淺析軟件工程需求分析與結(jié)構(gòu)建設(shè)

任延璞

（曲阜師范大學，山東 日照 276800）

淺析軟件工程需求分析與結(jié)構(gòu)建設(shè)

任延璞

（曲阜師范大學，山東 日照 276800）

軟件工程飛速發(fā)展，應(yīng)用于多個不同領(lǐng)域有著各式各樣的開發(fā)標準，在軟件結(jié)構(gòu)建設(shè)方面同樣存在一定差異。文章通過闡述軟件工程需求分析含義，分析軟件工程中需求分析的重要性、軟件工程需求分析存在的問題，對軟件工程需求分析及結(jié)構(gòu)建設(shè)展開探討，旨在為促進軟件工程需求分析與結(jié)構(gòu)建設(shè)的有序開展提供一些思路。

軟件工程；需求分析；結(jié)構(gòu)建設(shè)

為了對多個不同領(lǐng)域需求予以滿足，軟件工程在諸多領(lǐng)域得到不斷推廣，且收獲了十分可觀的效果。然而，在各個領(lǐng)域中，軟件的設(shè)計與結(jié)構(gòu)建設(shè)存在一定的不同。如何在各個領(lǐng)域中，促進軟件工程應(yīng)用效果的有效發(fā)揮，并提高當前領(lǐng)域的生產(chǎn)效率，是現(xiàn)階段軟件開發(fā)面臨的難題。對于軟件工程開發(fā)來說，需求分析階段是其中極為重要的一環(huán)。需求分析時全面軟件工程的設(shè)計樣本，具備重要的指引方向意義。同時，對于軟件結(jié)構(gòu)來說，也存在一定的影響。由此可見，對軟件工程需求分析與結(jié)構(gòu)建設(shè)開展研究，有著十分重要的現(xiàn)實意義。

1 軟件工程需求分析含義

軟件工程需求分析以了解用戶需求為第一宗旨。針對軟件功能、特點與用戶需求實現(xiàn)統(tǒng)一，對軟件開發(fā)過程中所需承擔的風險及所需付出的成本開展科學評估，進而產(chǎn)生一個系統(tǒng)完整的開發(fā)項目。軟件工程需求分析是一個極為繁瑣的過程，與此過程，應(yīng)當始終以用戶為中心，分析人員及相關(guān)部門管理人員應(yīng)對用戶需求進行歸類、整理，為緊接著的軟件設(shè)計奠定良好基礎(chǔ)，為更明確掌握用戶需求提供便利，并結(jié)合此部分需求開展軟件設(shè)計，最大限度地為用戶提供一個最佳的設(shè)計方案。一個軟件工程項目的開發(fā)基本上可劃分為5個階段，即需求分析階段、設(shè)計階段、編碼階段、測試階段及運行維護階段。其中，需求分析是軟件開發(fā)的第一步，是完成軟件開發(fā)的先決基礎(chǔ)。需求分析完畢后，應(yīng)當將分析內(nèi)容轉(zhuǎn)化為文檔形式，當前較為常用的文檔形式有SRS文檔、DRM文檔，該兩種文檔形式有助于軟件工程師清除掌握用戶的一系列需求，促進提高工作效率[1]。

2 軟件工程中需求分析的重要性

2.1 軟件定義階段中的重要性

軟件項目開發(fā)過程要經(jīng)過一系列階段，包括需求分析階段、設(shè)計階段、編碼階段及測試階段等，對于需求分析而言，可謂是貫穿于全面軟件開發(fā)過程，且需求分析直接關(guān)系著軟件開發(fā)開展情況。軟件定義階段中，需求分析、可行性研究是極為關(guān)鍵的一環(huán)。需求分析首要工作即為軟件項目工程師與用戶相互經(jīng)由開展有效的溝通，進一步認識用戶期望軟件達成的功能及盡可能優(yōu)化軟件使用體驗性，強化軟件易用性[2]。唯有軟件項目工程師對用戶需求形成明確認識，方可為緊接著開展的可行性研究分析提供有力依據(jù)，倘若需求分析開展不完善，便會使得可行性研究不當，還可能造成項目預算偏差，導致軟件預算成本與實際成本相差過大，對企業(yè)收益帶來負面影響。要知道，收益影響還僅僅是負面影響的一部分，倘若需求分析缺失，起初人為可能達成的功能，終究在開發(fā)實踐中變得難以實現(xiàn)，由此便會形成軟件項目糾紛，從而對企業(yè)發(fā)展帶來不利影響。因此，軟件需求分析在軟件報價、防范軟件研發(fā)失敗等方面均有著十分重要的作用，并且還是軟件定義階段的工作核心。

