大话软件工程——需求分析与软件设计

大话软件工程——需求分析与软件设计

计意图，不但沟通效率低，而且经常发生严重的需求失真、遗漏、设计偏差等问题，是造成系
统质量问题的主要原因之一。

3）产品复用的问题

产品的复用率低，或者说几乎没有复用能力，这使得每开发一个新系统都要重复地做着初
级劳动，造成高成本、低效率，其结果还带来了对客户需求变化响应速度慢的问题。复用问题
不解决，即影响客户的满意度，也阻碍开发企业降低成本的能力。

3. 产生问题的背景分析

基于笔者常年的观察与实践经验来看，造成上述诸问题的重要原因可以从软件工程的构成
上看到。在传统软件工程中有需求工程和设计工程，但是在设计工程中没有如图0-1中②所示的
环节，在①的工作完成后，就进入③的工作（或是直接就进入了系统的开发工作）。

大话软件工程——需求分析与软件设计

工作中进行了多年的应用验证。

本书每一篇内容都有相应的微课视频讲解，扫描篇首页上方的二维码即可观看，816940768（QQ群）为本书技术交流社群，欢迎读者进群交流，相互促进，共同提高。

由于作者本身所具有知识和经历的局限性，所以在书中难免会出现一些理论、方法方面的
谬误之处，欢迎读者朋友提出批评指正。

在此特别感谢同望科技股份有限公司刘洪舟董事长，您推行的银弹谷工程和两阶段软件开
发模式为书中理论和方法的确认提供了非常宝贵的实践平台。

 李鸿君

 2020年2月于北京

《大话软件工程——需求分析与软件设计》面向从事软件分析与设计相关工作的读者。《大话软件工程——需求分析与软件设计》的重点是在软件工程中增加了业务设计和应用设计的部分，提出了软件设计工程化的模式，支持进行定性、定量的软件项目管理，是一本实操型的软件工程工具书。全书共分为6篇22章，分别介绍了业务分析与设计的理论、需求工程的调研与分析方法、业务的分析与设计方法、应用设计方法、业务用例和应用用例的编写方法、需求和设计的配套模板、规格书标准等。 《大话软件工程——需求分析与软件设计》可作为软件工程师（包括需求、设计、开发、实施）、产品/项目经理、管理咨询师的实用工具书、培训机构的设计资格培训教材，以及普通高等院校管理信息专业、计算机专业学生学习软件设计方法的参考书。

资深需求咨询顾问，具有10年工程管理经验和20多年企业管理信息化咨询、需求分析、系统规划、架构设计的工作经历。
     多年专注于研究软件工程实用化的理论、方法、标准等，研究的重点有两个方向：一是探索建立软件“工程化设计”的方法体系，让软件工程从一门 “高深的知识”转化为一套可以 “实操的技术”；二是研究以客户价值为导向的软件设计方法，提出在软件工程中加入“业务设计”和“应用设计”的环节及相关的设计方法。
    在进行企业管理信息化咨询工作的同时，致力于软件工程化设计方法的完善、验证和推广。

