軟件系統分析與設計 | 分析、設計的理解及UML使用

分析、設計的理解

• 分析是對軟件進行需求分析（明確所要做的內容），技術可行性分析（實現軟件的可行性），風險評估分析（可能面臨的問題），強調對軟件的認識與研究。
• 設計是設計軟件系統的整體結構、劃分功能模塊、確定每個模塊的實現算法以及編寫具體的代碼，形成軟件的具體設計方案，強調的是軟件的具體實現。

面向對象的分析與設計的優勢

以人類對世界的認識爲原型，將程序的執行者抽象爲一個個實體（對象），簡化設計複雜度，便於多人協作共同開發，同時，封裝、繼承、多態等特性豐富編程技巧，易於實現複雜的功能。

UML（統一建模語言）的作用

UML（Unified Modeling Language，統一建模語言） 是一組用於描述OOAD過程的圖形化表達方式。

1. UML作爲草圖：非正式、不完整的圖，藉助可視化語言的功能，可以用於探討問題或解決方案空間的複雜部分。
2. UML作爲藍圖：相對詳細的設計圖，用於逆向工程中對現有代碼可視化或者是前向工程中的代碼生成
3. UML作爲編程語言：完成軟件系統可執行規格的說明。

其具體的種類有：

• 用例圖：用戶角度：功能、執行者
• 靜態圖：系統靜態結構
  • 類圖：概念及關係
  • 對象圖：某種狀態或時間段內， 系統中活躍的對象極其關係
  • 包圖：描述系統的分解結構
• 行爲圖：系統的動態行爲
  • 交互圖：描述對象間的消息傳遞
    • 順序圖：強調對象間消息發送的時序
    • 合作圖：強調對象間的動態協作關係
  • 狀態圖：對象的動態行爲。狀態-事件-狀態遷移-相應動作
  • 活動圖：描述系統爲完成功能而執行的操作序列
• 實現圖：描述系統的組成和分佈狀況
  • 構件圖：組成部件及其關係
  • 部署圖：物理體系結構及軟件單元的對應關係

軟件範圍（需求）控制的可行性

項目的首要約束是 scope(範圍), time(工期), quality(質量) 和 budget(預算) 四個基本元素，也稱爲項目管理三角模型。在實際軟件項目中，即使在有明確的軟件開發合同條件下，這四個約束並不是不可商量的。原因在於軟件生產是易變、不可見、獨特的智力生產！另一方面，軟件的本質特徵（complexity(複雜性)，conformity(一致性)， changeability(可變性)，invisibility(不可視性)）導致軟件開發的較爲困難，並且由於客戶需求往往不夠明確，導致開發軟件範圍的不可控更加嚴重。
但是，在軟件項目中應該使用2/8 法則，細化 20% 有效需求，可滿足 80% 客戶需要，所以，我們應該將80%的工程量用在20%的需求上，剛開始我們只需剔除客戶都不明確的需求，着手於最爲重要的需求任務上，之後在不斷地用戶反饋和迭代中完善軟件。

看板管理

團隊看板如下：

UML繪圖工具使用

例圖選自《UML和模式應用》Page 7：圖1-5