需求规格元模型及其生成工具

论文摘要

随着软件工程技术的不断发展,开发软件的规模和复杂度不断增加,软件开发的中心任务逐渐由过去的代码实现为主变为现在以需求分析为主。需求分析中最大的困难之一是开发者对目标领域背景知识的缺乏,造成开发者与用户之间无法很好地沟通。如何正确地获取待开发系统的需求一直是需求分析工程领域的研究热点。本文采用领域本体描述领域知识,将领域本体作为需求分析过程中的基础,以消除软件开发者和用户之间由于知识结构差异所产生的隔阂。在需求分析过程中,首先提出一种三元组<Operator,Object,Manner>作为需求的描述格式,规范需求的表述形式并实现领域本体知识对需求信息获取的指导作用。接着对需求分析过程中的需求分类和需求之间的关联关系进行了一定的研究,提出了一种需求的分类方法和归纳出7种需求间的基本关联关系。基于上述研究,对需求分析过程进行建模,并提出一个面向领域的需求规格元模型。该元模型对用户功能性需求获取和分析方法的规范和改进具有指导作用。最后基于该元模型设计并实现了一个面向领域的需求规格生成工具,验证元模型对需求获取和分析的指导作用并实现需求获取和求精过程的图形化操作以及需求规格信息的本体描述功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 本文主要工作
• 1.3 本文篇章结构
• 第2章 相关研究概述
• 2.1 需求工程研究概述
• 2.1.1 软件需求
• 2.1.2 需求的描述
• 2.1.3 需求工程
• 2.2 领域工程研究概述
• 2.3 本体研究概述
• 2.3.1 本体的概念及功能
• 2.3.2 本体的研究和应用
• 2.3.3 本体的描述语言OWL
• 2.4 本章小结
• 第3章 面向领域的需求规格元模型
• 3.1 需求分类
• 3.2 需求间的关联关系
• 3.3 面向领域的需求规格元模型
• 3.3.1 需求的三元组描述方法
• 3.3.2 需求规格元模型
• 3.4 本章小结
• 第4章 需求规格生成工具的总体设计
• 4.1 系统的设计目标
• 4.2 系统的主要开发工具
• 4.2.1 Eclipse开发平台
• 4.2.2 EMF框架&EclipseUML插件
• 4.2.3 GEF框架
• 4.2.4 Jena框架
• 4.3 系统的总体架构设计
• 4.4 本章小结
• 第5章 需求规格生成工具的详细开发与实现
• 5.1 图形化界面描述需求
• 5.2 领域本体的导入与解析
• 5.2.1 领域本体的导入
• 5.2.2 领域本体的解析
• 5.3 需求规格信息的导出
• 5.3.1 需求信息的图形化保存
• 5.3.2 需求信息的本体化保存
• 5.4 应用实例
• 5.5 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 需进一步研究的问题
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文
• 致谢