结构化分析建模

结构化分析模型
1.基本术语
2.模型表达工具
2.1DFD图
2.2数据字典
2.3加工小说明
1.基本术语

2.模型表达工具
需求分析的首要任务是建立系统功能模型

2.1DFD图
1.数据流图（Data Flow Diagram）：简称DFD，它从数据传递和加工角度，以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法。
2.注意:
数据流图不是传统的流程图或框图，数据流也不是控制流。数据流图是从数据的角度来描述一个系统，而框图是从对数据进行加工的工作人员的角度来描述系统。
3.数据流:
数据流是一组数据。在数据流图中数据流用带箭头的线表示，在其线旁标注数据流名。在数据流图中应该描绘所有可能的数据流向，而不应该描绘出现某个数据流的条件。
在数据流图中加工用圆圈表示，在圆圈内写上加工名。一个处理框可以代表一系列程序、单个程序或者程序的一个模块。
4.组成元素:
数据流。数据流是数据在系统内传播的路径，因此由一组成分固定的数据组成。如订票单由旅客姓名、年龄、单位、身份证号、日期、目的地等数据项组成。由于数据流是流动中的数据，所以必须有流向，除了与数据存储之间的数据流不用命名外，数据流应该用名词或名词短语命名。
数据源或宿（“宿”表示数据的终点）。代表系统之外的实体，可以是人、物或其他软件系统。
对数据的加工（处理）。加工是对数据进行处理的单元，它接收一定的数据输入，对其进行处理，并产生输出。
数据存储。表示信息的静态存储，可以代表文件、文件的一部分、数据库的元素等。
5.原则:
1).一个加工的输出数据流不应与输入数据流同名，即使它们的组成成分相同。
2).保持数据守恒。也就是说，一个加工所有输出数据流中的数据必须能从该加工的输入数据流中直接获得，或者说是通过该加工能产生的数据。
3).每个加工必须既有输入数据流，又有输出数据流。
4).所有的数据流必须以一个外部实体开始，并以一个外部实体结束。
5).外部实体之间不应该存在数据流
6.画法:

2-软件工程-数据流图+ER图绘制

(一)确定系统的输入输出
由于系统究竟包括哪些功能可能一时难于弄清楚，可使范围尽量大一些，把可能有的内容全部都包括进去。此时，应该向用户了解“系统从外界接受什么数据”、“系统向外界送出什么数据”等信息，然后，根据用户的答复画出数据流图的外围。
(二)由外向里画系统的顶层数据流图
首先，将系统的输入数据和输出数据用一连串的加工连接起来。在数据流的值发生变化的地方就是一个加工。接着，给各个加工命名。然后，给加工之间的数据命名。最后，给文件命名。
(三)自顶向下逐层分解，绘出分层数据流图
对于大型的系统，为了控制复杂性，便于理解，需要采用自顶向下逐层分解的方法进行，即用分层的方法将一个数据流图分解成几个数据流图来分别表示
7.举例:

(1)首先画系统的输入输出，即先画顶层数据流图。顶层流图只包含一个加工，用以表示被开发的系统，然后考虑该系统有哪些输入数据、输出数据流。顶层图的作用在于表明被开发系统的范围以及它和周围环境的数据交换关系。下图为飞机机票预订系统的顶层图。
(2)画系统内部，即画下层数据流图。不再分解的加工称为基本加工。一般将层号从0开始编号，采用自顶向下，由外向内的原则。画0层数据流图时，分解顶层流图的系统为若干子系统，决定每个子系统间的数据接口和活动关系。例如，在上面的机票预订系统按功能可分成两部分，一部分为旅行社预订机票，另一部分为旅客取票，两部分通过机票文件的数据存储联系起来，0层数据流图如图3-4。
(3)注意事项。
①命名。不论数据流、数据存储还是加工，合适的命名使人们易于理解其含义。
②画数据流而不是控制流。数据流反映系统“做什么”，不反映“如何做”，因此箭头上的数据流名称只能是名词或名词短语，整个图中不反映加工的执行顺序。
③一般不画物质流。数据流反映能用计算机处理的数据，并不是实物，因此对目标系统的数据流图一般不要画物质流。
④每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流，反映出此加工数据的来源与加工的结果。
⑤编号。如果一张数据流图中的某个加工分解成另一张数据流图时，则上层图为父图，直接下层图为子图。子图及其所有的加工都应编号。
⑥父图与子图的平衡。子图的输入输出数据流同父图相应加工的输入输出数据流必须一致，此即父图与子图的平衡。
⑦局部数据存储。当某层数据流图中的数据存储不是父图中相应加工的外部接口，而只是本图中某些加工之间的数据接口，则称这些数据存储为局部数据存储。
⑧提高数据流图的易懂性。注意合理分解，要把一个加工分解成几个功能相对独立的子加工，这样可以减少加工之间输入、输出数据流的数目，增加数据流图的可理解性

