Por qué el método de análisis de requisitos estructurados contiene tres tipos de modelos
Método de análisis estructurado
El método de desarrollo estructurado es el método más maduro y ampliamente utilizado entre los métodos de desarrollo de software existentes. Sus principales características son la rapidez, la naturalidad y la conveniencia. El método de desarrollo estructurado consta del método de análisis estructurado (método SA), el método de diseño estructurado (método SD) y el método de programación estructurada (método SP).
El método de análisis estructurado (método SA para abreviar) es un método de análisis de la demanda orientado al flujo de datos. Fue propuesto y desarrollado por Yourdon, Constaintine, DeMarco y otros a finales de la década de 1970, y ha sido ampliamente utilizado. Es adecuado para analizar sistemas de procesamiento de datos a gran escala, especialmente sistemas de gestión empresarial.
El método SA también es una actividad de modelado. Principalmente descompone los datos de arriba a abajo en función de las relaciones de transmisión y transformación de datos dentro del software, y representa un modelo de software que cumple con los requisitos funcionales.
1 Descripción general del método SA
1.1 Idea básica del método SA
1.1 El Análisis Estructurado (método SA para abreviar) está orientado a las necesidades de. flujo de datos El método de análisis fue propuesto y desarrollado por Yourdon, Constantine y DeMarco en la década de 1970 y ha sido ampliamente utilizado.
Las ideas básicas de los métodos de análisis estructurado son "descomposición" y "abstracción".
Descomposición: significa que para un sistema complejo, para reducir la complejidad a un nivel manejable, un problema grande se puede descomponer en varios problemas pequeños y luego resolverlos por separado.
La figura 4 es un diagrama esquemático de la descomposición capa a capa de arriba a abajo. La capa superior describe de manera abstracta todo el sistema, la capa inferior dibuja concretamente cada detalle del sistema y la capa intermedia es la transición capa por capa de la abstracción a la concreción.
Resumen: La descomposición se puede realizar en capas, es decir, primero considerar los atributos más esenciales del problema, omitir temporalmente los detalles y luego agregar detalles capa por capa hasta involucrar el contenido más detallado. Este método utiliza la propiedad más esencial de representar un método de sistema propio es la "abstracción".
2. Pasos del método SA
⑴Establecer un "modelo específico" del sistema actual;
El "modelo específico" del sistema es un fiel Representación del entorno real, es decir, el sistema actual se describe mediante un diagrama DFD. Estas expresiones corresponden plenamente al sistema actual y, por tanto, son fáciles de entender para los usuarios.
⑵Resumir el modelo lógico del sistema actual;
Analizar el "modelo concreto" del sistema, abstraer sus factores esenciales, eliminar factores secundarios y obtener la situación actual descrita por el Diagrama DFD. Un “modelo lógico” del sistema.
⑶Establecer un modelo lógico del sistema objetivo
Analizar las diferencias lógicas entre el sistema objetivo y el sistema actual, para aclarar aún más lo que "hace" el sistema objetivo y establecerlo; un "modelo lógico del sistema objetivo"” (diagrama DFD modificado).
⑷Para describir completamente el sistema de destino, se deben considerar la interfaz hombre-máquina y otras cuestiones.
3. Herramienta de descripción del método SA
⑴ Diagrama de flujo de datos jerárquico
⑵ Diccionario de datos
⑶ Descripción de la lógica de procesamiento Lenguaje estructurado , tabla de decisiones o árbol de decisiones.
2 Diagrama de flujo de datos
El diagrama de flujo de datos (DFD) es una herramienta gráfica que describe el flujo de datos en el sistema. Identifica la entrada lógica y la salida lógica de un sistema. y el procesamiento requerido para convertir entradas lógicas en salidas lógicas.
1. Símbolos del diagrama de flujo de datos El diagrama de flujo de datos tiene los siguientes cuatro símbolos gráficos básicos:
Las flechas representan el flujo de datos, los círculos o elipses representan el procesamiento. Las barras paralelas o barras horizontales representan el almacenamiento de datos y el cuadro rectangular representa el punto de origen o final de los datos, es decir, entidades externas.
⑴ El flujo de datos es la ruta de propagación de datos dentro del sistema, que consta de un conjunto de elementos de datos fijos.
