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第五章 传统的设计方法 第五章 传统的设计方法 结构化设计模型 结构化设计方法—面向数据流的设计 过程设计 Jackson方法—面向数据结构的设计 结构化设计的内容 —从分析模型导出设计模型 软件设计是开发阶段中最重要的步骤，它是软件开发过程中质量得以保证的关键步骤。设计提供了软件的表示，使得软件的质量评价成为可能。同时，软件设计又是将用户要求准确地转化成为最终的软件产品的唯一途径。另一方面，软件设计是后续开发步骤及软件维护工作的基础。如果没有设计，只能建立一个不稳定的系统，只要出现一些小小的变动，就会使得软件垮掉，而且难于测试。 5.1 结构化设计方法 一、结构化设计的内容 1、结构设计—概要设计 体系结构设计 SC图 接口设计 SC图 数据库设计 物理数据模型 2、过程设计—详细设计 模块的处理过程 N-S图，PAD，PDL等 二、描述工具—SC图 SC图的组成符号 矩形框来表示模块 带箭头的连线表示模块间的调用关系 传入和传出模块的数据流 SC图中的模块调用 三、DFD图的类型与SD方法的步骤 变换型结构 这类系统有3个部分组成：传入路径、变换中心和传出路径组成。流经这3个部分的数据流分别称为传入流、变换流和传出流。 事务型结构 某一个加工将它的输入分离成一串平行的数据流，然后选择后面的某个加工。即某一个加工接受一项事务，根据事务处理的特点和性质，选择分派一个适当的处理单元，然后给出结果。 通常大型系统的DFD图中，两类结构同时存在。 SD方法的步骤 复审DFD图，必要时可再次进行修改或细化； 鉴别DFD图的结构特征:事务？变换？ 按照SD方法规定的一组规则，把DFD图为初始的SC图 ； 变换型DFD图—————初始SC图 事务型DFD图—————初始SC图 改进初始的SC图，获得最终的SC图 四、变换映射 步骤： 划分DFD图的边界，区分系统的有效（逻辑）输入、有效（逻辑）输出和中心加工（变换）部分； 进行一级分解，设计系统的上层模块，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 对SC图的各个分支进行二级分解，设计完成系统的输入、输出和中心变换部分的系统的中、下层模块，分解实质上是“映射”。 变换型结构的数据流图可分成三部分：输入、主加工和输出。 主加工的输入数据流称为系统的“逻辑输入”。 主加工的输出数据流称为系统的“逻辑输出”。 系统输入端的数据流称为“物理输入”。 系统输出端的数据流称为“物理输出”。 从输入设备获得的物理输入一般要经过编辑、格式转换、合理性检查等一系列辅助性加工变成纯粹的“逻辑输入”传送给主加工，同样，主加工产生的纯粹的“逻辑输出”要经过格式转换、组成物理块、缓冲处理等辅助性加工后成为物理输出最后从系统送出。 如何找出系统的逻辑输入、逻辑输出和主加工 从物理输出端开始，一步步向系统的中间移动，直至达到这样一个数据流：它已不能再被看作为系统的输出，则其后一个数据流就是逻辑输出。逻辑输出是离系统物理输出端最远的、仍可被看作是系统输出的那个输入流。 位于逻辑输入和逻辑输出之间的加工，就是系统的主加工。 设计系统的上层模块 由顶向下设计的第一个问题是找出系统的“顶”在哪里。决定了系统的主加工实际上就是决定了程序结构的“顶”的位置。 可在与主加工相应的位置上先设计一个模块，它的功能是完成整个程序要做的工作。 程序结构的“顶”设计好之后，下面的结构就可按输入、变换、输出等分支来处理。 为每一个逻辑输入设计一个输入模块，它的功能是向主模块提供数据。 为每一个逻辑输出设计一个输出模块，它的功能是向主模块提供数据输出。 为主加工设计一个变换模块，它的功能是将逻辑输入变换成逻辑输出。 第一层模块同主模块之间传送的数据应该同数据流相对应。 这样就得到了结构图的上层，这里主模块控制并协调输入模块、变换模块和输出模块的工作，一般来说，它要根据一些逻辑条件来控制对这些模块的调用。 设计中、下层模块 仍按“自顶向下逐步细化”的原则继续设计每个模块的下属。 由于输入模块的功能是向它的调用模块提供数据，所以它本身必定要有一个数据来源，因此输入模块可由两部分组成： 接受输入数据； 将输入数据变换成其调用模块所需要的数据。可为每一个输入模块设计两个下层模块，其中一个的功能是输入（即为输入模块），另一个的功能是变换（即为变换模块）。模块调用时传送的参数可以同数据流图相对应。 同理，输出模块的功能是将其调用模块提供的数据输出，所以也由两部分组成： 将调用模块提供的数据变换成输出的形式； 数据输出。可为每一