數(shù)據(jù)流圖(數(shù)據(jù)庫)

時間：2022-11-22 02:30:01 | 來源：信息時代

時間：2022-11-22 02:30:01 來源：信息時代

    數(shù)據(jù)流圖 : 從“數(shù)據(jù)”和“對數(shù)據(jù)的加工”兩方面表達(dá)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)工作過程的一種圖形表示方法。它以圖形的方式描繪數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中流動和處理的過程,具有直觀、易于被用戶和軟件人員雙方理解的特點(diǎn)。由于它只反映系統(tǒng)必須完成的邏輯功能,所以它是一種功能模型,是結(jié)構(gòu)化分析(structured analysis,SA)方法中用于表示系統(tǒng)邏輯模型的一種工具。圖1是一個飛機(jī)機(jī)票預(yù)訂系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖,它反映的功能是:旅行社把預(yù)訂機(jī)票的旅客信息(姓名、年齡、單位、身份證號碼、旅行時間、目的地等)輸入機(jī)票預(yù)訂系統(tǒng)。系統(tǒng)為旅客安排航班,打印出取票通知單(附有應(yīng)交的賬款)。旅客在飛機(jī)起飛的前一天憑取票通知單交款取票,系統(tǒng)檢驗(yàn)無誤,輸出機(jī)票給旅客。

圖1 飛機(jī)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖

1. 數(shù)據(jù)流圖的四種基本圖形符號
→: 箭頭,表示數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)傳播的路徑,由一組成分固定的數(shù)據(jù)組成,如訂票單由旅客姓名、年齡、單位、身份證號、日期、目的地等數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。由于數(shù)據(jù)流是流動中的數(shù)據(jù),所以必須有流向,除了與數(shù)據(jù)存儲之間的數(shù)據(jù)流不用命名外,數(shù)據(jù)流應(yīng)該用名詞或名詞短語命名。
○:圓或橢圓,表示數(shù)據(jù)加工(又稱為數(shù)據(jù)處理)。對數(shù)據(jù)流進(jìn)行某些操作或變換。每個加工也要有名字,通常是動詞短語,簡明地描述完成什么加工。在分層的數(shù)據(jù)流圖中,加工還應(yīng)編號。
＝: 雙杠,表示數(shù)據(jù)存儲(又稱為文件)。數(shù)據(jù)存儲是指暫時或長期保存的數(shù)據(jù),它可以是數(shù)據(jù)庫文件或某種形式的數(shù)據(jù)組織。也就是說,這些數(shù)據(jù)可以被保存在計算機(jī)中,也可保存在計算機(jī)外,甚至保存在紙面上。
□:方框,表示數(shù)據(jù)的源點(diǎn)或終點(diǎn)(又稱外部項(xiàng))。數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn)是被描述的系統(tǒng)外部環(huán)境中的實(shí)體(包括人員、組織或其他軟件系統(tǒng)),統(tǒng)稱外部實(shí)體。一般只出現(xiàn)在數(shù)據(jù)流圖的頂層圖。
數(shù)據(jù)流圖的基本要點(diǎn)是描繪“做什么”而不考慮“怎樣做”。數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)流都是數(shù)據(jù),僅僅所處的狀態(tài)不同,數(shù)據(jù)存儲是靜止?fàn)顟B(tài)的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)流是處于運(yùn)動中的數(shù)據(jù)。處理并不一定是一個程序,一個處理框可以代表一系列程序、單個程序或者程序的一個模塊,甚至人工處理的過程。有時數(shù)據(jù)的源點(diǎn)和終點(diǎn)相同,如果只用一個符號代表數(shù)據(jù)的源點(diǎn)和終點(diǎn),則至少將有兩個箭頭和這個符號相連,一個進(jìn)一個出。這可能導(dǎo)致其中一條箭頭相當(dāng)長,從而降低了數(shù)據(jù)流圖的清晰度。遇到這種情況時,可再重復(fù)畫一個同樣的符號(正方形或立方體)表示數(shù)據(jù)的終點(diǎn)。有時數(shù)據(jù)存儲也需要重復(fù),以增加數(shù)據(jù)流圖的清晰程度。如果代表同一個事物的同樣符號在圖中出現(xiàn)在n個地方,則在這個符號的一個角上畫n-1條短斜線做標(biāo)記。
2.繪制數(shù)據(jù)流圖的主要原則
(1) 明確系統(tǒng)界面。
(2) 自頂向下逐層擴(kuò)展: 關(guān)聯(lián)圖、頂層圖、第一層、第二層。
(3)數(shù)據(jù)流圖只反映數(shù)據(jù)流向、數(shù)據(jù)加工和邏輯意義上的數(shù)據(jù)存儲,不反映數(shù)據(jù)處理的技術(shù)過程。
3.繪制數(shù)據(jù)流圖的主要步驟
(1)首先畫系統(tǒng)的輸入輸出,即先畫頂層數(shù)據(jù)流圖。頂層流圖只包含一個加工,用以表示被開發(fā)的系統(tǒng),然后考慮該系統(tǒng)有哪些輸入、輸出數(shù)據(jù)流。頂層圖的作用在于表明被開發(fā)系統(tǒng)的范圍以及它和周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)交換關(guān)系。圖2為飛機(jī)機(jī)票預(yù)訂系統(tǒng)的頂層數(shù)據(jù)流圖。