目录

第1篇　基础概念
第1章　知识体系概述 2
1.1　基础部分 2
1.1.1　三个知识体系 2
1.1.2　三个基础原理 6
1.2　软件工程 7
1.2.1　定义与框架 7
1.2.2　工程分解（横轴） 9
1.2.3　工作分解（纵轴） 10
1.2.4　工程与工作的分解区别 10
1.3　知识框架的构成 11
1.3.1　篇章的构成 11
1.3.2　软件工程知识体系框架 12
1.4　本书的思路与方法 15
1.4.1　本书采用的方法 15
1.4.2　面向过程与面向对象 17
第2章　分离原理 20
2.1　基本概念 20
2.1.1　定义与作用 20
2.1.2　分离原理模型 21
2.1.3　思路与理解 24
2.2　业务与管理的概念 25
2.2.1　业务的概念 25
2.2.2　管理的概念 26
2.2.3　业务与管理的区别 27
2.2.4　业务与管理的相对性 29
2.2.5　业务与管理的特性 30
2.3　分离1——业务与管理 32
2.3.1　要素的分离 32
2.3.2　架构的分离 33
2.3.3　业务流程与审批流程的分离 34
2.4　分离2——组织 35
2.4.1　组织的概念 35
2.4.2　组织、业务与管理的关系 36
2.4.3　组织与业务流程的关系 37
2.5　分离3——物品 38
2.5.1　物品的概念 38
2.5.2　物品要素的作用 38
第3章　组合原理 41
3.1　基本概念 41
3.1.1　定义与作用 41
3.1.2　组合原理模型 42
3.1.3　思路与理解 43
3.2　组合三元素1——要素 44
3.2.1　对象的概念 44
3.2.2　要素的概念 46
3.2.3　要素属性1——粒度与分层 47
3.2.4　要素属性2——黑盒与白盒 49
3.2.5　要素属性3——系统与模块 52
3.2.6　要素属性4——解耦与内聚 54
3.3　组合三元素2——逻辑 57
3.3.1　逻辑的概念 57
3.3.2　逻辑的作用 58
3.3.3　逻辑的分类 60
3.3.4　逻辑的表达1——架构 61
3.3.5　逻辑的表达2——功能 62
3.3.6　逻辑的表达3——数据 63
3.3.7　逻辑的表达4——管理 63
3.4　组合三元素3——模型 64
3.4.1　分析模型 64
3.4.2　架构模型 66
3.4.3　两种模型的区别 68
第4章　分析模型与架构模型 72
4.1　基本用语约定 72
4.2　图形符号说明 73
4.2.1　图形符号的构成 73
4.2.2　图形符号的用法 75
4.2.3　背景框的用法 76
4.3　分析模型1——关联图 77
4.3.1　概念与解读 77
4.3.2　画法与场景 78
4.4　分析模型2——鱼骨图 80
4.4.1　概念与解读 80
4.4.2　画法与场景 80
4.5　分析模型3——思维导图 81
4.5.1　概念与解读 81
4.5.2　画法与场景 82
4.6　分析模型4——排比图（一维） 83
4.6.1　概念与解读 83
4.6.2　画法与场景 85
4.7　分析模型5——排比图（二维） 86
4.7.1　概念与解读 86
4.7.2　画法与场景 87
4.8　架构模型1——拓扑图 88
4.8.1　概念与解读 88
4.8.2　画法与场景 89
4.9　架构模型2——分层图 90
4.9.1　概念与解读 90
4.9.2　画法与场景 92
4.10　架构模型3——框架图 93
4.10.1　概念与解读 93
4.10.2　画法与场景 94
4.11　架构模型4——分解图 96
4.11.1　概念与解读 96
4.11.2　画法与场景 97
4.12　架构模型5——流程图 98
4.12.1　概念与解读 98
4.12.2　画法与场景 99
4.13　其他模型——交互图 100
4.13.1　概念与解读 101
4.13.2　画法与场景 102
第2篇　需求工程
第5章　需求工程概述 106
5.1　基本概念 106
5.1.1　定义与作用 106
5.1.2　内容与能力 107
5.1.3　思路与理解 108
5.2　需求分类 110
5.2.1　功能性需求 110
5.2.2　非功能性需求 110
5.2.3　关于售前咨询 111
5.3　工程分解 112
5.3.1　工程分解1——需求调研 113
5.3.2　工程分解2——需求分析 113
5.3.3　需求调研与需求分析 113
5.3.4　需求工程资料的应用 114
5.4　工作分解 114