2.2数据字典

例如:

2.3加工小说明

一、软件建模基本内容：

（一）领域建模

（二）需求建模

描述软件向用户所能提供的外在特性，包括软件的目标、功能等特性。

（三）设计模型

软件的设计方案，包括软件的实现结构、构件、文件等。

（四）测试模型

测试软件的模型描述

二、软件建模方法

大致分为以下三种，但在实际的软件建模过程中将其三和一进行建模。

（一）面向功能建模——功能分层划分

（二）面向数据建模

（三）面向对象建模

三、UML九大类图

1、用例图

    描述角色以及角色与用例之间的连接关系。说明的是谁要使用系统，以及他们使用该系统可以做些什么。一个用例图包含了多个模型元素，如系统、参与者和用例，并且显示了这些元素之间的各种关系，如泛化、关联和依赖。

2、类图

    类图是描述系统中的类，以及各个类之间的关系的静态视图。能够让我们在正确编写代码以前对系统有一个全面的认识。类图是一种模型类型，确切的说，是一种静态模型类型。

3、对象图

    与类图极为相似，它是类图的实例，对象图显示类的多个对象实例，而不是实际的类。它描述的不是类之间的关系，而是对象之间的关系。

4、活动图

    描述用例要求所要进行的活动，以及活动间的约束关系，有利于识别并行活动。能够演示出系统中哪些地方存在功能，以及这些功能和系统中其他组件的功能如何共同满足前面使用用例图建模的商务需求。

5、状态图

    描述类的对象所有可能的状态，以及事件发生时状态的转移条件。可以捕获对象、子系统和系统的生命周期。他们可以告知一个对象可以拥有的状态，并且事件(如消息的接收、时间的流逝、错误、条件变为真等)会怎么随着时间的推移来影响这些状态。一个状态图应该连接到所有具有清晰的可标识状态和复杂行为的类；该图可以确定类的行为，以及该行为如何根据当前的状态变化，也可以展示哪些事件将会改变类的对象的状态。状态图是对类图的补充。

6、序列图（顺序图）

    序列图是用来显示你的参与者如何以一系列顺序的步骤与系统的对象交互的模型。顺序图可以用来展示对象之间是如何进行交互的。顺序图将显示的重点放在消息序列上，即强调消息是如何在对象之间被发送和接收的。

7、协作图

    和序列图相似，显示对象间的动态合作关系。可以看成是类图和顺序图的交集，协作图建模对象或者角色，以及它们彼此之间是如何通信的。如果强调时间和顺序，则使用序列图；如果强调上下级关系，则选择协作图；这两种图合称为交互图。

8、构件图 （组件图）

    描述代码构件的物理结构以及各种构建之间的依赖关系。用来建模软件的组件及其相互之间的关系，这些图由构件标记符和构件之间的关系构成。在组件图中，构件时软件单个组成部分，它可以是一个文件，产品、可执行文件和脚本等。

