CHAP03_2 需求分析_结构化分析

B
+
B
T
C
A
T
+
C
数据A、数据B，
或A和B同时输入 变换成C
数据A
变换成数据B、数据C、 数据B和C
• 数据流图（Date Flow Diagram） • 【扩展符号】
–⊕表示数据流之间是“异或”关系
A
或
⊕
T C A T
B
⊕
C
B
只有数据A、只有数据B
（但不能A、B同时） 变换成C
数据A
变换成数据B、数据C， （但不能变换成B和C）
案例1：教材销售系统
• 【例1】教材销售系统。
– 售书过程： • 学生找系办公室的张秘书开一个购书单； • 凭购书单找教材科的王会计开购书发票； • 向李出纳员交书费开领书单； • 学生拿着领书单到书库找赵保管员领书。
• 【画数据流图的步骤】
–⑴识别并从问题中提取数据流图中的元素 – ⅰ源与目的 • 数据源——学生 【数据流】 • 数据目的——学生 数据及其在系统中流动的方向 – ⅱ数据流 • 购书单、发票、领书单… … – ⅲ加工处理 • 审查并开发票、开领书单… … – ⅳ数据存储 • 各班学生用书表、教材存量表，售书登记表… …
2 采购
采购 员 进书通知
1加工框的第二层数据流图
缺书登记表 进书通知 2 采购
1.5 补售教材
缺书单
补售书单 教材存量表 1.2 开发票 发票 有效书单 1.1 审查有效性
1.4 登记缺书
1.3 开领书单
无效书单
领书单
售书登记表 各班学生用书表
学 生
购书单
学 生
无效书单 购书单 学 生 领书单 发票 进书通知 1 销售
• 【画数据流图的步骤】
– ⑵画顶层DFD——基本逻辑模型 • 顶层：一个加工处理和若干个输入输出数据 流
• 【画数据流图的步骤】
– ⑵画顶层DFD——基本逻辑模型
购书单 学 生 教材销售 系统
领书单 学 生
发票
无效书单
顶层DFD：把整个系统当作一个大的加工处理，标明系统的 输入与输出以及数据源与目的。 优点：一目了然的列出所有给定的数据源和数据目的。
组 备
织：按系、专业和班编号从小到大排列 注：
• 数据项字典条目示例：为例1教材销售系统的 中的“数量”和“书费合计”，编写数据字 典条目。
数据项名：数量 别 名：购书量 数据项名：书费合计 别 名：
取 备
值：正整数 注：
取 备
值：正整数 注：
3.3 实体关系图
• 实体关系图
– Entity Relationship Diagram，也称ER图，用 ER图描绘的数据模型称为ER模型。 – 为了把用户的数据要求清楚、准确地描述出来， 系统分析员通常建立一个概念性的数据模型。
表示与实体有关的属性 用于实体、属性及联系的连接
• 实体关系图
– 联系：数据对象彼此间相互连接的方式称为联系， 也称为关系。 – 联系可分为以下3种类型： – (1) 一对一联系(1∶1) – 例如，一个部门有一个经理，而每个经理只在一 个部门任职，则部门与经理的联系是一对一的。 – (2) 一对多联系(1∶N) – 例如，某校教师与课程之间存在一对多的联系 “教”，即每位教师可以教多门课程，但是每门 课程只能由一位教师来教
• 数据流图
顶层数据流图
仓库 管理员
事务
仓库零件 订货系统
订货报表
采购 员
1 库存清单程序； 2 报告生成程序；
1 库存清单程序可以细分为： 1.1接受事务 1.2更新库存清单 1.3处理订货
仓库 管理员
事务
1 库存清单 程序
库存清单表
订货信息表
2 报表生成 程序 第一层数据流图
订货报表
采购 员
第一层数据流图
2加工框的第二层数据流图
缺书登记表 教材存量表 1 销售 进书 通知 进 书 通 知 采购 员
2.1 按书号汇总
2.3 修改 教材存量 待购量
待购教材表
教材信息表
2.2 按出版社 汇总
缺书单
无效书单 购书单 学 生 领书单 发票 进书通知 1 销售
父/子图平衡（I/O）
教材存量表
缺书单 缺书登记表 2 采购
• 数据流图（Data Flow Diagram） • 【符号】
–①数据的源点、终点 • 系统以外的人、事物 – ②加工处理（数据加工） • 系统功能的抽象 –③数据存储 • 数据库、数据文件 数据描述 –④数据流 • 数据及其在系统中流动的方向
数据描述
• 【画数据流图的步骤】
–⑴识别并从问题中提取数据流图中的元素 • ⅰ源与目的 • ⅱ数据流 • ⅲ加工处理 • ⅳ数据存储 – ⑵画顶层DFD——基本逻辑模型 – ⑶分层细化DFD – ⑷完善补充
内容
• 3.1 结构化需求分析 • 3.2 数据流图
– 3.2.1 数据流图 – 3.2.2 数据字典
