第4章 结构化分析

1、1F4.1 结构化分析概述结构化分析概述FF4.2 数据流图数据流图F4.3 实体实体-关系图关系图FF4.4 数据字典数据字典第四章 结构化分析2一、结构化分析思想一、结构化分析思想 4.1 结构化分析概述结构化分析概述 结构化分析方法的基本思路结构化分析方法的基本思路如图所示，结构化方法就是采用这种自顶向下如图所示，结构化方法就是采用这种自顶向下逐层分解的思想进行分析建模的，自顶向下逐层分解充分体现了分解和抽象的原逐层分解的思想进行分析建模的，自顶向下逐层分解充分体现了分解和抽象的原则。随着分解层次的增加，抽象的级别越来越低，也越来越接近问题的解（算法则。随着分解层次的增加，抽象的级别越来

2、越低，也越来越接近问题的解（算法和数据结构）。顶层抽象地描述了整个系统，底层具体地画出了系统的每一个细和数据结构）。顶层抽象地描述了整个系统，底层具体地画出了系统的每一个细节，而中间层是从抽象到具体的逐层过渡。节，而中间层是从抽象到具体的逐层过渡。 分解与抽象自顶向下的过程是分解的过程自顶向下的过程是分解的过程自底向上的过程是抽象的过程自底向上的过程是抽象的过程3 建立当前系统的物理模型建立当前系统的物理模型 抽象出当前系统的逻辑模型抽象出当前系统的逻辑模型 建立目标系统的逻辑模型建立目标系统的逻辑模型 进一步补充和优化进一步补充和优化4.1 结构化分析概述结构化分析概述二、结构化分析过程二、

3、结构化分析过程 44.1 结构化分析概述结构化分析概述三、结构化模型的描述形式三、结构化模型的描述形式 结构化分析实质上是一种创建模型的活动结构化分析实质上是一种创建模型的活动基本目标基本目标：（1）描述用户的需求。）描述用户的需求。（2）为软件设计工作奠定基础。）为软件设计工作奠定基础。（3）定义一组需求，一旦开发出软件）定义一组需求，一旦开发出软件产品之后，就可以用这组需求作为标准产品之后，就可以用这组需求作为标准来验收该产品。来验收该产品。结构化分析模型的结构54.2 数据流图数据流图一、数据流图的基本成分一、数据流图的基本成分数据流图的基本图形元素数据流图的基本图形元素：64.2 数据

4、流图数据流图 数据流图数据流图的基本图形元素有的基本图形元素有4种，即种，即数据流数据流、加工加工、文件文件和和数据的源点终点数据的源点终点。数据流、加工和文件用于构建软件系统内部的数。数据流、加工和文件用于构建软件系统内部的数据处理模型，数据的源点终点表示存在于系统之外的对象，有助于理解据处理模型，数据的源点终点表示存在于系统之外的对象，有助于理解系统数据的来源和去向系统数据的来源和去向。在数据流图中，一在数据流图中，一个加工可以有多个个加工可以有多个输入数据流，也可输入数据流，也可以有多个输出数据以有多个输出数据流，此时可以加上流，此时可以加上一些一些扩充符号扩充符号来来描述多个数据流之描

5、述多个数据流之间的关系间的关系FF74.2 数据流图数据流图二、数据流图绘制方法二、数据流图绘制方法绘制步骤绘制步骤：找出系统的输入和输出找出系统的输入和输出画系统的内部画系统的内部画加工的内部画加工的内部注意事项注意事项：（1）命名）命名（2）层次结构）层次结构（3）图和加工的编号）图和加工的编号（4）在系统分析中要注意区别物流和数据流）在系统分析中要注意区别物流和数据流（5）每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流）每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流（6）数据存储的读取）数据存储的读取（7）数据守恒）数据守恒（8）父图和子图的平衡）父图和子图的平衡（9）局部数据存储）局部数据

