ch5-面向数据流的分析.ppt

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1、第五章第五章 面向数据流的分析方法面向数据流的分析方法o数据流图与数据字典数据流图与数据字典（重点）（重点）o实体实体-关系图（关系图（ERER图）图）o基于数据流的分析方法（重点）基于数据流的分析方法（重点）第五章第五章 面向数据流的分析方法面向数据流的分析方法21、结构化分析方法、结构化分析方法n n结构化分析方法是一种建模技术结构化分析方法是一种建模技术n n基于计算机的系统是数据流和一系列的转换构基于计算机的系统是数据流和一系列的转换构成的成的n n在模型的核心是在模型的核心是数据词典数据词典，它描述了所有的在，它描述了所有的在目标系统中使用的和生成的数据对象。围绕着目标系统中使用的和

2、生成的数据对象。围绕着这个核心的有三种图：这个核心的有三种图：ERDERD、DFDDFD、STDSTD2、分析模型的组成分析模型的组成数据建模和对象描述数据建模和对象描述功能建模和数据流图功能建模和数据流图基本加工逻辑说明基本加工逻辑说明行为建模行为建模数据词典数据词典5.1 5.1 面向数据流的分析方法概述面向数据流的分析方法概述3实体实体关系图关系图状态迁移图数据流数据流图图数据对象描述加工规格说明加工规格说明数据字典控制规格说明ERD 用用于于数据建数据建模模DFD用于用于功能建模功能建模STD用于用于行为建模行为建模结构化分结构化分结构化分结构化分析的分析析的分析析的分析析的分析模型模

3、型模型模型数据流图数据流图数据流图数据流图(DFD)(DFD)(DFD)(DFD)描述数据在系统中如何被传送或变描述数据在系统中如何被传送或变描述数据在系统中如何被传送或变描述数据在系统中如何被传送或变换，以及描述如何对数据流进行变换的功能（子功换，以及描述如何对数据流进行变换的功能（子功换，以及描述如何对数据流进行变换的功能（子功换，以及描述如何对数据流进行变换的功能（子功能）；能）；能）；能）；实体实体实体实体关系图关系图关系图关系图(ERD)(ERD)描述数据对象及数据对象之间描述数据对象及数据对象之间描述数据对象及数据对象之间描述数据对象及数据对象之间的关系；的关系；的关系；的关系；状

4、态状态状态状态迁移图迁移图迁移图迁移图(STD)(STD)(STD)(STD)描述系统对外部事件如何响应，描述系统对外部事件如何响应，描述系统对外部事件如何响应，描述系统对外部事件如何响应，如何动作。如何动作。如何动作。如何动作。45.2 5.2 数据建模及数据建模及ERER图图1 1、数据建模：、数据建模：数据模型包括三种互相关联的信息数据模型包括三种互相关联的信息数据对象数据对象，描述对象的描述对象的属性属性，描述对象间相互连接的描述对象间相互连接的关系关系。2 2、数据对象、数据对象：是需被目标系统所理解的复合信息是需被目标系统所理解的复合信息的表示。它具有若干不同特征或属性的信息。的表

5、示。它具有若干不同特征或属性的信息。数据对象可以是数据对象可以是外部实体外部实体,事物事物,角色角色,行为或行为或事件事件,组织单位组织单位,地点或结构地点或结构。数据对象只封装了数据，没有包含作用于这些数据对象只封装了数据，没有包含作用于这些数据上的操作。数据上的操作。53 3、属性：、属性：定义了数据对象的特征。它可用来：定义了数据对象的特征。它可用来：为数据对象的实例命名；为数据对象的实例命名；为数据对象的实例命名；为数据对象的实例命名；描述这个实例；描述这个实例；描述这个实例；描述这个实例；建立对另一个数据对象的另一个实例的引用建立对另一个数据对象的另一个实例的引用建立对另一个数据对象

6、的另一个实例的引用建立对另一个数据对象的另一个实例的引用 主码：主码：主码：主码：为了唯一地标识数据对象的某一个实例，为了唯一地标识数据对象的某一个实例，为了唯一地标识数据对象的某一个实例，为了唯一地标识数据对象的某一个实例，定义数据对象中的一个属性或几个属性为定义数据对象中的一个属性或几个属性为定义数据对象中的一个属性或几个属性为定义数据对象中的一个属性或几个属性为关键码关键码关键码关键码 (key)(key)(key)(key)，书写为书写为书写为书写为_id_id_id_id，例如在例如在例如在例如在“学生学生学生学生”数据对象中用数据对象中用数据对象中用数据对象中用“学号学号学号学号”

