信息管理學第十講資料.

1、提高數據流圖的易理解性提高數據流圖的易理解性（1）簡化處理間的聯系（利用數據存儲）簡化處理間的聯系（利用數據存儲）如：如：P2P2成績管理成績管理-P1-P1異動管理之間的聯系可以異動管理之間的聯系可以改變?yōu)椋焊淖優(yōu)椋篜2P2成績管理成績管理-D3-D3留退名單留退名單P1P1異動管理異動管理-D3-D3留退名單留退名單D3D3留退名單為增加的數據存儲留退名單為增加的數據存儲（2）均勻分解，應齊頭并進）均勻分解，應齊頭并進（3）適當的命名）適當的命名（3）提高數據流圖的易理解性信息系統(tǒng)建模不是對應用領域的業(yè)務建模，信息系統(tǒng)建模不是對應用領域的業(yè)務建模，信息系統(tǒng)只對業(yè)務系統(tǒng)中含有信息處理的過信息

2、系統(tǒng)只對業(yè)務系統(tǒng)中含有信息處理的過程進行建模，一般是業(yè)務模型的子集。程進行建模，一般是業(yè)務模型的子集。因此要關注信息系統(tǒng)解決的問題，重點是系因此要關注信息系統(tǒng)解決的問題，重點是系統(tǒng)中的統(tǒng)中的數據數據處理和流動。處理和流動。（1）排除純手工活動）排除純手工活動（2）排除其它外部系統(tǒng)的活動）排除其它外部系統(tǒng)的活動（3）和系統(tǒng)外的外部實體之間的接口通過數）和系統(tǒng)外的外部實體之間的接口通過數據流來實現據流來實現（4）確定系統(tǒng)邊界四、數據流圖的語法錯誤分析一般有三類錯誤情況：1. 語法錯誤可采用軟件工具輔助繪圖消除，如Visio2. 邏輯錯誤人工評審檢查3. 詞不達意，二義性錯誤情況舉例1輸入的數據流足

3、夠了嗎？輸入的數據流足夠了嗎？利用輸入數據是否能夠加工出輸出的數據？利用輸入數據是否能夠加工出輸出的數據？計算利息存款金額？查詢圖書讀者信息錯誤情況舉例2學生成績單客戶訂單訂單源數據是如何進入到信息系統(tǒng)中？源數據是如何進入到信息系統(tǒng)中？外部實體如何從系統(tǒng)中獲取有關的數據呢？外部實體如何從系統(tǒng)中獲取有關的數據呢？不論是手工系統(tǒng)還是計算機系統(tǒng)，數據不會全自動地不論是手工系統(tǒng)還是計算機系統(tǒng)，數據不會全自動地被保存或流動，和外部的交換一定和某個加工相連。被保存或流動，和外部的交換一定和某個加工相連。比如通過填寫、登記、采集等處理比如通過填寫、登記、采集等處理任何一個數據流至少任何一個數據流至少有一端是

4、處理框有一端是處理框錯誤情況舉例3客戶業(yè)務員訂單1、外部實體到外部實體，都是系統(tǒng)以外的內容，不、外部實體到外部實體，都是系統(tǒng)以外的內容，不需要在系統(tǒng)建模中表示。需要在系統(tǒng)建模中表示。2、如果需要表示數據的流動，二者之間則需要增加、如果需要表示數據的流動，二者之間則需要增加處理處理數據流圖強調數據的源頭（即發(fā)起者、產生者）數據流圖強調數據的源頭（即發(fā)起者、產生者）讀者圖書管理員借書單任何一個數據流至少任何一個數據流至少有一端是處理框有一端是處理框錯誤情況舉例4訂單入庫單數據不通過任何手續(xù)就能自動在數據存儲之間流數據不通過任何手續(xù)就能自動在數據存儲之間流動？數據不會長腿自己跑的。動？數據不會長腿自

