第2章-软件需求

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2.3.2 SA方法的描述手段

第1层数据流图
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2.3.2 S A方法的描述手段

第2层数据流图
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2.3.2 SA方法的描述手段

数据字典
数据词典是由DFD中所有元素的“严格定 义”组成。其作用就是DFD中出现的每个元素 提供详细的说明，即DFD中出现的每个数据流 名、文件名和加工名都在数据词典中应有一个 条目以定义相应的含义。
某培训中心的主要工作是为本行业在职人员提供 课程培训服务。职工可以通过电子邮件、信函等 报名、选修或注销课程，或询问课程计划等，培 训中心收取一定的培训费用，学费可以用现金或 支票的形式付款。
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例：4.1节中某培训中心管理信息系统
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分层的DFD 对于大型而又复杂的软件系统，如果用一张DFD 说出所有的数据流和加工，整个图就会变得相当复杂 和难以理解，而且一张纸也难以写下这样的图。为了 控制复杂性，通常可采用分层的方法。 分层DFD的组成 顶层（0层图）：用于注明系统的边界，即系统的输 入/输出。0层图整个系统只有一张，实际上就是前面 所说的关联图。 中间层：描述加工的分解，其组成部分可进一步分解。 底层：由一些不能再分解的加工组成，这些加工足够 简单，亦称为基本加工。所谓基本加工是指含义明确、 功能单一的加工。
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2.3.2 SA方法的描述手段

数据词典中的条目类型
（1）数据流条目： 用于定义数据流 ，主要说明由哪些数据项组成 数据流，且数据流的定义也采用简单的形式符号 方式。 如：订票单＝顾客信息+订票日期+出发日期+航 班号+目的地+…… 对于复杂的数据流，可采用自顶向下逐步细化的 方式定义数据项。 如：顾客信息＝ 姓名+性别+身份证号+联系电话
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（3）DFD的一致性问题（示例） 是指父图中某加工的输入/输出与分解该加工的 子图的输入/输出必须完全一致，即输入/输出应 该相同。
层次的分解通常是都加工的分解，在必要的 情况下也可以对数据流进行分解。
（4）在分层DFD中文件的表示 在抽象层中未用到的文件可以不表示出来，在子 图中用到的文件则表示在该子图中。但是在抽 象层中表示出的文件，则应该在相应的某（些） 子图中表示。当文件共享与某些加工之间时， 则该文件必须表示出来。 （5）分解层次的深度 （准则）
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2.3.2 SA方法的描述手段
当数据项由多个更小的数据元素组成时，可利用集合 符号“{ }”给予说明。 如：选修课程＝ 课程表+ 教师+ 教材 课程表＝ { 课程名+ 星期几+ 上课时间+ 教室 } 当某些数据项是几个不同的数据流的公用数据项时， 可将它们列为专门的数据项条目。 如：教室＝101| 102|…… 航班号＝Mu712| Mu814| ……
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第2章 需求建模方法与技术
2.1 什么是模型 2.2 软件工程中的模型 2.3 结构化的需求建模方法 2.4 面向对象的需求建模方法 2.5 基于图形的需求建模技术
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2.1 什么是模型

模型的定义 1. 由某些人根据其目的而对事物进行的抽象 描述。 2. 根据实物、设计图或设想，按比例生态或 其他特征制成的同实物相似的物体。 3. 当一个数学结构作为某个形式语言（即包 括常用符号、函数 符号、谓词符号的集合） 的解释时，称为模型。 4. 为了理解事物而对事物作出的一种抽象， 是对事物的一种无二义性的书面描述。
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2.2 软件工程中的模型


软件工程中模型的概念 对客观世界的问题领域进行抽象并用某描 述方法给予表示的结果称为模型。 特点 由于软件工程中多数模型是用于表示问题 领域中的元素以及元素间的关系或相互作用等， 故在建模过程中应该注意问题域中有什么对象， 应该选择什么样的关系或动作，然后用适当的 模型给予表示。
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2.3 结构化的需求建模方法


SA方法的适用范围 主要适用于数据处理，特别是大型管理信息系统的 需求分析，主要用于分析系统的功能，是一种直接根据 数据流划分功能层次的分析方法。 SA方法的特点 （1）表达问题时尽可能使用图形符号的方式，这样即使 非计算机专业人员也易于理解； （2）设计数据流图时只考虑系统必须完成的基本功能， 完全不需要考虑如何具体地实现这些功能。
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2.3.2 SA方法的描述手段
PMS的主要功能为： ① 通过一个病床监视器实现本地监测，以获得 患者的生理信号。 ② 在护士办公室实现中央监测 ③ 更新和管理患者病历 ④ 产生患者情况的报告以及报警信息
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2.3.2 SA方法的描述手段

