一種檢測需求沖突關系的方法技術

本發明專利技術公開了一種自動檢測需求沖突關系的方法，其包括：建立需求數據庫和需求關系數據庫；根據沖突的類型，建立沖突關系矩陣；以及遍歷所述沖突關系矩陣，檢測需求沖突。本發明專利技術能夠在系統設計運行之前進行自動需求沖突的檢測和去除，避免漏測和誤測的問題，提高了沖突檢測的準確性。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及計算機
，特別涉及到一種在軟件工程中檢測需求沖突關系的方法。
技術介紹
軟件工程是計算機
中非常重要的內容。在大型軟件的開發中，軟件工程的應用幾乎無處不在。大型軟件的開發成本極高，在開發軟件系統之前，對其進行需求分析 是極其的重要。在需求分析階段后做出的任何調整都可能會帶來極高的成本。檢測需求之間是否存在沖突是一項重要內容。所謂存在沖突是指需要之間的各種關系存在違反客觀規律或者用戶約束的矛盾，如描述系統組成的需求間存在層次分解關系，描述系統功能的需求間存在層次分解關系，描述功能到系統組成需求的分配關系，分配關系可能造成一個系統組成模塊完成一項子功能而該模塊的子模塊完成該子功能的父功能，這種情況與一般客觀規律或常識不相符。現有技術中檢測和處理需求中的沖突的解決方法中，具有代表性的有4類。第I類采用經典邏輯或準經典邏輯作為需求表示形式，并利用定理證明技術解決需求沖突問題。第I類方法首先將需求描述為邏輯斷言，描述細到能夠刻畫對象屬性，然后采用定理證明技術進行需求沖突的檢測，但是其實現要借助于定理證明器，檢測過程可以自動進行，難點在于如何將需求轉換為邏輯斷言，不足之處是定理證明器效率一般較低。第2類采用狀態變遷作為需求建模原則，并利用模型檢驗技術處理需求沖突。第2類方法將需求表示為狀態變遷系統，通過檢測系統狀態變遷之間是否存在沖突，判斷需求沖突問題，難點在于如何將需求無失真地轉換為系統狀態變遷，因此這種方法的效率也不聞。第3類以系統目標作為需求建模原則，并利用目標的語義模式和關于目標的啟發式規則處理需求沖突。第3類方法將需求表示為系統的目標分解樹，用啟發式規則進行分歧檢測，用目標模式尋找分歧出現的邊界條件，并通過分歧處理模式和啟發式加以解決，但是目標檢測和分析工具需要專門設計。第4類利用圖形對需求進行描述，通過給定某些特定的圖的性質，或者某些特定的圖元的語義等，檢測處理需求沖突。第4類方法用關聯圖的形式表示需求，通過尋找圖形間交叉引用的不一致性來檢測和定位需求沖突，通過人工處理來實現對需求不一致性的消解，這種方法是在自動化檢測和易用性之間的一個折衷，不足之處是檢測需要是根據具體沖突來設計，這些規則是用戶自定義的或依賴于業務領域的。因此，目前迫切需要一種能夠在系統設計運行之前自動進行需求沖突關系檢測方法，能夠避免漏測和誤測，提高需求沖突檢測的準確性。
技術實現思路
針對上述技術問題，本專利技術提出一種自動檢測需求沖突關系的方法，其包括建立需求數據庫和需求關系數據庫；根據沖突的類型，建立沖突關系矩陣；以及遍歷所述沖突關系矩陣，檢測需求沖突。本專利技術提供的自動檢測需求沖突關系的方法能夠通過簡單需求沖突和需求映射沖突進行檢測和去除沖突，提高了需求沖突檢測的準確性，為后續的開發提供了重要的支持以及正確性的保證。附圖說明圖I為本專利技術實施例一種自動檢測需求沖突關系的方法流程示意圖；圖2為本專利技術實施例一種自動檢測需求沖突關系的方法簡單需求沖突的流程示意圖；圖3為本專利技術實施例一種自動檢測需求沖突關系的方法需求映射沖突的流程示 意圖。具體實施例方式本專利技術的思想在于，首先，建立需求數據庫和需求關系數據庫。從自然語言描述的需求文檔，或者其他類型的需求文檔直接建立需求數據庫和需求關系數據庫是容易的，特別是借助于文檔解析器等工具的幫助。規約文檔已經廣泛采用XML形式或者其他規范形式，因此,這一步驟成本并不高。