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1. 需求分析的模型概述

面向过程分析模型：是用系统工程的思想和工程化的方法，根据用户至上的原则，自始自终按照结构化、模块化、自顶而下地对系统进行分析和设计。
面向对象分析模型：有5个层次（主题层、对象类层、结构层、属性层和服务层）和5个活动（标识对象类、标识结构、定义主题、定义属性和定义服务）组成。

结构化分析的结果由以下几部分组成：

1. 一套分层的数据流图(Data Flow Diagram，DFD)。用来描述数据流从输入到输出的变换流程。
2. 一本数据字典(Data Dictionary，DD)。用来描述 DFD 中的每个数据流、文件以及组成数据流或文件的数据项。
3. 一组小说明(也称加工逻辑)。用来描述每个基本加工(即不再分解的加工)的加工逻辑。

1.1 面对过程分析模型-结构化分析方法

面对数据流进行需求分析的方法。结构化分析方法适合于数据处理类型软件的需求分析。具体来说，结构化分析方法就是用抽象模型的概念，按照软件内部数据传递、变换的关系，自顶向下逐层分解，直到找到满足功能要求的所有可实现的软件为止。

• 面对过程的分析建模工具
  
  数据流图实例：
  
  多层数据流图：
  
  顶层流图：在多层数据流图中，顶层流图仅包含一个加工，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。
  中间层流图：表示对其上层父图的细化。它的每一加工可能继续细化，形成子图。
  底层流图：指其加工不需再做分解的数据流图，它处在底层。

1.2 结构化分析的过程

结构化分析的过程可以分为以下4个步骤。

1. 理解当前的现实环境，获得当前系统的具体模型(物理模型)。
2. 从当前系统的具体模型抽象出当前系统的逻辑模型。
3. 分析目标系统与当前系统逻辑上的差别，建立目标系统的逻辑模型。
4. 为目标系统的逻辑作补充。

2. 功能模型：数据流图初步

2.1 加工

表示对数据进行的操作，如“处理选课单”、“产生发票”等；加工具有编号，说明这个加工在层次分解中的位置（分层DFD）

加工命名注意事项：

1. 顶层的加工名就是整个系统项目的名字；
2. 尽量最好使用动宾词组，也可用主谓词组；
3. 不要使用空洞的动词。
   

2.2 外部实体（数据源点/终点）

位于系统之外的信息提供者或使用者，称为外部实体。即存在于系统之外的人员和组织。如“学务部”等。
说明数据输入的源点（数据源）或数据输出的终点（数据终点）。
起到更好的理解作用，但不是系统中的事物。

2.3 数据流

表示数据和数据流向，由一组固定成分的数据组成，如“选课单”由“学号、姓名、课程编号、课程名”等成分组成。
数据流可从加工流向加工，也可在加工与数据存储或外部项之间流动；两个加工之间可有多股数据流。

• 数据流的命名原则

  1. 用名词，不要使用意义空洞的名词；
  2. 尽量使用现实系统已有名字

• 数据流与加工关系
  

• 数据流注意事项

  1. 不要把控制流作为数据流
     
  2. 不要标出激发条件
     

2.4 数据存储

表示需要保存的数据流向，如“学生档案”、“课程设置”等；
数据存储与加工的方向$\uparrow$"读出"、$\downarrow$“写入”；
分层数据流程图中，数据存储一般局限在某一层或某几层；
命名方法与数据流相似

2.5 注意事项

1. 每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流；
   

2. 数据流必须和加工联系起来；
   

3. 功能模型：数据流图进阶

3.1 仓库管理与订货系统

例如:某仓库业务的工作过程如下:企业职工填写领料单，经主管审查签名批准后，职工到仓库领取零件。仓库保管员检查领料单是否符合审批手续，填写是否正确等，不正确的领料单退还职工，填写正确的领料单则办理领料手续，进行登记，修改库存量并给予零件。
当某种零件的库存量低于事先规定的临界值时，登记需要采购零件的订货信息，为采购部门提供一张订货单。要求用计算机辅助领料工作和编制订货单。