第0层数据流图
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2.3.2 SA方法的描述手段

画分层的DFD的步骤 （1）先确定软件系统的输入/出数据流、源点 和终点； （2）将基本系统模型加上源点和终点构成顶 层DFD； （3）画出各层的DFD。 （准则）
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2.3.2 SA方法的描述手段

画每张DFD时，应遵循的准则 （1）将所有软件的输入/出数据流用一连串加 工连接起来； （2）应集中精力找出数据流； （3）在找到数据流后，标识该数据流，然后分 析该数据流的组成成分及来去方向，并将 其与某加工连接 ；在加工被标识后，再继 续寻找其它的数据流；

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画完整的分层的DFD需注意的几个问题
（1）在画DFD时应区别于流程图 DFD注重于数据在系统中的流动，在加工间的 多股数据流之间不需考虑前后次序问题，加工 只描述“做什么”，不考虑“怎么做”和执行 顺序的问题。 流程图则需考虑对数据处理的次序和具体细节。 （2）DFD的完整性问题 每个加工至少有一个输入，一个输出。
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2.3.1 SA方法的基本思想


基本思想 按照由抽象到具体、逐层分解的方法，确定 软件系统内部的数据流、变换（或加工）的关系， 并用数据流图给予表示。 复杂系统分解示例
顶层
X
中间层
底层
1 2 3.1 3.2
3 3.3
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2.3.2 SA方法的描述手段

组成 （1）一套分层的数据流图
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2.3.2 SA方法的描述手段


文件 文件是存放数据的逻辑单位，且通常用图 形符号“ ”，“ ” 分别表示加工要写文 件，读文件和读写文件。 源点和终点 源点和终点用于表示数据的来源和最终去 向，且通常用图形方框给予表示。
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例：某培训中心管理信息系统的关联图
取学生成绩 学生成绩 排序后成绩
学生成绩
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加工（变换） 对数据进行的操作或变换就称为加工。 通常用圆， 椭圆或 表示。 加工的命名方法 最高层的加工可以是软件系统的名字； 不能使用空洞或含糊的动词作为加工名，如“计 算”，“分类”等。 加工的名字最好由一个谓语动词加上一个宾语组成， 如：“计算工资”，“分类成绩”。 当遇到不能合适命名的加工时，可以考虑将加工分 解，如：“检查并分类学生成绩”。
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2.3.2 SA方法的描述手段

在画DFD时还应注意的情况
（1）画图时只考虑如何描述实际情况，不要急于 考虑系统应如何启动，如何工作，如何结束 等与时间序列相关的问题； （2）画图时可暂不考虑一些例外情况如出错处理 等； （3）画图的过程是一个重复的过程，一次性成功 可能性较小，需要不断地修改和完善。
主要说明系统由哪些部分组成，以及各部分之间的 联系。
（2）一本数据词典 为数据流图中出现的每个元素提供详细的 说明。 （3）其它补充材料 具体的补充和修改文档的说明。
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2.3.2 SA方法的描述手段


数据流图（DFD：Data Flow Diagram） 描述系统内部处理流程、用于表达软件系统需求 模型的一种图形工具，亦即是描述系统中数据流程的 图形工具。 DFD的简例
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2.2 软件工程中的模型

软件工程中模型的分类 （1）开发过程模型：瀑布式模型、增量模型、螺旋式模 型等；（规约性） （2）信息流模型 ：DFD、SADT等；（描述性） （3）设计模型：类图、功能层次图等； （4）交互作用模型：实例图、交互作用图、时序图等; （5）状态迁移模型：状态图等； （6）用于构造细节的原理模型：设计模式、实体关联图 等；
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2.3.2 SA方法的描述手段

一致性问题示例
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2.3.2 SA方法的描述手段

分解层次深度的应验性准则 （1）某个加工的分解最好不超过7～8层，尽量 减少分解层次； （2）分解应根据问题的逻辑特性进行，不能硬 性分解； （3）每个加工被分解为子加工后，子图中的子 加工数不要太多，通常为7～10个； （4）上层可分解快些，下层应该慢些，因为上 层比较抽象，易于理解；
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2.1 什么是模型

模型的分类
（1）描述性模型 能真实和较完整地反映客观世界（如照片）。 （2）规约性模型 能用于创造新事物的规约（如需求模型）。 （3）探测性模型 是过渡性的，经常被修改而非最终决定的模型。