A excepción del flujo de datos entre el almacenamiento de datos (archivos), que no es necesario nombrar, otros flujos de datos deben nombrarse con sustantivos o frases nominales. El flujo de datos puede fluir de procesamiento a procesamiento, de procesamiento a archivos, o de archivos a procesamiento, o de origen a procesamiento o de procesamiento a destino.
⑵ El procesamiento, también conocido como procesamiento de datos, realiza ciertas operaciones o transformaciones en el flujo de datos. Cada proceso también debe tener un nombre, generalmente una frase verbal, que describa de manera concisa qué proceso se realiza. En un diagrama de flujo de datos jerárquico, los procesos también deben estar numerados.
⑶ El almacenamiento de datos se refiere a datos guardados temporalmente, que pueden ser un archivo de base de datos o cualquier forma de organización de datos. El flujo de datos al almacenamiento de datos puede entenderse como escribir archivos o consultar archivos, y los datos que salen del almacenamiento de datos pueden entenderse como leer datos de archivos u obtener resultados de consultas.
⑷ Los puntos de origen y destino de los datos son entidades en el entorno externo del sistema de software (incluidas personas, organizaciones u otros sistemas de software), denominadas colectivamente entidades externas. Generalmente solo aparece en el diagrama de nivel superior del diagrama de flujo de datos.
También hay algunas ilustraciones auxiliares:
Ejemplo 1: Dibujar el diagrama DFD del sistema de reserva de libros. Existe un sistema de reserva de libros que recibe pedidos de los clientes y los verifica. El proceso de verificación consiste en comprobar la exactitud del pedido en función del catálogo de libros y, al mismo tiempo, determinar si se trata de un cliente nuevo o antiguo. basado en el expediente del cliente y si tiene buena reputación. El pedido correcto verificado se almacena temporalmente en el archivo de pedido pendiente. Procese los pedidos en lotes, clasifique y resuma los pedidos por editorial de acuerdo con los archivos de la editorial, guarde los talones de pedidos y luego envíe los pedidos resumidos a cada editorial.
Los pasos del dibujo son:
⑴ Primero determine las entidades externas (clientes, editores) y los flujos de datos de entrada y salida (pedidos, pedidos de editores).
⑵ Luego, descomponga el procesamiento de nivel superior (verificar pedidos, resumir pedidos).
⑶ Determine los archivos utilizados (5 archivos, incluido el archivo de catálogo de libros, el archivo de clientes, etc.).
⑷ Utilice el flujo de datos para conectar varias partes para formar un cierre de datos.
Es importante tener en cuenta que el diagrama de flujo de datos no es un diagrama de flujo o diagrama de bloques tradicional, y el flujo de datos no es un flujo de control. Un diagrama de flujo de datos describe un sistema desde la perspectiva de los datos, mientras que un diagrama de bloques describe el sistema desde la perspectiva del personal que procesa los datos. Las flechas en el diagrama de flujo de datos son flujo de datos, mientras que las flechas en el diagrama de bloques son flujo de control. El flujo de control expresa el orden de ejecución del programa.
La siguiente figura es el diagrama de flujo de datos del sistema de gestión del centro de formación. Dado que solo hay una capa, el procesamiento descompuesto es más difícil de entender y si uno de los procesos es más complejo, como por ejemplo. el procesamiento número 3 "Pago" " y el procesamiento "revisión" número 7 siguen siendo muy complejos y difíciles de entender por un tiempo. Si no continuamos descomponiéndose hasta que cada procesamiento sea lo suficientemente simple y fácil de entender, afectará la legibilidad de los resultados del análisis de requisitos.
1. Método para dibujar diagramas DFD jerárquicos
Como se muestra en la Figura 2.8, si el sistema es de gran escala, es difícil describirlo con un solo diagrama DFD, lo que hacen que el sistema sea complicado y difícil de entender. Para reducir la complejidad del sistema, se adopta la tecnología de "descomposición capa por capa" para dibujar diagramas DFD en capas.
El principio general para dibujar diagramas jerárquicos DFD es: "Primero la imagen global y luego la parte local, primero el todo y luego los detalles, primero lo abstracto y luego lo concreto". Este diagrama DFD jerárquico generalmente se divide en capa superior, capa intermedia y capa inferior. El diagrama de nivel superior ilustra los límites del sistema, es decir, los flujos de datos de entrada y salida del sistema. Solo hay un diagrama de nivel superior. El gráfico subyacente consta de algunos procesos que no se pueden descomponer. Estos procesos son bastante simples y se denominan procesos básicos. Entre las capas superior e inferior está la capa intermedia. El diagrama de flujo de datos en la capa intermedia describe la descomposición de un determinado proceso y sus componentes se descomponen aún más. Al dibujar el diagrama DFD de cada capa, debe ser "de afuera hacia adentro".
