面向過(guò)程分析與設(shè)計(jì).ppt

1、2.1 面向過(guò)程分析與設(shè)計(jì),軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境與工具,軟件概論,軟件分析與設(shè)計(jì)基礎(chǔ),軟件分析與設(shè)計(jì)CASE工具,數(shù)據(jù)庫(kù)工具,Visual Studio集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,Visual C#語(yǔ)言基礎(chǔ),Visual C#程序設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)訪問(wèn)ADD.NET,軟件測(cè)試基礎(chǔ)與工具,軟件項(xiàng)目管理工具,面向過(guò)程分析與設(shè)計(jì),面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)庫(kù)建模與設(shè)計(jì),面向過(guò)程分析與設(shè)計(jì),面向過(guò)程分析與設(shè)計(jì),1026班小組,2.1 面向過(guò)程分析與設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)化分析于10世紀(jì)70年代后期提出，是一種基于功能分解的需求分析方法，它以數(shù)據(jù)流圖表達(dá)需求，以數(shù)據(jù)字典表示數(shù)據(jù)的邏輯定義。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在于確定軟件結(jié)構(gòu)，主要用來(lái)指導(dǎo)軟件的概要設(shè)計(jì)與詳

2、細(xì)設(shè)計(jì),核心思想：自頂向下、逐步求精,基本手段：分解和抽象,數(shù)據(jù)設(shè)計(jì),體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),接口設(shè)計(jì),過(guò)程設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì),概要設(shè)計(jì),分析與設(shè)計(jì)的關(guān)系,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,1.數(shù)據(jù)流圖,數(shù)據(jù)流圖是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)的傳輸途徑，數(shù)據(jù)流圖從數(shù)據(jù)傳遞和加工的角度，以圖形的方式刻畫(huà)數(shù)據(jù)流從輸入到輸出的變化過(guò)程,圖形符號(hào),等價(jià)符號(hào),描述,1,N,數(shù)據(jù)輸入的原點(diǎn)和數(shù)據(jù)輸出的匯點(diǎn),加工，輸入數(shù)據(jù)在此進(jìn)行變換，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)流，被加工的數(shù)據(jù)與流向,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件，須加以命名 （圖中N為文件編號(hào),數(shù)據(jù)流圖基本圖形符號(hào),2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,1.數(shù)據(jù)流圖,數(shù)據(jù)A和B同時(shí)輸入變換成C,數(shù)據(jù)A或B（不能同時(shí)）輸入變成C,數(shù)據(jù)

3、A或B，或A和B同時(shí)輸入變成C,數(shù)據(jù)A變成B和C,數(shù)據(jù)A變成B或C（不能B和C,數(shù)據(jù)A變成B或C，或B和C,數(shù)據(jù)流圖加工關(guān)系及圖形符號(hào),2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,1.數(shù)據(jù)流圖,S,DFD/L0,F,F,DFD/L1,DFD/L2.1,F,F,F,F,分層數(shù)據(jù)流圖,2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,作為結(jié)構(gòu)化分析階段的重要工具，數(shù)據(jù)字典的作用是給數(shù)據(jù)流圖上的每個(gè)成分加以定義和說(shuō)明，作為數(shù)據(jù)流圖的細(xì)節(jié)補(bǔ)充，和數(shù)據(jù)流圖一起構(gòu)成完整的系統(tǒng)需求模型。話句話說(shuō)，數(shù)據(jù)流圖上所有成分的定義和解釋的文字集合就是數(shù)據(jù)字典，而且在數(shù)據(jù)字典中建立的一組嚴(yán)密一直的定義有助于分析員和用戶的交流,2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1

4、 結(jié)構(gòu)化分析,一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)字典應(yīng)包括,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)的最小組成單位，若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)可以組成以個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)項(xiàng)描述=數(shù)據(jù)項(xiàng)名，數(shù)據(jù)項(xiàng)含義說(shuō)明，別名，數(shù)據(jù)類型，長(zhǎng)度，取值范圍，取值含義，與其他數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系,2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)字典應(yīng)包括,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)反映了數(shù)據(jù)之間的組合關(guān)系。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以由若干數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成，或由若干數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合組成。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名，含義說(shuō)明，組成：數(shù)據(jù)項(xiàng)或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)字典應(yīng)包括,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)流,數(shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)內(nèi)的傳輸路徑。 數(shù)據(jù)流描述=數(shù)

5、據(jù)流名，說(shuō)明，數(shù)據(jù)流來(lái)源，數(shù)據(jù)流去向，組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，平均流量，高峰期流量,2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)字典應(yīng)包括,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)流,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)停留或保存的地方。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述=數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名，說(shuō)明，編號(hào)，流入的數(shù)據(jù)流，流出的數(shù)據(jù)流，組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量，存取方式,2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)字典應(yīng)包括,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)流,處理過(guò)程,外部實(shí)體,處理過(guò)程應(yīng)描述處理邏輯的功能，詳細(xì)地描述其輸入/輸出的數(shù)據(jù)流，以及這些數(shù)據(jù)的基本轉(zhuǎn)換路徑和策略說(shuō)明性信息。 處理過(guò)程描述=處理過(guò)程名，編號(hào)，說(shuō)明，輸入：數(shù)據(jù)流，輸入數(shù)

