軟件工程與項(xiàng)目管理(第三課)

1、軟件工程與項(xiàng)目管理 軟件學(xué)院M.P.: 1第二章 可行性分析 掌握數(shù)據(jù)流圖的畫法2 研究目前的系統(tǒng) 項(xiàng)目目標(biāo)和規(guī)模 形成高層邏輯模型 重新定義問題 形成高層邏輯模型 系統(tǒng)流程圖 數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)字典可行性研究的步驟 形成高層邏輯模型 系統(tǒng)流程圖：概括描繪數(shù)據(jù)在系統(tǒng)各部 件間流動(dòng)情況。 數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)字典3數(shù)據(jù)流圖 Data Flow Diagram - DFD數(shù)據(jù)流圖的概念 描繪系統(tǒng)的邏輯模型，圖中沒有任何具體的物理元素，只是描繪信息在系統(tǒng)中流動(dòng)和處理的情況。數(shù)據(jù)流程圖是指從數(shù)據(jù)傳遞和加工的角度，以圖形的方式刻畫數(shù)據(jù)流從輸入到輸出的移動(dòng)變換過程。4系統(tǒng)流程圖 VS 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖系統(tǒng)流程圖是對(duì)未來

2、構(gòu)建的信息處理系統(tǒng)的一種描述。這種描述是相對(duì)簡單且完全的，涉及到未來系統(tǒng)中使用的處理部件，如磁盤，顯示器，用戶輸入以及處理過程的先后順序表示等。數(shù)據(jù)流程圖是對(duì)實(shí)際構(gòu)建的系統(tǒng)分析綜合后，提取邏輯模型的一個(gè)過程，它更關(guān)注于過程內(nèi)數(shù)據(jù)的處理，而把具體處理數(shù)據(jù)的物理過程，物理分布忽略。系統(tǒng)流程圖就是表示整個(gè)系統(tǒng)處理事物的基本過程；數(shù)據(jù)流圖是描述各個(gè)子塊之間如何進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞： 5數(shù)據(jù)流圖特點(diǎn) 它是邏輯系統(tǒng)的圖形表示，容易理解，是極好的通信工具，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)流圖只需考慮系統(tǒng)必須完成的基本邏輯功能，不需要考慮如何實(shí)現(xiàn)這些功能，是軟件設(shè)計(jì)很好的出發(fā)點(diǎn)。6數(shù)據(jù)流圖用途 1、畫數(shù)據(jù)流圖的基本目的是利用它作為交流信息的

3、工具。分析員把他對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)或?qū)δ繕?biāo)系統(tǒng)的設(shè)想用數(shù)據(jù)流圖描繪出來，供有關(guān)人員審查確認(rèn)。絕大多數(shù)用戶都可以理解和評(píng)價(jià)它。7 2、數(shù)據(jù)流圖的另一個(gè)主要用途是作為分析和設(shè)計(jì)的工具。著重描繪系統(tǒng)所完成的功能而不是系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)方案。8DFD的基本符號(hào)數(shù)據(jù)流圖有四種基本符號(hào)數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)加工 (數(shù)據(jù)變換)或數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn) (外部實(shí)體)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件或9數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn)表示圖中要處理數(shù)據(jù)的輸入來源或處理結(jié)果要送往何處。在圖中的出現(xiàn)僅僅是一個(gè)符號(hào)，并不需要以軟件的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，因而，它只是數(shù)據(jù)流圖的外圍環(huán)境中的實(shí)體，故稱外部實(shí)體。在實(shí)際問題中，它可能是人員、計(jì)算機(jī)外設(shè)、測量儀器等。數(shù)據(jù)流圖中要注明源點(diǎn)或

4、終點(diǎn)的名字。數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn) (外部實(shí)體)或管理員10加工是以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)內(nèi)容作為加工對(duì)象。加工的名字通常是一個(gè)動(dòng)詞短語，簡明扼要第表明完成的是什么加工。數(shù)據(jù)流程圖中要注明加工編號(hào)、名字。數(shù)據(jù)加工 (數(shù)據(jù)變換)或2接收事務(wù)加工編號(hào)加工名字11數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件在數(shù)據(jù)流圖中起保存數(shù)據(jù)的作用，因而稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件。它可以是數(shù)據(jù)庫文件或任何形式的數(shù)據(jù)組織。指向文件的數(shù)據(jù)流可理解為寫入文件或查詢文件，從文件中引出的數(shù)據(jù)流可理解為從文件讀取數(shù)據(jù)或得到查詢結(jié)果。在數(shù)據(jù)流圖中必須加 命名，用名詞或名詞 性短語命名。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件或xxx文件編號(hào)文件名字12數(shù)據(jù)流是沿箭頭方向傳送數(shù)據(jù)的通道，指被加工的數(shù)據(jù)與流向。數(shù)據(jù)