7、做关键码，做关键码，做关键码，做关键码，它可唯一地标识一个它可唯一地标识一个它可唯一地标识一个它可唯一地标识一个“学生学生学生学生”数据对象中的实例数据对象中的实例数据对象中的实例数据对象中的实例4 4、关系：、关系：各个数据对象的实例之间有各个数据对象的实例之间有各个数据对象的实例之间有各个数据对象的实例之间有关联关联关联关联。如一个学生如一个学生如一个学生如一个学生“张鹏张鹏张鹏张鹏”选修两门课程选修两门课程选修两门课程选修两门课程“软件工程软件工程软件工程软件工程”与与与与“计算机网络计算机网络计算机网络计算机网络”，学生与课程的实例通过，学生与课程的实例通过，学生与课程的实例通过，学生

8、与课程的实例通过“选修选修选修选修”关关关关联起来。联起来。联起来。联起来。5.2 5.2 数据建模及数据建模及ERER图图6实例的关联有三种：实例的关联有三种：一对一一对一 (1:1)(1:1)；一对多一对多(1:m)(1:m)；多对多多对多(n:m)(n:m)。这种实例的关联称为这种实例的关联称为“基数基数”。基数表明了。基数表明了“重重复性复性”。如。如 1 1 位教师带学生班的位教师带学生班的 30 30 位同学，就位同学，就是是 1:m 1:m 的关系。的关系。但也有但也有 1 1 位教师带位教师带 0 0 位同学的情形位同学的情形,所以实所以实例关联有是例关联有是“可选可选”还是还

9、是“必须必须”之分。用之分。用“O O”表示关系是可选的，用表示关系是可选的，用“”表示关系必须出现表示关系必须出现 1 1 次。这表明了关系的次。这表明了关系的“参与性参与性”。教师教师教师教师学生学生学生学生管带管带基数基数:一位教师一位教师 基数基数:多位学生多位学生参与度参与度:必须必须 参与度参与度:可选可选7E-RE-R图：图：描述数据对象和它们之间的关系图描述数据对象和它们之间的关系图E-RE-R图中表示实体关联的符号如下图中表示实体关联的符号如下4 4、E-RE-R图图(Entity-Relationship(Entity-Relationship Diagram)Diagra

10、m)XY一个一个X与一个与一个Y相关联相关联一个一个X与一个或多个与一个或多个Y相关联相关联XY一个一个X与零个或一个与零个或一个Y相关联相关联XY一个一个X与零个与零个,一个或多个一个或多个Y相关联相关联XY一个一个X与一个与一个Y或或Z相关联相关联XYZ一个一个X与一个与一个Y与与Z相关联相关联XYZ8在在E-RE-R图中，每个图中，每个方框方框表示表示数据对象数据对象或或属性属性，方框，方框之间的之间的连线连线表示表示数据对象数据对象之间，或之间，或对象对象与与属性属性之间之间的的关联关联。出现在连线上的短竖线可以看成是。出现在连线上的短竖线可以看成是“1”1”，而圆圈隐含表示，而圆圈隐

11、含表示“0”0”。举例举例举例举例 教学管理系统教学管理系统教学管理系统教学管理系统 教师教师教师教师-学生学生学生学生-课程课程课程课程ERERERER图图图图一个教师可以教授零门、一门或多门课程，每位学一个教师可以教授零门、一门或多门课程，每位学一个教师可以教授零门、一门或多门课程，每位学一个教师可以教授零门、一门或多门课程，每位学生也需要学习几门课程。生也需要学习几门课程。生也需要学习几门课程。生也需要学习几门课程。涉及的对象（实体型）有涉及的对象（实体型）有涉及的对象（实体型）有涉及的对象（实体型）有学生学生学生学生、教师教师教师教师和和和和课程课程课程课程。学生学生学生学生教师教师教

12、师教师课程课程课程课程学生与课程：学生与课程：学生与课程：学生与课程：多对多多对多多对多多对多教师与课程：教师与课程：教师与课程：教师与课程：0/1 0/1 0/1 0/1 对多对多对多对多9由于由于由于由于“多对多多对多多对多多对多”的关联在计算机表达时有困难，引的关联在计算机表达时有困难，引的关联在计算机表达时有困难，引的关联在计算机表达时有困难，引入入入入“选课选课选课选课”对象作为对象作为对象作为对象作为关联对象关联对象关联对象关联对象，可将，可将，可将，可将“多对多多对多多对多多对多”的关的关的关的关联改为联改为联改为联改为 两个两个两个两个“一对多一对多一对多一对多”的关联的关联的

