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第8讲 系统分析,管理信息系统,四、数据流程分析,概 述 数据流图 数据字典 加工说明,（一）数据流程分析概述,数据流程分析就是把数据在现行系统内部的流动情况抽象出来，舍去具体组织机构、信息载体、处理工作等物理组成，单纯从数据流动过程来考查实际业务的数据处理模式。 数据流程分析主要包括对信息的流动、传递、处理、存储等进行分析，其目的是要勾画出系统的逻辑模型。 数据流图，以及与之相匹配的数据字典和加工说明是系统逻辑模型的重要组成部分。,进行数据流程分析的主要步骤如下：,用于进行数据流程分析的工具为： 数据流图( DFD ， Data Flow Diagram),（二）数据流图,1、数据流的含义 数据流由一组确定的数据组成。 数据流一般包括： 编号、名称、内部名、组成、使用频率、使用方式（输入/输出/本地/共享）、备注等。 对数据流的数据组成（包括数据元素和数据结构）也要进行定义。,2、数据流图( DFD ， Data Flow Diagram)含义 数据流图是一种便于用户理解、分析系统数据流程的图形工具。它摆脱了系统的物理内容，精确地在逻辑上描述系统的功能、输入、输出和数据存储等，是系统逻辑模型的重要组成部分,3、数据流图基本符号,上图是一个简单的数据流图，它表示数据X从源S流出，经P1加工转换成Y，接着经P2加工转换为Z，在加工过程中从F中读取数据。,（1）数据流 数据流用带有名字的具有箭头的线段表示，名字称为数据流名，表示流经的数据，箭头表示流向。 对数据流的表示有以下约定:,约定1： 对流进或流出文件的数据流不需标注名字，因为文件本身就足以说明数据流。而别的数据流则必须标出名字，名字应能反映数据流的含义。 约定2： 数据流不允许同名。,约定3：两个数据流在结构上相同是允许的，但必须体现人们对数据流的不同理解。如图a中的合理领料单与领料单两个数据流，它们的结构相同，但前者增加了合理性这一信息。 约定4:两个加工之间可以有几股不同的数据流，这是由于它们的用途不同，或它们之间没有联系，或它们的流动时间不同，如图b所示。 约定5:数据流图描述的是数据流而不是控制流。如图c中，“月末”只是为了激发加工“计算工资”，是一个控制流而不是数据流，所以应从图中删去。,a,b,c,（2）加工处理 加工处理是对数据进行的操作，它把流入的数据流转换为流出的数据流。 每个加工处理都应取一个名字表示它的含义，并规定一个编号用来标识该加工在层次分解中的位置。 对数据加工转换的方式有两种： 改变数据的结构，例如将数组中各数据重新排序； 产生新的数据，例如对原来的数据总计、求平均等值。,（3）文件 文件是存贮数据的工具。文件名应与它的内容一致，写在开口内。 从文件流入或流出数据流时，数据流方向是很重要的。 如果是读文件，则数据流的方向应从文件流出，写文件时则相反； 如果是又读又写，则数据流是双向的。 在修改文件时，虽然必须首先读文件，但其本质是写文件，因此数据流应流向文件，而不是双向。,（4）数据源和终点 数据源和终点表示数据的外部来源和去处。 它通常是系统之外的人员或组织，不受系统所控制。,银行储户数据流程图举例：,4、画数据流图的指导原则 总体上：自顶向下逐层分解 局部上：由外向里(先确定边界或范围),5、数据流图的画法 不同问题，不同画法，一般步骤如下： 识别系统的输入、输出和主加工 画顶层图 对主加工进行分解，画分层的数据流图 检查、修改、完善,6、分层数据流图 为了控制加工的复杂性，结构化分析采用了“自顶向下，逐层分解”的技术，通过分解获得一套由抽象到具体的数据流图，我们称这一套数据流图为分层数据流图。 如下图所示：,实质是用图形描述系统的分解，表示系统由哪几部分组成、各部分间有什么联系等。 分层数据流图一般由顶层、中间层和底层组成。顶层抽象地描述了整个系统，底层具体地画出了系统的细节部分，中间层则是从抽象到具体的逐步过渡，对于一些简单系统，也可不画中间层。,画分层数据流图时，应注意的问题 合理编号 注意子图与父图的平衡 局部文件 分解的程度,（1）合理编号 子图的父图号是父图中相应加工的编号。 子图中的编号由父图号和子加工的编号组成。例如1表示第1层图的1号加工处理，1.1、1.2、1.3.