5、己跑的。一張表格的數據怎么能記錄到另一張表格中呢？一張表格的數據怎么能記錄到另一張表格中呢？人工做需要一個操作，機器做需要一段程序，即人工做需要一個操作，機器做需要一段程序，即需要增加一個處理。需要增加一個處理。藥品目錄處方單任何一個數據流至少任何一個數據流至少有一端是處理框有一端是處理框錯誤情況舉例5xxxx僅有流入的數據流，僅有流入的數據流，數據存儲沒有被使用？數據存儲沒有被使用？要么是垃圾數據，要么是要么是垃圾數據，要么是遺忘了流出的數據流？遺忘了流出的數據流？僅有流出的數據流，數據是如何僅有流出的數據流，數據是如何創(chuàng)建的？創(chuàng)建的？在系統(tǒng)的一個局部模型會存在這在系統(tǒng)的一個局部模型會存在這

6、種情況，但完整系統(tǒng)通常不會。種情況，但完整系統(tǒng)通常不會。如果是其它外部系統(tǒng)創(chuàng)建的數據如果是其它外部系統(tǒng)創(chuàng)建的數據存儲，本系統(tǒng)需要使用，則可以存儲，本系統(tǒng)需要使用，則可以采用數據流從外部實體（外部系采用數據流從外部實體（外部系統(tǒng)）流入的方式表達。統(tǒng)）流入的方式表達。第四節(jié) 數據字典 DFD是一種簡化的模型，雖然直觀，但表達不夠具體、準確，僅依靠DFD定義需求不夠充分。 數據字典是對DFD的補充描述，用來描述數據流程圖中的數據流、數據存貯、處理過程和外部實體的詳細內容。 數據流圖與數據字典共同構成系統(tǒng)的功能模型，數據字典可以改進通信，規(guī)范描述，消除誤解一、數據字典的各類條目數據字典中有六類條目：可

7、被重用的條目：1. 數據元素2. 數據結構DFD圖中的元素：3. 數據流（可引用定義好的數據結構）4. 數據存貯（可引用定義好的數據結構）5. 外部實體6. 處理（1）數據元素 數據元素是最小的數據組成單位，也就是不可再分的數據單位，如學號、年齡、性別等。 需要描述以下屬性： （）名稱 （）別名 （）類型， （）取值范圍和取值的含義 （）長度 （）簡要說明：數據元素條目（2）數據結構 數據結構的描述重點，是數據之間的組合關系，即說明這個數據結構包括哪些成分。 一個數據結構可以包含若干數據元素和數據結構。 可能有的特殊成分： (1) 必選項 (2) 任選項 (3) 重復項 *（2）數據結構條目需

8、要描述以下屬性：需要描述以下屬性：（）數據流的來源（）數據流的來源（）數據流的去處（）數據流的去處（）數據流的組成（）數據流的組成（）數據流的流通量（）數據流的流通量（）高峰時的流通量（）高峰時的流通量（3）數據流（3）數據流條目主要描寫該數據存儲的結構，及有關的數據主要描寫該數據存儲的結構，及有關的數據流、查詢要求。流、查詢要求。有些數據存儲的結構可能很復雜，如有些數據存儲的結構可能很復雜，如“學籍學籍表表”，包括學生的基本情況、學生動態(tài)、獎，包括學生的基本情況、學生動態(tài)、獎懲記錄、學習成績、畢業(yè)論文成績等，其中懲記錄、學習成績、畢業(yè)論文成績等，其中每一項又是數據結構。這些數據結構有各自每一

9、項又是數據結構。這些數據結構有各自的條目分別加以說明，因此在的條目分別加以說明，因此在“學籍表學籍表”的的條目中可以直接引用這些數據結構，而不要條目中可以直接引用這些數據結構，而不要列出這些數據結構的內部元素構成。列出這些數據結構的內部元素構成。 （4）數據存儲（4）數據存儲條目（5）處理 需要在數據字典中描述處理框的編號、名稱、功能的簡要說明，有關的輸入、輸出。 通常僅重點描述最底層的處理過程。 復雜的處理邏輯可以借助于一些圖表工具，如結構化語言、判定樹、判定表等。（5）處理功能條目（6）外部實體二、數據字典的使用與管理 按各種要求列表，沒有冗余，不遺漏數據 相互參照，便于系統(tǒng)修改 由描述內