13、关联的关联。学生学生学生学生课程课程课程课程 选课选课选课选课学号学号 姓名姓名 性别性别 出生年月出生年月 籍贯籍贯 数据对象表数据对象表确定属性确定属性：为每一个数据对象建立数据对象表，描述为每一个数据对象建立数据对象表，描述为每一个数据对象建立数据对象表，描述为每一个数据对象建立数据对象表，描述其属性，如此可得其属性，如此可得其属性，如此可得其属性，如此可得“教学教学教学教学”数据模型。数据模型。数据模型。数据模型。学生：学生：学生：学生：学号学号学号学号、姓名姓名姓名姓名、性别性别性别性别、出生年月出生年月出生年月出生年月、专业专业专业专业课程：课程：课程：课程：课程号课程号课程号课程

14、号、课程名课程名课程名课程名、学分学分学分学分、学时数学时数学时数学时数等属性；等属性；等属性；等属性；教师：教师：教师：教师：职工号职工号职工号职工号、姓名姓名姓名姓名、年龄年龄年龄年龄、职称职称职称职称等属性。等属性。等属性。等属性。10教学数据模型教学数据模型学号学号学号学号 姓名姓名姓名姓名 专业专业专业专业 性别性别性别性别 学生学生学生学生职工号职工号职工号职工号姓名姓名姓名姓名专业专业专业专业职称职称职称职称年龄年龄年龄年龄教师教师教师教师课程号课程号课程号课程号 课程名课程名课程名课程名 学分学分学分学分 学时学时学时学时 课程课程课程课程学号学号学号学号 课程号课程号课程号课

15、程号成绩成绩成绩成绩选课选课选课选课111 1、功能建模：、功能建模：用用抽象模型抽象模型的概念，按照软件的概念，按照软件内部内部数据传递、变换数据传递、变换的关系，的关系，自顶向下逐层分解自顶向下逐层分解，直，直到找到满足功能要求的所有可实现的软件为止。到找到满足功能要求的所有可实现的软件为止。2 2、数据流图：、数据流图：根据根据DeMarcoDeMarco的论述，功能模型使的论述，功能模型使用了数据流图来表达系统内数据的运动情况，而用了数据流图来表达系统内数据的运动情况，而数据流的加工说明则用结构化语言、判定表与判数据流的加工说明则用结构化语言、判定表与判定树来描述。定树来描述。3 3、

16、数据流图中的主要图形元素、数据流图中的主要图形元素数据加工数据加工(数据处理、数据变换、转换数据处理、数据变换、转换)数据源点或终点数据源点或终点 (外部实体外部实体)数据流数据流数据存储文件数据存储文件5.35.3 功能建模和数据流图功能建模和数据流图DFDDFD12描述银行取款过程的数据流图描述银行取款过程的数据流图135、数据流与数据加工之间的关系、数据流与数据加工之间的关系14为了表达数据处理过程的数据加工情况，需要采为了表达数据处理过程的数据加工情况，需要采用用层次结构层次结构的数据流图。按照系统的层次结构进的数据流图。按照系统的层次结构进行行逐步分解逐步分解，并以分层的数据流图反映

17、这种结构，并以分层的数据流图反映这种结构关系，能清楚地表达和容易理解整个系统关系，能清楚地表达和容易理解整个系统在多层数据流图中，在多层数据流图中，顶层流图顶层流图仅包含仅包含一个加工一个加工，它代表被开发系统。它的输入流是该系统的输入它代表被开发系统。它的输入流是该系统的输入数据，输出流是系统所输出数据数据，输出流是系统所输出数据底层流图底层流图是指其是指其加工不需再做分解加工不需再做分解的数据流图，的数据流图，它处在最底层它处在最底层中间层流图中间层流图则表示则表示对其上层父图的细化对其上层父图的细化。它的每。它的每一加工可能继续细化，形成子图。一加工可能继续细化，形成子图。6 6、数据流

18、图的层次结构、数据流图的层次结构15分层的数据流图分层的数据流图167、结构化分析方法功能建模的步骤、结构化分析方法功能建模的步骤商店业务处理系统商店业务处理系统17这个数据流图只是一个高层的系统逻辑模型，它这个数据流图只是一个高层的系统逻辑模型，它反映了目标系统要实现的功能反映了目标系统要实现的功能数据流图绘制步骤数据流图绘制步骤 首先确定系统的输入和输出首先确定系统的输入和输出(系统的边界系统的边界)根据商店业务，画出顶层数据流图，以反映根据商店业务，画出顶层数据流图，以反映最主要业务处理流程最主要业务处理流程(封闭封闭)经过分析，商店业务处理的经过分析，商店业务处理的主要功能主要功能应当

