总体设计和详细设计2.ppt

第五章 传统的设计方法 结构化设计模型 结构化设计方法 过程设计 Jackson方法 面向数据流设计和面向数据设计 SD方法 数据流是考虑一切问题的出发点 Jackson方法 算法的结构在很大程度上依赖于要处理的数据结构 5.2 结构化设计方法 结构设计—也称概要设计 体系结构设计 SC（结构）图 接口设计 SC图 过程设计—也称详细设计 模块的处理过程 N-S图，PAD（问题分析图），IPO图，PDL等 概要设计的任务 把系统的功能需求分配给软件结构，形成软件的模块结构图。 简要的讲，就是把流程图中的加工（处理）转化成模块，形成模块结构图。 软件的模块结构图 概要设计的表示形式 层次（hierarchy）图 HIPO图 SC图 正文加工系统的层次图 带编号的层次图（ HIPO ） IPO图的一个例子 SC图 结构图是精确表达程序结构的图形表示方法。它作为软件文档的一部分，清楚地反映出程序中模块之间的层次调用关系和联系：它不仅严格地定义了各个模块的名字、功能和接口，而且还集中地反映了设计思想。换句话说．它以特定的符号表示模块、模块间的调用关系和模块间信息的传递。 SC图允许使用的六种模块 一般地，在系统结构图中有6种类型的模块；??? （1）传入模块——从下属模块取得数据，经过某些处理，再将其结果传送给上级模块。它传送的数据流叫逻辑输入数据流。??? （2）传出模块——从上级模块获得数据，进行某些处理，再将其结果传送给下属模块。它传送的数据流叫作逻辑输出数据流。??? （3）变换模块——也叫加工模块。它从上级模块取得数据，进行特定的处理，转换成其它形式，再传送回上级模块。它加工的数据流叫作变换数据流。大多数计算模块(原子模块)属于这—类。???（4）源模块—— （5）漏模块—— （6）控制模块—— 在实际系统中有些模块属于上述某—类型，有些模块是上述各种类型的组合。 SC图的组成符号 SC图的模块调用 简单调用 选择调用 注意：图中必须画出红线的数据流 循环调用 注意：图中必须画出红线的数据流 产生最佳解的一般结构图 数据流图的类型 变换型结构的DFD 变换型结构也叫变换流 事务型结构（事务流）DFD 同时存在两类结构 结构化设计方法的设计 结构化设计方法的设计 变换分析 第一步：划分DFD图的边界 第二步：建立初始SC图的框架 顶层都只含一个用于控制的主模块 第一层包括传入、传出和中心变换三个模块 第三步：分解SC图的各个分支 分解实质上是“映射” 最后可组成初始SC图 在形成的SC图下应有模块的简要说明 每个模块的简要说明应有： ① 进出该模块的信息（接口描述）； ② 模块内部的信息（功能、数据） ； ③ 过程陈述，包括主要判定点及任务等； ④ 对约束、限制的说明。 例子—划分DFD 第一级分解 第一级分解后的SC(另一种画法) 传入分支的分解(1) 传入分支的分解（2） 传出分支的分解 变换中心的分解 组成初始SC图 事务分析 第一步：在DFD图上确定边界 事务中心 接收部分（包括接收路径） 发送部分（包括全部动作路径） 第二步：画出SC图框架 DFD图的三个部分分别映射为事务控制模块，接受模块和动作发送模块 第三步：分解和细化接收分支和发送分支 例子—划分DFD 事务型SC图的顶层分解 事务分析的映射方法 混合结构 归纳 如果数据流不具有显著的事务特点，最好使用变换设计 如果具有明显的事务中心，应该采用事务设计方法 不要机械遵循规则，根据实际情况将模块进行合并或分解 5.2.5 优化结构设计的指导规则 对模块分割、合并和变动调用关系的指导规则 提高模块独立性（按四项基本原则调整） 模块大小合适 （可脱离DFD图进行调整） 保持高扇入/低扇出（3-5不超过9）的原则 —— 提高公共（共享）模块的使用率！ 作用域/控制域规则 作用域不要超出控制域的范围 位置离受它控制的模块越近越好 扇入和扇出 例子：扇出 例子：扇出 有效模块化设计的启发式原则： 1.评估软件结构的初始模型以降低耦合并提高内聚。 2.高层高扇出使结构最小化；当深度增加时（特别是底层）争取提高扇入。（图） 3.将模块的作用范围限制在模块的控制范围内。 作用范围：受模块内一个判定影响的所有模块的集合。 控制范围：模块本身及其所有下属模块的集合。 4.评估模块接口以降低复杂度和冗余并提高一致性。 5.定义功能可以预测的模块，（如对于相同的输入，输出是恒定的），但要避免过分限制模块（如数据结构的大小、控制流的选择、外部接口的模式等限制）。 作用域和控制域