2.2 軟件設(shè)計階段中的重要性

軟件需求是指用戶對目標軟件存在的各式各樣期望，包括軟件設(shè)計、軟件功能及軟件性能等。軟件項目工程師會依據(jù)用戶需求，通過對相關(guān)因素展開全面透徹分析，并構(gòu)建對應(yīng)的功能模型，主要工作內(nèi)容具體如下：（1）建立數(shù)據(jù)字典，數(shù)據(jù)字典指的是系統(tǒng)對軟件設(shè)計階段中全面數(shù)據(jù)項目及結(jié)構(gòu)展開定義，以使開發(fā)人員在編碼階段基于一致數(shù)據(jù)定義下進行開發(fā)，軟件需求階段即為對軟件開發(fā)階段中數(shù)據(jù)開展全面統(tǒng)一定義。（2）結(jié)合用戶需求對軟件系統(tǒng)上下文示意圖開展繪制，此類示意圖一方面對用戶真實需求予以呈現(xiàn)，一方面為開發(fā)人員在軟件設(shè)計、編碼編寫階段提供了初始的模型設(shè)計，進一步為軟件開發(fā)工程中編寫合適代碼創(chuàng)造了便利，有效提升了工作效率。自以上軟件需求分析兩方面工作內(nèi)容可知，軟件需求對于軟件設(shè)計不可或缺，基于軟件需求開展軟件具體設(shè)計，剩余工作僅需開發(fā)人員編寫相關(guān)代碼，便可開發(fā)出滿足用戶需求的軟件產(chǎn)品，可有效杜絕軟件需求模糊而反復開展代碼變更、數(shù)據(jù)定義變更及結(jié)構(gòu)變更等問題，提高軟件開發(fā)效率。

2.3 軟件測試階段中的重要性

高質(zhì)量的軟件需求分析有著系統(tǒng)性、明確性及一致性的特征，此外還有著可測試性、可修改、可跟蹤等特征，其中可測試性特征在軟件測試階段中發(fā)揮著十分重要的作用。軟件可測試性是指需求分析作為一項測試計劃的輸入、參考，測試階段每一項具體工作均是以用戶需求為中心來開展的，不管是測試軟件的穩(wěn)定性，還是測試軟件的各項功能，均應(yīng)當以用戶需求為首要前提。由此倘若軟件需求缺乏系統(tǒng)性、明確性，前后存在出入，則軟件開發(fā)完畢進入測試階段，便會出現(xiàn)一系列問題，這勢必會加大軟件開發(fā)成本，進而使得軟件開發(fā)難以有序進行。系統(tǒng)明確的軟件需求分析可為軟件測試提供有效指引，為測試工作創(chuàng)造便利，提高測試工作效率，進而促進軟件開發(fā)有序進行。

3 軟件工程需求分析存在的問題

（1）軟件工程需求分析首要問題即為開發(fā)方和使用方對軟件工程需求分析的重視度不足，在軟件開發(fā)階段存在一定片面性、急于求成的問題，造成軟件開發(fā)無法貼近用戶實際需求，甚至在于某些軟件都要開發(fā)完畢了，用戶才提出相關(guān)需求，使得軟件工程質(zhì)量無法得到有效保證，軟件工程工期不得不延長。

（2）在軟件工程需求分析過程中，用戶參與度不足，針對需求分析的搜集、編寫、管理等工作內(nèi)容，通常由軟件工程師獨自完成，造成軟件工程需求分析產(chǎn)生一定的與現(xiàn)實實際不相符，導致開發(fā)企業(yè)開發(fā)的軟件產(chǎn)品喪失實際應(yīng)用價值，很難符合用戶需求。

（3）開發(fā)人員與用戶在軟件開發(fā)前對全面需求分析重要性缺乏明確認識，相互間溝通互動不到位，造成軟件開發(fā)過程中頻頻出現(xiàn)問題，對軟件開發(fā)造成負面影響。

