结构化分析与设计精选文档.ppt

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1、结构化分析与设计软件工程1本讲稿第一页，共一百二十页3.1 概述概述3.1.1 结构化分析与设计的由来结构化分析与设计的由来 1.瀑布模型的首次实践瀑布模型的首次实践 结构化分析结构化分析(SA,Structured Analysis)与与结构化设计结构化设计(SD,Structured Design)是是瀑布瀑布模型的首次实践。模型的首次实践。本讲稿第二页，共一百二十页 2.SA 与与 SD 的流程的流程结构化分析结构化分析(工具工具:DFD、PSPEC)分析模型分析模型(分层分层DFD图图)+SRS结构化设计结构化设计(工具工具:SC图图)初始设计模型初始设计模型(初始初始SC图图)最终设

2、计模型最终设计模型(最终最终SC图图)注：注：DFD：数据流图（：数据流图（Data Flow Diagram）PSPEC：加工说明（：加工说明（Process SPECification)SRS：软件需求规格说明书：软件需求规格说明书(Software Requirement Specification）SC：结构图（：结构图（Structure Chart）本讲稿第三页，共一百二十页3.基本任务与指导思想基本任务与指导思想(1)结构化分析结构化分析SA有两个主要任务有两个主要任务:建立分析模型建立分析模型 通过对问题及其环境的理解、分析和综合，建立通过对问题及其环境的理解、分析和综合，建立

3、分析模型。该模型包括问题所涉及的信息流、功能、分析模型。该模型包括问题所涉及的信息流、功能、性能、用户界面及设计约束等，它是形成需求说明性能、用户界面及设计约束等，它是形成需求说明书、进行软件设计的基础。书、进行软件设计的基础。本讲稿第四页，共一百二十页 编写编写需求规格说明书需求规格说明书(SRS)在完全弄清用户对软件系统的确切要求的基础上，在完全弄清用户对软件系统的确切要求的基础上，用用“需求规格说明书需求规格说明书”(SRS）把用户的需求表达）把用户的需求表达出来。出来。需求规格说明书为开发人员和用户提供软件开发需求规格说明书为开发人员和用户提供软件开发完成时质量评价的依据完成时质量评价

4、的依据。SRS应该具有准确性；应该具有准确性；SRS应该防止二义性；应该防止二义性；SRS应该直观、易读、易于修改。应该直观、易读、易于修改。本讲稿第五页，共一百二十页 SA的主要指导思想的主要指导思想 抽象与分解抽象与分解 (Abstraction and decomposition)抽象抽象(Abstraction)是控制复杂性的基本策略之一。是控制复杂性的基本策略之一。在软件工程中，从系统定义到实现，每进展一步都可在软件工程中，从系统定义到实现，每进展一步都可以看做是对软件解决方法的抽象化过程的一次细化。以看做是对软件解决方法的抽象化过程的一次细化。在软件需求分析阶段，在最高抽象级别上，

5、用在软件需求分析阶段，在最高抽象级别上，用“做什做什么么”来描述问题。然后不断具体化（分解）。抽象的来描述问题。然后不断具体化（分解）。抽象的层次愈低，呈现的细节愈多。层次愈低，呈现的细节愈多。本讲稿第六页，共一百二十页(2)结构化设计结构化设计软件设计分两个阶段完成软件设计分两个阶段完成:软件设计软件设计=总体设计总体设计+详细设计详细设计 总体设计又称概要设计，进行总体设计又称概要设计，进行总体结构设计总体结构设计和系和系统接口设计，把用数据流图（统接口设计，把用数据流图（DFD）表示的系统）表示的系统分析模型转换为用结构图（分析模型转换为用结构图（SC）表示的系统结构）表示的系统结构模型

6、。模型。详细设计用以确定各个软件组件详细设计用以确定各个软件组件(模块模块)的操作的操作(算算法法)和和数据结构数据结构。本讲稿第七页，共一百二十页 SC 图分两步完成：图分两步完成：初始设计模型初始设计模型(初始初始SC图图)最终设计模型最终设计模型(最终最终SC图图)初始初始SC图图 总体设计总体设计 最终最终SC图图 软件设计软件设计 详细设计详细设计:完成模块说明完成模块说明软件设计的指导思想软件设计的指导思想分解与细化分解与细化 采用采用“自顶向下、逐步细化自顶向下、逐步细化（Top-Down Stepwise Refinement）”的开发方法。的开发方法。本讲稿第八页，共一百二十

