转移矩阵(STM) 221

12.6.11 状态图(又名状态图表) 223

12.6.12 窗口导航图 227

12.6.13 R网 227

12.6.14 小结 228

12.7 Petri网 228

12.7.1 使用说明 228

12.7.2 描述 228

第13章 内部建模 235

13.1 面向处理技术 235

13.1.1 通信并发处理 235

13.1.2 通信顺序处理 241

13.2 算法技术 243

13.3 面向数据结构的技术 244

13.3.1 使用说明 244

13.3.2 实体属性关系建模 244

13.3.3 标准化 247

13.3.4 数据结构图 251

13.4 处理/数据相结合 252

13.4.1 实体生命历史 252

13.4.2 面向对象建模 253

第14章 基于文本的定义 258

14.1 文本的形式 259

14.2 自然语言 259

14.2.1 二义性 260

14.2.2 风格指导 260

14.3 “非自然”语言 262

14.3.1 结构化英语 263

14.3.2 伪码 263

14.3.3 编程语言 264

14.3.4 巴柯斯范式(BNF) 264

14.3.5 谓词演算 266

14.4 手段和目的 267

14.4.1 指定 267

14.4.2 (形式化)定义 269

14.4.3 描述 269

14.4.4 可辩驳的描述 270

14.4.5 粗略草稿 270

14.5 数据字典 271

第三部分 案例精解 275

第15章 赛艇比赛成绩(YRR)案例研究 275

15.1 需求获取计划 275

15.2 需求获取记录 275

15.3 需求文档 278

15.3.1 问题域描述 278

15.3.2 需求 282

15.4 规格说明书 283

15.4.1 用户界面 283

第16章 电梯控制系统案例研究 293

16.1 需求获取记录 293

16.2 需求文档 294

16.2.1 问题域 294

16.2.2 需求 299

16.3 规格说明书 300

16.3.1 硬件接口 300

16.3.2 用户接口 302

16.3.3 技术员接口 303

第17章 F2K钻孔文件转换案例研究 305

17.1 需求文档 305

17.1.1 简介 305

17.1.2 问题域描述 305

17.1.3 需求 307

17.2 规格说明书 308

17.2.1 操作员界面 308

17.2.2 输入文件错误报告 309

第18章 Petri网图表处理工具案例研究 310

18.1 需求文档 310

18.1.1 Petri网 310

18.1.2 问题框架 310

18.1.3 数据模型 311

18.1.4 数据字典 311

18.1.5 需求 311

18.2 规格说明书 313

附录A 参考文献 317

附录B 术语表 327

附录C 缩略语 331