Сущность структурного подхода к проектированию ИС заключается в ее разбиении на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и т. д. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны.
Т. о. идеи структурного анализа и проек-ния заключаются в:
декомпозиция СИ на множество иерархически подчиненных функций
представление информации в виде графической нотации.
В качестве инструментальных средств ФОП выступают следующие диаграммы:
BFD — диаграммы бизнес функций (функциональные спецификации);
ERD — диаграммы сущность-связь (ER-модель данных или информационно логическая модель сущность-связь);
SSD — диаграмма структуры программного приложения.
Диаграммы функциональных спецификаций (BFD) позволяют представить общую структуру ИС, отражающую взаимосвязь различных задач (процедур) для получения требуемых результатов. Основными объектами BFD-диаграмм является:
функция — некоторое действие ИС, необходимое для решения экономической задачи
декомпозиция функции, т. е. разбиение функций на несколько подфункций.
Диаграммы потоков данных (DFD) ориентированы на какую-либо технологию обработки данных и отражают передачу информации от одной функции к другой в рамках заданной технологии обработки.
Диаграммы потоков данных являются основным средством моделирования функциональных требований проектируемой системы. С их помощью эти требования разбиваются на функциональные компоненты и представляются в виде сети, связанной потоками данных. Главная цель таких средств — продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами.
Основние объекты
управляющий процесс — интерфейс между DFD и спецификациями управления, собственно моделирующими и документирующими аспекты реального времени. Фактически управляющий процесс представляет собой преобразователь входных управляющих потоков в выходные. Точное описание этого преобразования должно задаваться в спецификациях управления.
управляющее хранилище — срез управляющего потока во времени. Содержащаяся в нем управляющая информация может быть использована в любое время после занесения в хранилище.
управляющий поток — средство, используемое для моделирования передачи управляющей информации. Обычно управляющий поток имеет дискретное, а не непрерывное значение.
Существуют три управляющих потоков:
Т — поток, является потоком управления процессом, который может вызывать выполнение процесса. При этом процесс как бы включается одной короткой операцией.
А — поток, является потоком управления процессом, который может изменять выполнение отдельного процесса. Используется для обеспечения непрерывности выполнения процесса до тех пор, пока «включен» поток.
E/D — поток, является потоком управления процессом, который может переключать выполнение отдельного процесса. Течение по Е-линии вызывает выполнение процесса, которое продолжается до тех пор, пока не возбуждается течение по D-линии.
Узлами диаграммы (прямоугольниками) являются процедуры, а стрелками между узлами показываются потоки данных. Над стрелками задаются имена передаваемых или используемых единиц информации, документов, экранных форм файлов. DFD показывают внешние по отношению к системе источники данных и адресатов, которые принимают информацию от системы, а также идентифицируют хранилища данных (накопителях данных), к которым осуществляется доступ к системе.
Каждая логическая бизнес-функция описывается своей диаграммой потоков данных.
Диаграммы переходов состояний (STD) моделируют поведение системы во времени в зависимости от прошедших событий. Такие диаграммы позволяют осуществить декомпозицию управляющих процессов, происходящих в системе и описать отношение между управляющими потоками. С помощью ДПС можно моделировать дальнейшее функционирование системы, исходя из предыдущих и текущего состояния.
Существует два способа построения STD:
первый заключается в идентификации всех возможных состояний и анализе всех имеющих смысл переходов между ними;
по второму способу сначала определяется начальное состояние, затем следующее за ним и т. д.
Диаграммы инфологических моделей «сущность-связь» (ERD) — ориентированы на разработку БД, структура кот. не зависит от конкретных информационных потребностей и позволяет выполнить любые запросы пользователей. Диаграмма «сущность-связь» представляет собой набор множества объектов и их характеристик, а также взаимосвязей между ними, нужных для выявления данных, которые в дальнейшем используются функциями проектирования системы.
Для целей моделирования систем вообще, и структурного анализа в частности, используются три группы средств, иллюстрирующих:
функции, которые система должна выполнять;
отношения между данными;
зависящее от времени поведение системы (аспекты реального времени).
Для разработки моделей данных предназначены диаграммы «сущность-связь» или ER-диаграммы, которые обеспечивают стандартный способ определения данных и связей между ними.
С помощью ERD осуществляется детализация хранилищ данных проектируемой системы, а также документируются сущности системы и способы их взаимодействия. Таким образом, выполняется идентификация объектов, важных для предметной области, свойств этих объектов (атрибутов) и их отношений с другими объектами (связей). Модель ERD была разработана П. Ченом, а также способ ее представления в виде диаграмм. Нотация Чена получила дальнейшее развитие в работах Баркера и других авторов.
Диаграмма структуры программного приложения (SSD) задает взаимосвязь функций и программных модулей, которые их реализуют (меню, формы, отчеты и т. д.) Структура программного приложения представляет собой иерархическую взаимосвязь программных модулей, которые реализуют ИС. SSD служит мостом для перехода от системных требований, которые отображены в предыдущих диаграммах (BFD, DFD, STD, ERD), к реализация ИС.