7、页3.1.2 SA模型的组成与描述模型的组成与描述例例3.1 教材销售系统教材销售系统第第一一步步:通通过过对对现现实实环环境境的的调调查查研研究究,获获取取当当前前系系统统的的具具体体模型模型(物理模型物理模型)。学学生生图图3.1 学生购买教材的当前系统模型学生购买教材的当前系统模型(物理模型物理模型)购书购书申请申请张张秘书秘书购书购书发票发票王王会计会计购书购书证明证明李李出纳出纳领书领书单单赵赵保管保管学学生生书书本讲稿第九页，共一百二十页学学生生图图3.2 学生购买教材的逻辑模型（当前系统）学生购买教材的逻辑模型（当前系统）购书购书单单审查审查有效性有效性购书购书发票发票开开发票发

8、票有效有效购书单购书单开领开领书单书单领书领书单单发书发书学学生生书书第二步：分析需求，第二步：分析需求，建立建立系统分析模型系统分析模型(逻辑模型逻辑模型)，包括包括当前系统和目标系统的逻辑模型当前系统和目标系统的逻辑模型。本讲稿第十页，共一百二十页学学生生图图3.3 目标系统的逻辑模型目标系统的逻辑模型购书购书单单审查并审查并开发票开发票发票发票开开领书单领书单领书单领书单发书发书学学生生书书本讲稿第十一页，共一百二十页第三步：第三步：编写需求规格说明书编写需求规格说明书。第四步：第四步：验证需求，完善和补充对目标系统的描验证需求，完善和补充对目标系统的描述述。学学生生图图3.4 改进了的

9、目标系统逻辑模型改进了的目标系统逻辑模型购书单购书单审查并审查并开发票开发票发票发票开开领书单领书单领书单领书单学学生生无效书单无效书单本讲稿第十二页，共一百二十页软件开发是要实现软件开发是要实现目标系统的物理模型目标系统的物理模型。需求分析的。需求分析的任务就是借助于任务就是借助于当前系统的逻辑模型导出目标系统的当前系统的逻辑模型导出目标系统的逻辑模型逻辑模型，解决目标系统，解决目标系统“做什么做什么”的问题。的问题。目标系统目标系统当前系统当前系统物理模型物理模型逻辑模型逻辑模型模型化模型化抽象化抽象化物理模型物理模型逻辑模型逻辑模型具体化具体化实例化实例化导导出出怎么做怎么做做什么做什么

10、本讲稿第十三页，共一百二十页图图3.5 SA3.5 SA模型的组成模型的组成实体联系图实体联系图(E-R图图)状态状态变换变换图图 (STD)数据流图数据流图数据流图数据流图(DFD)(DFD)数据对象说明数据对象说明加工说明加工说明数据数据字典字典 DD控制说明控制说明1.SA模型的组成模型的组成本讲稿第十四页，共一百二十页早期的（早期的（传统的）结构化分析传统的）结构化分析模型是模型是面向数据流面向数据流的，采用的，采用“自顶向下、逐层分解自顶向下、逐层分解”的分析策略，的分析策略，以数据字典（以数据字典（DD,Data Dictionary)、数据流图、数据流图（DFD，Data Flo

11、w Diagram)、和加工说明、和加工说明（PSPEC,Process SPECification)为主要工具，建为主要工具，建立系统的逻辑模型（功能建模）。立系统的逻辑模型（功能建模）。本讲稿第十五页，共一百二十页扩充后的结构化分析模型，将建模技术扩展到数扩充后的结构化分析模型，将建模技术扩展到数据建模和行为建模，以数据字典（据建模和行为建模，以数据字典（DD,Data Dictionary)、实体、实体-联系图联系图(Entity-Relation Diagram,E-R图图)、状态、状态-迁移图迁移图(State Transform Diagram,STD)等为工具，从不同视等为工具，

12、从不同视点建立系统的分析模型。点建立系统的分析模型。本课程主要讲述传统的结构化分析模型本课程主要讲述传统的结构化分析模型本讲稿第十六页，共一百二十页2.SA模型的描述工具模型的描述工具传统的结构化分析采用传统的结构化分析采用3种描述工具种描述工具：数据流图数据流图(DFD)、数据字典数据字典(DD)和和 加工加工规格说明规格说明(PSPEC)。本讲稿第十七页，共一百二十页(1)数据流图数据流图(DFD)组成符号组成符号(数据流图中的数据流图中的 4 种图形元素种图形元素)加工加工(Prosess):对数据流进行操作或变换。对数据流进行操作或变换。数据源点或终点数据源点或终点(又称又称外部实体外

13、部实体：系统外的人员：系统外的人员或组织或组织)数据流数据流(Data Flow):数据在系统内传播的路径。数据在系统内传播的路径。数据文件数据文件(Data File 或或Data Store):文件与加工之文件与加工之间的数据流可以不命名；从文件流出的数据流表示间的数据流可以不命名；从文件流出的数据流表示读文件或查询文件；读文件或查询文件；流向文件的数据流表示写文件流向文件的数据流表示写文件或修改文件。或修改文件。本讲稿第十八页，共一百二十页审查并审查并开发票开发票1开开领书单领书单2学生学生学生学生教材存量表教材存量表购书单购书单无效书单无效书单发票发票领书单领书单各班学生用书表各班学生

