《软件系统分析与设计-5--结构分析设计-1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《软件系统分析与设计-5--结构分析设计-1（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、LOGO第5章 软件系统结构化分析 与设计方法天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*2教学目的及要求教学目的及要求了解软件结构化分析方法的基本概念。 熟悉：结构化分析与设计方法原理。掌握：数 据流图、数据字典、软件结构图和程序结构图 的设计。重点：结构化分析方法。难点：用于结构化原理和方法进行结构化设计设计。 天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*3教学内容教学内容 5.1 数据流程分析 5.2 数据字典 5.3 结构化设计 5.4 软件结构设计 5.5 程序结构设计天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*45.1.1 数据流程分
2、析5.1.2 数据流图 5.1.3 IPO图5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*55.1.1 数据流程分析1.结构化分析方法学 结构化分析方法学主要包括：结构分析、结构设计和结构化程序设计技术SA-SD-SP，是建立在系统生命周 期的概念基础之上的，通过抽象化机制，采用自顶向下、 逐步求精的分析方法，用数据流图表示数据的控制，用 IOP图表示数据输入、控制和输出关系及顺序，用数据字 典表示数据结构，用软件结构图表示程序模块的关系， Jakcsen图（或程序流程图）表示程序结构。5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与
3、设计*65.1.1 数据流程分析1.结构化分析方法学 结构化分析方法的本质是功能分析和模块化。以实现功能的过程为中心，所谓的结构化是指：对于解决该问题 的最佳解决方案的过程是已知的。实际上这是运用结构化 分析方法的条件。因此，当用户针对功能的需求发生变化 时，这就使基于过程的设计不易被理解；而功能变化往往 引起较大的结构变化。5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*75.1.1 数据流程分析1.结构化分析方法学 结构化分析方法产生的系统有明确的边界定义，且系统结构依赖于系统边界的定义，这 样的系统不易扩充和修改。数据与操作分开处理，可能造成软构件对 具体
4、应用环境的依赖，使可重用性(reusability)较差。5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*85.1.1 数据流程分析2. 数据流程 在结构化分析中以数据的流动和变化作为分析的主要线索。数据从哪里产生数据源，最终流 向哪里数据终，数据流经哪里？发生了怎样的 变化？由此构成了数据的流程。这是进行结构化分 析是要回答的问题，通过回答这些问题建立结构化 分析模型。5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*95.1.2数据流图结构化分析方法学主要包括：结构分析、结构设计和结构化程序设计技术SA-SD-SP，是建立在系统
5、生命周 期的概念基础之上的，通过抽象化机制，采用自顶向下、 逐步求精的分析方法，用数据流图表示数据的控制，用IOP 图表示数据输入、控制和输出关系及顺序，用数据字典表 示数据结构，用软件结构图表示程序模块的关系，Jakcsen 图（或程序流程图）表示程序结构。5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*10用数据流图分析复杂的系统时，要把复杂的系统分层次，主要是对关键部分分层细化，并保 持系统的逻辑功能。 数据流图（DFD-Data Flow Drawing ）描绘系统的逻辑模型,图中没有任何 具体的物理元素,只是描绘信息在系统中流动和 处理的情况。5.1
6、数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*11设计数据流图只需考虑系统必须完成的基本逻 辑功能,完全不需要考虑如何具体地实现这些功能 。 数据流图与程序流程图完全不同，它是描绘信息流和数据从输入最后移动到输出的过程中所经历 的各种变幻。就图本身而言并不是只有程序员或计算机专业人员才能读懂，特别是，需求方能读得懂。 5.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*12符号：数据流图中的主要图形元素符号：数据流图中的主要图形元素数据的原点/终点变换数据的处理数据存储数据流5.1 数据流程分析5.1.2
7、数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*13说明： l 处理并不一定是一个程序。一个处理框可以代表一系列 程序、单个程序或者程序的一个模块。l 一个数据存储也并不等同于一个文件,它可以表示一个文 件、文件的一部分、数据库的元素或记录的一部分等等; l数据可以存储在磁盘、光盘、移动存储、主存及其他任何 介质上(包括人脑）。l数据存储和数据流都是数据,仅仅所处的状态不同。数据 存储是处于静止状态的数据,数据流是处于运动中的数据。5.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*14l 有时数据的源点和终点相同,为了增加数据
8、流图 的清晰程度。再重复画一个同样的符号(正方形或 立方体)表示数据的终点。 l 有时数据存储也需要重复,以增加数据流图的清 晰程度。为了避免可能引起的误解,如果代表同一 个事物的同样符号在图中出现在n个地方,则在这个 符号的一个角上画(n-1)条短斜线做标记。5.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*15描述银行取款过程的数据流图描述银行取款过程的数据流图5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*16数据流与数据加工之间的关系数据流与数据加工之间的关系TTTTT5.1 数据流程分析天津城建大学计算机