10、容檢索名稱 一致性檢驗和完整性檢驗 數據流的來源、去向是否完整 數據元素是否遺漏或過剩 數據存儲的來源、去向是否完整 處理與輸入數據流是否匹配 管理：手工/工具（某些工具支持數據字典的維護）第五節(jié) 表達處理邏輯的工具 數據字典中包括了對各個處理功能的一般描述，但這種描述是高度概括的。 最底層的處理（基本處理）應編寫詳細的說明，說明應該容易被軟件人員和用戶理解，又要嚴格、精確。 表達工具有： 結構化語言 判定表 判定樹一、結構化語言三種基本語句：1. 祈使語句2. 判斷語句3. 循環(huán)語句結構化語言使用的三類詞匯：1. 祈使句中的動詞2. 數據字典中定義的名詞3. 某些邏輯表達式中的保留字指出要做

11、什么，包括一個動詞和一個賓語。指出要做什么，包括一個動詞和一個賓語。 使用祈使語句，應注意以下幾點：使用祈使語句，應注意以下幾點： 力求精煉，不應太長。力求精煉，不應太長。 不使用形容詞和副詞。不使用形容詞和副詞。 動詞要能明確表達執(zhí)行的動作動詞要能明確表達執(zhí)行的動作 名詞必須在數據字典中有定義名詞必須在數據字典中有定義（1）祈使語句判斷語句類似結構化程序設計中的判斷結判斷語句類似結構化程序設計中的判斷結構。其一般形式是：構。其一般形式是： 。 如果如果 條件條件 則則 動作動作A A 否則否則 ( (條件不成立條件不成立) ) 動作動作B B 。如果。如果 購貨額在購貨額在500005000

12、0元以上元以上 則則 如果如果 最近三個月無欠款最近三個月無欠款 則則 折扣率為折扣率為1515 否則否則 如果如果 與公司交易與公司交易1010年以上年以上 則則 折扣率為折扣率為1010 否則否則 折扣率為折扣率為5 5 否則否則 無折扣無折扣（2）條件判斷語句 表達在某種條件下，重復執(zhí)行相同的動作，表達在某種條件下，重復執(zhí)行相同的動作，直到這個條件不成立為止。直到這個條件不成立為止。例如：例如： 對每一個學生對每一個學生 計算總成績計算總成績（3）循環(huán)語句二、判定樹 如果一個動作的執(zhí)行不只是依賴一個條件，而是與多個條件有關，那么這項策略的表達就比較復雜，就可以使用判定樹來表示。 比如：

13、郵政系統(tǒng)中，包裹郵資的計算策略與國別、路程、重量、保值額度等有關，使用自然語言來描述顯然不夠簡潔判定樹示例三、判定表 如果條件較多、每種條件的取值情況也較多的情況下，可以使用判定表。 判定表的優(yōu)點是可以把各種組合情況一個不漏地表示出來，還能幫助發(fā)現遺漏和矛盾的地方。某廠對一部分職工重新分配工作。分配原則是：某廠對一部分職工重新分配工作。分配原則是： 年齡不滿年齡不滿2020歲，文化程度是小學者脫產學習，歲，文化程度是小學者脫產學習， 文化程度是中學文化程度是中學者當電工；者當電工； 年齡滿年齡滿2020歲但不足歲但不足5050歲，文化程度是小學或中學者，男性當鉗工，歲，文化程度是小學或中學者，

14、男性當鉗工， 女性當車工；文化程度是大學者當技術員；女性當車工；文化程度是大學者當技術員； 年齡滿年齡滿5050歲及歲及5050歲以上，文化程度是小學或中學者當材料員，歲以上，文化程度是小學或中學者當材料員， 文化程度是大學者當技術員。文化程度是大學者當技術員。三個因素：性別、年齡、文化程度，取值范圍分別是：三個因素：性別、年齡、文化程度，取值范圍分別是：1.1.性別：性別： 男，女男，女 2.2.年齡：年齡： 青年青年( (小于小于2020歲歲),),中年中年( (滿滿2020歲而不足歲而不足5050歲歲),),老年老年( (滿滿5050歲及以上歲及以上)3.3.文化程度：文化程度： 小學，