14、用书表图图3.7 教材销售系统的数据流图教材销售系统的数据流图本讲稿第十九页，共一百二十页 DFD的性质的性质 DFD 不能表示控制结构，如选择结构或循不能表示控制结构，如选择结构或循环结构。环结构。在需求分析中在需求分析中,常常用一组常常用一组DFD图由粗到细图由粗到细地表示不同级别上的功能模型，称之为分层数地表示不同级别上的功能模型，称之为分层数据流图。据流图。本讲稿第二十页，共一百二十页(2)数据字典数据字典(DD)数据字典的作用数据字典的作用:对软件系统中的每个数据对软件系统中的每个数据规定一个定义条目，以保持数据在系统中的规定一个定义条目，以保持数据在系统中的一致性。一致性。数据字典

15、数据字典中主要包括以下三类条目中主要包括以下三类条目：数据流、数据流、数据文件数据文件 和和 数据项数据项。本讲稿第二十一页，共一百二十页数据字典定义式中的符号数据字典定义式中的符号 符符 号号 含含 义义 举举 例例 定义为定义为 与与 x=ab.|.或或 x=a|b.或或 m.n 重复重复 x=a,x=3a8(.)可选可选 x=(a).连结符连结符 x=1.9*注释注释 综合的例综合的例:x=a|b +c+(d)本讲稿第二十二页，共一百二十页数据流数据流(条目条目):给出给出DFD中数据流的定义，列出数中数据流的定义，列出数据流的各组成数据项据流的各组成数据项,通常写成公式的形状。通常写成

16、公式的形状。例例3.3 发票学号发票学号+姓名姓名+书号书号+单价单价+数量数量+总价总价+书书费合计费合计 对较长和较复杂的数据流对较长和较复杂的数据流,可分层次描述，使条目可分层次描述，使条目更清楚。如上述数据流更清楚。如上述数据流“发票发票”可表示为：可表示为：发票发票(学号学号)姓名发票行书费合计姓名发票行书费合计发票行书号发票行书号+单价单价+数量数量+总价总价本讲稿第二十三页，共一百二十页数据文件数据文件(条目条目):对数据文件的定义。对数据文件的定义。例例3.4文件名：各班学生用书表文件名：各班学生用书表组成组成:系编号专业和班编号年级系编号专业和班编号年级+书号书号 也可写成公

17、式的形状，如：也可写成公式的形状，如：各班学生用书表各班学生用书表=系编号专业和班编号年级系编号专业和班编号年级+书号书号本讲稿第二十四页，共一百二十页数据项数据项(条目条目):包含在数据流或数据文件中的数据包含在数据流或数据文件中的数据项，一般都应在字典中设置相应的条目。项，一般都应在字典中设置相应的条目。例如：例如：系编号系编号=2数字数字2 *二位数字，如二位数字，如01，12*年级年级=F/M/J/S *F:一年级一年级(Freshman)；M:二年级二年级(sophoMore)；J:三年级（三年级（Junior）；）；S:四年级四年级(Senior)*本讲稿第二十五页，共一百二十页(

18、3)加工规格说明加工规格说明:(Process SPECification,PSPEC)对数据流图的每一个基本加工，必须有一个加工对数据流图的每一个基本加工，必须有一个加工说明说明,其主要内容如下所示其主要内容如下所示:(1)加工名加工名；(2)加工编号加工编号；(3)输入数据流；输入数据流；(4)输出数据流；输出数据流；(5)加工逻辑加工逻辑；(6)执行频率。执行频率。其中最重要的是加工逻辑。其中最重要的是加工逻辑。本讲稿第二十六页，共一百二十页加工逻辑描述基本加工如何把输入数据加工逻辑描述基本加工如何把输入数据流变换为输出数据流的加工策略，而不流变换为输出数据流的加工策略，而不需描述实现加

19、工的细节。需描述实现加工的细节。加工逻辑通常采用加工逻辑通常采用结构化语言结构化语言（Structured Langauge）、）、判定表判定表(Decision Table)、或或 判定树判定树(Decision Tree)作为描述工具。作为描述工具。本讲稿第二十七页，共一百二十页结构化语言结构化语言（Structured Language）是一种介于自然语言和形式化语言之间的语言。是一种介于自然语言和形式化语言之间的语言。结构化语言可使用顺序、选择、循环等控制结构，结构化语言可使用顺序、选择、循环等控制结构，其中选择和循环结构可分为内外二层，外层有严格的其中选择和循环结构可分为内外二层，外