5.4.1　需求调研的工作分解 115
5.4.2　需求分析的工作分解 115
5.5　需求体系的建立 115
5.5.1　需求体系的内容 115
5.5.2　需求体系的价值 116
第6章　需求调研 118
6.1　基本概念 118
6.1.1　定义与作用 118
6.1.2　内容与能力 119
6.1.3　思路与理解 120
6.2　需求调研方法 121
6.2.1　需求调研的准备 121
6.2.2　调研对象的区别 125
6.2.3　需求调研的顺序 126
6.2.4　需求真实性的识别 127
6.2.5　需求背景的记录 129
6.2.6　需求的记录形式 129
6.3　记录方式1——现状构成（图） 131
6.3.1　定义与作用 131
6.3.2　构成图1——静态构成 132
6.3.3　构成图2——动态构成 133
6.3.4　构成图3——管控构成 135
6.4　记录方式2——访谈记录（文） 136
6.4.1　定义与作用 136
6.4.2　访谈记录表 137
6.4.3　需求与要求 137
6.5　记录方式3——既存表单（表） 138
6.5.1　定义与作用 138
6.5.2　表单的梳理与记录 139
6.5.3　梳理与记录的流程 141
6.6　需求调研汇总 143
6.6.1　需求记录的原则 143
6.6.2　需求记录的形式 143
第7章　需求分析 146
7.1　基本概念 146
7.1.1　定义与作用 146
7.1.2　内容与能力 147
7.1.3　思路与理解 148
7.2　需求的分析 149
7.2.1　需求的分层 149
7.2.2　需求的转换 150
7.2.3　三种需求分析法 152
7.3　需求分析1——现状构成图 153
7.3.1　资料梳理 153
7.3.2　分析与转换 155
7.4　需求分析2——访谈记录 155
7.4.1　资料梳理 155
7.4.2　分析与转换1——目标需求 156
7.4.3　分析与转换2——业务需求 158
7.4.4　分析与转换3——功能需求 160
7.4.5　分析与转换4——待定需求 162
7.5　需求分析3——既存表单 164
7.5.1　资料梳理 164
7.5.2　分析与转换 165
7.6　需求分析汇总 165
7.6.1　需求规格说明书 165
7.6.2　功能需求一览 166
7.6.3　功能需求规格书（需求4件套） 167
第3篇　设计工程——概要设计
第8章　设计工程概述 174
8.1　基本概念 174
8.1.1　定义与作用 174
8.1.2　内容与能力 176
8.1.3　思路与理解 178
8.2　工程分解 181
8.2.1　工程分解1——概要设计 182
8.2.2　工程分解2——详细设计 182
8.2.3　工程分解3——应用设计 183
8.2.4　工程分解4——三个阶段的关系 183
8.2.5　业务设计与技术设计的关系 184
8.2.6　工程分解与资料引用 185
8.3　工作分解 186
8.3.1　工作分解1——架构层 186
8.3.2　工作分解2——功能层 186
8.3.3　工作分解3——数据层 186
8.3.4　工作分解4——三分层的关系 187
8.3.5　工作分解5——业务与技术的分层关系 188
8.4　管理设计 189
8.5　组织设计 190
8.6　物品设计 191
8.7　价值设计 191
8.8　验证用例与规格书 192
8.8.1　验证用例 192
8.8.2　设计规格书 193
第9章　架构的概要设计 198
9.1　基本概念 199
9.1.1　定义与作用 199
9.1.2　内容与能力 200
9.1.3　思路与理解 201
9.2　设计基础——设计规范 205
9.2.1　设计理念 205
9.2.2　设计主线 206
9.2.3　规范的其他内容 207
9.3　设计基础——基础手法 207
9.3.1　架构设计的基础 207
9.3.2　设计标准 209
9.4　架构的整体规划——拓扑图 211
9.4.1　使用场景 211
9.4.2　使用案例 212
9.5　架构的分层规划——分层图 213
9.5.1　使用场景 213
9.5.2　使用案例 214
9.6　架构的区域规划——框架图 216
9.6.1　使用场景 216
9.6.2　使用案例 216
9.7　架构的结构规划——分解图 218
9.7.1　使用场景 218
9.7.2　使用案例 219
9.8　架构的流程规划——流程图 220
9.8.1　使用场景 220