15、中學，大學小學，中學，大學 判定表示例構造空表填表判定表的合并簡化顯然，某些條件是可以合并考慮的，可以使判定表簡化。合并的原則：取相同行動的列，若有某個條件Ci在此n 列的取值正好是該條件取值的全集，而其它條件在此列都取相同的值，則此列可以合并。 第一次合并第二次合并用判定表來描述決策問題，通常經過以下幾用判定表來描述決策問題，通常經過以下幾個步驟：個步驟： （）分析決策問題涉及幾個條件；（）分析決策問題涉及幾個條件； （）分析每個條件取值的集合；（）分析每個條件取值的集合； （）列出條件的各種可能組合；（）列出條件的各種可能組合； （）分析決策問題涉及幾個可能的行動；（）分析決策問題涉及幾個

16、可能的行動； （）作出有條件組合的判定表；（）作出有條件組合的判定表； （）決定各種條件組合的行動；（）決定各種條件組合的行動； （）按合并規(guī)則化簡判定表。（）按合并規(guī)則化簡判定表。使用判定表的步驟四、三種工具的比較適用范圍：適用范圍： 決策樹適合決策樹適合10-15種行動的一般復雜度的種行動的一般復雜度的決策，有時也可把決策表轉換成決策樹，決策，有時也可把決策表轉換成決策樹，便于用戶檢查。便于用戶檢查。 判定表適合于多個條件的復雜組合。判定表適合于多個條件的復雜組合。 如果一個判斷包含了一般順序的動作或循如果一個判斷包含了一般順序的動作或循環(huán)執(zhí)行的動作，則用結構化語言。環(huán)執(zhí)行的動作，則用結構

17、化語言。各自適用范圍第六節(jié) 事件和數據流圖 初學者難以快速掌握面向數據流的分析方法，可以通過尋找系統(tǒng)中的事件提高建模效率 事件的概念 識別事件的規(guī)則 事件響應表 基于事件構造DFD一、事件（Event） 事件是指在特定時間、特定地點發(fā)生的，能夠描述出來并值得保存的的事情。事件會驅動或觸發(fā)一個系統(tǒng)需要完成的所有處理 信息系統(tǒng)可以看作基于事件響應的處理系統(tǒng) 三類事件 外部事件（External Event） 時間事件（Temporal Event） 狀態(tài)事件（State Event）（1）外部事件 在系統(tǒng)之外發(fā)生，通常是由外部的人或組織激發(fā)的事件，這些人或組織是數據的提供者和接收者。比如圖書館流通

18、系統(tǒng)中的讀者 外部事件能夠導出系統(tǒng)需要處理的關鍵事務尋找外部事件 首先要確定外部實體，然后再分析。 外部實體需要一個事務處理 比如讀者借書 外部實體需要系統(tǒng)提供某些信息 比如讀者查閱書目 某些數據改變了，系統(tǒng)需要更新它們 比如書籍的位置改變 管理過程需要某些信息 比如制訂新的采購計劃需要流通統(tǒng)計情況（2）時間事件 當系統(tǒng)時間到達某一刻時發(fā)生的事件，這些事件通常要求系統(tǒng)能定時自動地完成某些輸出或處理。 如：圖書館流通系統(tǒng)中的按月發(fā)布逾期催還名單 如：每天晚上12：00定時轉換歸檔醫(yī)療圖像。 注意命名時必須包含所要完成的處理和規(guī)定期限（3）狀態(tài)事件 系統(tǒng)內部的變化觸發(fā)系統(tǒng)對某個處理的需要，這種情況