20、层有严格的语法，内层语法比较灵活，可以用自然语言来表示。语法，内层语法比较灵活，可以用自然语言来表示。结构化语言的三种基本控制结构：结构化语言的三种基本控制结构：顺序结构顺序结构选择结构：选择结构：if_then_else 或或 switch_do ；循环结构：循环结构：while_do 或或 for_do 或或 do_while 。本讲稿第二十八页，共一百二十页例例3.6 售书系统中售书系统中“审查并开发票审查并开发票”的加工逻辑的加工逻辑对购书单上的的每一个书号对购书单上的的每一个书号if (学生用书表中无此书号学生用书表中无此书号)then 把书号写到出错通知上把书号写到出错通知上els

21、e 按书号检索按书号检索“教材存量表教材存量表”,获得该书的单价和库存量获得该书的单价和库存量 if (库存量库存量10000 10000 10000 100001000010000 10000 10000预收贷款预收贷款50%50%50%50%50%50%50%50%月薪月薪10001000100010001000100010001000奖金率奖金率8%8%5%5%6%6%4%4%鼓励奖鼓励奖500300300200本讲稿第三十五页，共一百二十页判定树判定树（Decision Tree）判定树也是用来表达加工逻辑的一种判定树也是用来表达加工逻辑的一种工具。有时它比判定表更直观。工具。有时它比

22、判定表更直观。本讲稿第三十六页，共一百二十页 推销金额推销金额 预收货款预收货款 推销员工资推销员工资 奖金率奖金率 1000 8%+5001000 8%+500 50%50%1000 8%1000 8%10000 10000 1000 5%+3001000 5%+300 50%50%1000 5%1000 5%推销奖金策略推销奖金策略 1000 6%+3001000 6%+300 50%50%1000 6%1000 6%1000010000 1000 4%+200 1000 4%+200 50%50%1000 4%1000 4%图图3.10 3.10 判定树的示例判定树的示例本讲稿第三十七页

23、，共一百二十页(思考题思考题)下面是货运收费策略：计算铁路运费时，若收下面是货运收费策略：计算铁路运费时，若收件地点在本省以内，快件每公斤件地点在本省以内，快件每公斤1.5元，慢件每公元，慢件每公斤斤1元。若收件地点在外省，快件每公斤元。若收件地点在外省，快件每公斤2元，慢件元，慢件每公斤每公斤1.5元。请分别用判定表和判定树表示。元。请分别用判定表和判定树表示。本讲稿第三十八页，共一百二十页(1)判定表判定表(货运收费策略货运收费策略)决策规则号决策规则号1234收件地点收件地点本省本省本省本省外省外省外省外省货运类型货运类型快件快件慢件慢件快件快件慢件慢件每公斤每公斤1.0 元元每公斤每公

24、斤1.5 元元每公斤每公斤2.0 元元本讲稿第三十九页，共一百二十页(2)判定树判定树货运收费货运收费策略策略本省本省快件快件每公斤每公斤1.5元元外省外省货运类型货运类型收件地点收件地点运费运费慢件慢件每公斤每公斤1 元元快件快件每公斤每公斤2 元元慢件慢件每公斤每公斤1.5元元本讲稿第四十页，共一百二十页3.1.3 SD模型的组成与描述模型的组成与描述 1.SD模型的组成模型的组成过程设计过程设计接口设计接口设计体系结构设计体系结构设计(SC图图)数据设计数据设计图图3.11 SD模型的组成模型的组成本讲稿第四十一页，共一百二十页2.SD模型的描述工具模型的描述工具体系结构设计是用来确定软

25、件结构的，其描述工具为结构体系结构设计是用来确定软件结构的，其描述工具为结构图（图（Structure Chart）,简称简称SC图图。(1)SC图的组成符号图的组成符号:SD方法约定方法约定:(1)用矩形框表示模块用矩形框表示模块;(2)用箭头或直线表示模块间的调用关系用箭头或直线表示模块间的调用关系;(3)在调用线的两旁用短箭头表示传入和传出模块的数据流。在调用线的两旁用短箭头表示传入和传出模块的数据流。ABCX,YZZ本讲稿第四十二页，共一百二十页传入模块传入模块XY传出模块传出模块YX变换模块变换模块XY控制模块控制模块XXYYSC图中允许使用的图中允许使用的6种模块种模块源模块源模块

26、X漏模块漏模块X(a)(b)(c)(d)(e)(f)本讲稿第四十三页，共一百二十页(a)传入模块传入模块 从下属模块取得数据，经过某些处理从下属模块取得数据，经过某些处理,再将其传送给上级模块。它传送的数据流叫做逻再将其传送给上级模块。它传送的数据流叫做逻辑输入流。辑输入流。(b)传出模块传出模块 从上级模块获得数据，进行某些从上级模块获得数据，进行某些处理，再将其传送给下属模块。它传送的数据流处理，再将其传送给下属模块。它传送的数据流叫做逻辑输出流。叫做逻辑输出流。(c)变换模块变换模块 它从上级模块取得数据，进行特定它从上级模块取得数据，进行特定的处理，转换成其它形式的处理，转换成其它形式