9、部署图 （配置图）

    是用来建模系统的物理部署。例如计算机和设备，以及它们之间是如何连接的。部署图的使用者是开发人员、系统集成人员和测试人员。

 

几种图的区别：

一：这九种模型图各有侧重，

1:用例图侧重描述用户需求，

2:类图侧重描述系统具体实现；

二：描述的方面都不相同，

1:类图描述的是系统的结构，

2:序列图描述的是系统的行为；

三：抽象的层次也不同，

1：构件图描述系统的模块结构，抽象层次较高，

2：类图是描述具体模块的结构，抽象层次一般，

3：对象图描述了具体的模块实现，抽象层次较低。

在有的文献书籍中，将这九种模型图分为三大类：

结构分类、动态行为和模型管理：

1：结构分类包括用例图、类图、对象图、构件图和部署图，

2：动态行为包括状态图、活动图、顺序图和协作图，

3：模型管理则包含类图。

画图说明

UML(统一建模语言)：是面向对象的可视化建模的一种语言。是数据库设计过程中，在E-R图（实体-联系图）的设计后的进一步建模。
UML中有3种构造块：事物、关系和图，事物是对模型中最具有代表性的成分的抽象；关系是把事物结合在一起；图聚集了相关的的事物。

 

说明：
构件事物是名词，是模型的静态部分。
行为事物是动态部分，表示行为。
分组事物是组织部分。
注释事物是解释部分。

依赖：一个事物变化会引起另一个事物变化。
聚集：特殊的关联，描述整体与部分的组合关系。
泛化：是一种特殊与一般的关系，如子元素（特殊）与父元素（一般），箭头指向父元素。
实现：类元之间的关系，其中一个类元指定了由另一个类元保证执行的契约。一般用在接口和实现他们的类之间或用例和实现它们的协作之间。

UML提供9种视图：类图、对象图，用例图，序列图、协作图，状态图、活动图，构件图和部署图。

在UML系统开发中有三个主要的模型：

功能模型: 从用户的角度展示系统的功能，包括用例图。
对象模型: 采用对象，属性，操作，关联等概念展示系统的结构和基础，包括类图。
动态模型: 展现系统的内部行为。 包括序列图，活动图，状态图。

下面具体说明：

1.类图：描述一组对象、接口、协作等事物之间的关系。

注：#表示protected，+表示Public，-表示private

2.对象图：描述一组对象之间的关系，是具有具体属性值和行为的一个具体事物，其是类图中所建事物实例的静态快照，其与类图的主要区别是一个是抽象的,而对象图是具体的。

3.用例图：描述一组用例、参与者以及它们之间的关系，其展示的是该系统在它的外面环境中所提供的外部可见服务。

 

4.交互图：包括序列图（顺序图）和协作图，两者对应，顺序图是强调消息时间顺序，有对象生命线和控制焦点。协作图是强调接收和发送消息的对象的结构组织，有路径和顺序号。

 

5.状态图：展示了一个状态机，由状态、转换、事件和活动组成。强调事件行为的顺序。

 

6.活动图：是一种特殊的状态图，实现一个活动到另一个活动的流程。

 

7.构件图和部署图：构件图展示一组构件之间的组织和依赖关系，并以全局的模型展示出来。部署图是构件的配置及描述系统如何在硬件上部署。

四、系统分析工具

流程视图、功能视图、对象视图、任务/岗位视图等。

五、组织结构分析

通过组织结构分析，进行组织结构调查，便于绘制组织结构图。

其中包括的内容为：了解各部门职责、领导与被领导关系、信息资料传递（数据流向）、物资与资金流向等。

六、业务建模分析

通过业务建模分析，绘制管理业务流程图，从而真实反映活动发生及产生的数据。（业务流程图整体来看较为繁琐，主要用于详细业务流程中的关系，描述内部实体、外部实体、业务流、单据报表及账目的四者关系，因此此过程不适用于做业务优化。）

四种业务流程图图形符号：

 

转载于:https://www.cnblogs.com/somedayLi/p/9074778.html