（4）軟件工程需求分析對用戶需求呈現(xiàn)缺乏系統(tǒng)性、準確性，再加上軟件開發(fā)期間用戶需求不斷改變，一定程度上加大了軟件工程需求分析的難度。

所以，在需求分析實踐中，應(yīng)當對兩者開展有效結(jié)合，一方面保證需求調(diào)查的準確性，一方面提高需求調(diào)查的效率。與此同時，還可引入表格調(diào)查、回憶座談等手段，以改善用戶需求調(diào)查的準確性，以為用戶需求分析提供可靠的數(shù)據(jù)支持。此外，應(yīng)當對軟件工程后期需求分析進行完善，強化用戶對軟件工程要求的有效認識，包括對軟件工程的信息處理特征、應(yīng)用環(huán)境等，與用戶展開系統(tǒng)、全面的溝通，從而強化軟件工程需求分析的系統(tǒng)性、準確性，促進軟件工程開發(fā)有序進行[3]。

3 軟件工程需求分析—以打車軟件應(yīng)用為例

如今，打車軟件已經(jīng)誕生了10多種產(chǎn)品，競爭日趨白熱化，已然發(fā)展成一個充分競爭市場，在國內(nèi)最大的兩家打車軟件公司滴滴打車、快的打車宣布合并后，更是實現(xiàn)了一系列層面的快速升級，諸如現(xiàn)金補貼、軟件使用及技術(shù)等，切實滿足了出租車司機和乘客在功能、心理上的使用需求。

3.1 打車軟件的使用體驗

現(xiàn)階段市面上的打車軟件，在使用上存在極大的雷同性，通過對其進行安裝使用可知，大部分打車軟件均毫無例外地定位于有打車需求的智能手機用戶及出租車司機，對司機搭載率低、乘客打車不易的問題進行了一并解決，在使用期間不需要人工服務(wù)，可直接有效準確定位手機，一些打車軟件還配備了手機支付、信用支付等功能。打車軟件的使用體驗，具體而言：打開打車軟件，選擇你所需的出行方式，快車、出租車或者專車等，再輸入你要去哪兒，然后可發(fā)出訂單，操作完成后，手機會出現(xiàn)等待提示，大部分打車軟件均會顯示訂單發(fā)出時間并不斷遞增，倘若沒有司機接單，訂單發(fā)出時間過長便會給出是否繼續(xù)等待提示，抑或加價重新發(fā)出訂單。借助GPRS定位，司機前往乘客上車點后，打車軟件會依據(jù)GPRS系統(tǒng)提示判斷乘客上車與否，一般情況下司機會對乘客是否發(fā)出打車訂單進行口頭確認，確認后乘客上車，各類打車軟件會提供不同的手機支付服務(wù)。結(jié)合相關(guān)調(diào)查研究可知，使用打車軟件可顯著降低乘客的時間成本，特別是對于處在相對偏僻地方或某些時間段的乘客更是如此，與此同時有效減少了出租車空駛情況，在打車軟件使用密集前提下，出租車司機收入得到了顯著提高。再加上打車軟件、移動支付的廣泛推廣，打車軟件所帶來的收效勢必會進一步明顯。