27、,再传送回上级模块。再传送回上级模块。本讲稿第四十四页，共一百二十页(d)源模块源模块 处于传入部分的始端，它不调用其它模处于传入部分的始端，它不调用其它模块。它传送的数据流叫做物理输入流。块。它传送的数据流叫做物理输入流。(e)漏漏(终终)模块模块 处于传出部分的末端，它不调用其处于传出部分的末端，它不调用其它模块。它传送的数据流叫做物理输出流。它模块。它传送的数据流叫做物理输出流。(f)控制模块控制模块 对所有下属模块进行协调和管理的对所有下属模块进行协调和管理的模块。它只调用其它模块，不受其它模块调用。模块。它只调用其它模块，不受其它模块调用。本讲稿第四十五页，共一百二十页(2)SC图中

28、的模块调用图中的模块调用(a)简单调用简单调用 A B CX,YZZ本讲稿第四十六页，共一百二十页(b)选择调用选择调用:用菱型符号表示。用菱型符号表示。(c)循环调用循环调用:用叠加在调用线始端的环形表示。用叠加在调用线始端的环形表示。A BCA BCD(a)选择调用示意图选择调用示意图(b)循环调用示意图循环调用示意图本讲稿第四十七页，共一百二十页 画画SC图的注意事项图的注意事项(1)同名的模块在同名的模块在SC图中仅出现一次图中仅出现一次;(2)模块之间的调用关系只能从上而下，因模块之间的调用关系只能从上而下，因而模块间的调用关系可以用直线表示而模块间的调用关系可以用直线表示;(3)同

29、一层模块的调用次序同一层模块的调用次序,习惯上自左到习惯上自左到右。右。本讲稿第四十八页，共一百二十页3.2 结构化系统分析结构化系统分析(SA,Structured Analysis)结构化分析结构化分析就是使用就是使用 DFD、DD、结构化语言、结构化语言、判定表和判定树等工具，来建立一种称为结构判定表和判定树等工具，来建立一种称为结构化说明书（即需求规格说明书）的目标文档。化说明书（即需求规格说明书）的目标文档。结构化分析的基本步骤是：结构化分析的基本步骤是：(1)自顶向下对系统进行功能分解自顶向下对系统进行功能分解,画出分层的画出分层的DFD图图;(2)编制编制 DD 和和 PSPEC

30、;(3)写出写出SRS（需求规格说明书）。（需求规格说明书）。本讲稿第四十九页，共一百二十页3.2.1 画画分层数据流图分层数据流图 大型复杂的软件系统，其大型复杂的软件系统，其DFD可能含有数百乃至数可能含有数百乃至数千个加工，不可能一次将它们画完整。千个加工，不可能一次将它们画完整。正确的做法是：从系统的基本模型（把整个系统看正确的做法是：从系统的基本模型（把整个系统看成一个加工）开始，逐层地对系统进行分解。每分成一个加工）开始，逐层地对系统进行分解。每分解一次，系统的加工数量就增多一些，加工的功能解一次，系统的加工数量就增多一些，加工的功能也更具体一些。继续重复这种分解，直到所有的加也更

31、具体一些。继续重复这种分解，直到所有的加工都足够简单为止。工都足够简单为止。不需再分解的加工称为不需再分解的加工称为“基本加工基本加工”。上述分解方法称为上述分解方法称为“自顶向下、逐步细化自顶向下、逐步细化”（Top-Down Stepwise Refinement）。）。本讲稿第五十页，共一百二十页分层的数据流图分层的数据流图分层的数据流图分层的数据流图本讲稿第五十一页，共一百二十页数据流图绘制步骤数据流图绘制步骤(1)画系统的顶层图画系统的顶层图：顶层图顶层图表示系统与外部实体之间的数据交换关系。表示系统与外部实体之间的数据交换关系。顶层图顶层图只包含一个加工只包含一个加工（加工名即为系

32、统名加工名即为系统名）;顶层图描述顶层图描述系统与外部实体之间的数据流系统与外部实体之间的数据流；顶层图只有一张。顶层图只有一张。本讲稿第五十二页，共一百二十页(2)画系统的内部：画系统的内部：第二层第二层DFD图（有些教科书上称为层图）：图（有些教科书上称为层图）：分解顶层图为若干个加工，系统有几个功能，就分解顶层图为若干个加工，系统有几个功能，就分解为几个加工；分解为几个加工；描述加工与外部实体之间、加工与数据文件之描述加工与外部实体之间、加工与数据文件之间、加工与加工之间的数据流。间、加工与加工之间的数据流。第二层图只有一张第二层图只有一张,图中的加工号为图中的加工号为“,，n”。本讲稿

