第6章 结构化分析建模

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1、第6章结构化分析建模分析模型元素结构化需求分析面向数据的建模方法案例分析结构化分析建模需求分析的任务就是准确地指出“软件目标产品必须做什么？”需求分析的一个重要过程就是需求建模的过程结构化分析方法是一种传统的系统建模技术分析模型分析模型的目的是为基于计算机系统提供必须的信息、功能和行为域的说明模型是对系统某个方面的抽象，抛弃了具体细节，对系统中最突出的特征作简化分析模型元素：基于场景的元素基于过程的活动序列的元素基于类的元素行为元素面向信息流的元素基于数据的元素分析模式分析模式：在软件开发领域，在特定的应用领域内某些事物在所有的项目中重复发生。分析模式可以使用标准的模板来

2、表现，模板采用模式名、目的、动机、外因和环境、解决方案、结论、设计、已知应用和相关模式的格式描述分析模式信息。例如，ERP（EnterpriseResourcePlan）软件就是一个高层分析模式，形成一套开发ERP软件的分析模式。分析模型的目标与原则分析模型必须实现三个主要目标：描述客户需要什么；为软件设计奠定基础；定义在软件完成后可以被确认的一组需求。分析模型的所有元素都可以直接映射到设计模型创建分析模型时应遵循的原则：模型应关注在问题或业务域内可见的需求，抽象的级别相对高；分析模型的每个元素都应能增加对软件需求的整体理解，并提供对信息域、功能和系统行为的深入理解；基于

3、基础机构和其他非功能的模型应推延到设计阶段再考虑；最小化整个系统内的关联；确认分析模型为所有共利益者都带来价值；尽可能保持模型简洁结构化需求分析用户需求一般用自然语言描述系统需求必须用较专业的方式来描述模型是软件设计的基础，也是创建规约的基础需求分析原则：必须表示和理解问题的信息域；必须定义软件将完成的功能；必须表示软件的行为（作为外部事件的结果）；必须划分描述信息、功能和行为的模型，从而使得可以以层次的方式揭示细节；分析过程应该从要素信息移向细节实现。结构化分析方法结构化分析（SA，StructuredAnalysis）方法是20世纪70年代，由E.Yourdon等人倡

4、导的一种适用于大型数据处理系统的、面向数据流的需求分析方法。结构化需求分析方法指导性原则：在开始建立分析模型之前先理解问题。开发模型，使用户能够了解将如何进行人机交互（使用原型技术）。记录每个需求的起源和原因，保证需求的可追踪性和可回溯性。使用多个需求分析视图，建立数据、功能和行为模型。给需求赋予优先级，优先开发重要的功能，提高开发生产效率。删除含糊性。结构化分析模型系统模型从以下不同的角度表述系统：从外部来看，它是对系统分析上下文或系统环境建模；从行为上看，它是对系统行为建模；从结构上看，它是对系统的体系结构和系统处理的数据结构建模。结构化的需求分析模型有：系统行为模型

5、：数据流模型，用来描述系统中的数据处理过程状态转换模型，用来描述系统如何对事件做出响应实体—关系模型：关心的是寻找系统中的数据及其之间的关系，却不关心系统中包含的功能。结构化分析模型结构数据字典实体-关系图数据流图加工规约数据对象描述状态转换图控制规约结构化分析模型结构分析模型结构的核心是数据字典（DD，DataDictionary），包含了软件使用或生产的所有数据对象描述的中心库。分析模型结构的中间层有三种视图：数据流图（DFD，DataFlowDiagram）服务于两个目的：一是指明数据在系统中移动时如何被变换，二是描述对数据流进行变换的功能和子功能。实体—关系图（E

6、-RD，Entity-RelationshipDiagram）描述数据对象间的关系，用来进行数据建模活动的记号。状态转换图（STD，StateTransitionDiagram）指明作为外部事件的结果，系统将如何动作。分析模型结构的外层是规约描述：在实体—关系图中每个数据对象的属性可以使用数据对象来描述。在数据流图中出现的每个加工/处理的功能描述包含在加工规约中。软件控制方面的附加信息包含在控制规约中面向数据的建模方法系统建模的一个重要方面就是要定义系统处理的逻辑结构。最广泛采用的数据建模技术是实体-关系模型，它描述数据实体、关联及实体属性。实体关系模型可用ERD（Ent

7、ity-RelationshipsDiagram实体关系图）来表示：实体关联实体属性基数实例分析：出卷系统N包含题目出卷要求依据抽取试卷试卷11111实例分析：出卷系统试卷由一组题目组成，而题目来自试卷库中被挑选的题目。试卷根据出卷要求选择项目。这些实体的属性给出如下：试题：编号、科目、题干、题干图、答案、答案图、题型、知识点、难度、抽取时间试卷：编号、科目、出卷人、年级、性质、总分、难度、{题目}*出卷要求、总分、总难度、总题型、总知识点题目：编号、题干、题干图、答案、答案图、题型、知识点、难度实例分析：图书馆系统1借书记录