Лабораторная работа № 4. Тема: Изучение объектов DFD-диаграмм

Учебная цель работы:

Для предметной области, выбранной в соответствии с Вариантом Работы №1 построить диаграмму верхнего уровня взаимодействия с внешними данными.

Содержание работы:

Диаграммы потоков данных (DFD, Data Flow Diagramming) используются для описания документооборота и обработки информации. Подобно IDEF0, DFD представляет модельную систему как сеть связанных между собой работ. Их можно использовать как дополнение к модели IDEF0 для более наглядного отображения текущих операций документооборота в корпоративных системах обработки информации.

DFD описывает:

· функции обработки информации (работы, activities);

· документы (стрелки, arrows), объекты, сотрудников или отделы, которые участвуют в обработке информации;

· внешние ссылки (external references), которые обеспечивают интерфейс с внешними объектами, находящимися за границами моделируемой системы;

· таблицы для хранения документов (хранилище данных, data store).

В BPwin для построения диаграмм потоков данных используется нотация Гейна-Сарсона.

Для того чтобы дополнить модель IDEF0 диаграммой DFD, нужно в процессе декомпозиции в диалоге Activity Box Count надавить на радио-кнопку DFD. В палитре инструментов на новой диаграмме появляются кнопки:

- добавить в диаграмму внешнюю ссылку. Внешняя ссылка является источником или приемником данных извне модели;

- добавить в диаграмму хранилище данных. Хранилище данных позволяет описать данные, которые необходимо сохранить в памяти прежде, чем использовать в работах;

- ссылка на другую страницу. В отличие от IDEF0 инструмент off-page reference позволяет направить стрелку на любую диаграмму (а не только на верхний уровень).

В отличие от стрелок IDEF0, которые представляют собой жесткие взаимосвязи, стрелки DFD показывают, как объекты (включая данные) двигаются от одной работы к другой. Это представление потоков совместно с хранилищами данных и внешними сущностями делает модели DFD более похожими на физические характеристики системы – движение объектов (data flow), хранение объектов (data stores), поставка и распространение объектов.

В отличие от IDEF0, где система рассматривается как взаимосвязанные работы, DFD рассматривает систему как совокупность предметов. Контекстная диаграмма часто включает работы и внешние ссылки. Работы обычно именуются по названию системы, например «Система обработки информации». Включение внешних ссылок в контекстную диаграмму не отменяет требования методологии четко определить цель, область и единую точку зрения на моделируемую систему.

Работы.

В DFD работы представляют собой функции системы, преобразующие входы в выходы. Хотя работы изображаются прямоугольниками со скругленными углами, смысл их совпадает со смыслом работ IDEF0.

Внешние сущности. Изображают входы в систему и/или выходы из нее. Внешние сущности изображаются в виде прямоугольника с тенью и обычно располагаются по краям диаграммы. Одна внешняя сущность может быть использована многократно на одной или нескольких диаграммах. Обычно такой прием используют, чтобы не рисовать слишком длинных и запутанных стрелок.

Стрелки (Потоки данных).

Стрелки описывают движение объектов из одной части системы в другую. Поскольку в DFD каждая сторона работы не имеет четкого назначения, как в IDEF0, стрелки могут подходить и выходить из любой грани прямоугольника работы. В DFD также применяются двунаправленные стрелки для описания диалогов типа «команда-ответ» между работами, между работой и внешней сущностью и между внешними сущностями.

Хранилище данных.

В отличие от стрелок, описывающих объекты в движении, хранилища данных изображают объекты в покое. В материальных системах хранилища данных изображаются там, где объекты ожидают обработки, например в очереди. В системах обработки информации хранилища данных являются механизмом, который позволяет сохранить данные для последующих процессов.

Слияние и разветвление стрелок. В DFD стрелки могут сливаться и разветвляться, что позволяет описать декомпозицию стрелок. Каждый новый сегмент сливающейся или разветвляющейся стрелки может иметь собственное имя.

Построение диаграмм DFD.

Диаграммы DFD могут быть построены с использованием традиционного структурного анализа, подобно тому, как строятся диаграммы IDEF0. Сначала строится физическая модель, отображающая текущее состояние дел. Затем эта модель преобразуется в логическую модель, которая отображает требования к существующей системе. После этого строится модель, отображающая требования к будущей системе. И наконец, строится физическая модель, на основе которой должна быть построена новая система.

Альтернативным является подход, популярный при создании программного обеспечения, называемый событийным разделением, в котором различные диаграммы DFD выстраивают модель системы.

Логическая модель строится как совокупность работ и документирования того, что эти работы должны делать.

Модель окружения описывает систему как объект, взаимодействующий с событиями из внешних сущностей. Модель окружения обычно содержит описание цели системы, одну контекстную диаграмму и список событий. Контекстная диаграмма содержит один прямоугольник работы, изображающий систему в целом, и внешние сущности, с которыми система взаимодействует.

Наконец, модель поведения показывает, как система обрабатывает события. Эта модель состоит из одной диаграммы, в которой каждый прямоугольник изображает каждое событие из модели окружения. Хранилища могут быть добавлены для моделирования данных, которые необходимо запоминать между событиями. Потоки добавляются для связи с другими элементами, и диаграмма проверяется с точки зрения соответствия модели окружения.

Полученные диаграммы могут быть преобразованы с целью более наглядного представления системы, в частности, работы на диаграммах могут быть декомпозированы.

Нумерация объектов.

В DFD номер каждой работы может включать префикс, номер родительской работы (А) и номер объекта. Номер объекта – это уникальный номер работы на диаграмме. Например, работа может иметь номер А.12.4. Уникальный номер имеют хранилища данных и внешние сущности независимо от их расположения на диаграмме. Каждое хранилище данных имеет префикс D и уникальный номер, например D5. Каждая внешняя сущность имеет префикс Е и уникальный номер, например Е4.

Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

1. Наименование работы, учебную цель работы и план работы в тетради. Необходимо сформулировать и записать выводы по полученным результатам.

2. Созданный в BPWin файл, cохранённый в рабочей папке студента, указанной преподавателем.

Контрольные вопросы:

1. Какие CASE-средства наиболее известны на российском рынке программного обеспечения?

2. Каковы основные функции наиболее известного российского CASE-средства функционального моделирования?

3. В чем особенности DFD-диаграмм, что в них описывается?

4. В чем особенности объектов DFD-диаграмм?

5. В чем различия функциональной, логической, физической моделей, а также моделей окружения и поведения?