33、第五十三页，共一百二十页 画更下层数据流图（第画更下层数据流图（第3层图、第层图、第4层图、层图、.）时，则分解上层图中的加工，直到图中）时，则分解上层图中的加工，直到图中尚未分解的加工都足够简单为止。子图号尚未分解的加工都足够简单为止。子图号就是父图中被分解的加工号；子图中加工就是父图中被分解的加工号；子图中加工号由图号、小数点和序号组成。号由图号、小数点和序号组成。本讲稿第五十四页，共一百二十页例例3.8 教材购销系统教材购销系统,功能如下：功能如下：(1)根据教学计划，向学生供应所需的教材。根据教学计划，向学生供应所需的教材。系统接受学生的购书单，检验购书单。若教材库存量充足，系统接受学

34、生的购书单，检验购书单。若教材库存量充足，进行售书处理，即修改教材存量表，给学生开发票和领书单，进行售书处理，即修改教材存量表，给学生开发票和领书单，学生凭单到书库领书；学生凭单到书库领书；若教材库存量不足，对脱销的教材进行缺书登记。若教材库存量不足，对脱销的教材进行缺书登记。(2)根据缺书登记表采购所缺的教材，通知学生补购。根据缺书登记表采购所缺的教材，通知学生补购。按缺书登记表进行汇总，并按出版社统计缺书，将缺按缺书登记表进行汇总，并按出版社统计缺书，将缺书单发给书库保管员，以便采购。书单发给书库保管员，以便采购。待购教材到货后待购教材到货后,根据书库保管员发来的进书通知单进行根据书库保管

35、员发来的进书通知单进行缺书销售，即修改教材存量表，并从缺书登记表中取出缺缺书销售，即修改教材存量表，并从缺书登记表中取出缺书单进行售书处理。书单进行售书处理。本讲稿第五十五页，共一百二十页例例3.8 教材购销系统教材购销系统,功能如下：功能如下：(1)根据教学计划，向学生供应所需的教材。根据教学计划，向学生供应所需的教材。系统接受学生的购书单，检验购书单。若教材库存量充系统接受学生的购书单，检验购书单。若教材库存量充足，进行售书处理，即修改教材存量表，给学生开发票和足，进行售书处理，即修改教材存量表，给学生开发票和领书单，学生凭单到书库领书；领书单，学生凭单到书库领书；若教材库存量不足，对脱销

36、的教材进行缺书登记。若教材库存量不足，对脱销的教材进行缺书登记。(2)根据缺书登记表采购所缺的教材，通知学生补购。根据缺书登记表采购所缺的教材，通知学生补购。按缺书登记表进行汇总，并按出版社统计缺书，将缺书按缺书登记表进行汇总，并按出版社统计缺书，将缺书单发给书库保管员，以便采购。单发给书库保管员，以便采购。待购教材到货后待购教材到货后,根据书库保管员发来的进书通知单进根据书库保管员发来的进书通知单进行缺书销售，即修改教材存量表，并从缺书登记表中取行缺书销售，即修改教材存量表，并从缺书登记表中取出缺书单进行售书处理。出缺书单进行售书处理。本讲稿第五十六页，共一百二十页教材教材购销购销系统系统书

37、库书库保管员保管员学学生生购书单购书单领书单领书单缺书单缺书单进书通知进书通知图图3.14 顶层图顶层图 (p52)本讲稿第五十七页，共一百二十页(p52)1销售销售2采购采购学学生生书书库库保保管管员员进书通知进书通知教材存量表教材存量表缺书登记表缺书登记表购书单购书单领书单领书单缺书单缺书单进书通知进书通知图图3.15 第二层图第二层图本讲稿第五十八页，共一百二十页1.1审查审查有效性有效性1.2购书数量购书数量审核审核进书通知进书通知F1教材存量表教材存量表F2 缺书登记表缺书登记表购书单购书单领书单领书单F3 学生用书表学生用书表暂缺书单暂缺书单图图3.16 第三层图第三层图:图图1

38、销售子系统销售子系统1.6产生补产生补售书单售书单1.5登记缺书登记缺书1.4登记售书和登记售书和打印领书单打印领书单F4 售书登记表售书登记表发票发票有效购书有效购书单单补售书单补售书单本讲稿第五十九页，共一百二十页图图3.17 第三层第三层DFD采购子系统采购子系统.修改教修改教材库存材库存和待购和待购量量.按书号按书号汇总缺汇总缺书书.按出版按出版社社统计缺统计缺书书缺书登记表缺书登记表 教材存量表教材存量表 待购教材表待购教材表 教材一览表教材一览表 进书通知进书通知 进书通知进书通知 缺书单缺书单 本讲稿第六十页，共一百二十页3.2.2 编写数据定义编写数据定义(数据字典数据字典)与