根據沖突的類型，建立沖突關系矩陣；然后根據不同的沖突類型以及沖突關系矩陣，通過簡單數值方式遍歷沖突關系矩陣，或者計算的方式遍歷沖突關系矩陣，尋找符合特定條件的數值或者關系，從而實現檢測需求沖突。隨著計算機技術的發展，矩陣的計算以及可以快速和高效的實現。特別是針對矩陣運算的矩陣處理器的出現，更是可以大大提高矩陣運算的能力。通過以上的方式，將難以處理的復雜的邏輯關系的檢測轉化成了能夠由計算機自動處理并高效完成的矩陣運算。通過計算能力的拓展取代了邏輯能力，借助于計算的高效完成能力，從而解決邏輯上的檢測問題。以下結合具體實施例，并參照附圖，對本專利技術進一步詳細說明。參閱圖I所示，為本專利技術實施例一種自動檢測需求沖突關系的方法流程示意圖，包括階段一將自然語言描述的需求規約文檔轉換為規則化描述的XML文檔，將所述XML文檔對應的數據存儲到存儲器中，具體實施過程如下在本專利技術的一個實施方案中，本方法讀取Off ice Word和Text形式的自然語言描述的需求規約文檔，然后可以利用文檔解析器將其轉換為規則化描述的XML文檔。將所述XML文檔對應的數據存儲到存儲器中，可以采用多種不同種類的具有不同性能特征的存儲器，例如內部硬盤、外部硬盤等等。存儲的形式可以采用簡單的文本或者數字，也可以是比較復雜的數據。在本實施例中，采用的是由數據庫形成的結構化的表格數據。具體地進一步說明建立需求數據庫，根據保留詞{RequirementTypeDef}提取需求類型、需求類型說明、包含的屬性字段等信息，存入需求類型數據表RequirementType中；對每種需求類型，建立一個數據表，用于存儲該類型的需求數據，該表字段除需求名稱和標識外，還包括該類型需求定義中每種屬性對應字段，根據保留詞{Requirement}提取文檔中的所有該類型需求信息，并寫入需求數據表Requirement中。根據保留詞{RequirementRelationDef}提取需求關系類型及相關數據，存入需求關系數據表RequirementRelationType中，該表包括關系名稱、關系說明等字段。根據保留詞{RequirementRelation}提取需求關系，并根據需求類型和需求關系類型將數據存入相應需求關系數據表 RequirementRelation 中。根據保留詞{RequirementMappingDef}提取需求映射類型及相關數據，存入需求映射類型數據表RequirementMappingType中，該表包括需求映射名稱、標識、源需求類型、目的需求類型等字段。根據保留詞{RequirementMapping}提取需求映射信息，并根據需求映射及相關需求類型信息,將需求映射數據存入需求映射數據表RequirementMapping中。 階段二 調取存儲器中所述自然語言描述的需求規約文檔中的任意一類需求，若所述需求類型中的兩項需求之間存在雙向相同的邏輯關系，則存在簡單需求沖突，遍歷所述存儲器中所有的需求類型，進行簡單需求沖突的檢測和去除。在本專利技術的一個實施方案中，利用處理器對存儲器中以數據庫形式存儲的任務對象進行簡單需求沖突的處理，所述進行簡單需求沖突的處理是經過直接簡單需求沖突分析和間接簡單需求沖突分析。具體實施過程如下參閱圖2所示，為本專利技術實施例一種自動檢測需求沖突關系的方法簡單需求沖突的流程示意圖，步驟201 :調取數據庫中的任務對象，任意選取一種類型的需求，記為A類型，創建需求數據集合Table(A)，對Table⑷中的需求進行編號，記為Table(A) = Iai | i=l, 2，…，nA},其中nA為A類型需求的數目。步驟202:從數據庫中任意選擇一種需求關系r，遍歷需求類型A，建立Table (A, r)。步驟203 :判斷是否在需求類型A中存在需求關系r，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種檢測需求沖突關系的方法，其包括：建立需求數據庫和需求關系數據庫；根據沖突的類型，建立沖突關系矩陣；以及遍歷所述沖突關系矩陣，檢測需求沖突。

