需求工程在中小型信息系统中的应用与研究 第2页
起已经持续了近40年之久，至今在全世界范围内仍无法得以很好地解决。应该如何着手解决这个危机，首先要从原因入手，在明确根源之后，再研究制定相应的对策。
在80年代中期，逐步形成了软件工程的子领域——需求工程。进入90年代后，需求工程成为软件界研究的重点之一。从1993年起，每两年举办一次需求工程国际研讨会(ISRE)，1994年起，每两年举办一次需求工程国际会议（ICRE)。一些关于需求工程的工作小组相继成立。
第二章 需求工程概述
需求工程是软件工程的一个分支，其活动包括需求获取、需求分析、需求规格说明、需求验证和需求管理。需求工程在整个软件生命周期是极为重要的。把软件的需求分析和管理做好，既可以减少软件开发中的错误，还可以减少修复错误的费用，从而大大降低软件开发成本，缩短软件开发时间。
2.1 需求工程的产生与发展
2.1.1 需求工程的产生
一般认为，实施需求分析的工程成为需求工程，而需求分析是指由非形式的需求陈述转化为完整的需求定义，再由需求定义转换到相应的形式功能规约的过程。需求工程(或需求过程)的目的是通过与用户广泛地交流确定应用系统的目标。
Ian Sommerville 和 Peter Sawyer(1997)认为它包含于发现、记录和文护计算机系统的需求相关的所有活动。术语“工程”的使用意味着应该采用系统的和可重复的技术来确保系统需求是完整的、一致的、相关的。他们认为术语“需求工程”是从系统工程的角度定义的，如果从商业系统角度来讲，也可以把需求工程看作是系统分析。
需求工程(Requirement Engineering)可分为系统需求工程(如果是针对由软硬件共同组成的整个系统)和软件需求工程(如果仅是专门针对纯软件部分)。软件需求工程是一门分析并记录软件需求的学科，它把系统需求分解成一些主要的子系统和任务，把这些子系统或任务分配给软件，并通过一系列重复的分析、设计、比较研究、原型开发过程把这些系统需求转换成为软件的需求描述和一些性能参数。本文以下如无特别说明，需求工程主要是指软件需求工程。
2.1.2 需求工程的发展
（1）对象化：是指需求模型及其构造方法的对象化。
（2）形式化：是具有严格数学基础的描述系统特征的方法，具有准确、无二义性的特点，有助于验证有效性和完整性。
（3）自动化：随着辣"文-论'文.网
http://www.751com.cn 软件工程的自动化程度的提高，需求工程逐渐进入自动化。
2.2 需求工程的研究内容
2.2.1 需求工程的目标
主要包括两个任务：
（1） 通过对问题及其环境的理解、分析和综合，建立分析（系统）模型；
（2） 在完全弄清用户对软件系统的确切要求的基础上，用SRS(Software Requirement Specification)把用户的需求表达出来。
2.2.2 需求工程的层次分解
需求工程分为需求开发和需求管理。其中，需求开发包括：需求获取及分析、规格说明和需求验证；需求管理包括：变更管理、版本控制、需求跟踪和需求状态。如下图2-1所示：
图2-1 需求工程的层次分解
2.3 需求工程中存在的问题
需求工程的发展不仅受到技术因素的影响，许多其它因素也会产生不容忽视的影响。本文注意到，在一些重要的社会因素的影响下，需求工程的研究在以下几个方面存在一些重要问题。
1）用户和开发者的协同。需求工程应该是一种协同、契约型作业，用户和开发部门一同达到的一个精确、无二义的协议声明。软件发展近十年来的发展趋势——系统小型化，软件生命周期缩短、通用构件及软件体系结构的重用已使大多软件开发者忽视了这一要求。
2）对市场驱动的软件的支持。现在开发的大量软件的需求不是从用户角度出发，而是基于市场驱动的。需求工程活动通常是在对具体领域问题的观察得到基本解决方案形成后才进行的，其内容需涉及产品规划和市场分析。传统的需求工程对这些问题的支持很少。
3）需求优先级分配问题。竞争使软件商要限制软件产品某些功能来加速开发进程以缩短投入市场的时间。某些非关键性需求的修改会简化目标系统的设计与实现，开发者应区分需求的优先级，在理想目标系统和需实现的系统功能之间作适当取舍。目前，在需求的优先级分配及需求集的选取机制两方面，需求工程则进展缓慢。
4）对需求不完备性问题的处理。80年代软件开发模型发生很大转变，原因之一是人们认识到一开始就对需求和实现做出所有正确的决定几乎是不可能的。问题的关键在于为需求完整性确定合适的边界条件，决定能接受的不完备性的种类和程度，留出一些需求有待开发阶段完善。
5）对设计产品的重用。开发者须能较快地描述问题及求解限制，因此需要一些评估选择策略和需求技术，使需求工程能捕获和操纵设计级的产品(如通用构件)．但目前具体支持很少．需求跟踪技术正迅速增涨的研究兴趣及活动，或许会对此提供一些支持。
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