5、流大多是在加工之間傳輸加工數(shù)據(jù)的命名通道。也有連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件和加工的沒有命名的數(shù)據(jù)通道。數(shù)據(jù)流XXXX B數(shù)據(jù)流名字?jǐn)?shù)據(jù)流編號(hào)13DFD幾種附加符號(hào)附加符號(hào)：*（星號(hào)）數(shù)據(jù)流之間是“與”關(guān)系同時(shí)存在）+（加號(hào)）數(shù)據(jù)流之間是“或”關(guān)系。數(shù)據(jù)流之間是只能從中選一個(gè)互斥的關(guān)系）1415分層的DFD為表達(dá)數(shù)據(jù)處理過程的數(shù)據(jù)加工情況，采用層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖。按照系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐步分解，并以分層的數(shù)據(jù)流圖反映這種結(jié)構(gòu)關(guān)系，能清楚地表達(dá)和容易理解整個(gè)系統(tǒng)。16DFD的畫法（1） 基本步驟：自外向內(nèi)，自頂向下，逐層細(xì)化，完善求精。具體步驟：畫頂層數(shù)據(jù)流圖 頂層流圖僅包含一個(gè)加工，它代表被開發(fā)系統(tǒng)。它的輸

6、入流是該系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)，輸出流是系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)。17DFD的畫法（2）畫中間層流圖 中間層流圖表示對(duì)其上層父圖的細(xì)化。它的每一加工可能繼續(xù)細(xì)化，形成子圖。畫底層流圖 是底層流圖指其加工不需再做分解的數(shù)據(jù)流圖，它處在最底層。18頂層中間層底層19 例：一工廠通過放在倉庫中的CRT終端把事務(wù)報(bào)告給定貨系統(tǒng)（零件入庫或出庫被稱為事務(wù)）。 倉庫現(xiàn)有的各零件的數(shù)量以及每種零件庫存量臨界值等數(shù)據(jù)記錄在庫存清單主文件中。當(dāng)倉庫中零件數(shù)量有變化時(shí)，應(yīng)該及時(shí)修改庫存清單主文件，如果哪種零件的庫存量少于它的庫存量臨界值，則把必要的定貨信息寫在磁帶上報(bào)告給采購部門以便定貨。 規(guī)定每天向采購部送一次定貨報(bào)表，報(bào)表按零件編

7、號(hào)排序，表中列出所有需要再次定貨的零件。對(duì)于每個(gè)再次定貨零件應(yīng)該列出下述數(shù)據(jù)：零件編號(hào)，零件名稱，定貨數(shù)量，目前價(jià)格，主要供應(yīng)者，次要供應(yīng)者。20定貨系統(tǒng)的頂層DFD（1）1、先畫頂層數(shù)據(jù)流圖，既只包含一個(gè) 處理的圖。先畫數(shù)據(jù)源點(diǎn)與終點(diǎn)（系統(tǒng)的輸入輸出）； 數(shù)據(jù)源點(diǎn)： 對(duì)系統(tǒng)的描述可以知道“通過放在倉 庫中的PC機(jī)把事務(wù)報(bào)告給定貨系統(tǒng)” 所以倉庫管理員是數(shù)據(jù)源點(diǎn)。21定貨系統(tǒng)的頂層DFD（2） 數(shù)據(jù)終點(diǎn)： “規(guī)定每天向采購部門送一次定貨報(bào)告” 所以采購員是數(shù)據(jù)終點(diǎn)。數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn) (外部實(shí)體)或倉庫管理員采購員數(shù)據(jù)源點(diǎn)數(shù)據(jù)終點(diǎn)22定貨系統(tǒng)的頂層DFD（3）然后畫出數(shù)據(jù)的處理 “采購部每天需要一

8、張定貨報(bào)表” 顯然他們還沒有這種報(bào)表，因此必須有一 個(gè)用于產(chǎn)生訂貨報(bào)表的處理。數(shù)據(jù)加工 (數(shù)據(jù)變換)或倉庫管理員采購員數(shù)據(jù)源點(diǎn)數(shù)據(jù)終點(diǎn)數(shù)據(jù)處理訂貨系統(tǒng)23 最后畫出數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)： 分析得知事務(wù)需要從倉庫送到系統(tǒng)中 事務(wù)是一個(gè)數(shù)據(jù)流。 系統(tǒng)把定貨報(bào)表送給采購部， 因此定貨報(bào)表是另一個(gè)數(shù)據(jù)流； 定貨系統(tǒng)的頂層DFD（4）24定貨系統(tǒng)的頂層DFD（5）倉庫管理員采購員數(shù)據(jù)源點(diǎn)數(shù)據(jù)終點(diǎn)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)流事務(wù)訂貨報(bào)表訂貨系統(tǒng)完成第一步頂層數(shù)據(jù)流圖25細(xì)化定貨系統(tǒng)的DFD（1）2、細(xì)化數(shù)據(jù)流程圖問題：頂層數(shù)據(jù)流圖對(duì)定貨系統(tǒng)所能了解到的信息非常有限。 解決辦法：把基本系統(tǒng)模型細(xì)化，描繪系統(tǒng)的主要功能。倉庫管