3.2 打車軟件工程需求分析

需求分析指的是了解用戶需求，針對軟件功能、特點與用戶需求實現(xiàn)統(tǒng)一，對軟件風險進行評定、對項目代價進行估算，進而生成開發(fā)計劃的一個復雜過程。在需求分析過程中，應(yīng)當始終緊緊圍繞用戶的需求。對于打車軟件而言，自重復購買率、產(chǎn)品標準化水平入手，可得知相較于其他交易打車軟件具備其特有的優(yōu)勢，不過它同樣存在一定不足，就好比打車軟件交易單價低、可替代性高等，均屬于打車軟件所需面對的風險及難點。一系列打車軟件由于其開發(fā)人員、使用偏好以及技術(shù)水平等各不相同，在使用方面仍舊存在部分特征可供設(shè)計同類軟件時參考；此外一些軟件會在發(fā)出訂單需求時，特別提出已推送至附近出租車司機的數(shù)量，且數(shù)量會按實際情況遞增遞減，該種設(shè)計顯然較為貼近乘客微妙的心理轉(zhuǎn)變，可一定程度吸引乘客在發(fā)出訂單后對軟件界面進行不間斷關(guān)注，并時刻查看訂單情況。通過對多數(shù)打車軟件特征開展系統(tǒng)分析可發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段打車軟件每項功能的實現(xiàn)均很好地開展了用戶體驗分析，為了提升用戶軟件體驗度，應(yīng)當開展好下述幾點工作：（1）軟件核心功能準確滿足用戶需求；（2）軟件操作便捷，具備一定趣味性；（3）軟件使用價格適中，可幫助用戶省錢、賺錢。具體而言：第一點軟件核心功能準確滿足用戶需求，要開展好此項工作難度十分大，這首先要對用戶需求形成充分明確的認識，因此每個產(chǎn)品經(jīng)理開始應(yīng)當為一個人，一個可切實提煉出用戶內(nèi)心真實需求的人才，方可結(jié)合各式各樣微小的需求，予以逐一滿足；第二點軟件操作便捷，具備一定趣味性，該項工作并非單純由美工開展完成，該設(shè)計環(huán)節(jié)所需考慮的內(nèi)容有軟件界面的全面規(guī)劃，即把開始提煉的需求滿足功能模塊化，然后把每一功能模塊開展有機組合，對每一模塊相互層次、關(guān)系進行有效把握，這不但是用戶體驗的重中之重，還是達成軟件易操作性的關(guān)鍵所在，最后才是開展諸如圖片、文字、色調(diào)等在內(nèi)的視覺風格全面美化工作；第三點軟件使用價格適中，可幫助用戶省錢、賺錢，對于當前互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域而言，免費已然轉(zhuǎn)變成一種“約定俗成”，打車軟件一方面是可供用戶免費下載使用的，一方面在用戶使用期間還會額外贈送給用戶一定的現(xiàn)金獎勵，這也是之所以打車軟件能短時間內(nèi)在消費市場形成巨大影響的一個關(guān)鍵因素，這在軟件推廣中同樣得到了開發(fā)者們的廣泛推崇[4]。

4 軟件工程需求分析及結(jié)構(gòu)建設(shè)

整個軟件工程設(shè)計在時代發(fā)展新形勢下，要與時俱進，大力進行改革創(chuàng)新，引入先進科技、成功發(fā)展經(jīng)驗逐步強化軟件工程需求分析及結(jié)構(gòu)建設(shè)，如何進一步促進軟件工程需求分析與結(jié)構(gòu)建設(shè)有序開展可以從以下相關(guān)內(nèi)容展開：

4.1 軟件工程的需求分析

對于軟件工程來說，需求分析通常屬于軟件工程的初始階段。然而，需求分析卻主要影響著軟件工程開展的全面環(huán)節(jié)。特別是對相關(guān)行業(yè)開展軟件需求分析，更是決定著軟件工程全面效果及行業(yè)應(yīng)用水平。鑒于此，開展好軟件需求分析工作有著十分重要的現(xiàn)實意義。

（1）軟件工程需求分析必須結(jié)合行業(yè)特性開展，基于一定的行業(yè)針對性，方可切實發(fā)揮軟件的有效作用。軟件工程需求分析具備針對性，指的是針對各個行業(yè)領(lǐng)域有著不同的特征，要求自行業(yè)領(lǐng)域特性出發(fā)開展軟件設(shè)計與建設(shè)。就好比工業(yè)領(lǐng)域，通常對軟件有著達成智能化、自動化的應(yīng)用要求，如此對應(yīng)硬件生產(chǎn)環(huán)節(jié)，軟件設(shè)計便應(yīng)當結(jié)合已有硬件標準開展設(shè)計，切忌缺乏目的性地開展軟件設(shè)計，最終造成軟件、硬件相互不匹配[5]。

（2）軟件工程需求分析務(wù)必要清晰明了，要具備具體的邏輯功能、邏輯基礎(chǔ)。在開展軟件設(shè)計期間，倘若存在不夠明確的設(shè)計需求，會使得軟件在調(diào)試、使用過程中出現(xiàn)各式各樣的問題，從而導致用戶軟件體驗度下降。一般情況下，用戶缺乏對軟件設(shè)計原理的明確認識，一旦軟件設(shè)計完畢后，察覺并非自身期望的軟件功能，便會造成不必要的意見沖突。所以，軟件工程需求分析必須清晰明確，要以用戶真實具體需求為中心。