39、加工说明与加工说明最底层的最底层的DFD图包含了系统的全部数据和加工。图包含了系统的全部数据和加工。在底层图中，从数据的终点开始，沿着在底层图中，从数据的终点开始，沿着DFD图一图一步步向数据源点回溯，较易看清数据流中每一个数步步向数据源点回溯，较易看清数据流中每一个数据项的来龙去脉，也易于搞清每个数据文件的组成据项的来龙去脉，也易于搞清每个数据文件的组成以及各个加工的加工策略。以及各个加工的加工策略。本讲稿第六十一页，共一百二十页例如，图例如，图3.163.16中，中，“领书单领书单”是主要输出数据流，按：是主要输出数据流，按：领书单领书单 发票发票 有效购书单有效购书单 购书单购书单的次序

40、回溯，可以得到各数据流、数据文件以及加工说明的定的次序回溯，可以得到各数据流、数据文件以及加工说明的定义，如：义，如：领书单领书单 学号学号 +姓名姓名 +书号书号+数量数量 发票学号发票学号+姓名姓名+书号书号+单价单价+数量数量+总价总价+书费合计书费合计有效购书单学号有效购书单学号 +姓名姓名 +书号书号+数量数量 教材存量表教材存量表 书号书号+单价单价+数量数量 本讲稿第六十二页，共一百二十页3.2.3 需求分析的复审需求分析的复审(Requirement Review)需求分析的文档完成后，应由用户、系统分析员、需求分析的文档完成后，应由用户、系统分析员、设计人员等组成的复审小组进

41、行复审。复审的重点设计人员等组成的复审小组进行复审。复审的重点是文档的完整性、易改性和易读性，尽可能多地发是文档的完整性、易改性和易读性，尽可能多地发现文档中存在的矛盾、冗余和遗漏。现文档中存在的矛盾、冗余和遗漏。以下是几个注意点：以下是几个注意点：本讲稿第六十三页，共一百二十页(1)注意注意DFD图的加工编号图的加工编号:在数据流图中，需按层给加工编号。编号表明该加在数据流图中，需按层给加工编号。编号表明该加工所处的层次及上下层的父子关系。工所处的层次及上下层的父子关系。顶层图中的加工不编号。顶层图中的加工不编号。第二层图中的加工编号为第二层图中的加工编号为:，n。第三层图中的加工编号为第三

42、层图中的加工编号为:1.1,1.2,；2.1,2.2，；n.1,n.2,等，以此等，以此类推。类推。本讲稿第六十四页，共一百二十页(2)不论加工、数据文件和数据流，都应该不论加工、数据文件和数据流，都应该命名（命名（文件与加工之间的数据流可以不命文件与加工之间的数据流可以不命名）。名）。(3)每个加工必须既有输入流，又有输出流。每个加工必须既有输入流，又有输出流。一个加工的输出流不应与输入流同名。一个加工的输出流不应与输入流同名。本讲稿第六十五页，共一百二十页(4)父图和子图的平衡：父图和子图的平衡：父图父图(中某个加工中某个加工)和和(相应的相应的)子图的输入流子图的输入流和输出流和输出流(

43、在数量和名称上在数量和名称上)应分别保持一致，应分别保持一致，称为父图和子图的平衡。称为父图和子图的平衡。（若父图的一个数据流对应子图中的几个数据（若父图的一个数据流对应子图中的几个数据流，而组成这些数据流的数据项全体正好是父图流，而组成这些数据流的数据项全体正好是父图中的这个数据流，也算是平衡的。）中的这个数据流，也算是平衡的。）本讲稿第六十六页，共一百二十页1.31.31.3.11.3.11.3.21.3.21.3.31.3.3发票发票领书单领书单学生姓名学生姓名书费总价书费总价领书单领书单(a)父图父图父图和子图平衡的示意图父图和子图平衡的示意图(b)子图子图(发票发票=学生姓名学生姓名

44、+书费总价书费总价)本讲稿第六十七页，共一百二十页(5)分解的速度宜均匀：分解的速度宜均匀：同一图中的各个加工，分解的步子应大同一图中的各个加工，分解的步子应大致均匀，保持同步扩展。每一加工每次可致均匀，保持同步扩展。每一加工每次可分为分为24个加工，最多不超过个加工，最多不超过7个。个。本讲稿第六十八页，共一百二十页（第（第3章章 补充习题）补充习题）17.某银行储蓄系统功能是某银行储蓄系统功能是:将储户填写的存款单或取款单将储户填写的存款单或取款单输入系统。输入系统。如果是存款，系统将储户的存款信息（姓名、住如果是存款，系统将储户的存款信息（姓名、住址、存款日期、存款类型、存款金额、利率等