9.8.2　使用案例 222
9.8.3　流程划分 224
9.9　综合应用案例 226
9.9.1　各类图形的变化 226
9.9.2　模型的组合使用 228
第10章　功能的概要设计 234
10.1　基本概念 235
10.1.1　定义与作用 235
10.1.2　内容与能力 235
10.1.3　思路与理解 236
10.2　业务功能1——分类 237
10.2.1　业务功能的分类 237
10.2.2　业务功能的分类视图 241
10.3　业务功能2——规划 243
10.3.1　功能关联图 243
10.3.2　功能关联图的设计 245
10.3.3　架构与规划的区别 248
10.4　业务功能3——汇总 250
10.4.1　业务功能的终确定 250
10.4.2　业务功能一览 250
第11章　数据的概要设计 254
11.1　基本概念 255
11.1.1　定义与作用 255
11.1.2　内容与能力 256
11.1.3　思路与理解 257
11.2　数据分类 259
11.2.1　数据的划分方法 259
11.2.2　数据与业务功能的对应 260
11.2.3　数据与软件工程的对应 261
11.3　数据规划 263
11.3.1　数据规划的概念 263
11.3.2　规划1——按系统整体 264
11.3.3　规划2——按业务领域 267
11.4　数据标准 269
11.4.1　业务编号的标准 269
11.4.2　业务数据的标准 269
11.4.3　主数据的选定与标准 270
第4篇　设计工程——详细设计
第12章　架构的详细设计 276
12.1　基本概念 277
12.1.1　定义与作用 277
12.1.2　内容与能力 277
12.1.3　思路与理解 278
12.2　流程设计（流程5件套） 278
12.2.1　模板的构成 279
12.2.2　流程模板1——流程图形 280
12.2.3　流程模板2——节点定义 281
12.2.4　流程模板3——分歧条件 282
12.2.5　流程模板4——规则说明 283
12.2.6　流程模板5——流程回归 284
12.3　流程回归——泳道式流程 284
12.3.1　使用背景 284
12.3.2　绘制方法 285
12.4　流程监控——审批流程 287
12.4.1　使用场景 287
12.4.2　流程设计 287
12.4.3　审批流程与业务流程的区别 288
第13章　功能的详细设计 291
13.1　基本概念 292
13.1.1　定义与作用 292
13.1.2　内容与能力 292
13.1.3　思路与理解 293
13.2　数据表与数据 294
13.2.1　数据表 295
13.2.2　数据 296
13.3　模板（业务功能规格书） 297
13.3.1　模板的构成 297
13.3.2　模板1——业务原型 299
13.3.3　模板2——控件定义 302
13.3.4　模板3——规则说明 306
13.3.5　模板4——逻辑图形 307
13.4　功能设计1——活动 309
13.4.1　活动的概念 309
13.4.2　活动的设计 310
13.5　功能设计2——字典 311
13.5.1　字典的概念 311
13.5.2　字典的设计 313
13.6　功能设计3——看板 315
13.6.1　看板的概念 315
13.6.2　看板的设计 315
13.6.3　看板的案例 317
13.7　功能设计4——表单 318
13.7.1　表单的概念 318
13.7.2　表单的设计 319
第14章　数据的详细设计 323
14.1　基本概念 324
14.1.1　定义与作用 324
14.1.2　内容与能力 324
14.1.3　思路与理解 325
14.2　数据逻辑的概念 326
14.2.1　数据的逻辑 326
14.2.2　逻辑的目的 327
14.3　数据逻辑1——键 328
14.3.1　键的设计 328
14.3.2　主键/外键 330
14.3.3　键的应用 331
14.3.4　键的区别 333
14.4　数据逻辑2——表 333
14.4.1　表的概念 334
14.4.2　数据结构 334
14.4.3　数字分类 336
14.4.4　数据状态 336
14.4.5　表的案例 336
14.4.6　表的区别（业务与技术） 339
14.5　数据逻辑3——图 339
14.5.1　复杂算式的概念 339
14.5.2　算式关联图1——计算用 340
14.5.3　算式关联图2—&mdas