圖2 飛機(jī)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)頂層圖

(2)畫系統(tǒng)內(nèi)部,即畫下層數(shù)據(jù)流圖。不再分解的加工稱為基本加工。一般將層號從0開始編號,采用自頂向下,由外向內(nèi)的原則。畫0層數(shù)據(jù)流圖(見圖3)時,把頂層流圖的系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng),并確定每個子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)接口和活動關(guān)系。例如,在上面的機(jī)票預(yù)訂系統(tǒng)按功能可分成兩部分,一部分為旅行社預(yù)訂機(jī)票; 另一部分為旅客取票,兩部分通過機(jī)票文件的數(shù)據(jù)存儲聯(lián)系起來。

圖3 飛機(jī)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)0層圖

4.繪制數(shù)據(jù)流圖的注意事項(xiàng)
(1)命名:不論數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲還是加工,合適的命名使人們易于理解其含義。
(2) 畫數(shù)據(jù)流而不是控制流: 數(shù)據(jù)流反映系統(tǒng)“做什么”,不反映“如何做”,因此箭頭上的數(shù)據(jù)流名稱只能是名詞或名詞短語,整個圖中不反映加工的執(zhí)行順序。
(3)要保持各層成分的完整性和一致性:下層數(shù)據(jù)流圖不會出現(xiàn)不屬于上層圖中的數(shù)據(jù)流子項(xiàng)的新數(shù)據(jù)流。但可出現(xiàn)不屬于上層圖的數(shù)據(jù)存儲環(huán)節(jié)子項(xiàng)的新的數(shù)據(jù)存儲環(huán)節(jié)。
(4)每個加工至少有一個輸入數(shù)據(jù)流和一個輸出數(shù)據(jù)流,反映出此加工數(shù)據(jù)的來源與加工的結(jié)果。
(5)編號:如果一張數(shù)據(jù)流圖中的某個加工分解成另一張數(shù)據(jù)流圖時,則上層圖為父圖,直接下層圖為子圖。子圖及其所有的加工都應(yīng)編號。
(6)父圖與子圖的平衡:子圖的輸入、輸出數(shù)據(jù)流同父圖相應(yīng)加工的輸入、輸出數(shù)據(jù)流必須一致,此即父圖與子圖的平衡,如圖4中的子圖對應(yīng)于父圖中的加工節(jié)點(diǎn)“3.1”。

父圖

子圖

圖4 父圖與子圖

(7)局部數(shù)據(jù)存儲:當(dāng)某層數(shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)存儲不是父圖中相應(yīng)加工的外部接口,而只是本圖中某些加工之間的數(shù)據(jù)接口,則稱這些數(shù)據(jù)存儲為局部數(shù)據(jù)存儲。
(8)提高數(shù)據(jù)流圖的易懂性: 注意分解的合理性,即被分解出來的各個子加工的獨(dú)立性。應(yīng)該把一個加工分解成幾個功能相對獨(dú)立的子加工,這樣可以減少加工之間輸入、輸出數(shù)據(jù)流的數(shù)目,增加數(shù)據(jù)流圖的可理解性。