Los pasos específicos para dibujar un diagrama DFD jerárquico:
⑴ Primero determine el alcance del sistema y dibuje el diagrama DFD de nivel superior.
⑵ Descomponga el gráfico DFD de nivel superior capa por capa para obtener varios gráficos DFD de capa intermedia.
⑶ Dibuje el diagrama DFD subyacente.
En términos generales, el nivel superior se puede descomponer más rápido, mientras que los niveles medio e inferior deben descomponerse más lentamente, porque el nivel superior contiene algunas descripciones completas y la "facilidad de comprensión" es relativamente baja. .
En la siguiente sección, usaremos un ejemplo para ilustrar el método de dibujar diagramas DFD jerárquicos.
2 Mejora del diagrama jerárquico DFD
El diagrama de flujo de datos jerárquico es un método de descripción relativamente estricto y fácil de entender. Su capa superior representa la apariencia general del sistema. y la capa inferior muestra que se revelan todos los detalles del sistema, mientras que la capa intermedia proporciona una transición gradual de la abstracción a la concreción.
1. Principios básicos para dibujar diagramas jerárquicos DFD
⑴ Principios de conservación y cierre de datos
La llamada conservación de datos se refiere a la entrada y salida. flujo de datos del procesamiento Si coincide, es decir, cada procesamiento tiene tanto un flujo de datos de entrada como un flujo de datos de salida. En otras palabras, un proceso tiene al menos un flujo de datos de entrada y un flujo de datos de salida.
⑵Principios del procesamiento de la descomposición
Naturalidad: conceptualmente razonable y clara;
Uniformidad: la descomposición ideal es descomponer un problema en varias partes de tamaño uniforme; p>
Grado de descomposición: Generalmente, cada proceso debe descomponerse en no más de 7 subprocesos como máximo, y debe descomponerse hasta el proceso básico.
⑶ "Equilibrio" entre el subgrafo y el gráfico principal El flujo de datos de entrada y salida de un determinado proceso en el gráfico principal debe ser el mismo (correspondiente) a la entrada y salida del subgrafo correspondiente. El gráfico de flujo de datos jerárquico. Esta característica se denomina "equilibrio" entre el gráfico secundario y el gráfico principal.
⑷Uso razonable de archivos
Cuando un archivo sirve como interfaz entre ciertos procesos, el archivo debe dibujarse una vez que el archivo se dibuja como un componente independiente en el diagrama de flujo de datos. entonces también debe expresarse al mismo tiempo su relación con otros componentes.
La comprensión de un problema siempre pasa por un proceso de incorrecto a correcto, de inexacto a exacto. El proceso de análisis de necesidades siempre necesita repetirse, y la posibilidad de éxito a la primera es muy pequeña. Esto es especialmente cierto para sistemas complejos. Por lo tanto, los analistas de sistemas deben estar preparados para modificar y mejorar el diagrama de flujo de datos en cualquier momento, obtener una comprensión completa de los usuarios y obtener requisitos inequívocos. Solo así podrán obtener descripciones de requisitos más correctas y claras. , hacer que el diseño, la programación y otras etapas se puedan desarrollar sin problemas, esto es necesario y vale la pena.
3. Mejora de los diagramas DFD jerárquicos
Los diagramas DFD deben modificarse repetidamente para obtener la lógica final del sistema objetivo (diagrama DFD del sistema objetivo). El principio de mejora es coherente con el principio básico de dibujar diagramas DFD jerárquicos. La mejora de los diagramas DFD se puede considerar desde los siguientes aspectos:
⑴ Verificar la exactitud del flujo de datos
② El equilibrio entre las imágenes secundarias y las imágenes principales
③ Si el uso del archivo es razonable. Preste especial atención al flujo de datos que entran y salen de los archivos.
⑵ Mejorar la comprensibilidad de los diagramas DFD
① Simplificar la conexión entre procesos (cuanto menos flujo de datos entre procesos, más fuerte será la independencia, mejor será la comprensibilidad).
② Mejora la uniformidad de la descomposición.
③ Nómbralo apropiadamente (los nombres de cada ingrediente son inequívocos, precisos y específicos).