软件工程

3.3.3.1 创建实体关系图
　　（1）在需求收集的过程中，要求客户列出应用软件或业务过程涉及到的"事物"，将其演化成数据对象；
　　（2）一次考虑一个对象，分析员和客户定义这个对象和其他对象之间是否存在连接；
　　（3）如果存在连接，应创建一个或多个关系；
　　（4）对每一个关系，确定其关联类型；
　　（5）重复步骤（2）到步骤（4），直到定义了所有关系。
　　（6）定义每个实体的属性；
　　（7）形式化并复审实体关系图；
　　（8）重复步骤（1）到（7），直到数据建模完成。
举例分析：
　　* 实体：学生、课程、成绩。
　　* 实体属性定义：
　　　　　　　学生：学号、姓名、性别、出生日期、入学年月
　　　　　　　课程：课程编号、课程名称、课程学分、课程描述
　　　　　　　成绩：学号、课程编号、分数、考核日期
　　* 实体关系图：

　　首先分析"学生成绩管理系统"的用户要求，找出该系统应该包括的实体。显然，学生、课程和成绩都是系统的实体，并且可以初步定义它们的属性（见上）。教务人员虽然是系统的用户，但其信息与系统处理无关，因此不用作为实体。那么，学生的选课信息是否需要成为实体呢？由于成绩信息包含了选课信息，因此选课信息不用单独记录。最终，确定系统的实体是学生、课程和成绩。
　　接着，我们分析这些实体之间的关联关系。从实际情况得知，一个学生可以选多门课程，一门课程也可以有多个学生选修，但每个学生选一门课程必须有一个成绩。根据上述分析，我们得到如图所示的实体关系图。

3.3.3.2 创建数据流模型
　　通常，数据流图是分层绘制的，整个过程反映了自顶向下进行功能分解和细化的分析过程。顶层（也称第0层）DFD用于表示系统的开发范围，以及该系统与周围环境的数据交换关系；最底层DFD代表了那些不可进一步分解的"原子加工"；中间层DFD是对上一层父图的细化，其中的每一个加工可以继续细化，中间层次的多少由系统的复杂程度决定。
　　（1）第0层DFD将整个系统表示成一个加工；
　　（2）确定并标记主要的输入和输出；
　　（3）分离出下一层中的加工、数据对象和存储，并对其进行细化，一次细化一个加工；
　　（4）标记所有加工和箭头；
　　（5）重复步骤（3）和（4），直到所有的加工只执行一个简单的操作，可以很容易地用程序实现。
举例分析：
* 第0层DFD图
教务人员维护学生信息和课程信息，并登录学生的选课成绩；
学生查询自己的成绩单。

* 第1层DFD图
对第0层DFD图中的一个加工"学生成绩管理"进行展开。

* 第2层DFD图
对第1层DFD图中的一个加工"查询学生成绩"进行展开。

　　绘制第0层DFD的时候，将整个系统看成一个加工，然后找出作用于该加工的外部实体，以及相应的数据输入和输出。对于"学生成绩管理系统"而言，整个系统就是一个加工"学生成绩管理"。从用户的需求描述可知，"教务人员"是数据的源点，"学生"是数据的终点。另外，教务人员需要录入学生信息、课程信息和成绩，说明"学生信息"、"课程信息"和"成绩"是数据流；同样，"查询请求"和"查询结果"也是数据流。根据上述分析，得到如图所示的第0层DFD。
　　绘制下一层数据流图时，细化第0层的加工"学生成绩管理"，从而描述系统的主要功能。从第0层DFD得知，"学生信息"是教务人员需要录入的一个信息，因此加入一个加�"录入学生信息"，同样得到"录入课程信息"、"登记成绩"两个加工。另外，数据流"查询请求"和"查询结果"应该由加工"查询成绩"来完成。这样，我们用"录入学生信息"、"录入课程信息"、"登记学生成绩"和"查询学生成绩"四个加工代替第0层的"学生成绩管理"，同时增加这些数据流对应的数据存储，即"学生"、"课程"和"成绩"，最后得到如图所示的第1层DFD。
　　为了继续进行分解，我们分析第1层DFD中的加工"查询学生成绩"。学生查询成绩时需要提供合法性检查，因此，"查询学生成绩"可以分解为"合法性检查"和"查询成绩"两个处理步骤，从而形成如图所示的第2层DFD。
根据以上实例和经验，绘制数据流图应当遵循以下原则：
　　（1）分层时，子图的输入、输出数据流必须和父图中相应加工的输入、输出数据流一致；
　　（2）加工的编号应该唯一且具有层次性；
　　（3）加工不应该只有输入或只有输出，通常既有输入又有输出；
　　（4）数据流图不应反映处理的顺序；
　　（5）加工之间应通过数据存储进行通信，避免从一个加工直接流到另一个加工；
　　（6）数据应通过加工进行流动，避免从一个数据存储直接流到另一个数据存储；
　　（7）数据流图中所有元素的命名应当对客户有意义，且与业务相关；
　　（8）不要在一个图中绘制7个以上的加工，否则难于绘制和理解。

* 数据字典
以下列出"学生成绩管理系统"的部分数据字典条目：

数据项名：学生

描述：包括学生的主要信息

别名：无

定义：学号 + 姓名 + 性别 + 出生日期 + 入学年月

数据量： 10000左右

峰值：随时，但经常在新生入学时期

其他说明：在系统功能扩充时可能增加定义项

数据流名：学号

描述：唯一标识学生的编号

别名：无

类型：字符串

长度： 6位字符

其他说明：学号不能重复

数据流名：学生成绩查询

描述：系统处理的一个命令

别名：无

频率：
10000次左右

峰值：随时，但经常在学期开学

其他说明：在系统功能扩充时可能增加种类