• 3.3 实体关系图
3.2.1 数据流图
• 数据流图（Date Flow Diagram）
– 描述软件系统逻辑模型的工具。
• 【功能】
– 抽象了信息在系统中流动和加工处理的情况。
极好的交流和沟通工具
缺点：太抽象，对目标系统所能了解到的信息非常有限。
• 【画数据流图的步骤】
步分解
– ⑶分层细化DFD • 中间层：上层分解的中间结果，还可以进一 • 底层：由不可再分割的加工处理组成（基本 加工框）
• 【画数据流图的步骤】
– ⑶分层细化DFD
学 生 无效书单 1 审查 并开发票 教材存量表
购书单
– 是面向问题的数据模型，按照用户观点对数据建 立的模型。它描述了从用户角度看到的数据，反 映了用户的现实环境，而且与在软件系统中的实 现方法无关。可以转换成数据库中的数据模型。 – 包含3种相关信息：数据对象、数据对象属性及数 据对象间相互关系。
• ER图的符号表示
符号 表示实体 含 义
表示实体间的联系，与实体间的连线上需用数字标明具体的 对应关系
• 【画数据流图的步骤】
– ⑶分层细化DFD – 【原则】 • ⑴父/子图平衡（I/O）
– 把一个加工处理分解为一系列加工处理时，分解前 和分解后的输入/输出数据流必须相同。
• ⑵掌握分解的速度
– 一般一次引入2~7个加工处理
• ⑷加工处理 编号
– 便于引用和追踪 – 注意：顶层DFD不进行编号
案例2：教材销售采购系统
2.画数据流图的原则
–⑴父/子图平衡（I/O） • 把一个处理分解为一系列处理时，分解前和分 解后的输入/输出数据流必须相同。 –⑵掌握分解的速度 • 一般一次引入2~7个加工处理
–⑶区分全局文件和外部项 –⑷加工框编号 • 便于引用和追踪
SA自顶向下、逐步分解的思想
3.2.2 数据字典
DFD描述的系统逻辑模型不能充分描述软件需 求：
软件工程
第3章 需求分析—结构化分析
刘志刚 dqpilzg@
内容
• • • • 3.1 3.2 3.3 3.4 结构化需求分析 数据流图 数据字典 实体关系图
3.1 结构化需求分析
• 结构化需求分析
– SA（Structured Analysis） – 也称结构化分析，70年代 E.Yourdon等人倡议的， 是面向数据流分析方法的一种。 – 【指导思想】自顶向下、逐步分解
2 数 据 流 3 数 据 存 储
1、数据元素
• 数据流示例：为例1教材销售系统的中的发票， 编写一个数据字典条目。
数据流名：发票 别 组 备 名：购书发票 成：学号+姓名+{书号+单价+数量+总价}+书费合计 注：
• 数据文件示例：为例1教材销售系统的中的学 生用书表，编写一个数据字典条目。
文件名：学生用书表 组 成：{系编号+专业和班编号+年级+书号}
• 结构化需求分析
– 【基本任务】 • 建立系统分析模型 • 编写软件需求规格说明书SRS – 其中，系统分析模型包括： – （1）功能模型：如数据流图、IPO图等 – （2）数据模型：描述数据对象及数据对象之间关 系，如ER图。 – （3）行为模型：描述系统的各种行为模式。如系 统对外部事件的响应方式及结果等。如状态图。
• 结构化需求分析
–【步骤】（重点掌握） –（1）分层细化DFD图
• 自顶向下对系统功能进行分解 –（2）定义数据字典 • 各层DFD图中包含的数据元素、数据流、数 据存储。 –（3）定义加工逻辑 • 定义中间层和最底层DFD图中包含的所有加 工。
• 实体关系图
– 联系 – (3) 多对多联系(M∶N) – 学生与课程间的联系(“学”)是多对多的，即一个 学生可以学多门课程，而每门课程可以有多个学 生来学。 – 注意：联系也可能有属性。例如，学生“学”某 门课程所取得的成绩，既不是学生的属性也不是 课程的属性。由于“成绩”既依赖于某名特定的 学生又依赖于某门特定的课程，所以它是学生与 课程之间的联系“学”的属性。
• 【例1】教学系统
• 【例2】银行系统
• 【练习题】监护系统
– 某软件公司准备为医院护士站开发一个监护系统， 该系统中能够完成对病人的监护，监护信息包括 时间、体温、脉搏、血压等。同时系统能够查询 到护士和病人的基本信息。 – 请根据上述需求，绘制ER图。
• 注意：
– 数据对象只封装数据而没有对施加于数据上的操 作的引用，这是数据对象与面向对象中的区别
父/子图平衡（I/O）
教材存量表
缺书单 缺书登记表 2 采购
采购 员 进书通知
第一层数据流图
采购子系统的功能可以细分为： 2.1按书号汇总缺书 2.2按出版社统计缺书 2.3修改教材库存和待购量 无效书单