表示父图为1号加工的子加工，1.3.1、1.3.2、1.3.3.表示父图号为1.3加工的子加工。,（2）子图与父图的数据流必须平衡 子图与父图的数据流必须平衡，这里的平衡指的是子图的输入、输出数据流必须与父图中对应加工的输入、输出数据流相同。 下列两种特殊情形情况是允许的： 子图的输入/输出流比父图中相应加工的输入/输出流表达得更细。 考虑平衡时，可以忽略枝节性的数据流。 如下图所示：,例如，在上图中，若父图的“订货单”数据流是由客户、品种、帐号、数量四部分组成，则图中的子图和父图是平衡的。在实际中，检查该类情况的平衡，需借助于数据词典进行。 例如，在上图中， 在4号加工的子图中4.3号子加工中增加了一个输出，表示出错的数据流，则子图和父图仍可看作是平衡的。,出错,（3） 数据流图中的局部文件,上图中的父图和子图是平衡的，但子图中的文件W并没在父图中出现。这是由于对文件W的读、写完全局限在加工3.3之内，在父图中各个加工之间的界面上不出现，该文件是子图的局部文件或为临时文件。,（4）分解的程度 一般一个加工每次分解量最多不要超过七个为宜。 分解时应遵循以下原则： 分解应自然,概念上要合理、清晰。 上层可分解的快些(即分解成的子加工个数多些)，这是因为上层是综合性描述，对可读性的影响小。而下层应分解得慢些。 在不影响可读性的前提下,适当地多分解成几部分,以减少分解层数。 对数据流图中不再作分解的加工(即功能单元)，必须作出详细的加工说明，并且每个加工说明的编号必须与功能单元的编号一致。,7、数据流图的修改 可从正确性和可读性方面对数据流图进行改进。 (1)数据流图的正确性，可以从以下几个方面来检查： 数据守恒 文件使用 子、父图平衡 加工与数据流的命名,(2) 数据流图的可读性，可以从以下几个方面来提高： 简化加工之间的联系； 分解应当均匀； 命名应当恰当。,(3)有时需要对作出的部分或全部数据流图作重新分解，步骤如下： 把需要重新分解的所有子图连成一张； 根据各部分之间联系最少的原则，把图分划成几部分； 重建父图，即把第二步所得的每一部分画成一个加工符号，各部分之间的联系就是加工之间的界面； 重建各张子图，只需把第二步所得的图，按各自的边界剪开即可； 为所有加工重新命名、编号。,8、其他注意事项 一般应先给数据流命名，再根据输入/输出数据流名的含义为加工命名。名字含义要确切，要能反映相应的整体。若碰到难以命名的情况，则很可能是分解不恰当造成的。应考虑重新分解。 从左至右画数据流图。通常左侧、右侧分别是数据源和终点，中间是一系列加工和文件。正式的数据流图应尽量避免线条交叉，必要时可用重复的数据源、终点和文件符号。此外，数据流图中各种符号布置要合理，分布应均匀。 画数据流图时，先只考虑稳定状态，即系统启动后正常工作的状态，稍后再考虑系统启动和中止的问题。,举例：汽车配件公司数据流图,作业：,1、分析账务处理系统数据流图（参考教材） 2、画宾馆数据流图（参考业务流程图） 3、讨论某商店会计业务画出其业务数据流图。 已知某商店会计业务如下： 根据顾客提交的应收款单收款开收据并将收款记录登记到收款文件中； 根据供应商提交的应付款单核对采购员提供的应付款文件，如果无误则付款同时修改应付款文件。 根据明细帐修改总帐文件，根据总帐编制会计报表交给有关领导。 4、请绘制储蓄所取款系统的数据流图，处理过程如下： 储户将填写好的取款单及存折，或定期存单交储蓄所。经查对帐户，将不合格的取款单及存折或定期存单退回储户；合格的取款单及存折或定期存单可进行取款处理。处理时要修改帐户，同时将取款单、定期存单存档，最后将存折、利息单和现金交储户。,5.成品库保管员按车间送来的入库单登记库存台账。发货时，发货员根据销售科送来的发货通知单将成品出库，同时填写三份出库单，其中一份交给成品库保管员，由他按此出库单登记库存台账，出库单的另外两联分别送销售科和会计科。是按以上业务过程画出业务流程图。,（三）数据字典,数据流图只能给出系统逻辑功能的一个总体框架 缺乏详细、具体的内容 对系统分析中其他需要说明的问题进行定义和说明,1、数据字典（Date Dictionary 简称DD ）定义 在数据流图的基础上，还需对其中的每个数据流、文件和数据项加以定义，我们把这些定义所组成的集合称为数据字典,数据字典以及加工说明是对数据流图中每个成分的精确描述。