第06章 面向数据结构的分析与设计

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1、软件工程软件工程软件工程第第66章章面向数据结构的分析与设计面向数据结构的分析与设计面向数据结构的需求分析与设计面向数据结构的需求分析与设计•典型方法有Jackson方法和Warnier方法•主要特点：–以信息对象及其操作为核心进行需求分析–认为复合信息对象具有层次结构，并且可按顺序、选择、重复三种结构分解为成员信息对象–提供由层次信息结构映射为程序结构的机制，从而为软件设计奠定良好的基础•JSP：Jackson结构程序设计方法•JSD：Jackson系统开发方法中国地质大学(北京)软件学院2/27内容摘要内容摘要•JSP方法•JSD方法简介•小结中国地质大学(北京)软件学院3/27

2、内容摘要内容摘要••JSPJSP方法方法•JSD方法简介•小结中国地质大学(北京)软件学院4/27JSPJSP方法方法•总结了COBOL事务处理程序中的开发方法而发展起来的，特点：–重点不是自顶向下逐步求精，而是在数据结构基础上进行构造–根据输入/输出的数据结构建立程序结构•目标：获得简单清晰的设计方案•设计原则：使程序结构与问题结构(数据结构)相对应中国地质大学(北京)软件学院5/27数据结构和程序结构数据结构和程序结构•一般的数据处理系统处理的是具有层次结构的数据，因而其问题结构可以用它所处理的数据结构来表示中国地质大学(北京)软件学院6/27数据结构与程序结构的表示数据结构与程

3、序结构的表示•JSP方法采用Jackson图来表示数据结构和程序结构•结构图是一种从左到右阅读的树状层次结构图–数据结构图中方框表示数据，程序结构图中方框就表示模块(过程或函数)–底部的叶子节点称为基本元素–在底部枝干以上的节点称为结构元素–三种元素类型：顺序元素、选择元素、重复元素中国地质大学(北京)软件学院7/27顺序元素顺序元素•一个顺序元素由一个或多个从左到右的元素组成•每个组成的元素只出现一次中国地质大学(北京)软件学院8/27选择元素选择元素•选择是“IfThenElse”或“Case”的结构，而且必须有两个或多个元素•使用选择元素时根据指定的条件从这些子元素中选择一个子

4、元素•供选择的子元素用右上角标以小圆的矩形表示–示例：左图中A、B、C是D的可选项，而S是选择条件•如果需要一个“IfA=BThenXElsedonothing”那么需要加入一个空元素–示例：右图中空元素用一个标有连字符的矩形表示DSABC中国地质大学(北京)软件学院9/27重复元素重复元素•重复元素仅由一个子元素构成，表示重复元素由子元素重复0次或多次组成•子元素用右上角标以星号的矩形表示•下图表示元素D由元素A重复0次或多次组成，其中I是重复条件DI*A中国地质大学(北京)软件学院10/27结构正文的表示形式结构正文的表示形式--11•结构正文又称伪码，完全与结构图相对应•分为：

5、顺序结构正文、选择结构正文、重复结构正文•顺序结构正文DSeq顺序A；元素D是由一个元素AB；跟随一个元素BC；跟随一个元素C组成DEND元素D是元素A、元素B、元素C的序列中国地质大学(北京)软件学院11/27结构正文的表示形式结构正文的表示形式--22•选择结构正文DSelectcond1选择A元素D或是由一个元素AOrcond2B或是由一个元素BOrcond3C或是由一个元素C组成DENDcond1、cond2、cond3分别是选择A，B，C的条件•重复结构正文DIteruntilcond重复A；元素D是由1个或多个元素A组成。DEND元素D是元素A的重复或DIterwhile

6、condA；元素D是由0至多个元素A组成DENDcond为循环条件中国地质大学(北京)软件学院12/27示例：打印表格程序的输出数据结构和对应的程序结构示例：打印表格程序的输出数据结构和对应的程序结构•设计一个打印某学校人员一览表的程序，要求表格如下图所示。其中类别可以是教师、学生两种；状态这一栏，如果类别是教师，打印他的工龄，如果类别是学生，打印他的年级。中国地质大学(北京)软件学院13/27示例：打印表格程序的输出数据结构和对应的程序结构示例：打印表格程序的输出数据结构和对应的程序结构程序的输出数据结构对应的程序结构找出该图中数据结构的3中类型极其对应的三种程序结构。中国地质大学

7、(北京)软件学院14/27JSPJSP方法的分析和设计步骤方法的分析和设计步骤--11例6.2：一个正文文件由若干个记录组成，每个记录是一个字符串，要求统计每个记录中空格个数，以及文件中空格的总数。要求输出的格式是：每复制一行输入字符串后，另起一行输出该字符串中的空格数，最后输出文件空格的总数中国地质大学(北京)软件学院15/27JSPJSP方法的分析和设计步骤方法的分析和设计步骤--22•第1步.分析并确定输入和输出数据结构的逻辑结构，并用Jackson