19、有应当有销售销售、采购采购、会计会计三大项。三大项。主要数据流输入的主要数据流输入的源点源点和和输出终点输出终点是是顾客顾客和和供应商供应商。然后从输入端开始，根据商店业务工作流程，然后从输入端开始，根据商店业务工作流程，画出数据流流经的各加工框，逐步画到输出端，画出数据流流经的各加工框，逐步画到输出端，得到第一层数据流图得到第一层数据流图（从左到右）（从左到右）商店业务处理系统商店业务处理系统18第一层数据流图第一层数据流图19加细每一个加工框（不封闭）加细每一个加工框（不封闭）销售细化销售细化20加细每一个加工框加细每一个加工框 采购细化采购细化218 8、数据流程图的注意点数据流程图的注

20、意点数据流程图的注意点数据流程图的注意点 DFDDFD上所有图形符号上所有图形符号上所有图形符号上所有图形符号只限于只限于只限于只限于前述四种基本元素前述四种基本元素前述四种基本元素前述四种基本元素 DFDDFD主图必须包括前述四种基本元素主图必须包括前述四种基本元素主图必须包括前述四种基本元素主图必须包括前述四种基本元素，缺一不可，缺一不可，缺一不可，缺一不可 DFDDFD的主图上的数据流必须封闭在外部实体之间的主图上的数据流必须封闭在外部实体之间的主图上的数据流必须封闭在外部实体之间的主图上的数据流必须封闭在外部实体之间 每个加工每个加工每个加工每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流

21、至少有一个输入数据流和一个输出数据流至少有一个输入数据流和一个输出数据流至少有一个输入数据流和一个输出数据流 在数据流图中，需在数据流图中，需在数据流图中，需在数据流图中，需按层给加工框编号按层给加工框编号按层给加工框编号按层给加工框编号。编号表明该加。编号表明该加。编号表明该加。编号表明该加工所处层次及上下层的亲子关系工所处层次及上下层的亲子关系工所处层次及上下层的亲子关系工所处层次及上下层的亲子关系 规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个加工规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个加工规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个加工规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个加工对应，两

22、者的输入数据流和输出数据流必须一致。此对应，两者的输入数据流和输出数据流必须一致。此对应，两者的输入数据流和输出数据流必须一致。此对应，两者的输入数据流和输出数据流必须一致。此即即即即父图与子图的平衡父图与子图的平衡父图与子图的平衡父图与子图的平衡 可以在数据流图中加入物质流，帮助用户理解可以在数据流图中加入物质流，帮助用户理解可以在数据流图中加入物质流，帮助用户理解可以在数据流图中加入物质流，帮助用户理解 图上每个元素都必须有名字，编号图上每个元素都必须有名字，编号图上每个元素都必须有名字，编号图上每个元素都必须有名字，编号 数据流图中数据流图中数据流图中数据流图中不可夹带控制流不可夹带控制

23、流不可夹带控制流不可夹带控制流 初画时可以忽略琐碎细节，以集中精力于主要数据流初画时可以忽略琐碎细节，以集中精力于主要数据流初画时可以忽略琐碎细节，以集中精力于主要数据流初画时可以忽略琐碎细节，以集中精力于主要数据流 一一一一个个个个处处处处理理理理逻逻逻逻辑辑辑辑，在在在在下下下下一一一一层层层层分分分分解解解解时时时时不不不不宜宜宜宜超超超超过过过过9 9个个个个处处处处理理理理逻逻逻逻辑辑辑辑 不要表现不要表现不要表现不要表现分支条件分支条件分支条件分支条件和和和和循环循环循环循环229 9、基本加工逻辑说明、基本加工逻辑说明对数据流图的每一个基本加工，必须有一个基对数据流图的每一个基本

24、加工，必须有一个基本加工逻辑说明本加工逻辑说明基本加工逻辑说明必须描述基本加工如何把输基本加工逻辑说明必须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规则入数据流变换为输出数据流的加工规则加工逻辑说明必须描述实现加工的策略而不是加工逻辑说明必须描述实现加工的策略而不是实现加工的细节实现加工的细节加工逻辑说明中包含的信息应是充足的，完备加工逻辑说明中包含的信息应是充足的，完备的，有用的，无冗余的的，有用的，无冗余的用于写加工逻辑说明的工具用于写加工逻辑说明的工具 结构化英语结构化英语 判定表判定表 判定树判定树23 结构化英语结构化英语结构化英语的词汇表由结构化英语的词汇表由 英语命令动词

25、英语命令动词 数据词典中定义的名字数据词典中定义的名字 有限的自定义词有限的自定义词 逻辑关系词逻辑关系词 IF_THEN_ELSEIF_THEN_ELSE、CASE_OF CASE_OF、WHILE_DOWHILE_DO、REPEAT_UNTILREPEAT_UNTIL等组成。等组成。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语言的语言的正文用基本控制结构进行分割正文用基本控制结构进行分割，加工中的，加工中的操作用自然语言短语来表示操作用自然语言短语来表示其基本控制结构有三种：其基本控制结构有三种：简单陈述句结构简单陈述句结构：避免复合语句；：避免复合语