6、據(jù)流，處理：簡(jiǎn)要說(shuō)明,2.數(shù)據(jù)字典,2.1.1 結(jié)構(gòu)化分析,一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)字典應(yīng)包括,數(shù)據(jù)項(xiàng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)流,處理過(guò)程,外部實(shí)體,外部實(shí)體是系統(tǒng)的“人機(jī)”界面，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流由外部實(shí)體流入，經(jīng)過(guò)加工處理之后，向外部實(shí)體流出。 外部實(shí)體描述=外部實(shí)體的名稱，編號(hào)，輸入：數(shù)據(jù)流，輸出：數(shù)據(jù)流,什么是模塊？ 模塊是由邊界元素限定的相鄰的程序元素的序列，而且有一個(gè)總體標(biāo)識(shí)符來(lái)代表它。 模塊是具有一定接口，能完成一定功能的系統(tǒng)組成部分。 什么是模塊化？ 模塊化就是把程序劃分成獨(dú)立命名且可獨(dú)立訪問(wèn)的模塊，每個(gè)模塊完成一個(gè)子功能，把這些模塊集成起來(lái)構(gòu)成一個(gè)整體，就可以滿足用戶的需求。 背后的理論：

7、把復(fù)雜問(wèn)題分解成許多容易解決的小問(wèn)題，則原來(lái)的問(wèn)題也就容易解決了,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,模塊化的優(yōu)點(diǎn) 采用模塊化原理可以使軟件結(jié)構(gòu)清晰，不僅容易設(shè)計(jì)也容易閱讀和理解。 因?yàn)槌绦蝈e(cuò)誤通常局限在有關(guān)的模塊及它們之間的接口中，所以模塊化使軟件容易測(cè)試和調(diào)試，因而有助于提高軟件的可靠性。 因?yàn)樽儎?dòng)往往只涉及少數(shù)幾個(gè)模塊，所以模塊化能夠提高軟件的可修改性。 模塊化也有助于軟件開(kāi)發(fā)工程的組織管理，一個(gè)復(fù)雜的大型程序可以由許多程序員分工編寫(xiě)不同的模塊，并且可以進(jìn)一步分配技術(shù)熟練的程序員編寫(xiě)困難的模塊,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)

8、構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,模塊獨(dú)立的概念是模塊化、抽象、逐步求精和信息隱藏等概念的直接結(jié)果，也是完成有效的模塊設(shè)計(jì)的基本標(biāo)準(zhǔn)。 開(kāi)發(fā)具有獨(dú)立功能而且和其它模塊間沒(méi)有過(guò)多相互作用的模塊，就可以做到模塊獨(dú)立。 模塊的獨(dú)立程度可以由兩個(gè)定性標(biāo)準(zhǔn)來(lái)度量，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分別稱為內(nèi)聚和耦合,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,耦合是對(duì)一個(gè)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)不同模塊之間互連程度的度量。 在軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)該追求盡可能松散耦合的系統(tǒng)。 容易定位問(wèn)題 容易修改 耦合類型 無(wú)耦合 數(shù)據(jù)耦合 控制耦合 特征耦合 公共耦合 內(nèi)容耦合,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合， 限制公共

9、環(huán)境耦合的范圍，完全不用內(nèi)容耦合,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,內(nèi)聚標(biāo)志一個(gè)模塊內(nèi)各個(gè)元素彼此結(jié)合的緊密程度。簡(jiǎn)單地說(shuō)，理想內(nèi)聚的模塊只做一件事情。 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該力求做到高內(nèi)聚，通常中等程度的內(nèi)聚也是可以采用的，而且效果和高內(nèi)聚相差不多；但是，低內(nèi)聚很壞，不要使用。 內(nèi)聚類型: 偶然內(nèi)聚 邏輯內(nèi)聚 時(shí)間內(nèi)聚 過(guò)程內(nèi)聚 通信內(nèi)聚 順序內(nèi)聚 功能內(nèi)聚,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,內(nèi)聚和耦合是密切相關(guān)的，模塊內(nèi)的高內(nèi)聚往往意味著模塊間的松耦合。內(nèi)聚和耦合都是進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)的有力工具，但是實(shí)踐表明內(nèi)聚更重要，應(yīng)該

10、把更多注意力集中到提高模塊的內(nèi)聚程度上。 事實(shí)上，沒(méi)有必要精確確定內(nèi)聚的級(jí)別。重要的是設(shè)計(jì)時(shí)力爭(zhēng)做到高內(nèi)聚，并且能夠辨認(rèn)出低內(nèi)聚的模塊，有能力通過(guò)修改設(shè)計(jì)提高模塊的內(nèi)聚程度降低模塊間的耦合程度，從而獲得較高的模塊獨(dú)立性,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,最低層模塊保持高內(nèi)聚,其它模塊保持中等內(nèi)聚,2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),1.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基本原則,2.概要設(shè)計(jì),2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),f1,f2,f3,f6,f7,f8,輸入,變換中心,輸出,變換型數(shù)據(jù)流圖,2.概要設(shè)計(jì),2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),get f2,B,C,D,E,F,put f8,get f3,將f3變成f7,put f7,主模塊,get f1,A,f1,f1,f2,f2,f2,f3,f3,f3,f7,f3,f4,f6,f7,f7,f7,f8,f8,軟件結(jié)構(gòu)圖,3.詳細(xì)設(shè)計(jì),2.1.2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),REPEAT IF x0 THEN x1