Strukturalne metodyki projektowania systemûw informatycznych Kalendarium 1976 ó Chen P. (Entity Relationship Model ñ ERD ) 1978 ó DeMarco T. 1979 ó Yourdon E., Constantine L. 1983 ó Jackson M. 1989 ñ Yourdon (synteza rozwiazan) 1991 ó Rumbaugh J. (Object Modeling Technique) 1992 ó Jacobson J. 1994 ó Booch G. Systemy informatyczne 1997 ó UML został uznany przez OMG (Object Managment Group) za standard notacji dla obiektowej metodyki projektowania. Copyright Roman Simiński 1
Metodyki strukturalne Trzy podstawowe rodzaje modeli opisujacych system: Model danych ñ opisuje obiekty występujące w systemie i relacje miedzy nimi. Model dynamiki - opisuje oddziaływanie pomiędzy obiektami. Model funkcjonalny - opisujący transformacje danych w systemie. Model danych ó opisuje statyczna strukturę systemu, grupując dane w kolekcje zwane obiektami (encje). Graficznym odpowiednikiem jest diagram ERD (ang. Entity Relationshi Diagram), ktûrego węzły reprezentują obiekty natomiast łuki odzwierciedlają relacje pomiędzy obiektami. Model dynamiki ó opisuje zmieniające się w czasie aspekty systemu, używany jest do specyfikacji sterowanie w systemie. Graficznym odpowiednikiem jest diagram stanûw, ktûrego węzły są stanami, a łuki są przejściami pomiędzy stanami wywoływanymi przez zdarzenia Model funkcjonalny ó opisuje transformacje danych wewnątrz systemu. Odpowiednikiem graficznym jest graf, ktûrego węzły są zwykle procesami, a łuki ñ przepływami danych. Graf ten nazywany jest diagramem przepływu danych ó DFD (ang. Data Flow Diagram). Copyright Roman Simiński 2
Modelowanie procesûw ó diagramy przepływu danych DFD Systemy informatyczne DFD (ang. Data Flow Diagram) ó diagramy przepływu danych pozwalają na modelowanie procesûw w systemie informatycznym lub organizacji. Podstawowe elementy diagramûw DFD to: proces (ang. process), przepływ (ang. flow), magazyn inaczej skład/składnica danych (ang. datastore), terminator (ang. terminator) inaczej jednostka zewnętrzna (ang external entity). Każdy z powyższych elementûw ma odpowiedni symbol graficzny jednoznacznie wyrûżnijacy go na diagramie. Niestety, rûżne metodyki używają rûżnej symboliki ó zwykle jednak koncepcja i semantyka diagramûw jest jednakowa. Copyright Roman Simiński 3
Procesy Proces reprezentuje często system informatyczny, jego część lub wybrany podprogram. Czasem jednak reprezentuje czynność wykonywaną bez wsparcia komputera. Proces zamiennie nazywany bywa funkcją lub transformacją ó dokonuje bowiem pewnych operacji na danych, transformując otrzymane dane wejściowe i przekazując je na wyjścia. Dane wejściowe i wyjściowe procesu to przepływy danych. Każdy proces ma swoją nazwę, jest to pojedyncze słowo, fraza lub proste zdanie. W języku polskim jest to fraza czasownikowa lub zdanie taką frazę zawierające. Każdemu procesowi przydziela się zwykle unikatowy numer i najczęściej to on właśnie jednoznacznie identyfikuje dany proces. Notacja Metodyka Yourdona Metodyka Gene-Sarsona Metodyka SSADM 1 Przyjęcie zamûwienia P1 Przyjęcie zamûwenia Dział handlowy 1 Przyjęcie zamûwenia Copyright Roman Simiński 4
Przepływy Przepływy służą do modelowania wymiany danych między procesami. Przepływy reprezentują dane w ruchu ó jest to porcja danych albo pakiet informacji przekazywany z jednej części systemu do drugiej. Notacja Metodyka Yourdona Metodyka Gene-Sarsona Metodyka SSADM ZamÛwenie ZamÛwenie ZamÛwenie Rozdzielanie/łączenie przepływûw Dane klienta Dane klienta ZamÛwenie Oferta SzczegÛły zamûwienia Oferowany towar Copyright Roman Simiński 5
Składnica danych (magazyny) Składnice danych służą do modelowania trwałych danych ó danych przechowywanych na nośnikach pamięci zewnętrznej, zwykle plikach lub bazach danych systemu informatycznego. Składnice danych służą zwykle do reprezentowania istniejących lub przewidywanych baz danych systemu. Jeżeli do składnicy wchodzi jeden złożony przepływ danych to jego budowa jest zwykle tożsama ze strukturą informacji przechowywanych bazie danych. Jeżeli do składnicy wchodzi kilka przepływûw, to złożenie tych przepływûw reprezentuję zwykle strukturę bazy danych. Notacja Metodyka Yourdona Metodyka Gene-Sarsona Metodyka SSADM Rejestr zamûwień D Rejestr zamûwień D Rejestr zamûwień Copyright Roman Simiński 6
