《见微知著：从软件实践到软件工程》阅读笔记②
今天阅读的是《见微知著：从软件实践到软件工程》的第二章及第三章。
一、从这里入手——观察实践，分析软件需求
需求分析可以从以下几方面来考虑：
（1）从宏观上把握系统——利用功能图和系统UseCase图，从大的方面把握系统“要做什么”；
（2) 从微观上确立概念——利用ER图、类图、数据字典等方式建立系统的概念模型：
（3）从流程上明确需求——利用DFD图、对象交互图、IPO图等，勾画软件的数据流、控制流、对象（模块、子系统）之间的相互关系。
把握了这三个方面，系统的需求、系统的模型就基本清楚了。
软件开发，特别是大型复杂系统开发中，没有经验的开发者经常出现的一个普遍问题是：欠缺“前后一贯，左顾右盼”的思考习惯！即要特别注意，前面对该问题是否有过考虑和定义?后面的思考与前面是否一致?如不一致，是前面考虑欠缺，还是后面考虑不周?要仔细权衡；另外，还要注意与左右相关系统与人员的关联，是否得到了妥善的“顾盼”。
分析、定义的具体方式可以是ER图、数据表、数据字典等。
ER(Entity-Relationship）图为实体关系图，描述系统涉及的实体概念及其之间的关系。现在很多场合下已经将其延伸到所有概念及其之间关系的分析。因此，有时也称这一阶段工作为概念建模，所作图为概念数据模型图(CDM，Conceptual Data Model)。
把所有定义的概念、数据、数据项收集起来，并按照字典的方式组织，如以字母、拼音或者章节排序，就形成了数据字典。
宏观上明确了系统Use Case，微观上提炼定义了系统概念数据，系统究竟做什么则可以用数据流图（Data Flow Diagram，DFD)，输入/输出图(Input Process Output,IPO)来描述。DFD图的特点是，从数据流动的视角，观察软件系统应该具有的处理数据的过程，是系统的一种数据动态模型，而ER图则是一种数据静态模型，两者相互映照，从动态、静态两个方面观察系统的数据处理功能，但这只是数据层面的观察，并不能代表软件控制流等系统的行为模型。
IPO是Input-Process-Output的缩写，IPO图(表）的特点是：可以清楚地表明每个处理与输入/输出数据流的关系，和数据流图DFD相配合，更加准确地分析、定义软件的数据流处理功能。如果系统分析中形成了IPO图(表），在软件测试中也特别有用，测试员根据IPO图(表）就可以设计测试用例，判定每个处理是否实现了预订的功能。
二、从这里深化——深入实践，建立UML模型
软件系统是一个复杂事物，需要从多个不同的视角建立不同的模型进行分析思考。
观察我们周围的客观世界，实际上，世界就是面向对象(物件）的，是由一个个物件（这里用“物件”更准确）构成的。面向对象(物件）的方法，简单地说，就是把软件要处理的客观世界中的各种物件，提炼出来，就是软件要处理的对象；软件中的对象其实就是对象的属性和行为。找出对象应该具有的属性，以及处理行为的方法(或曰操作、服务、过程），就是面向对象的建模。
面向对象可视化建模流行的标准语言就是 UML(Unified Modelling Language)，UML为面向对象系统的分析、设计提供了一整套规约的可视化图标表示，实践中展现出一系列最佳工程特征，在大规模复杂系统建模、软件架构层次设计中已经被证明十分有效，而成为业界的标准。使用UML，建模可以使我们专注于软件的模型和结构，而不是程序语言和实现技术；当模型建立之后，模型可以被PowerDesigner，Eclipse，Raional Rose这样的UML工具转化成指定的程序语言代码，大大提高了软件开发的质量与效率。UML发展中产生了许多版本，各种工具在实现UML时，具体图符会略有不同，但基本上是类似的。
对象之间存在着各种关系，提炼出对象类后，还要分析对象类之间的各种关系。常见的关系类型如下。
（1）继承(Inhertance）：父、子类之间、对象与对象类之间存在着继承关系，即子类继承父类，对象继承类，或曰：子类共性的抽象形成父类。
（2）关联(Association)：关联关系广泛存在于各个对象类之间。
（3）聚合（Aggregation)：聚合是类(或者类包Package)之间的“部分全局”组成关系。
（4）依赖（Dependency）：依赖是指一个类要依靠其他类来实现自己的目标。
ER图是考察对象与对象关系的很好的参照。实体基本上对应对象，实体间的关系也基本上就是对象类之间的关系。但从实体对象到对象类的提炼，需要把对象中共同的属性和行为抽象提炼出来，构成类中的属性和行为。
由于软件所涉及的对象及对象间的关系是固有的、静态不变的，所以称对象及对象关系模型为静态模型；而处理对象的方法及方法间的交互是对象之间的动态行为关联，称为动态模型。
框图是流程的单调描述。
序列图可以描述相应的行为属于哪个对象，对象行为之间如何交互。
软件需求规格说明书（Software Requirements Specification）
数据模型主要以ERD（系统实体关系图）、DFD（系统数据流图）、数据词典三方面明确系统需求。
