tehnologia (1018792), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Такое описание можетвыполняться: на естественном языке, с применением структурированного естественногоязыка (псевдокодов), с применением таблиц и деревьев решений, в виде схем алгоритмов, втом числе flow-форм и диаграмм Насси-Щнейдермана (см. § 2.4).116Для облегчения восприятия процессы детализируемой подсистемы нумеруют.соблюдая иерархию номеров: так процессы, полученные при детализации процесса илиподсистемы «I», должны нумероваться «I.I», «1.2» и т. д. Кроме этого желательно размещатьна каждой диаграмме от 3-х до 6-7-ми процессов и не загромождать диаграммы деталями, несущественными на данном уровне.Декомпозицию потоков данных необходимо осуществлять параллельно сдекомпозицией процессов.Окончательно разработку модели выполняют в два этапа.1 этап - построение контекстной диаграммы - включает выполнение следующих действий:• классификацию множества требований и организацию их в основныефункциональные группы - процессы;• идентификацию внешних объектов - внешних сущностей, с которыми системадолжна быть связана;• идентификацию основных видов информации - потоков данных, циркулирующеймежду системой и внешними объектами;• предварительную разработку контекстной диаграммы;• изучение предварительной контекстной диаграммы и внесение в нее изменений порезультатам ответов на возникающие при изучении вопросы по всем ее частям;• построение контекстной диаграммы путем объединения всех процессовпредварительной диаграммы в один процесс, а также группирования потоков.2 этап - формирование иерархии диаграмм потоков данных - включает для каждого уровня:• проверку и изучение основных требований по диаграмме соответствующего уровня(для первого уровня - по контекстной диаграмме);• декомпозицию каждою процесса текущей диаграммы потоков данных с помощьюдетализирующей диаграммы или - если некоторую функцию сложно или невозможновыразить комбинацией процессов, построение спецификации процесса;• добавление определений новых потоков в словарь данных при каждом появлении ихна диаграмме;• проведение ревизии с целью поверки корректности и улучшения наглядностимодели после построения двух-трех уровней.Полная спецификация процессов включает также описание структур данныхиспользуемых как при передаче информации в потоке, так и при хранении в накопителе.Описываемые структуры данных могут содержать альтернативы условные вхождения иитерации.
Условное вхождение означает, что соответствующие элементы данных вструктуре могут отсутствовать.117Альтернатива означает, что в структуру может входить один из перечисленных элементов.Итерация означает, что элемент может повторяться некоторое количество раз (см. § 4.5).Кроме того, для данных должен быть указан тип: непрерывное или дискретноезначение. Для непрерывных данных могут определяться единицы измерений, диапазонзначений, точность представления и форма физического кодирования.
Для дискретных может указываться таблица допустимых значений.Полученную законченную модель необходимо проверить на полноту и согласованность. Подсогласованностью модели в данном случае понимают выполнение для всех потоков данныхправила сохранения информации: все поступающие куда-либо данные должны быть считаныи записаны.Пример 4.3. Разработаем иерархию диаграмм потоков данных программы построенияграфиков/таблиц функций.Разработку начнем с построения контекстной диаграммы. Для чего определим внешниесущности и потоки данных между программой и внешними сущностями.
У данной системыединственная внешняя сущность Учащийся. Он вводит или выбирает из списка функцию,задает интервал и количество точек, а затем получает таблицу значений функции и ееграфик. На рис. 4.12 представлена контекстная диаграмма системы.Детализируя эту диаграмму, получаем три процесса: Ввод/выбор функции и ее разбор,Построение таблицы значений функции и Построение графика функции. Для храненияфункций добавляем хранилище функций. Затем определяем потоки данных.118Если сравнить полученную детализирующую диаграмму потоков данных (рис. 4.13) ифункциональные диаграммы для той же системы (см. рис. 4.10). то можно отменитьнекоторые различия в представлении одной и той же информации. Например, на диаграммепотоков данных можно показать хранилище данных, что очень существенно для систем,включающих базы данных Кроме того, диаграммы потоков данных позволяют точно адресовать функции системы при наличии нескольких категорий пользователей, что демонстрируетследующий пример.Пример 4.4.
Разработать иерархию диаграмм потоков данных системы учетауспеваемости студентов (см. Техническое задание в примере 3.2).О качестве внешних сущности для системы выступают Декан, Заместитель декана по курсу иСотрудник деканата. Определим потоки данных между ними сущностями и системой.Декан должен получать. (рис. 4.14):• сводку успеваемости по факультету (процент успеваемости групп, курсов и в целом пофакультету) на ткущий или указанный момент времени;• полные сведения об учебе конкретного студента (успеваемость по всем изученнымпредметам всех завершенных семестров обучения с учетом пересдач).119Заместитель декана по курсу должен получать:• сводку успеваемости по курсу (процент успеваемости по группам) на текущий илиуказанный момент;• сведения о сдаче экзаменов и зачетов указанной группой;• текущие сведения об успеваемости конкретного студента;• полные сведения об учебе конкретного студента (успеваемость по всем изученнымпредметам всех завершенных семестров обучения с учетом пересдач);• список задолжников по факультету с указанием групп и несданных предметов.Сотрудник деканата должен обеспечивать:• ввод списков студентов, зачисленных на первый курс;120• корректировку списков студентов в соответствии с приказами о зачислени,отчислении, переводе и т.