26、句；重复结构重复结构：whilewhile_ _dodo 或或repeatrepeatrepeatrepeat_ _ _ _until until until until 结构。结构。结构。结构。判定结构判定结构：if_then_elseif_then_else 或或 case_of case_of case_of case_of 结构；结构；结构；结构；24商店业务处理系统中商店业务处理系统中“检查发货单检查发货单”if if 发货单金额超过发货单金额超过$500 then$500 then if if 欠款超过了欠款超过了6060天天 thenthen 在偿还欠款前不予批准在偿还欠款前不予

27、批准 else else（欠款未超期）欠款未超期）发批准书，发货单发批准书，发货单 else else（发货单金额未超过发货单金额未超过$500$500）if if 欠款超过欠款超过6060天天 thenthen 发批准书，发货单及赊欠报告发批准书，发货单及赊欠报告 else else（欠款未超期）欠款未超期）发批准书，发货单发批准书，发货单 25判定表判定表如果数据流图的加工需要依赖于如果数据流图的加工需要依赖于多个逻辑条件的多个逻辑条件的取值取值，使用判定表来描述比较合适，使用判定表来描述比较合适26判定表判定表以以“检查发货单检查发货单”为例为例27判定树判定树判定树也是用来表达加工逻辑

28、的一种工具。判定树也是用来表达加工逻辑的一种工具。有时侯它比判定表更直观。有时侯它比判定表更直观。检检查查发发货货单单金额金额$500金额金额$500 欠款欠款60天天不发出批准书不发出批准书 欠款欠款 60天天发货单发货单发出批准书、发出批准书、欠款欠款60天天发出批准书、发出批准书、发货单及赊欠报告发货单及赊欠报告 欠款欠款 60天天发出批准书、发出批准书、发货单发货单281 1 1 1、行为建模给出需求分析方法的所有操作原则，但只、行为建模给出需求分析方法的所有操作原则，但只、行为建模给出需求分析方法的所有操作原则，但只、行为建模给出需求分析方法的所有操作原则，但只有结构化分析方法的扩充

29、版本才提供这种建模的符有结构化分析方法的扩充版本才提供这种建模的符有结构化分析方法的扩充版本才提供这种建模的符有结构化分析方法的扩充版本才提供这种建模的符号号号号 状态迁移图状态迁移图状态迁移图状态迁移图 时序图时序图时序图时序图 PetriPetriPetriPetri网网网网 数据流图扩充（数据流图扩充（数据流图扩充（数据流图扩充（自学自学自学自学）2 2 2 2、状态迁移图状态迁移图状态迁移图状态迁移图：描述系统的状态如何响应外部的信号描述系统的状态如何响应外部的信号描述系统的状态如何响应外部的信号描述系统的状态如何响应外部的信号进行推移的一种图形表示。进行推移的一种图形表示。进行推移的

30、一种图形表示。进行推移的一种图形表示。圆圈圆圈圆圈圆圈“”表示可得到的系统表示可得到的系统表示可得到的系统表示可得到的系统状态状态状态状态 箭头箭头箭头箭头“”表示从一种状态向另一种状态的表示从一种状态向另一种状态的表示从一种状态向另一种状态的表示从一种状态向另一种状态的迁移（写上迁移（写上迁移（写上迁移（写上导致迁移的信号或事件的名称）导致迁移的信号或事件的名称）导致迁移的信号或事件的名称）导致迁移的信号或事件的名称）。5.4 5.4 行为建模行为建模29例例例例 操作系统根据调度要求设置进操作系统根据调度要求设置进操作系统根据调度要求设置进操作系统根据调度要求设置进程状态。程状态。程状态。

31、程状态。当有多个申请占用当有多个申请占用当有多个申请占用当有多个申请占用CPUCPUCPUCPU运运运运行的进程时行的进程时行的进程时行的进程时,CPU,CPU,CPU,CPU分配的进程的分配的进程的分配的进程的分配的进程的状态迁移状态迁移状态迁移状态迁移可得到的状态就绪，运行，等待可得到的状态就绪，运行，等待可得到的状态就绪，运行，等待可得到的状态就绪，运行，等待生成的事件生成的事件生成的事件生成的事件t1t1t1t1，t2t2t2t2，t3t3t3t3，t4t4t4t4 t1 t1 t1 t1 中断事件中断事件中断事件中断事件 t2 t2 t2 t2 中断已处理中断已处理中断已处理中断已处

