软件工程讲义数据流图

泉州师范学院数计学院计算机科学与技术专业
软件工程讲义
数据流图
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本次课要解决的问题
• 什么是数据流图? • 数据流图有什么用? • 怎么画数据流图? • 使用数据流图时应该注意哪些问题?
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数据流图示例
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三、数据流图的构成及符号
2、数据流图的附加符号
A
*：表示数据流之间 的“与关系”，实际 使用时*常可省略
*T
B
C 数据A和B同时输入才能变换成数据C B
A
T*
数据A变换成B和C
C
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三、数据流图的构成及符号
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六、使用数据流图的几点说明
出入库 1.1
仓库 事务 接收
管理员
事务
D1 库存清单
库存 清单 1.2 库存
更新库 信息 存清单
1.3
处理 定货
2
产生 报表
定货
报表 采购员
出入库事务
出入库事务
D3 出入库事务
定货
定货
信息
信息
D2 定货信息
图5：以批量方式更新库存清单
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二、数据流图的用途
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• 数据流图是分析员与用户之间极好的交流 工具。
• 数据流图的另一个主要用途是作为分析和 设计的工具，是软件项目开发人员之间的 通信工具。
• 数据流图也是软件测试时的重要文档。
• 不仅传统生命周期方法学使用数据流图， 在面向对象方法学中也可使用数据流图。
2
定货
产生 报表
报表
采购员
定货 信息
D2
定货 信息
定货信息
数据存储和数据流 只不过是同样数据 的两种不同形式。
图2： 定货系统的功能级数据流图（1层）
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五、数据流图实例——定货系统
4、把基本模型细化，画 各级明细数据流图。
D1 库存清单
仓库 管理员
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六、使用数据流图的几点说明
仓库 管理员
出入库 事务
1.1
接收 事务
D1 库存清单
库存 清单
来自百度文库出入库 事务
1.2
更新库
库存 信息
存清单
1.3
处理 定货
2
产生 报表
定货
报表 采购员
定货
定货
信息
信息
D2 定货信息
图4： 以联机方式更新库存清单
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出入库 事务
1.1
接收 事务
库存 清单
出入库 事务
1.2
更新库
库存 信息
存清单
第二次细化，把处理 事务的功能进一步分 解后的数据流图。
1.3
处理 定货
2
产生 报表
定货
报表 采购员
当进一步分解将涉及如何 具体地实现一个功能时就 不应该再分解了。
定货
定货
信息
信息
D2 定货信息
图3： 把处理事务的功能进一步分解后的数据流图（2层）
6、对处理进行编号应该分级进行。
7、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。
仓库 管理员
仓库 管理员
采购员
采购员
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六、使用数据流图的几点说明
8、当用数据流图辅助物理系统的设计时，可在数据 流图上画出许多组自动化边界，每组自动化边界 可能意味着一个不同的物理系统，因此相同的逻 辑模型可能导致不同的物理实现。
• 数据流：指处理运行中的数据， 用箭头表示。
数据流
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数据 存储
源 点
仓库 管理员
D1 库存清单
出入库 事务
库存
清单 处理
1 处理 事务
处理
2
定货
产生 报表
报表
终 点
采购员
数据流
订货 信息
订货 信息
数据流
D2 定货信息
数据存储
图2： 定货系统的功能级数据流图（1层）
仓库 管理员
D1 库存清单
出入库 事务
库存 清单
1 处理 事务
2
定货
产生 报表
报表
采购员
订货 信息
D2
订货 信息
定货信息
图2： 定货系统的功能级数据流图（1层）
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一、数据流图的概念
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• 数据流图（Data Flow Diagram，DFD）是 一种图形化技术，它描绘信息流和数据从 输入移动到输出的过程中所经受的变换。 在数据流图中没有任何具体的物理部件， 它只是描绘数据在软件中流动和被处理的 逻辑过程。它与数据字典一起用来构成系 统的逻辑模型。
3、附加符号的若干例子 恐怖分子伤亡报告
恐怖分子藏身地信息 导弹袭击 +
平民伤亡报告
本·拉登位置信息
本·拉登被消灭报告
导弹袭击 +
本·拉登侥幸逃脱报告
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四、画数据流图的步骤
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1、理解问题描述。
2、分析问题描述，提取数据流图的4种成分。
3、画顶层数据流图，即系统的基本模型。
2、分析问题描述，提取数据流图的4种成分。
源点/终点：采购员（终点），仓库管理员（源点）。 处理：产生报表，处理事务 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）出入库事务（零件编号，事务类型，数量） 数据存储： （1）定货信息（ 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）库存清单（零件编号，库存量，库存量临界值）
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五、数据流图实例——定货系统
3、画顶层数据流图，即 系统的基本模型。
系统的基本模型由若干个 数据源点/终点以及一个 处理组成，这个处理代表 了系统对数据加工变换的 基本功能。
出入库
A
T+
数据A变换成B或C，但不能变换成B和C
C
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三、数据流图的构成及符号
3、附加符号的若干例子
学生档案
学生成绩 *
成绩处理 成绩通知单
工资数据
工资处理
工资表
*工资明细表
银行 职工
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三、数据流图的构成及符号
