软件工程—需求的实践（精华）
软件需求是开发者和用户交互的一个过程，任何一方的不投入都会导致项目的失败。当然，由于用户不是专业人士，开发者有权利告诉用户应该采用何种态度来对待项目的需求。所有最成功的项目都有一个重要的特性：用户非常的支持。
评判一个软件项目成功的标准是看它是否解决了用户的问题，而用户的问题就是体现为用户的需求，需求也就顺理成章的成为项目的成功标准。而需求阶段的一个不慎都有可能导致软件实现阶段的大量返工，而需求的不慎不是说你小心就可以的，因为很多需求是隐性的，连用户都不清楚自己的需求。这时候就需要一种科学的方法来帮助软件组织实施需求过程。
大师说："没有不变的需求，世上的软件都改动过3次以上，唯一一个只改动过两次的软件的拥有者已经死了，死在去修改需求的路上。"
需求是不稳定的，那么需求之中是不是没有稳定的东西呢？有的，就是对象。世界都是由对象组成的，而对象都是持久的，例如动物、植物已经有相当长的时间。虽然对象也在变化，动物，植物也在不断的进化。但对象在一个相当长的时期内都存在，动植物的存在时间肯定比任何一家企业长久。面向对象的开发方法的精髓就是从企业的不稳定需求中分析出企业的稳定对象，以企业对象为基础来组织需求、构架系统。这样得出的系统就会比传统的系统要稳定得多，因为企业的模式一旦变化，只需要将稳定的企业对象重新组织就行了。这种开发的方法就被称为OOAD（Object Orient Analysis & Design 面向对象的分析和设计），而分析出的企业对象就被称为Common Business Object。
需求是什么？
在RUP中定义了需求工作流程的工作目的：
1/客户和其他涉众*在系统的工作内容方面达成并保持一致。
2/使系统开发人员能够更清楚地了解系统需求。
3/定义系统边界（限定）。
4/为计划迭代的技术内容提供基础。
5/为估算开发系统所需成本和时间提供基础。
6/定义系统的用户界面，重点是用户的需要和目标。
* 涉众：涉众是所有会受到项目结果重大影响的人。如客户（或客户代表）用户（或用户代表） 、投资者 、股东 、生产经理 、买方 、设计员、测试员 、文档编写员等
很多人认为需求管理的目的是为了控制需求过程，这是没有错，但是在RUP的思想中，更重要的思想是迭代*。迭代的目的是为了发展，为了进化，为了完善。所以RUP中的软件生命周期是分为多个迭代周期的（软件生命周期将会在下文讨论）。
* 迭代：迭代包括产生产品发布（稳定、可执行的产品版本）的全部开发活动和要使用该发布必需的所有其他外围元素。所以，在某种程度上，开发迭代是一次完整地经过所有工作流程的过程：（至少包括）需求工作流程、分析设计工作流程、实施工作流程和测试工作流程。实质上，它类似小型的瀑布式项目。
是否有必要采用快速原型开发法和原型应开发到何种地步取决于具体的项目，很多时候，用一些非正规的方法来生成原型：如果你要开发一个WEB系统，让你的美工做几个页面给用户看看，如果你做一个C/S系统，做一个界面给用户，都已经足够用了，甚至你完全可以在黑板上画一画你将来的软件的面貌都可以。用户大都是比较友善的，不要把问题想的过于复杂。
需求的标准
讨论软件需求的文章有很多，对于需求的标准也不尽相同，但是在思想上是相同，都是为了保证项目的顺利进行。这里我总结一些比较通用的标准，可能并不完善，但你只要能保证做到这几点，你的项目就不容易失败：明确(Clear)、完整(Complete)、一致(Consistent)、可测试(Testable)，此外还有其他的概念，如可跟踪、可修改等等。
煮鸡蛋的启示
有个英国人学煮鸡蛋，开始，他把鸡蛋放到开水里煮时总会炸裂。他为此想了各种方法，并找到了一个解决方案：在鸡蛋上打个孔。但在鸡蛋上打孔带来了另一个问题:孔打小了，鸡蛋还会裂；孔打大了，蛋清会在它凝固以前流出来。于是，这个英国人给一批鸡蛋分别打了各种不同孔径的洞，并记录下每个鸡蛋孔径的大小。通过这一方法，他找到了一个最合适的大小──既避免了炸裂，又保证蛋清不会流出来。这时，虽然煮鸡蛋炸裂的问题解决了，但这个英国人仍然不知道煮多长时间才能把鸡蛋煮熟。为了解决这个问题，他又开始尝试煮不同时间的结果，并从中找出最佳的时间长度。最后，他终于找到了一个放之四海而皆准的煮鸡蛋的方法。这个案例对很多中国人来说是个可笑的例子。因为聪明的中国人早就知道把鸡蛋放在水中与之一起加热至鸡蛋浮起来就可以了。
从煮鸡蛋这样一个小小的事件上，中国人和英国人体现了两种完全不同的思维习惯──中国人凭借他的聪明直奔结果，而英国人却仔细地把每一个过程细化到最简单，然后按部就班地执行。
典型的几种生命周期模型包括瀑布模型、快速原型模型、迭代模型。
瀑布模型（Waterfall Model）