32、理 t3 t3 t3 t3 分配分配分配分配CPUCPUCPUCPU t4 t4 t4 t4 用完用完用完用完CPUCPUCPUCPU时间时间时间时间30状态迁移图的优点状态迁移图的优点状态迁移图的优点状态迁移图的优点（因为一个系统的状态是有限的）（因为一个系统的状态是有限的）（因为一个系统的状态是有限的）（因为一个系统的状态是有限的）状态之间的关系能够直观地捕捉到状态之间的关系能够直观地捕捉到状态之间的关系能够直观地捕捉到状态之间的关系能够直观地捕捉到由于状态迁移图的单纯性，能够机械地分析许多情况，由于状态迁移图的单纯性，能够机械地分析许多情况，由于状态迁移图的单纯性，能够机械地分析许多情况

33、，由于状态迁移图的单纯性，能够机械地分析许多情况，可很容易地建立分析工具可很容易地建立分析工具可很容易地建立分析工具可很容易地建立分析工具3 3 3 3、时序图、时序图、时序图、时序图在系统分析中，用在系统分析中，用在系统分析中，用在系统分析中，用时序图时序图时序图时序图于对比在系统中处理事件的时于对比在系统中处理事件的时于对比在系统中处理事件的时于对比在系统中处理事件的时序和相应的处理时间。在右图中序和相应的处理时间。在右图中序和相应的处理时间。在右图中序和相应的处理时间。在右图中,对于事件对于事件对于事件对于事件e,e,e,e,功能功能功能功能1 1 1 1功能功能功能功能3 3 3 3的

34、处理时间总计为的处理时间总计为的处理时间总计为的处理时间总计为 (T1+T2(T1+T2(T1+T2(T1+T2T3T3T3T3）其中功能间，切其中功能间，切其中功能间，切其中功能间，切换时间换时间换时间换时间0 0 0 0。31采用扩充时序图可表示进程间的通信流，用于分析采用扩充时序图可表示进程间的通信流，用于分析几个事件的交错现象。几个事件的交错现象。C1C1与与C2C2，R1R1与与R2R2是交错的，是交错的，因此，可以做如下分析：因此，可以做如下分析：“必须设计成必须设计成HOST1 HOST1 在等在等待待C1C1的回答的回答R1R1期间要能接收从期间要能接收从HOST2HOST2发

35、出的命令发出的命令C2C2。”324 4、PetriPetri网网PetriPetriPetriPetri网已广泛地应用于硬件与软件系统的开发中，网已广泛地应用于硬件与软件系统的开发中，网已广泛地应用于硬件与软件系统的开发中，网已广泛地应用于硬件与软件系统的开发中，它适用于描述与分析相互独立、协同操作的处理系它适用于描述与分析相互独立、协同操作的处理系它适用于描述与分析相互独立、协同操作的处理系它适用于描述与分析相互独立、协同操作的处理系统，也就是并发执行的处理系统。统，也就是并发执行的处理系统。统，也就是并发执行的处理系统。统，也就是并发执行的处理系统。PetriPetriPetriPetr

36、i网简称网简称网简称网简称PNGPNGPNGPNG(Petri Net GraphPetri Net GraphPetri Net GraphPetri Net Graph)，它有两种结它有两种结它有两种结它有两种结点：点：点：点：位置位置位置位置(placeplaceplaceplace)：符号为符号为符号为符号为“”，它用来表示系统的，它用来表示系统的，它用来表示系统的，它用来表示系统的状态状态状态状态。转移转移转移转移(transitiontransitiontransitiontransition)：符号为符号为符号为符号为 “或或或或|”,”,”,”,它用来表示系它用来表示系它用来表

37、示系它用来表示系统中的统中的统中的统中的事件事件事件事件。符号符号符号符号“”“”“”“”表示事件发生的前提，即对转移（事件）的表示事件发生的前提，即对转移（事件）的表示事件发生的前提，即对转移（事件）的表示事件发生的前提，即对转移（事件）的输入输入输入输入符号符号符号符号“”“”“”“”表示事件的结果，即由转移（事件）的输出表示事件的结果，即由转移（事件）的输出表示事件的结果，即由转移（事件）的输出表示事件的结果，即由转移（事件）的输出图中的有向边图中的有向边图中的有向边图中的有向边“”“”“”“”表示表示表示表示对转移的输入对转移的输入对转移的输入对转移的输入，或，或，或，或由转移的由转移