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作业：考务处理系统
• 题目：某考务处理系统的数据流图如图A-D所示。 该系统有如下功能：
(1) 对考生送来的报名单进行检查。
(2) 对合格的报名单编好准考证号后将准考证 送给考生，并将汇总后的考生名单送给阅卷站。
(3) 对阅卷站送来的成绩清单进行检查，并根 据考试中心制订的合格标准审定合格者。
图2： 定货系统的功能级数据流图（1层）
D1 库存清单
仓库 管理员
出入库 事务
1.1
接收 事务
库存 清单
出入库 事务
1.2
更新库
库存 信息
存清单
1.3
处理 定货
2
产生 报表
定货
报表 采购员
定货
定货
信息
信息
D2 定货信息
图3： 把处理事务的功能进一步分解后的数据流图（2层）
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正式报名单＝报名单+准考证号
准考证＝地区+序号+姓名+准考证号+考试级别
考生名单＝{准考证号+考试级别} ( 其中{w}表示 w 重复多次 )
统计分析表＝分类统计表+难度分析表
考生通知单＝考试级别十准考证号+姓名+合格 标志+通信地址
ABCD
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作业：考务处理系统
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。
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五、数据流图实例——定货系统
D2
定货 信息
定货信息
图2： 定货系统的功能级数据流图（1层）
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五、数据流图实例——定货系统
5、检查分层细化时是否保持信息的连续性。
D1 库存清单
仓库
出入库 事务
管理员
库存 清单
1 处理 事务
2
定货
产生 报表
报表
采购员
定货 信息
D2
定货 信息
定货信息
4、当进一步分解将涉及如何具体地实现一个功能时就 不应该再分解了。
5、当对数据流图分层细化时必须保持信息的连续性， 即当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。这条规则也称为 数据流图的平衡原则。
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六、使用数据流图的几点说明
(4) 制作考生通知单送给考生。
(5) 进行成绩分类统计(按地区、年龄、文化程 度、职业、考试级别等分类)和试题难度分析，产 生统计分析表。
ABCD
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作业：考务处理系统
• 部分数据流的组成如下所示：
报名单＝地区+序号+姓名+性别+年龄+文化程度 +职业+考试级别+通信地址
数据源点/终点的命名
• 不属于数据流图的核心内容，通常是目标系统的外围环境部分。 通常采用它们在问题域中习惯使用的名字。
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六、使用数据流图的几点说明
2、在分析下层的数据流图时，有时没有给出源点与终 点。
3、从一个数据存储中取出来的或放进去的数据通常和 原来存储的数据相同，即数据存储和数据流只不过 是同样数据的两种不同形式。这时候，与数据存储 同名的数据流经常被省略。
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六、使用数据流图的几点说明
1、各个成分的命名
数据流与数据存储的命名
• 名字应代表整个数据流(或数据存储)的内容，不能仅仅反映它的 某些成分。
• 不要使用空洞的、缺乏具体含义的名字。 • 如果命名时遇到了困难，很可能是对数据流图分解不当造成的，
应试试重新分解。
处理的命名
• 名字应该反映整个处理的功能，而不是它的部分功能。 • 最好由一个具体及物动词加一个宾语组成。避免使用空洞的词。 • 如果命名遇到困难，可能是分解不当造成，应考虑重新分解。
2、数据流图的附加符号
A
+：表示数据流 之间的“或关系”
+T
B
C 数据A或B，或A和B同时输入变换C B
A
T+
数据A变换成B或C，或B和C
C
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三、数据流图的构成及符号
2、数据流图的附加符号
A
+T
B
+ ：表示数据流 之间的“异或关 系”
只有数据A或只有数据B（但不能A、B C 同时）输入时变换成C B
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五、数据流图实例——定货系统
5、检查分层细化时是否保持信息的连续性。
出入库
定货
仓库 事务 管理员
定货 报表 系统
采购员
图1： 定货系统的顶层数据流图(0层）
仓库 管理员
D1 库存清单
出入库 事务
库存 清单
1 处理 事务
2
定货
产生 报表
报表
采购员
定货 信息
定货
仓库 事务 管理员
定货 报表 系统
采购员
图1： 定货系统的顶层数据流图(0层）
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五、数据流图实例——定货系统
4、把基本模型细化，画 各级明细数据流图。
仓库 管理员
D1 库存清单
出入库 事务
库存 清单
1 处理 事务
第一次细化，画出功能级 数据流图，图中有对处理 及数据存储进行编号。
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七、小结
• 数据流图描绘信息流和数据从输入移动到输出的过 程中所经受的变换，它用来构造系统的逻辑模型。
• 数据流图可以用来与用户沟通及软件项目开发人员 之间也用它来进行交流。
• 数据流图是可用在系统分析、设计及测试之中。
• 数据流图由源点与终点、处理、数据流、数据存储 4种成分组成。
• 画数据流图时要分层进行，要遵循数据平衡原则。
[问题1]
指出图C的数据流图中①，②，③的数据流名。
[问题2]
4、把基本模型细化，画各级明细数据流图。
5、检查分层细化时是否保持信息的连续性， 即当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。这 条规则也称为数据流图的数据平衡原则。
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五、数据流图实例——定货系统
1、问题描述：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
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三、数据流图的构成及符号
1、数据流图的构成与基本符号
• 源点与终点：通常指外部对象，
用长方形或长方体表示。
源点/终点
源点/
终点
• 处理（加工）:可以代表一系列程序、
单个程序或者程序的一个模块，
还可代表人工过程等，
处理
处理
用圆形或圆角矩形表示。
• 数据存储：指处于静止状态的 数据，用平行线或开口矩形表示。 数据存储 数据存储