19、的發(fā)生稱為狀態(tài)事件 比如：銷售系統(tǒng)中庫存數一旦低于控制點就產生訂貨單 狀態(tài)事件一般是外部事件的結果，它的發(fā)生是不定時的二、識別事件的規(guī)則 區(qū)分事件與具體響應過程事件響應中的一系列交互過程是完整具體的實現，而不是獨立的一個事件。例如：拿信用卡交費 跟蹤關鍵業(yè)務的整個生命周期來發(fā)現事件跟蹤讀者實現從圖書館借書的全部過程 暫時忽略技術性依賴事件和系統(tǒng)控制事件如管理員登錄系統(tǒng)，修改口令，每天的備份三、事件響應表 事件名稱 事件觸發(fā)點 事件源（引發(fā)者） 事件的響應活動 事件結果 事件目的地（結果的接收者）事件名稱事件名稱觸發(fā)點觸發(fā)點事件源事件源活動活動響應結果響應結果事件目的地事件目的地客戶希望檢查客戶

20、希望檢查產品可訂量產品可訂量產品的查產品的查詢請求詢請求客戶客戶查詢產品的查詢產品的可用量可用量產品可用量詳產品可用量詳細情況細情況客戶客戶客戶建立一個客戶建立一個訂單訂單新訂單新訂單客戶客戶建立新訂單建立新訂單實時連接實時連接訂單確認訂單確認訂單細節(jié)訂單細節(jié)交易信息交易信息信用卡處理信用卡處理系統(tǒng)系統(tǒng)客戶客戶發(fā)裝部門發(fā)裝部門銀行銀行客戶改變或作客戶改變或作廢訂單廢訂單修改訂單修改訂單的請求的請求客戶客戶更新訂單更新訂單修改確認修改確認訂單修改細節(jié)訂單修改細節(jié)交易信息交易信息客戶客戶發(fā)裝部門發(fā)裝部門銀行銀行客戶和管理層客戶和管理層檢查訂單狀態(tài)檢查訂單狀態(tài)訂單狀態(tài)訂單狀態(tài)的查詢請的查詢請求求客戶

21、或客戶或管理部管理部門門查詢訂單的查詢訂單的狀態(tài)狀態(tài)訂單狀態(tài)的詳訂單狀態(tài)的詳細情況細情況客戶或管理客戶或管理部門部門為訂單發(fā)貨為訂單發(fā)貨訂單發(fā)貨訂單發(fā)貨通知通知發(fā)裝部發(fā)裝部記錄訂單的記錄訂單的執(zhí)行執(zhí)行客戶退貨客戶退貨訂單退貨訂單退貨通知通知客戶客戶建立退貨記建立退貨記錄錄退貨確認退貨確認交易信息交易信息客戶客戶銀行銀行網上訂單系統(tǒng)的事件響應表事件名稱事件名稱觸發(fā)點觸發(fā)點事件源事件源活動活動響應結果響應結果事件目的地事件目的地未來客戶需要未來客戶需要目錄目錄產品目錄的產品目錄的查詢請求查詢請求未來客戶未來客戶提供產品目提供產品目錄信息錄信息產品目錄產品目錄未來客戶未來客戶客戶更新基本客戶更新基本

22、信息信息客戶信息修客戶信息修改通知改通知客戶客戶更新客戶基更新客戶基本信息本信息市場部給客戶市場部給客戶發(fā)送促銷材料發(fā)送促銷材料促銷產品細促銷產品細節(jié)節(jié)市場部市場部分發(fā)促銷單分發(fā)促銷單促銷單促銷單客戶和未來客戶和未來客戶客戶調整產品目錄調整產品目錄產品目錄更產品目錄更新細節(jié)新細節(jié)銷售部銷售部更新產品目更新產品目錄錄每日交易匯總每日交易匯總每天末每天末產生交易匯產生交易匯總報告總報告交易匯總交易匯總報告報告財務部財務部每周訂單匯總每周訂單匯總每周末每周末產生訂單匯產生訂單匯總報告總報告訂單匯總訂單匯總報告報告管理部門管理部門網上訂單系統(tǒng)的事件響應表摘自Systems Analysis and D