38、的由转移的由转移的输出输出输出输出33标记：标记：圆圈中的黑点，或称令牌圆圈中的黑点，或称令牌(tokentoken)，是是表明系统当前处于什么状态的标志表明系统当前处于什么状态的标志图中关系：图中关系：与与，P3P3和和P5P5两个基本点状态均有处两个基本点状态均有处理要求时，理要求时，T3T3转移（事件）才能发生转移（事件）才能发生34例：环形铁路，例：环形铁路，例：环形铁路，例：环形铁路，A A A A站和站和站和站和B B B B站间是单轨，其他是双轨站间是单轨，其他是双轨站间是单轨，其他是双轨站间是单轨，其他是双轨3536 处理两个进程的同步问题处理两个进程的同步问题多任务系统中有两

39、个基本点进程多任务系统中有两个基本点进程PR1和和PR2，使用使用一个公共资源一个公共资源RLOCK：对资源加锁对资源加锁UNLOCK：对资源解锁对资源解锁37385.5 5.5 数据词典与面向数据流的分析数据词典与面向数据流的分析1 1、数据词典与数据流图配合，能清楚地表达数据、数据词典与数据流图配合，能清楚地表达数据处理的要求处理的要求2 2、词条描述、词条描述对于在数据流图中每一个被命名对于在数据流图中每一个被命名的图形元素，均加以定义，其内容有的图形元素，均加以定义，其内容有:名字名字，别别名或编号名或编号，分类分类，描述描述，定义定义，位置位置，其它其它等等数据流词条描述数据流词条描

40、述 数据流名：数据流名：数据流名：数据流名：说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果说明：简要介绍作用即它产生的原因和结果 数据流来源：来自何方数据流来源：来自何方数据流来源：来自何方数据流来源：来自何方 数据流去向：去向何处数据流去向：去向何处数据流去向：去向何处数据流去向：去向何处 数据流组成：数据结构数据流组成：数据结构数据流组成：数据结构数据流组成：数据结构 数据量流通量：数据量，流通量数据量流通量：数据量，流通量数据量流通量：数据量，流通量数据量流通量：数据量，流通量39数据元素词条描述数据元素词条描述 数据元

41、素名：数据元素名：数据元素名：数据元素名：类型：数字类型：数字类型：数字类型：数字(离散值，连续值离散值，连续值离散值，连续值离散值，连续值)，文字，文字，文字，文字(编码类型）编码类型）编码类型）编码类型）长度：长度：长度：长度：取值范围：取值范围：取值范围：取值范围：相关的数据元素及数据结构：相关的数据元素及数据结构：相关的数据元素及数据结构：相关的数据元素及数据结构：数据文件词条描述数据文件词条描述 数据文件名：数据文件名：数据文件名：数据文件名：简述：存放的是什么数据简述：存放的是什么数据简述：存放的是什么数据简述：存放的是什么数据 输入数据：输入数据：输入数据：输入数据：输出数据：输

42、出数据：输出数据：输出数据：数据文件组成：数据结构数据文件组成：数据结构数据文件组成：数据结构数据文件组成：数据结构 存储方式：顺序，直接，关键码存储方式：顺序，直接，关键码存储方式：顺序，直接，关键码存储方式：顺序，直接，关键码 存取频率：存取频率：存取频率：存取频率：40加工逻辑词条描述加工逻辑词条描述 加工名：加工名：加工名：加工名：加工编号：反映该加工的层次加工编号：反映该加工的层次加工编号：反映该加工的层次加工编号：反映该加工的层次 简要描述：加工逻辑及功能简述简要描述：加工逻辑及功能简述简要描述：加工逻辑及功能简述简要描述：加工逻辑及功能简述 输入数据流：输入数据流：输入数据流：输

43、入数据流：输出数据流：输出数据流：输出数据流：输出数据流：加工逻辑：简述加工程序，加工顺序加工逻辑：简述加工程序，加工顺序加工逻辑：简述加工程序，加工顺序加工逻辑：简述加工程序，加工顺序源点及汇源点及汇(终终)点词条描述点词条描述 名称：外部实体名名称：外部实体名名称：外部实体名名称：外部实体名 简要描述：什么外部实体简要描述：什么外部实体简要描述：什么外部实体简要描述：什么外部实体 有关数据流：有关数据流：有关数据流：有关数据流：数目：数目：数目：数目：41数据词典数据词典在数据字典中元素的定义可以是基本元素及其组在数据字典中元素的定义可以是基本元素及其组合，数据进行自顶向下地分解，直到不需

44、要进一合，数据进行自顶向下地分解，直到不需要进一步解释且参与人员都清楚其含义为止。数据组合步解释且参与人员都清楚其含义为止。数据组合有三种方式：顺序、有三种方式：顺序、选择、选择、重复。重复。42例如：例如：名字：零件编号名字：零件编号别名：别名：描述：唯一地标识库存清单中一个特定零件描述：唯一地标识库存清单中一个特定零件 的关键码的关键码定义：零件编号定义：零件编号=8字符字符8位置：定货报表位置：定货报表定货清单定货清单433、可执行规格说明可执行规格说明 可执行规格说明是用于需求规格说明的一种自动可执行规格说明是用于需求规格说明的一种自动化技术。使用这种方法，人们可以直接观察他们化技术。