45、）记录在帐户址、存款日期、存款类型、存款金额、利率等）记录在帐户文件中，并打印存款清单给储户；如果是取款，系统先查询文件中，并打印存款清单给储户；如果是取款，系统先查询帐户文件，并打印取款清单给储户。帐户文件，并打印取款清单给储户。(1)画出该问题数据流图的画出该问题数据流图的顶层图顶层图 和和 第二层图。第二层图。(2)以公式的形式建立数据流条目以公式的形式建立数据流条目“存款单存款单”。本讲稿第六十九页，共一百二十页（第（第3章补充习题）章补充习题）17.某银行储蓄系统功能是某银行储蓄系统功能是:将储户填写的存款单或取款将储户填写的存款单或取款单输入系统。单输入系统。如果是存款，系统将储户

46、的存款信息（姓如果是存款，系统将储户的存款信息（姓名、住址、存款日期、存款类型、存款金额、利率等）名、住址、存款日期、存款类型、存款金额、利率等）记录在帐户文件中，并打印存款清单给储户；如果是取记录在帐户文件中，并打印存款清单给储户；如果是取款，系统先查询帐户文件，并打印取款清单给储户。款，系统先查询帐户文件，并打印取款清单给储户。(1)画出该问题数据流图的画出该问题数据流图的顶层图顶层图 和和 第二层图。第二层图。(2)以公式的形式建立数据流条目以公式的形式建立数据流条目“存款单存款单”。本讲稿第七十页，共一百二十页3.3 结构化系统设计结构化系统设计(SD,Structured Desig

47、n)3.3.1 SD概述概述 1.面向数据流的设计面向数据流的设计和面向数据结构的设计和面向数据结构的设计 按照出发点的不同按照出发点的不同,传统的软件设计又可分为面向数传统的软件设计又可分为面向数据流的设计和面向数据结构的设计两大类。前者以结据流的设计和面向数据结构的设计两大类。前者以结构化设计（构化设计（Structured Design,SD）为主要代表，后）为主要代表，后者以者以Jackson方法为主要代表。方法为主要代表。本讲稿第七十一页，共一百二十页 在面向数据流的方法中在面向数据流的方法中,数据流是考虑一数据流是考虑一切问题的出发点。在分析阶段，用数据流切问题的出发点。在分析阶段

48、，用数据流图来表示系统的逻辑模型；在设计阶段，图来表示系统的逻辑模型；在设计阶段，按照数据流图的不同类型按照数据流图的不同类型(变换型或事务型变换型或事务型)将它们转换为相应的软件结构图。将它们转换为相应的软件结构图。本讲稿第七十二页，共一百二十页 Jackson方法以数据结构作为分析与设计方法以数据结构作为分析与设计的基础的基础,认为算法的结构在很大程度上依赖于认为算法的结构在很大程度上依赖于它要处理的问题的数据结构它要处理的问题的数据结构,因此可以由该因此可以由该问题的数据结构导出它的程序结构。面向问题的数据结构导出它的程序结构。面向数据结构的设计方法主要用于小型数据处数据结构的设计方法主

49、要用于小型数据处理系统的开发理系统的开发,一般情况下也适合于在详细一般情况下也适合于在详细设计阶段使用设计阶段使用.本讲稿第七十三页，共一百二十页2.2.从分析模型导出设计模型从分析模型导出设计模型数据字典数据字典数数据据流流图图实实体体关关系系图图状态迁移图状态迁移图加加工工规规格格说说明明控控制制规规 格格说说明明数数据据对对象象描描述述过程设计过程设计接口设计接口设计体系结构设计体系结构设计(SC)(SC)数据设计数据设计本讲稿第七十四页，共一百二十页3.3.2 SD的步骤的步骤:从从DFD图到图到SC图图1.数据流图的类型数据流图的类型:有两种形式，即：有两种形式，即：变换型变换型(T

50、ransform Flow)和和 事务型事务型(Transaction Flow)。本讲稿第七十五页，共一百二十页(1)变换型结构变换型结构(Transform Flow)变换型结构由三部分组成变换型结构由三部分组成:传入路径传入路径（Afferent Path）、）、变换中心变换中心（Transform Center）和）和传出路径传出路径（Efferent Path）。流经这）。流经这3个部分的数据流分个部分的数据流分别称为：传入流、变换流和传出流。别称为：传入流、变换流和传出流。变换中心的任务是：通过计算或处理，把系统的传变换中心的任务是：通过计算或处理，把系统的传入流变换为传出流。入流