（3）軟件需求分析是促進軟件工程有序開展的重要前提，倘若軟件需求分析存在不足，必然會對全面軟件工程造成極大不利影響，一方面會損耗大量的人力、物力，一方面會致使軟件工程無法定時完工。鑒于此，要對軟件工程需求予以充分明確，同時可將用戶需要編程邏輯上的呈現(xiàn)。軟件工程需求分析應(yīng)當符合實際，可與已存在的硬件達成匹配，方可進一步切實投放生產(chǎn)、應(yīng)用。如若片面地強調(diào)軟件層面的突破，而與相關(guān)硬件匹配不足，則會導致極大的損失。硬件發(fā)展通常無法緊隨軟件腳步，所以要盡可能構(gòu)筑軟件與硬件相互的協(xié)調(diào)關(guān)系，確保軟件需求分析實際性，方可切實達成對軟件工程的開發(fā)、建設(shè)。

4.2 軟件工程結(jié)構(gòu)建設(shè)

通過軟件工程需求分析后，應(yīng)當對軟件工程結(jié)構(gòu)開展建設(shè)。軟件結(jié)構(gòu)經(jīng)由選取邏輯語言開展建設(shè)，自軟件需求分析出發(fā)，繪制與之對應(yīng)的示意圖，結(jié)合示意圖及選取的行業(yè)軟件，對編譯語言進行選取。編譯語言選取完畢，便要對軟件大致結(jié)構(gòu)及不同環(huán)節(jié)運行開展結(jié)構(gòu)建設(shè)。通常而言，軟件工程結(jié)構(gòu)建設(shè)應(yīng)當秉承優(yōu)化原則，也就是軟件語言使用應(yīng)盡可能簡單扼要，切忌出現(xiàn)冗余的軟件結(jié)構(gòu)。由于軟件性能很大程度受軟件結(jié)構(gòu)影響，倘若軟件結(jié)構(gòu)太過冗余，便會使得軟件運行不夠迅速，時常會出現(xiàn)BUG，進而對用戶體驗度造成不利影響。鑒于此，應(yīng)當自軟件需求分析出發(fā)，開展最大程度優(yōu)化的軟件結(jié)構(gòu)建設(shè)。其中軟件邏輯示意圖為關(guān)鍵所在，邏輯示意圖是為了使軟件結(jié)構(gòu)清晰明了，確保軟件各個階段均可清晰呈現(xiàn)。就好比在某一階段，選取何種邏輯語句，均可十分明確。軟件開發(fā)完畢后，在開展軟件調(diào)試、編譯期間，清晰明了的邏輯結(jié)構(gòu)可為軟件后期維護帶來極大便利，確保BUG出現(xiàn)的縮減，盡可能提升用戶體驗度[6]。

5 結(jié)語

總而言之，通過文章研究不難發(fā)現(xiàn)，準確地認識需求分析的內(nèi)涵、掌握需求分析的過程以及選擇合適的需求分析方法是一個軟件項目走向成功的關(guān)鍵。唯有通過對用戶需求開展有效分析，方可更好地對軟件的性能與功能特征予以呈現(xiàn)。鑒于此，相關(guān)人員務(wù)必要清楚認識軟件工程中需求分析內(nèi)涵及重要性，全面分析軟件工程需求分析存在的問題，不斷鉆研、總結(jié)經(jīng)驗，積極促進軟件工程需求分析與結(jié)構(gòu)建設(shè)有序開展。

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Analysis of software engineering requirement analysis and structure construction

Ren Yanpu
（Qufu Normal University, Rizhao 276800, China）

Software engineering has got a rapid development, which is applied to a variety of different areas, there are some differences in the construction of software structure. By explaining the meaning of software engineering requirement analysis, this paper analyzes the importance of requirement analysis in software engineering, existing problems of software engineering requirement analysis, and discusses the software engineering requirement analysis and structure construction, aiming at providing some ideas for promoting the demand analysis and orderly carried out software engineering structure construction.

software engineering; requirement analysis; structure construction

任延璞（1993— ），男，山東棗莊，本科。