3.2 绘制数据流图

1. 第一步绘制数据流图顶层：首先确定系统的输入和输出，画出顶层数据流图。经过分析，主要数据流输入的源点和输出的终点是职工和仓库管理员、采购员。
   

2. 绘制数据流图1层：从输入端开始，根据仓库业务工作流程，画出数据流流经的各加工框，逐步画到输出端，得到1层数据流图。
   

3. 绘制数据流图2层，加细每一个加工框
   
   

4. 合成总体数据流图
   

5. 检查与调整数据流图
   在分析过程中，由于每个人的经验和思路不尽相同，对数据流图的分解方案可以有多种形式，不是唯一的。对每一张数据流图进行检查，如果太不均衡，就需要进行调整，尽量使分解后的各个软件子系统的复杂性得到均衡，便于今后设计工作的并行开展。

4. 数据流图的改进

数据流图的改进主要从三个方面出发：检查正确性、提高易理解性和重新分解。

4.1 检查正确性

数据守恒

数据不守恒的两种情况：

1. 某个加工输出的数据并无相应的数据来源，可能是某些数据流被遗漏了；
   
2. 一个加工的输入并没有用到，这不一定是错误。可与用户进一步讨论，是否属于多余的数据流。
   

数据存储的使用

判断：是否存在“只读不写”或“只写不读”的数据存储（注意在所有的DFD中检查），这样是错误的

父图和子图的平衡：数据的出入关系

4.2 提高易理解性

1. 简化加工之间的联系：应尽量减少加工之间输入输出数据流的数目。因为加工之间的数据流越少，各个加工的功能就越相对独立。
   

2. 注意分解的均匀：即图中各个部分不均匀。一张图中，如果某些加工已是基本加工（细节），而另一些加工还可进一步分解成三、四层。则应考虑重新分解。

3. 适当的命名
   名字的意义要明确，容易理解。
   如果难以为DFD图中的成分（数据流、加工等）命名，往往说明分解不当，可考虑重新分解。

4.3 重新分解

在画第N层时意识到在第N-1层或第N-2层所犯的错误，此时就需要对第N-1层、第N-2层作重新分解。

1. 把需要重新分解的某张图的所有子图连接成一张；
   

2. 把图分成几部分，使各部分之间的联系最少
   

3. 重新建立父图，即把第2)步所得的每一部分画成一个图，而各部分之间的联系就是加工之间的界面。

4. 重新建立各张子图，这只需把第2)步所得的图按各部分的边界剪开即可。
   

5. 为所有的加工重新命名和编号
   

4.4 检查数据流图的原则

1. 数据流图上所有图形符号只限于前述四种基本图形元素
2. 数据流图的主图必须包括前述四种基本元素，缺一不可
3. 数据流图的主图上的数据流必须封闭在外部实体之间
4. 每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流
5. 在数据流图中，需按层给加工框编号。编号表明该加工所处层次及上下层的亲子关系
6. 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，两者的输入数据流和输出数据流必须一致。此即父图与子图的平衡
7. 图上每个元素都必须有名字
8. 数据流图中不可夹带控制流
9. 初画时可以忽略琐碎的细节，以集中精力于主要数据流

5、 功能建模：编写数据字典

编写数据字典，写出系统需求规格说明书，提交审查，并编写检测验收计划、编写初步的用户书册概要。
数据流图仅描述了系统的“分解”，并没有对各个数据流、加工、数据存储进行详细说明。数据字典是用来定义数据流图中各个成分的具体含义的，它以一种准确的、无二义性的说明方法为系统的分析、设计及维护提供了有关元素一致的定义和详细的描述。
数据字典有4类条目：数据流、数据项、数据存储和基本加工。对应数据流图中数据流、外部实体、数据存储和加工的说明。