首先由Royce提出。该模型由于酷似瀑布闻名。在该模型中，首先确定需求，并接受客户和SQA小组的验证。然后拟定规格说明，同样通过验证后，进入计划阶段…可以看出，瀑布模型中至关重要的一点是只有当一个阶段的文档已经编制好并获得SQA小组的认可才可以进入下一个阶段。这样，瀑布模型通过强制性的要求提供规约文档来确保每个阶段都能很好的完成任务。但是实际上往往难以办到，因为整个的模型几乎都是以文档驱动的，这对于非专业的用户来说是难以阅读和理解的。想象一下，你去买衣服的时候，售货员给你出示的是一本厚厚的服装规格说明，你会有什么样的感触。虽然瀑布模型有很多很好的思想可以借鉴，但是在过程能力上有天生的缺陷。
迭代式模型
迭代式模型是RUP推荐的周期模型，也是我们在这个系列文章讨论的基础。在RUP中，迭代被定义为：迭代包括产生产品发布（稳定、可执行的产品版本）的全部开发活动和要使用该发布必需的所有其他外围元素。所以，在某种程度上，开发迭代是一次完整地经过所有工作流程的过程：（至少包括）需求工作流程、分析设计工作流程、实施工作流程和测试工作流程。实质上，它类似小型的瀑布式项目。RUP认为，所有的阶段（需求及其它）都可以细分为迭代。每一次的迭代都会产生一个可以发布的产品，这个产品是最终产品的一个子集。迭代的思想如上图所示。
迭代和瀑布的最大的差别就在于风险的暴露时间上。"任何项目都会涉及到一定的风险。如果能在生命周期中尽早确保避免了风险，那么您的计划自然会更趋精确。有许多风险直到已准备集成系统时才被发现。不管开发团队经验如何，都绝不可能预知所有的风险。"（RUP）二者的区别如下图所示：
由于瀑布模型的特点（文档是主体），很多的问题在最后才会暴露出来，为了解决这些问题的风险是巨大的。"在迭代式生命周期中，您需要根据主要风险列表选择要在迭代中开发的新的增量内容。每次迭代完成时都会生成一个经过测试的可执行文件，这样就可以核实是否已经降低了目标风险。"（RUP）
快速原型（Rapid Prototype）模型
快速原型模型在功能上等价于产品的一个子集。注意，这里说的是功能上。瀑布模型的缺点就在于不够直观，快速原型法就解决了这个问题。一般来说，根据客户的需要在很短的时间内解决用户最迫切需要，完成一个可以演示的产品。这个产品只是实现部分的功能（最重要的）。它最重要的目的是为了确定用户的真正需求。在我的经验中，这种方法非常的有效，原先对计算机没有丝毫概念的用户在你的原型面前往往口若悬河，有些观点让你都觉得非常的吃惊。在得到用户的需求之后，原型将被抛弃。因为原型开发的速度很快，设计方面是几乎没有考虑的，如果保留原型的话，在随后的开发中会为此付出极大的代价。至于保留原型方面，也是有一种叫做增量模型是这么做的，但这种模型并不为大家所接受，不在我们的讨论之内。
上述的模型中都有自己独特的思想，其实现在的软件组织中很少说标准的采用那一种模型的。模型和实用还是有很大的区别的。
软件生命周期模型的发展实际上是体现了软件工程理论的发展。在最早的时候，软件的生命周期处于无序、混乱的情况。一些人为了能够控制软件的开发过程，就把软件开发严格的区分为多个不同的阶段，并在阶段间加上严格的审查。这就是瀑布模型产生的起因。瀑布模型体现了人们对软件过程的一个希望：严格控制、确保质量。可惜的是，现实往往是残酷的。瀑布模型根本达不到这个过高的要求，因为软件的过程往往难于预测。反而导致了其它的负面影响，例如大量的文档、繁琐的审批。因此人们就开始尝试着用其它的方法来改进或替代瀑布方法。例如把过程细分来增加过程的可预测性。这个方面的讨论我们会在第5小节中继续
RUP和XP
RUP是瑞理（Rational）公司经过不断的实践和理论总结发展出来的一套软件开发统一过程（Unified Process）的思想集和方法集。还记得我们在第一章的那张图吗，那就是RUP的核心图。RUP把软件开发过程分成4个阶段（Phases）和9个核心工作流程（Core Workflows），通过一次次的迭代（Iterations），完成整个的软件生命周期。RUP可以把软件开发过程分到非常细小的单位，每个角色（Workers）都参与活动（Activities），产生出工件（Artifacts）。由于精密的控制，所以RUP可以胜任于超大型的项目开发。虽然RUP定义了很多微小的活动，但是由于CASE工具的使用，它并不会像传统瀑布模型那样陷入文档的海洋中。RUP通过适当的剪裁，同样可以试用于较小型的项目。
XP（Extreme Programming），极端编程。不过好像并没有这样翻译的（听上去像是计算机领域的极右组织）。它是由Kent Beck大师提出的。大师在经历传统软件开发的痛苦之后，希望能够找到一种优秀的软件开发方法。大师总结了大量的软件的成功和失败的因素之后，提出了改进软件开发方法的四个要素：沟通（communication）、简单化（simplicity）、反馈（feedback）、勇气（courage）。这形成了XP的核心价值观。在经历了数年的发展，XP在软件开发的各方面都发展出了众多的方法来支持软件开发。
