用例驱动需求分析：从结构化到用例建模

"用例驱动需求分析方法是软件开发中的一种重要方法，强调以用户视角来理解和定义系统需求。它弥补了传统结构化分析方法的不足，通过用例来清晰地描绘系统功能和用户交互。" 8.1 结构化分析方法的不足 传统的结构化分析方法基于"输入-处理-输出"的数据流模型，自顶向下地分解系统功能，主要工具包括数据流图（DFD）和数据字典（DD）。然而，这种方法存在两个主要问题：首先，它往往模糊了需求与设计之间的边界，使得需求描述中含有部分设计元素，这可能导致需求定义的不清晰；其次，从单个功能出发难以理解功能间如何协同工作以提供完整的系统服务。 8.2 用例(UseCase)的定义 用例作为一种新的需求分析技术，代表了系统提供的服务或可执行的行为。它描述了参与者（如用户）如何与系统交互以完成特定任务，形成一段"对话"。用例由IvarJacobson在1986年提出，并在面向对象（OO）、统一建模语言（UML）和统一过程（RUP）中得到广泛应用。用例具有四个关键特征： 1. 行为序列：一系列不可再分解的动作，这些动作最终产生特定的结果。 2. 系统执行：系统执行服务以满足外部角色的需求。 3. 可观测的价值结果：用例必须为用户提供可见且有价值的结果。 4. 用户视角：用例是从用户或参与者角度定义的，关注的是他们如何使用系统。 8.3 用例建模的基本过程 用例建模通常包括以下步骤： 1. 确定参与者（Actors）：识别与系统交互的外部角色。 2. 描述用例（Use Cases）：定义每个用例的名称、简述和详细描述，明确其目标和价值。 3. 绘制用例图：用图形方式展示参与者与用例之间的关系。 4. 编写用例规格说明书：详细阐述每个用例的步骤、预条件、后条件等。 5. 用例扩展与变型：考虑异常情况和不同场景的处理。 8.4 用例模型的提交物 用例模型的产出物通常包括： 1. 用例图：可视化表示参与者与用例的连接。 2. 用例描述：详尽的文字描述，包括用例的目标、参与者、基本流程、扩展流程等。 3. 用例规格说明书：更详细的操作步骤、系统响应和业务规则。 4. 参与者描述：对每个参与者的特性、目标和行为的说明。 5. 关联的场景和故事板：辅助理解用例的具体执行过程。 用例驱动的需求分析方法强调以用户为中心，通过明确的用例描述来捕捉需求，有助于提高需求的准确性和系统的可理解性，同时避免了传统方法中需求与设计混淆的问题。这种方法不仅能够清晰地定义系统功能，还能揭示功能间的关联，促进系统整体架构的构建。