23、esign in a Changing World學籍管理中的事件有哪些需要采取行動（響應）的事件？ 新生登記 期末出成績 補考出成績 評定獎學金 退學 留級 修學、復學 發(fā)成績單事件表中能找到數據流圖中出現的一些元素：事件表中能找到數據流圖中出現的一些元素：活動對應于處理框活動對應于處理框事件源和事件目標對應于外部實體事件源和事件目標對應于外部實體觸發(fā)點和響應結果是與外部實體相連的數據流觸發(fā)點和響應結果是與外部實體相連的數據流只有數據存儲在事件響應表中沒有對應的描述只有數據存儲在事件響應表中沒有對應的描述四、事件與DFD一個事件的DFD（醫(yī)院門診） 醫(yī)生看病開處方 醫(yī)生根據掛號單詢問病人病情

24、，書寫診斷結果（病歷），并根據醫(yī)院庫存藥品開處方單。n教務員分配指導教師（學生志愿、綜合測評成績）教務員分配指導教師（學生志愿、綜合測評成績）事件導出DFD 事件列表中的每一個事件都可以畫出一個DFD圖（需要額外添加數據存儲元素） 事件列表可以作為畫數據流圖的一個基礎和檢驗列表 事件對應DFD模型的中間層 事件可以繼續(xù)分解繪制其具體的處理過程（向下細化） 系統(tǒng)中事件較多時，應進行分組（向上抽象）事件的DFD集成n事件之間有一定的聯系，一般通過數據存儲事件之間有一定的聯系，一般通過數據存儲建立關聯建立關聯多個事件的DFD集成（醫(yī)院門診） 事件（處理）之間存在數據的流轉，通常以數據存儲為中介構造完

25、整的數據流圖根據事件表重新組織，繪制完整的DFD模型： 按照事件表，對每一個事件建立一個DFD片段圖。 把所有的DFD片段進行分組，歸納為大的處理邏輯，形成上一層DFD（復雜系統(tǒng)層次更多）。 將屬于一組內的DFD片段放在一張圖上，形成事件層的DFD圖。 對每個事件的數據處理進一步分解為下一層DFD （復雜系統(tǒng)層次更多）。完整的數據流圖 真正進行結構化系統(tǒng)建模過程中，應該采用自頂向下的分解方法，事件表只是尋找需求的輔助工具（啟發(fā)） 建模是一個從具體到抽象，又從抽象到具體的過程，需要反復多次第七節(jié) 數據建模 對系統(tǒng)中的數據建模使用ER圖 事物 事物的屬性 事物間的關系 分析階段建立的是數據的概念模

26、型，不需要考慮具體的物理數據庫系統(tǒng)一、系統(tǒng)中的事物（實體） 事物系統(tǒng)需要處理或保存的對象。 如客戶，訂單，產品等。 對信息系統(tǒng)中事物的理解和建模是定義系統(tǒng)需求的另外一個重要方面。 大部分數據來源于事物，與事物相依存的 事物是數據的載體 比如客戶的各種特征信息產生于具體客戶，圖書名、作者、價格等是與圖書事物相關聯的事物的類型事物的類型： 實在有形：書籍、產品、文檔 角色身份：醫(yī)生、讀者、顧客 組織單位：小組、部門 設備：打印機、傳感器、鼠標 事件：借閱、訂貨、銷售、罰款 場所：零售店、倉庫二、事物之間的關系事物間的很多關系對于研究系統(tǒng)也非常重要。關系：指某些事物間自然發(fā)生的聯系。例如：學生和圖書，學生可以借閱圖書。例如：一個客戶可以發(fā)出訂單。對每一個事物分析和它相關的事物，找出關系。事物之間關系的基數 關系的基數：指一個事物關聯另外一個事物的數量（一對一，一對多，多對多或者一個具體的數量4個）。 如：學生和圖書，一個學生可以預約多本圖書，每本圖書可能被多個學生預約。 如：一個客戶可以發(fā)出多個訂單，一個訂單只能是一個客戶的。三、事物的屬性 屬性：有關事物的一條特征信息。 例如：客戶的姓名、年齡、電話等。 標識符：能唯一區(qū)分事物的屬性。 例如：發(fā)貨單號，職工編號。 復合屬