9、理員采購員事務(wù)訂貨報(bào)表訂貨系統(tǒng)26細(xì)化定貨系統(tǒng)的DFD（2）“處理事務(wù)和”“產(chǎn)生報(bào)表”是系統(tǒng)必須完成的兩個(gè)主要功能。 “處理事務(wù)和”“產(chǎn)生報(bào)表”代替圖中的“定貨系統(tǒng)”。倉庫管理員采購員事務(wù)訂貨報(bào)表訂貨系統(tǒng)27細(xì)化定貨系統(tǒng)的DFD（3）倉庫管理員采購員事務(wù)訂貨報(bào)表訂貨系統(tǒng)2接收事務(wù)加工編號(hào)加工名字處理事務(wù)1產(chǎn)生報(bào)表2替代事務(wù)訂貨報(bào)表28細(xì)化定貨系統(tǒng)的DFD（4）考慮是否需要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)？29 例：一工廠通過放在倉庫中的CRT終端把事務(wù)報(bào)告給定貨系統(tǒng)（零件入庫或出庫被稱為事務(wù)）。 倉庫現(xiàn)有的各零件的數(shù)量以及每種零件庫存量臨界值等數(shù)據(jù)記錄在庫存清單主文件中。當(dāng)倉庫中零件數(shù)量有變化時(shí)，應(yīng)該及時(shí)修改庫存清單

10、主文件，如果哪種零件的庫存量少于它的庫存量臨界值，則把必要的定貨信息寫在磁帶上報(bào)告給采購部門以便定貨。 規(guī)定每天向采購部送一次定貨報(bào)表，報(bào)表按零件編號(hào)排序，表中列出所有需要再次定貨的零件。對(duì)于每個(gè)再次定貨零件應(yīng)該列出下述數(shù)據(jù)：零件編號(hào)，零件名稱，定貨數(shù)量，目前價(jià)格，主要供應(yīng)者，次要供應(yīng)者。30細(xì)化定貨系統(tǒng)的DFD（5）考慮是否需要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)？ 答：處理事務(wù)時(shí)需要兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)： 庫存清單、訂貨信息倉庫管理員采購員處理事務(wù)1產(chǎn)生報(bào)表2事務(wù)訂貨報(bào)表31細(xì)化定貨系統(tǒng)的DFD（6）xxx文件編號(hào)文件名字D1庫存清單D2定貨信息倉庫管理員采購員處理事務(wù)1產(chǎn)生報(bào)表2事務(wù)訂貨報(bào)表XXXX B數(shù)據(jù)流名字?jǐn)?shù)據(jù)流編號(hào)

11、庫存清單定貨信息定貨信息32細(xì)化定貨系統(tǒng)主要功能的DFD(1)3、系統(tǒng)主要功能進(jìn)一步細(xì)化 系統(tǒng)都具備哪些功能？33D1庫存清單D2定貨信息倉庫管理員采購員處理事務(wù)1產(chǎn)生報(bào)表2事務(wù)訂貨報(bào)表庫存清單定貨信息定貨信息細(xì)化定貨系統(tǒng)主要功能的DFD(2)34細(xì)化定貨系統(tǒng)主要功能的DFD(3)3、分析系統(tǒng) “處理事務(wù)”主要功能的邏輯數(shù)據(jù)流：當(dāng)發(fā)生一個(gè)事務(wù)時(shí)必須首先接收它；隨后按照事務(wù)的內(nèi)容修改庫存清單；最后如果更新后的庫存量少于庫存量臨界值時(shí)，則應(yīng)該再次定貨，也就是需要處理定貨信息。因此，把“處理事務(wù)”這個(gè)功能分解為下述3個(gè)步驟，這在邏輯上是合理的：“接收事務(wù)”、“更新庫存清單”和“處理定貨” 。35細(xì)化