【技術特征摘要】
1.一種檢測需求沖突關系的方法，其包括 建立需求數據庫和需求關系數據庫； 根據沖突的類型，建立沖突關系矩陣；以及 遍歷所述沖突關系矩陣，檢測需求沖突。2.根據權利要求I所述的方法，其中，所述建立需求數據庫和需求關系數據庫的步驟包括 將自然語言描述的需求規約文檔轉換為規則化描述的XML文檔，將所述XML文檔對應的數據存儲到所述需求數據庫和需求關系數據庫中。3.根據權利要求2所述的方法，進一步包括針對所述規則化描述的XML文檔，根據需求類型定義保留詞{RequirementTypeDef}中提取信息，存入需求類型數據表RequirementType 中； 根據需求保留詞{Requirement}提取文檔中的所有該類型需求信息，并寫入需求數據表 Requirement 中； 根據需求關系定義保留詞{RequirementRelationDef}提取需求關系類型及相關數據，存入需求關系類型數據表RequirementRelationType中； 根據需求關系保留詞{RequirementRelation}提取需求關系，并根據需求類型和需求關系類型將數據存入需求關系數據表RequirementRelation中； 根據需求映射關系保留詞{RequirementMappingDef}提取需求映射類型及相關數據，存入需求映射類型數據表RequirementMappingType中；以及 根據需求映射保留詞{RequirementMapping}提取需求映射信息，并根據需求映射及相關需求類型信息，將需求映射數據存入需求映射數據表RequirementMapping中。4.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，所述的沖突關系矩陣采用二維數據鏈表。5.根據權利要求I所述的方法，其中，根據沖突的類型建立沖突關系矩陣，以及遍歷所述沖突關系矩陣檢測需求沖突的步驟包括 若所述需求類型中的兩項需求之間存在雙向相同的邏輯關系，則存在簡單需求沖突；遍歷所述存儲器中所有的需求類型，進行簡單需求沖突的檢測；其中所述簡單需求沖突包括直接簡單需求沖突和間接簡單需求沖突。6.根據權利要求5所述的方法，其中，針對直接簡單需求沖突的檢測和去除，具體的步驟包括 O調取數據庫中的任務對象，任意選取一種類型的需求A，創建需求數據集合Table (A) J^Table(A)中的需求進行編號，記為 Table (A) = {&i | i=l，2，...，nA}，其中 nA 為 A類型需求的數目； 2)從數據庫中任意選擇一種需求關系r，遍歷需求類型A，建立Table(A, r);以及 3)根據Table(A, r)建立nAXnA的二維數據鏈表D (A, r),若Si到a」存在關系r,那么D(A, r)的第i行第j列的元素取值為1，否則取值為O ;ED(A，r)元素取值對應的矩陣為!) = (<1.(丨、Jl,:. ，根據 D (A, r)建立 nA X nA 的二維數據鏈表 DD (A, r)，DD (A, r)的第 i 行第 j列的元素取值為ddr(i，j) = dr(i, j)Xdr(j, i),DD(A, r)即為所述沖突關系矩陣； 其中，遍歷所述沖突關系矩陣，檢測需求沖突的步驟包括 如果ddji，j) = 1，那么需求％和a]間存在關于關系r的直接簡單需求沖突。7.根據權利要求5所述的方法，其中，針對間接簡單需求沖突的檢測和去除的步驟包括 O調取數據庫中的任務對象，任意選取一種類型的需求A，創建需求數據集合Table (A)，對 Table (A)中的需求進行編...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉俊先，陳洪輝，羅愛民，羅雪山，
申請(專利權)人：中國人民解放軍國防科學技術大學，
類型：發明
國別省市：