6、存储（10）合理分解）合理分解8三、数据流图绘制实例三、数据流图绘制实例4.2 数据流图数据流图实例：实例：该供销系统可以接受顾客的订货单，当库存中某配件的数量小于订购量该供销系统可以接受顾客的订货单，当库存中某配件的数量小于订购量或库存量低于一定数量时，向供应商发出采货单；当某配件的库存量大于或等于或库存量低于一定数量时，向供应商发出采货单；当某配件的库存量大于或等于订购量时，或者收到供应商的送货单并更新了库存后，向顾客发出提货单。该系订购量时，或者收到供应商的送货单并更新了库存后，向顾客发出提货单。该系统还可随时向总经理提供销售和库存情况的统计表以备审查。该供销系统的部分统还可随时向总经理

7、提供销售和库存情况的统计表以备审查。该供销系统的部分数据流组成如下所示：数据流组成如下所示：订货单订货单=配件号配件名规格数量顾客名地址配件号配件名规格数量顾客名地址提货单提货单=订货单金额订货单金额采货单采货单=配件号配件名规格数量供货商名地址配件号配件名规格数量供货商名地址送货单送货单=配件号配件名规格数量金额配件号配件名规格数量金额94.2 数据流图数据流图解答解答：1画系统的输入输出（顶层图画系统的输入输出（顶层图）2画系统的内部（画系统的内部（0层图）层图）104.2 数据流图数据流图供销系统加工供销系统加工1子图子图供销系统加工供销系统加工2子图子图114.3 实体实体关系图关系图

8、数据模型数据模型包含包含3种相互关联的信息：种相互关联的信息：数据对象数据对象、描述数据对象的、描述数据对象的属性属性及数据对及数据对象彼此间相互象彼此间相互关系关系。例例：图表示学生与课程间的联系（图表示学生与课程间的联系（“学学”）是多对多的关系，即一个学生可以学）是多对多的关系，即一个学生可以学多门课程，而每门课程可以有多个学生来学。多门课程，而每门课程可以有多个学生来学。 某校教学管理某校教学管理ER图图124.3 实体实体关系图关系图联系也可能有属性。例如，学生联系也可能有属性。例如，学生“学学”某门课程所取得的成绩，既不是学生的属某门课程所取得的成绩，既不是学生的属性也不是课程的属

9、性。由于性也不是课程的属性。由于“成绩成绩”既依赖于某名特定的学生又依赖于某门特定既依赖于某名特定的学生又依赖于某门特定的课程，所以这是学生与课程之间的联系的课程，所以这是学生与课程之间的联系“学学”的属性。的属性。134.4 数据字典数据字典一、数据字典的定义与用途一、数据字典的定义与用途 定义：定义：数据字典是关于数据字典是关于数据信息的集合数据信息的集合，是数据流图中所有元素严格定义，是数据流图中所有元素严格定义的场所，每个元素要对应数据字典中的一个条目。数据字典中的条目应按一的场所，每个元素要对应数据字典中的一个条目。数据字典中的条目应按一定次序排列，以方便查阅。定次序排列，以方便查阅

10、。 用途：用途：数据字典的重要用途就是作为分析阶段的数据字典的重要用途就是作为分析阶段的工具工具 数据字典还能够作为连接软件设计、实现和进化阶段的开发机构数据字典还能够作为连接软件设计、实现和进化阶段的开发机构 的的信息存储信息存储。4.4 数据字典数据字典二、内容及格式二、内容及格式1数据流条目数据流条目要定义数据流图中的数据流就要用数据流条目。数据流条目给出了某个数据流的要定义数据流图中的数据流就要用数据流条目。数据流条目给出了某个数据流的定义，它通常是列出该数据流的各个组成数据项。定义，它通常是列出该数据流的各个组成数据项。符 号含 义示 例=被定义为X=表示X由组成与X=ab表示X由a

11、和b组成|或X=a|b表示X由a或b组成，或X=a，b表示X由a或b组成mn或 重复X=2a6或a 表示重复26次a重复X=a表示X由0个或多个a组成()可选X=(a)表示a在X中可能出现，也可能不出现“”基本数据元素X=“a”表示X是取值为字符a的数据元素“”连接符X=19表示X可取1到9中的任意一个值表表4.1 数据字典使用的描述符号数据字典使用的描述符号4.4 数据字典数据字典2数据项条目数据项条目数据流的组成成员是数据项，数据项条目是不可再分解的数据单位，是组成数据数据流的组成成员是数据项，数据项条目是不可再分解的数据单位，是组成数据流和数据存储的最小元素。流和数据存储的最小元素。3.