12、定貨系統(tǒng)主要功能的DFD(4)D1庫存清單D2定貨信息倉庫管理員采購員處理事務(wù)1產(chǎn)生報(bào)表2事務(wù)訂貨報(bào)表庫存清單定貨信息定貨信息1.11.21.3替代接收事務(wù)更新庫存清單處理定貨36細(xì)化定貨系統(tǒng)主要功能的DFD(5)倉庫管理員處理事務(wù)1事務(wù)D1庫存清單庫存清單D2定貨信息采購員產(chǎn)生報(bào)表2訂貨報(bào)表定貨信息定貨信息1.1接收事務(wù)1.2更新庫存清單1.3處理定貨事務(wù)庫存信息細(xì)化主要功能37細(xì)化定貨系統(tǒng)主要功能的DFD(6)分解“產(chǎn)生報(bào)表”這個(gè)功能訂貨報(bào)表中需要的數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)的訂貨信息中。產(chǎn)生報(bào)表只是按順序排列這些信息，再按一定格式打印出來。然而這些考慮純屬具體實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，不應(yīng)在數(shù)據(jù)表中表現(xiàn)。同樣道理，對(duì)

13、“接收事物”或“更新庫存清單”等功能葉沒必要進(jìn)一步細(xì)化?？偨Y(jié)：當(dāng)進(jìn)一步分解將涉及如何具體實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能是，就停止分解。38畫DFD的原則（注意事項(xiàng)1） 1、數(shù)據(jù)流圖上所有圖形符號(hào)只限于前述四種基本圖形元素。 2、每個(gè)處理至少有一個(gè)輸入數(shù)據(jù)流和一個(gè)輸出數(shù)據(jù)流，反映出此加工數(shù)據(jù)的來源與結(jié)果。 3、圖上每個(gè)元素都必須有名字。 4、畫數(shù)據(jù)流不是畫控制流，只反映系統(tǒng)“做什么”，不反映“如何做”。39畫DFD的原則（注意事項(xiàng)2） 5、編號(hào)：需按層給處理框編號(hào)。編號(hào)表明該處理處在哪一層以及上下圖父圖與子圖的關(guān)系。40畫DFD的原則（注意事項(xiàng)3） 6、父圖與子圖的平衡。子圖的輸入輸出數(shù)據(jù)流同父圖相應(yīng)處理的輸入輸

14、出必須一致。 父圖輸入是訂貨單，子圖不是，看似不平衡，查數(shù)據(jù)詞典得知，訂貨單由客戶、帳號(hào)、數(shù)據(jù)三個(gè)元素組成，所以父、子圖還是平衡的。41畫DFD的原則（注意事項(xiàng)4） 7、存儲(chǔ)：一個(gè)局部存儲(chǔ)只要當(dāng)它作為某些處理的數(shù)據(jù)接口或某個(gè)處理特定的輸入輸出時(shí)，就要把它畫出來，有助于實(shí)現(xiàn)信息的隱蔽。42畫DFD的原則（注意事項(xiàng)4） 8、提高數(shù)據(jù)流圖的易理解性。 （1）注意合理分解； （2）分解時(shí)注意字處理的獨(dú)立性與均 勻性； （3）分層清楚，不要在一張圖上有些 是基本處理，有些處理還要分解 好幾層。43DFD的命名數(shù)據(jù)流圖中每個(gè)成分的命名是否恰當(dāng)，直接影響數(shù)據(jù)流圖的可理解性。因此給這些成分起名字時(shí)應(yīng)該仔細(xì)推敲

15、。44命名時(shí)應(yīng)注意的問題：數(shù)據(jù)源點(diǎn)/終點(diǎn)命名 并不需要在開發(fā)目標(biāo)系統(tǒng)的過程中設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，它并不屬于數(shù)據(jù)流圖的核心內(nèi)容，只不過是目標(biāo)系統(tǒng)的外圍環(huán)境部分(可能是人員、計(jì)算機(jī)外部設(shè)備或傳感器裝置)。 通常，為數(shù)據(jù)源點(diǎn)/終點(diǎn)命名時(shí)采用它們?cè)趩栴}域中習(xí)慣使用的名字(如“采購員”、“倉庫管理員”等)。45為處理命名通常先為數(shù)據(jù)流命名，然后再為與之相關(guān)聯(lián)的處理命名。這樣命名比較容易，體現(xiàn)了人類習(xí)慣的“由表及里”的思考過程。名字應(yīng)該反映整個(gè)處理的功能，而不是它的一部分功能。名字最好由一個(gè)具體的及物動(dòng)詞加上一個(gè)具體的賓語組成。應(yīng)該盡量避免使用“加工”、“處理”等空洞籠統(tǒng)的動(dòng)詞作名字。通常名字中僅包括一個(gè)動(dòng)詞，如果必須用兩個(gè)動(dòng)詞才能描述整個(gè)處理的功能，則把這個(gè)處理再分解成兩個(gè)處理可能更