9、与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*17数据流图的层次结构数据流图的层次结构vv为了表达数据处理过程的数据处理情况，需为了表达数据处理过程的数据处理情况，需 要采用要采用层次结构层次结构的数据流图。按照系统的层的数据流图。按照系统的层 次结构进行次结构进行逐步分解逐步分解，并以分层的数据流图，并以分层的数据流图 反映这种结构关系，能清楚地表达和容易理反映这种结构关系，能清楚地表达和容易理 解整个系统。解整个系统。5.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*18分层数据流图5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件
10、系统分析与设计*19vv在多层数据流图中，在多层数据流图中，顶层流图顶层流图仅包含仅包含一个加工一个加工， 它代表被开发系统。它的输入流是该系统的输入它代表被开发系统。它的输入流是该系统的输入 数据，输出流是系统所输出数据。数据，输出流是系统所输出数据。vv底层流图底层流图是指其是指其加工不需再做分解加工不需再做分解的数据流图，的数据流图， 它处在最底层。它处在最底层。vv中间层流图中间层流图则表示则表示对其上层父图的细化对其上层父图的细化。它的每它的每 一加工可能继续细化，形成子图。一加工可能继续细化，形成子图。5.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软
11、件系统分析与设计*20画数据流图的步骤:自外向内,自顶向下,逐层细化,完善求精1.从问题描述中提取数据流图的四种成分。2.根据具体业务，画出顶层数据流图，以反映最主要业根据具体业务，画出顶层数据流图，以反映最主要业 务处理流程务处理流程。3.从输入端开始，按系统的逻辑需要，画出数据流流经从输入端开始，按系统的逻辑需要，画出数据流流经 的各处理框，逐步画到输出端，得到第一层数据流图的各处理框，逐步画到输出端，得到第一层数据流图。4.对数据流图中描绘的系统主要功能进一步细化对数据流图中描绘的系统主要功能进一步细化, ,画出画出 所需的子图所需的子图。5.检查、修改检查、修改。5.1 数据流程分析5
12、.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*21假设一家工厂的采购部每天需要一张定货报表,报 表按零件编号排序,表中列出所有需要再次定货的零件 。对于每个需要再次定货的零件应该列出下述数据:零 件编号,零件名称,定货数量,目前价格,主要供应者,次 要供应者。零件入库或出库称为事务,通过放在仓库中 的CRT终端把事务报告给定货系统。当某种零件的库存 数量少于库存量临界值时就应该再次定货。例子 15.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*22数据流图有四种成分: 源点或终点外部实体 处理 数据存储 数据流 第一
13、步 从问题描述中提取数据流图的四种成分。组成数据流 图的元素可以从描述问题的信息中提取(有些信息是隐含的)源点与终点：采购员是数据终点,而仓库管理员是数据源点。 5.1.2数据流图例子1 5.1 数据流程分析天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*23处理：产生报表、处理零件入库出库的事务 数据流： （1）定货报表：零件编号,零件名称,定货数量,目前价格, 主要供应者,次要供应者。 （2）事务：零件编号（名称）、事务类型（入库出库）、 数量。 数据存储： （1）定货信息（参考具体货报表） （2）库存清单：零件编号、库存量、库存量临界值。5.1 数据流程分析5.1.2数据流图
14、例子1 天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*24第二步 画出基本系统模型（若干个数据源点/终点加一个处理）仓库管理员定货 系统采购员事务定货报表5.1 数据流程分析5.1.2数据流图例子1 天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*25第三步 对基本系统模型进一步细化仓库管理员采购员事务定货报表12处 理 事 务产 生 报 表D2 定货信息D1 库存清单定货信息定货信息库存清单定货信息在图中给处理和数据加了编号，这样做的目的是便于引用和追踪。天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*26第四步 对功能级数据流图中描绘的系统主要功能进一
15、步细化仓库管 理员采购 员事务定货报表1.32处 理 定 货产 生 报 表D2 定货信息D1 库存清单定货信息定货信息库存清单1.2 更 新 库 存 清 单1.1接 受 事 务事务 库存 信息天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*27检查和修改数据流图的原则检查和修改数据流图的原则vv数据流图上所有图形符号只限于前述四种数据流图上所有图形符号只限于前述四种 基本图形元素基本图形元素vv数据流图的主图上的数据流必须封闭在外数据流图的主图上的数据流必须封闭在外 部实体之间部实体之间vv每个加工至少有一个输入数据流和一个输每个加工至少有一个输入数据流和一个输 出数据流出数据流5
16、.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*28vv在数据流图中，需按层给加工框编号。编号表明在数据流图中，需按层给加工框编号。编号表明该加工所处层次及上下层的亲子关系。该加工所处层次及上下层的亲子关系。vv规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个加工对应，两者的输入数据流和输出数据流必须加工对应，两者的输入数据流和输出数据流必须一致。此即父图与子图的平衡。一致。此即父图与子图的平衡。vv可以在数据流图中加入物质流，帮助用户理解数可以在数据流图中加入物质流，帮助用户理解数据流图。据流图。5.1 数据流程分析5.1.2数据流图天津城建大学计算机与信息工程学院 赵黎强软件系统分析与设计*29vv图上每个元素都必须有名字。图上每个元素都必须有名字。vv数据流图中不可夹带控制流。数据流图中不可夹带控制流。vv初画时可以忽略琐碎
