《软件工程》- 面向数据流的分析与设计方法

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1、讲课人：刘伟电子邮件：bme_liuwei@hdu.edu.cnbme.liuwei@gmail.com电话：13575497591办公室：教二南楼328室软件工程面向数据流的分析与设计方法结构化的软件分析与设计方法（面向数据流的分析与设计方法，etc.）面向对象的软件分析与设计方法面向数据流的分析方法（dataflow-orientedanalysismethod）与面向对象的分析方法，都是需求建模方法。它们均有一组规范的语言表达机制，用于需求分析人员表达用户需求、构造软件系统模型。面向数据流的分析方法是结构化分析方法系列中的一

2、支，具有明显的结构化特征。结构化开发方法分为如下几个步骤：结构化分析（软件分析）SA结构化设计（总体设计、概要设计）SD详细设计面向过程的编码结构化分析方法是一种基于功能分解的需求分析方法。结构化分析方法是一种建模技术模型的核心是数据词典，它描述了所有的在目标系统中使用的和生成的数据对象。并用数据流图表达需求。方法特点核心思想：自顶向下和逐步求精。基本手段：分解和抽象。分解：把大问题分割成若干小问题，然后分别解决。抽象：略去细节，先考虑问题最本质的属性。使用了描述需求说明书的几个规范工具。即数据流图、数据词典、小说明（加工逻辑的描

3、述）等，使文档规范化。自顶向下，逐步求精方法的优点符合人们解决复杂问题的普遍规律。可提高软件开发的成功率和生产率用先全局后局部，先整体后细节，先抽象后具体的逐步求精的过程开发出来的程序具有清晰的层次结构，程序容易阅读和理解程序自顶向下，逐步细化，分解成一个树形结构。在同一层的节点上的细化工作相互独立。有利于编码、测试和集成每一步工作仅在上层节点的基础上做不多的设计扩展，便于检查有利于设计的分工和组织工作。数据流图与数据字典一个基于计算机的信息处理系统由数据流和一系列的转换构成，而这些转换将输入数据流变换为输出数据流。数据流图是一种

4、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。在需求分析阶段，数据流(也称信息流)是系统分析的基础。所谓数据流，形象地说就是系统中“流动的数据结构”。数据流图(DFD，DataFlowDiagram)是描述软件系统中数据处理过程的一种有力的图形工具。是用来描述系统逻辑模型的一种图形工具。数据流图从数据传递和加工的角度，以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程。DFD数据流图的图形记号外部实体位于软件系统边界之外的信息生产

5、者或消费者转换转换数据流的处理过程，又称泡（bubble）数据流为一个或多个转换提供数据源或数据存储服务的缓冲区、文件或数据库数据源在转换之间有向流动的数据项或数据项集合“与”，即同时输入/出；+“或”，即至少一项输入/出；⊕“异或”，即非同时输入/出。*“家庭保安系统”顶级数据流图传感器警报类别显示信息电话拨号音频传感数据用户命令家庭保安系统控制面板显示器电话机警报器数据流图中的基本符号（另外的表示方法）或或或符号含义数据的源点或终点数据流数据存储加工1.数据的源点或终点数据的源点或终点用于反映数据流图与外部实体之间的联系，表示

6、图中的输入数据来自哪里或处理结果送向何处。如下图中的人事部门、后勤部门是工资系统中数据的源点，而职工和银行则是工资系统中数据的终点。工资计算系统的顶层(0层)数据流图2.数据流数据流是数据在系统中(包括数据处理之间、数据处理和数据存储之间以及数据处理和数据的源点或终点之间)的传送通道，数据流符号的箭头指明了数据的流动方向。如上图中的出勤表、业绩表、水电扣款表、工资条及工资存款清单等均为数据流。3.加工加工也称为数据处理，是对系统中的数据流进行的某些操作或变换。图中每个加工都要有对应的名称，最常见的名称是由一个表明具体动作的动词和一

7、个表明处理对象的名词构成的，如计算应发工资、打印工资清单等。4.数据存储在数据流图中用于保存数据的数据文件被称为数据存储，它可以是数据库文件或任何其他形式的数据组织。流向数据存储的数据流可理解为向文件写入数据或对文件进行查询，流出数据存储的数据流可理解为从文件中读取数据或得到查询结果。在数据流图中，可以有两个以上的数据流进入同一个加工，也可以有两个以上的数据流从同一个加工中流出，这样的多个数据流之间往往存在一定的关系。为了表示这些数据流之间的关系，需要在数据流图中给这些数据流对应的加工加上一定的标记符号。在下表中列出了加工中常见的

8、几种关系的表示方法。(表中以从加工流入或流出两个数据流为例)。数据流与加工之间的关系表加工中常见关系的符号表示符号含义由数据A和B共同变换为数据C由数据A变换为数据B和数据C由数据A或B，或者数据A和B共同变换为数据C由数据A变换为数据B或C，或者