12、数据存储条目数据存储条目数据文件是保存数据的载体，数据存储条目的描述内容如下。数据文件是保存数据的载体，数据存储条目的描述内容如下。（1）名称：文件名。）名称：文件名。（2）别名：文件的另一个名字。）别名：文件的另一个名字。（3）简述：对数据存储的简单描述。）简述：对数据存储的简单描述。（4）文件组成：描述文件的记录由哪些数据项组成。）文件组成：描述文件的记录由哪些数据项组成。（5）写文件的加工：描述哪些加工写文件。）写文件的加工：描述哪些加工写文件。（6）读文件的加工：描述哪些加工读文件。）读文件的加工：描述哪些加工读文件。（7）文件组织：描述文件的存储方式（顺序、索引）以及排序的关键字。）

13、文件组织：描述文件的存储方式（顺序、索引）以及排序的关键字。（8）使用权限：描述各类用户对文件读、写、修改的使用权限。）使用权限：描述各类用户对文件读、写、修改的使用权限。（9）数据量：文件的最大记录个数。）数据量：文件的最大记录个数。（10）存取频率：描述对该文件的读写频率。）存取频率：描述对该文件的读写频率。（11）注解：对该文件的其他补充说明。）注解：对该文件的其他补充说明。164.4 数据字典数据字典4. 数据加工条目数据加工条目加工条目的描述内容如下：加工条目的描述内容如下：（1）名称：加工名。）名称：加工名。（2）别名：加工的另一个名字。）别名：加工的另一个名字。（3）加工号：加工

14、在数据流图中的编号。）加工号：加工在数据流图中的编号。（4）简述：对加工功能的简单描述。）简述：对加工功能的简单描述。（5）输入数据流：描述加工的输入数据流，包括读哪些文件。）输入数据流：描述加工的输入数据流，包括读哪些文件。（6）输出数据流：描述加工的输出数据流，包括写哪些文件。）输出数据流：描述加工的输出数据流，包括写哪些文件。（7）加工逻辑：简要描述加工逻辑，或者对加工规约的索引。）加工逻辑：简要描述加工逻辑，或者对加工规约的索引。（8）异常处理：描述加工处理过程中可能出现的异常情况及处理方式。）异常处理：描述加工处理过程中可能出现的异常情况及处理方式。（9）加工激发条件：描述执行加工的

15、条件。）加工激发条件：描述执行加工的条件。（10）执行频率：描述加工的执行频率。）执行频率：描述加工的执行频率。（11）数据量：文件的最大记录个数。）数据量：文件的最大记录个数。174.4 数据字典数据字典三、数据字典的实现三、数据字典的实现数据字典的实现数据字典的实现是系统的一项基础工作，除了概念和技术上的问题外，其工是系统的一项基础工作，除了概念和技术上的问题外，其工作量是非常大的。数据字典的实现因环境的不同而采用不同的实现方法。作量是非常大的。数据字典的实现因环境的不同而采用不同的实现方法。手工建立手工建立计算机辅助建立计算机辅助建立18第四章 总结 软件结构的图形工具软件结构的图形工具数据流图数据流图实体实体-关系图关系图数据字典数据字典u 本章首先介绍了结构化分析的基本思想和分析过程，对结构化模型的描述形式本章首先介绍了结构化分析的基本思想和分析过程，对结构化模型的描述形式进行了介绍。详细介绍了数据流图的基本成分及绘制画法，通过一个实例具体进行了介绍。详细介绍了数据流图的基本成分及绘制画法，通过一个实例具体说明数据流图的绘制方法。其次介绍了使用实体说明数据流图的绘制方法。其次介绍了使用实体-关系图建立数据模型及实体关系图建立数据模型及实体-关系图的构成及画法。关系图的构成及画法。u 数据字典描述在数据模型、功能模型和行为模型中出现的数据对象及控制信息数据