清华大学郑人杰教授讲解：分层数据流图在软件工程中的关键步骤

在清华大学郑人杰教授和殷仁昆教授的《软件工程讲义》中，章节"分层的数据流图"是软件工程课程中的关键部分，尤其关注于需求分析阶段。该章节详细探讨了软件工程的系统分析，强调了这一过程对于理解和满足用户需求的重要性。 首先，系统分析被定义为对计算机系统的全面考察，它涉及硬件、软件、人、数据库、文档以及过程等多个系统元素。目标是明确用户需求，如功能、性能、可靠性、成本和进度限制，以及系统的目标和可能的扩展。分析员需要深入理解用户的期望，包括功能和性能要求、系统目标的经济效益和技术可行性。 识别用户要求是核心环节，这包括评估功能和性能范围，确定系统的约束和接口，同时考虑到如可靠性和质量、成本控制、市场需求和技术可用性等因素。可行性研究是这一阶段的关键步骤，它评估项目的经济、技术、法律和用户操作的可行性，通过成本估算（如Delphi技术和COCOMO模型）和效益估算（如投资回收期和纯收入）来支持决策。 技术可行性分析着重于技术解决方案的实际应用、资源可用性和工具实用性。法律可行性则涉及专利法、著作权法、软件保护法规等，确保在合法框架内进行。用户操作可行性涉及到用户群体的技能水平、使用环境和单位的规定。 软件需求分析作为关键的工程活动，其目标在于明确并记录用户需求，包括软件的功能和性能需求，与系统其他组件的交互方式，以及软件必须满足的任何约束条件。这个阶段包括需求获取和需求建模两个主要部分，前者聚焦于需求的具体表述，后者则是将这些需求转化为可理解的模型，以便后续设计和实现。 分层的数据流图在此处可能是为了展示需求分析过程中的层次结构，帮助团队更好地组织和管理复杂的系统需求，通过图形化的表示来简化复杂的信息，并便于团队间的沟通和审查。这种图表可能是逐步细化的，从顶层的概要视图到底层的详细设计，以支持软件工程的各个阶段。 本章内容深入讲解了软件工程中如何通过分层数据流图来分析和表达需求，以及如何在多个层面和技术角度上进行可行性评估，确保软件开发的成功实施。