,2、数据字典中的三种类型 数据字典由数据流、文件（数据存储）和数据项（数据元素）三类条目组成。 数据流条目 文件条目 数据项条目,数据字典各条目中常使用的符号,（1）数据流条目 数据流条目对每个数据流进行定义，它通常由四部分组成：,例如，“课程”数据流可写成： 课程课程名教师教材课程表 课程表 星期几第几节教室 只要依次查这两个条目，就可确切了解“课程”的含义。,数据流名 别名 组成 注释,数据流条目的编写格式,数据流名：职工基本情况 别 名：无 组 成：职工号+姓名+性别+出生时间+参加工作时间+职称+工 作部门+工资+婚否 注 释：,数据流名：查询条件 别 名：无 组 成：查工资情况|查工作部门|查职称|查职工号 注 释：数据量：约70次/天； 今后还要增加查询种类,（2）文件条目 文件条目是用来对数据存储(或数据库)进行定义。文件条目由五部分组成：,文件名 编号 组成 结构 注释,文件条目的编写格式：,文件名：人事档案文件 编 号：EMP 组 成：职工号+姓名+出生时间+参加工作时间+职称+工作部门+工资+婚否 结 构：以职工号为关键字、索引存取 注 释：今后还将增加数据项,（3）数据项条目 数据项条目是用来描述数据项的定义。由于数据项是数据的最小单位，是不可分割的，因此数据项条目只包含名称、代码、类型、长度和值的含义内容等。 对于那些足以从名称看出其含义的“自说明”型的数据项，则不必在条目中再解释其含义。,数据项条目编写格式：,（四）加工说明,1、加工说明的含义 对基本加工的描述称为“加工说明”，是对数据流图中功能单元(不能再作分解的加工)的描述，而对数据流图中其它加工则可以没有加工说明。,2、编写加工说明的要求 对数据流图中的每个功能单元必须有一个加工说明 加工说明必须描述功能单元把输入数据转换为输出数据流的转换规则 每个加工说明必须描述转换的策略，而不是转换的实现细节 加工说明应力求完整、严密、易于理解,3、加工说明的描述工具 结构化语言 判定表 判定树,（1）结构化语言 结构化语言(Structured Language)则是介于自然语言和程序设计语言之间的一种语言，它是带有一定结构的自然语言。在我国，通常采用较易为用户和开发人员双方接受的结构化汉语。 结构化语言使用的三种基本逻辑结构,顺序结构 选择结构 循环结构,需要注意的问题 避免结构复杂的语句 所用名词必须在数据字典中有定义 不要用意义相同的多种动词，用词名应始终如一 为提高可读性，书写时可采用“阶梯形”格式 嵌套使用各种结构时，应避免嵌套层次过多而影响可读性,举例：人事档案系统查询说明,加 工 名：查询职工情况 加工编号：RS3 输 入：功能代号3 加工逻辑： 如果 选择工资 可按职工号查工资额 选择工作部门 可按职工号查工作部门 选择职称 可按职工号查职称 选择职工号 可按姓名查职工号 输 出：工资额、工作部门、职称、职工号 注 释：,（2）判定表 对于具有多个互相联系的条件和可能产生多种结果的问题，用结构化语言描述则显得不够直观和紧凑，这时可以用以清楚、简明为特征的判定表来描述。 判定表采用表格形式来表达逻辑判断问题， 表格分成四个部分：左上角为条件说明；左下角为行动说明；右上角为各种条件的组合说明；右下角为各条件组合下相应的行动。,例：某商业批发公司本着薄利多销的原则制定了折扣政策，规定在与客户成交时，可根据不同情况对客户应交货款打一定折扣。 下表为使用判定表描述的该公司的折扣政策。其中，C1-C3为条件，A1-A4为行动，1-8为不同条件的组合，Y为条件满足，N为不满足，X为该条件组合下的行动。 例如，条件4表示若交易额在50,000元以上、最近3个月中有欠款且与本公司交易在20年以下，则可享受5%的折扣率。,合并整理后的判定表如下：,（3）判定树(Decision Tree) 判定树是用来表示逻辑判断问题的一种图形工具。它用“树”来表达不同条件下的不同处理，比语言、表格的方式更为直观。 判定树的左侧(称为树根)为加工名，中间是各种条件，所有的行动都列于最右侧。 前面例子给出的某商业批发公司的折扣政策可以用下图所示的判定树来进行描述：,作业：,1.讨论系统分析阶段要做什么工作，系统分析报告有哪些内容？ 2.下面是一项超产奖励政策： 某车间生产甲、乙两种产品，对甲产品，生产5件及以下者，每件奖金10元；生产5件以上、10件及以下者，超过5件部分，每件另加