Obiekty zewnętrzne (terminatory) Obiekty zewnętrzne reprezentują źrûdła i/lub miejsca przeznaczenia danych, ktûre są zewnętrzne w stosunku do systemu. Obiekty zewnętrzne dostarczają informacji (danych), ktûre są potem przetwarzanie w systemie oraz/lub odbierają informacje (dane) wyprodukowane przez system. Uwaga ó obiekty zewnętrzne są poza systemem i najczęściej analitycy i projektanci nie mają wpływu na ich funkcjonowanie. Notacja Metodyka Yourdona Metodyka Gene-Sarsona Metodyka SSADM Urząd skarbowy Urząd skarbowy Urząd skarbowy Copyright Roman Simiński 7
Diagramy przepływu danych DFD w akcji Diagram kontekstowy Diagram kontekstowy obrazuje modelowany system oraz obiekty zewnętrzne, ktûre są z nim interakcji. Diagram kontekstowy zwany jest też diagramem poziomu 0 lub diagramem ogûlnym systemu. Przykład diagramu kontekstowego ó przykład 1 przyjęcie zamûwenie potwierdzenie przelewu Klient faktura klienta zlecenie zakupu Dostawca 0 faktura dowûd wpłaty Obsługa zamûwień cenniki hurtowe Copyright Roman Simiński 8
Przykład diagramu kontekstowego ó przykład 2 polisa 1 dane do polisy Klient reklamy polisa System ubezpieczeniowy prowizja Agent ubezp. zmiana danych dowody wpłaty Przykład diagramu kontekstowego ó przykład 3 Klient potwierdzenie zamûwenie faktura klienta Urząd skarbowy A inne obiekty zewnętrzne? ZUS logowanie 0 rejestracja Sprzedaż internetowa Provider Kurier Copyright Roman Simiński 9
Diagramy przepływu podlegają hierarchicznej dekompozycji Dekompozycja diagramu kontekstowego Systemy informatyczne przyjęcie zamûwenie potwierdzenie przelewu Klient faktura klienta zlecenie zakupu Dostawca 0 faktura dowûd wpłaty Obsługa zamûwień przyjęcie zamûwenie faktura klienta Dekompozycja procesu poziomu 0-ego potwierdzenie przelewu zlecenie zakupu dowûd wpłaty 1 Obsługa klienta zakup hurtowy 2 Obsługa dostawcy faktura cenniki hurtowe Copyright Roman Simiński 10
Dekompozycja diagramu poziomu pierwszego : proces 1 przyjęcie zamûwenie faktura klienta potwierdzenie przelewu zlecenie zakupu dowûd wpłaty 1 Obsługa klienta zakup hurtowy 2 Obsługa dostawcy faktura cenniki hurtowe Dekompozycja procesu poziomu 1-ego 1.1 Przyjęcie zmûwienia 1.3 Opracowanie zapotrzebowania zakup hurtowy dane klienta D1 Rejestr zamûwień D2 Rejestr klientûw dane klienta faktura 1.2 Wystawienie faktury faktura klienta D3 Rejestr faktur Copyright Roman Simiński 11
Najczęściej popełniane błędy Klient Błąd Klient dane klienta 1.1 Obsługa klienta dane klienta OK dane klienta D2 Rejestr klientûw D2 Rejestr klientûw D1 Rejestr zamûwień Błąd D2 ZamÛwienia anulowane 1 Anulowanie zamûwienia D1 Rejestr zamûwień OK D2 ZamÛwienia anulowane Copyright Roman Simiński 12
Najczęściej popełniane błędy ó cd Tylko wejścia? Czarna dziura! 2 faktura Obsługa dostawcy cenniki hurtowe Tylko wyjścia? Czarodziej?! faktura 3 oferta Obsługa klienta Powielanie informacji faktura 3 faktura Obsługa klienta Nienazwane elementy D2 3 Copyright Roman Simiński 13
Podsumowanie modelowania procesûw wykorzystaniem DFD Diagram kontekstowy zawiera istotne dla systemu charakterystyki, określa: Systemy informatyczne Osoby, organizacje lub inne systemy, z ktûrymi komunikuje się nasz system ó są to obiekty zewnętrzne. Dane, ktûre napływają od otoczenia systemu reprezentowanego przez jednostki zewnętrzne. Te dane podlegają przetwarzaniu przez system. Dane, ktûre są wytwarzane przez system i są przekazywane do jego otoczenia. Przepływy niosą w dobie dane, ktûrych budowa stanowi podstawę do określenia schematu baz danych. Składnice reprezentują trwałe magazyny danych, reprezentowane w systemie zwykle w postaci bazy danych. Diagramy DFD podlegają hierarchicznej dekompozycji na diagramy potomne, zawierające podprocesy specyfikujące określone działania systemu. Copyright Roman Simiński 14