п.;• ввод учебных планов кафедр;• ввод расписания сессии;• ввод результатов сдачи зачетов и экзаменов на основании ведомостей инаправлений.Кроме того, сотрудник декана должен иметь возможность получать:• справку о прослушанных студентом предметах с указанием часов и итоговыхопенок;• приложение к диплому выпускника также с указанием часов и итоговых оценок.Далее детализируем процессы в системе.
На рис. 4.15 представлена детализирующаядиаграмма потоков данных, где выделены две подсистемы:Подсистема наполнения базы данных и Подсистема формирования отчетов, а такжехранилище данных, которое может быть реализовано как с помощью средств СУБД, так ибез них. Решение о целесообразности использования средств СУБД может быть принятопозднее, после анализа структур хранимых данных.Дальнейшую детализацию процессов можно не выполнять, так как их СУЩНОСТЬ дляразработчика очевидна. Однако становится ясно, что полная спецификация даннойразработки должна включать описание базы данных. Такое описание в виде диаграммы«сущность-связь» будет рассмотрено в § 4.5.Кроме этого, как уже упоминалось в § 4.1. для данной системы целесообразновыполнить моделирование управляющих процессов, что позволит уточнить организациюпроцесса обработки данных.Моделирование управляющих процессов с помощью диаграмм потоков данных.Для представления управляющих процессов в проектируемых системах можно применитьдиаграммы переходов состоянии, рассмотренные в § 4.2, или диаграммы управляющихпотоков данных, которые используют понятия: управляющий процесс, управляющий потокданных и, возможно, хранилище управляющих данных.121Управляющий процесс получает с помощью управляющих потоков некоторуюинформацию о ситуации в системе и инициирует посредством управляющего потокасоответствующие процессы.На диаграммах управляющих потоков данных используют те же обозначения, что и дляобычных потоков, но изображают их пунктирной линией.
Дополнительно может быть указантип управляющего потока:• Т-поток (Trigger Flow - тригерный поток) - поток управления, который может только«включать» процесс - следующий управляющий сигнал опять «включит» процесс, даже еслипроцесс уже активен:• А-поток (Activator Flow - активирующий поток) - поток управления. который можеткак «включать», так и «выключать» управляемый процесс -если процесс включен, тоследующий сигнал его выключит:• E/D-ПОТОК (Enable/Disable Flow - переключающий поток) - поток управления,который может включать процесс сигналом по одной (Е) линии и выключать - сигналом подругой (D) линии.При необходимости тип потока данных (управляющий или обычный) можноизменять.
Для этого используют специальное обозначение - узел изменения типа потокаданных (рис. 4.16). К этому узлу поток подходит как поток данных, а выходит из него какуправляющий поток.Пример 4.5. Построим диаграмму потоков управляющих данных для программыпостроения таблиц/графиков функций и наложим ее на диаграмму потоков данных для этойпрограммы, представленную на рис. 4.13.Для управления процессом исследования функции добавляем процесс Управлениепрограммой. Этот процесс получает четыре потока управляющих данных (командыФункция.
Отрезок, Шаг и График/Таблица) и генерирует два управляющих потока Т-типа:Изменить функцию и Заменить отрезок или шаг, а также управляющий поток А-типа:Изменить вид результата.Управляющий поток Изменить функцию активизирует процесс Ввода/выбора иразбора функции. Сначала функция проверяется с точки зрения корректности записи. Еслифункция введена правильно, то она заносится в список и обработка продолжается. если нет,то процесс прекращается с выдачей соответствующего сообщения. Нормальное завершениевыполнения первою блока инициирует выполнение второго блока и т.
д.При получении команд Изменить отрезок или Изменить шаг генерируется управляющийпоток Изменить отрезок или шаг, который отвечает за пересчет таблицы значений функции.При выбранном виде результата График генерируется управляющий поток Построениеграфика функции.122Полученная комбинированная диаграмма потоков обычных и управляющих данныхпредставлена на рис. 4.17.4.5.
Структуры данных и диаграммы отношений компонентов данныхСтруктурой данных называют совокупность правил и ограничений, которыеотражают связи, существующие между отдельными частями (элементами) данных.123Различают абстрактные структуры данных, используемые для уточнения связеймежду элементами, и конкретные структуры, используемые дляпредставления данных в программах.Все абстрактные структуры данных можно разделить на три группы: структуры,элементы которых не связаны между собой, структуры с неявными связями элементов таблицы и структуры, связь элементов которых указывается явно - графы (рис. 4.18).В первую группу входят множества (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