45、使用这种方法，人们可以直接观察他们用语言规定的任何系统性行为。包括用语言规定的任何系统性行为。包括 代数规格说代数规格说明明、有限状态模型有限状态模型、可执行的数据流图可执行的数据流图代数规格说明代数规格说明：使用集合、定义于这些集合上的使用集合、定义于这些集合上的函数和定义于这些函数上的方程来描述对象。函数和定义于这些函数上的方程来描述对象。例：定义一个无界的栈及其操作例：定义一个无界的栈及其操作 NEW_STACKNEW_STACK：StackStack PUSH PUSH：StackStack，Element StackElement Stack POP POP：Stack (Eleme

46、nt|Undefined)Stack (Element|Undefined)POP(NEW_STACK()POP(NEW_STACK()UndefinedUndefined POP(PUSH(POP(PUSH(stkstk，elemelem)elemelem 其中，前三行定义了操作的语法，后两行把它们其中，前三行定义了操作的语法，后两行把它们的语义定义为一些方程。的语义定义为一些方程。44有限状态模型有限状态模型有限状态模型有限状态模型parnasparnasparnasparnas提出的使用最广泛的一种可执行规格说明形提出的使用最广泛的一种可执行规格说明形提出的使用最广泛的一种可执行规格说明

47、形提出的使用最广泛的一种可执行规格说明形式。从一个初始状态开始式。从一个初始状态开始式。从一个初始状态开始式。从一个初始状态开始接收输入接收输入接收输入接收输入，到，到，到，到产生输出产生输出产生输出产生输出，状态状态状态状态在在在在推移变化推移变化推移变化推移变化。施加在状态元素上的约束确定了。施加在状态元素上的约束确定了。施加在状态元素上的约束确定了。施加在状态元素上的约束确定了有效状态的推移。有效状态的推移。有效状态的推移。有效状态的推移。举例：建立用户程序对话举例：建立用户程序对话举例：建立用户程序对话举例：建立用户程序对话45可执行的数据流图可执行的数据流图可执行的数据流图可执行的数

48、据流图 数据流图是基于结构化开发方法的结构化规格说明数据流图是基于结构化开发方法的结构化规格说明数据流图是基于结构化开发方法的结构化规格说明数据流图是基于结构化开发方法的结构化规格说明 用一种可执行的语言程序代替定义处理逻辑的结构化英语，用一种可执行的语言程序代替定义处理逻辑的结构化英语，用一种可执行的语言程序代替定义处理逻辑的结构化英语，用一种可执行的语言程序代替定义处理逻辑的结构化英语，数据流图就成为由可执行语言程序模块组成的网络，在一定数据流图就成为由可执行语言程序模块组成的网络，在一定数据流图就成为由可执行语言程序模块组成的网络，在一定数据流图就成为由可执行语言程序模块组成的网络，在一

49、定环境或工具的支持下就可成为一个可以执行的原型系统。环境或工具的支持下就可成为一个可以执行的原型系统。环境或工具的支持下就可成为一个可以执行的原型系统。环境或工具的支持下就可成为一个可以执行的原型系统。4 4、基于脚本、基于脚本、基于脚本、基于脚本(scenario)(scenario)的设计的设计的设计的设计脚本是指用户界面的原型。一个脚本用以模拟在系统脚本是指用户界面的原型。一个脚本用以模拟在系统脚本是指用户界面的原型。一个脚本用以模拟在系统脚本是指用户界面的原型。一个脚本用以模拟在系统运行期间用户经历的事件。它提供了输入运行期间用户经历的事件。它提供了输入运行期间用户经历的事件。它提供了

50、输入运行期间用户经历的事件。它提供了输入 处理处理处理处理 输出输出输出输出的屏幕格式和有关对话的模型。因此，开发者能够给的屏幕格式和有关对话的模型。因此，开发者能够给的屏幕格式和有关对话的模型。因此，开发者能够给的屏幕格式和有关对话的模型。因此，开发者能够给用户显示系统的逼真的视图，使用户得以判断是否符用户显示系统的逼真的视图，使用户得以判断是否符用户显示系统的逼真的视图，使用户得以判断是否符用户显示系统的逼真的视图，使用户得以判断是否符合他的意图合他的意图合他的意图合他的意图可在任一脚本中使用一套可复用的软件模块，以表达可在任一脚本中使用一套可复用的软件模块，以表达可在任一脚本中使用一套可