METODY MODELOWANIA

PROCESÓW Elementy analizy
cz. II

systemowej

Analiza systemowa
Analiza systemowa


�
Analiza systemowa to sztuka dochodzenia do
�
Aspekty to umowne uproszczenia otaczajacej
zrozumienia systemu za pomoca tworzenia modeli nas rzeczywistosci
�
Dzisiejsze systemy sa due i złoone
�
Stosujac aspekty analitycy moga budowac
�
Chocia jest wymagana dokładnosc modele zawierajace tylko tyle informacji, ile ich
w modelowaniu, trzeba unikac olbrzymich
w danej chwili potrzebuja

i skomplikowanych modeli, nawet jeeli

�
Nie oznacza to, e modele sa fałszywym
reprezentuja due systemy
odzwierciedleniem systemu


�
Sposobem na uporanie sie z problemem wielkosci i
złoonosci systemów jest stosowanie aspektów
�
To oznacza wieksza przydatnosc modeli,
poniewa jest na nich pokazane tylko to, czego
w danej chwili potrzebuje analityk


Analiza systemowa

Analiza systemowa

filtrowanie informacji

�
W miare rozrastania sie systemów
�
Wyzwaniem dla dzisiejszej analizy
i rozszerzania na wieksze obszary biznesu
systemowej jest tworzenie złoonych

wzrasta liczba uytkowników znajacych
systemów spełniajacych oczekiwania

jedynie czesc systemu
uytkowników


�
Zwiekszenie liczby uytkowników oznacza,
�
Pomoca moe okazac sie mechanizm
e analitycy staja naprzeciw:
filtrowania, jako obrona przed zalewem


�
wiekszego zrónicowania podejsć
informacji
�
wiekszego zrónicowania umiejetnosci
�
szerszych zainteresowan
Analiza systemowa
Analiza systemowa


�
Aby sprostac kontaktom ze wzrastajaca liczba
uytkowników, analitycy tworza modele systemu,
�
Aspekty, które sa najistotniejsze, to:
ukazujace aspekty cieszace sie najwiekszym
zainteresowaniem lub najbardziej istotne dla
�
aspekt fizyczny istniejacego systemu
kadej grupy uytkowników
�
aspekt istotny
�
Analitycy musza take eliminowac to, co
�
aspekt danych
w danym momencie nie jest potrzebne

�
Analizujac duy system musza upraszczac �
aspekt fizyczny nowego systemu
rzeczywistosc modelujac te aspekty, które najlepiej
przyczynia sie do zrozumienia systemu

Aspekt fizyczny istniejacego

Aspekt istotny

systemu

�
Aspekt fizyczny istniejacego systemu stosujemy
�
Jest uwaany za "idealny" obraz systemu;
na poczatku projektu, by okreslic kontekst pokazuje jedynie wymagania i celowo pomija
wszystko, co wynika ze sposobu

badanego systemu i dac uytkownikom czytelny

zaprojektowania i zaimplementowania systemu

model

�
Odfiltrowanie aktualnej technologii systemu jest
�
Poczatkowo uytkownicy wola zobaczyc modele
celowe wówczas, gdy wybiera sie rozwiazanie

przedstawiajace ludzi i maszyny aktualnie najlepsze z moliwych
działajace


�
Aspekt istotny jest potrzebny w kadym
�
Model fizyczny pomaga analitykom projekcie, jako najbardziej uyteczny, a zarazemw zidentyfikowaniu: najczesciej uywany aspekt modelowania
�
obszarów problemowych

�
zródeł informacji o systemie
�
oraz w szacowaniu działania przyszłego systemu
Aspekt danych
Aspekt fizyczny nowego systemu

�
Aspektu fizycznego nowego systemu
�
Koncentruje sie na informacjach
uywamy do ilustrowania, negocjowania i
wystepujacych w systemie

definiowania implementacji nowego

�
Aspekt ten, reprezentowany przez model systemu z wykorzystaniem komputerów,
danych, ignoruje sposób przetwarzania w ludzi i maszyn
systemie
�
Aspekt ten jest równie znany jako model
implementacyjny lub wstepny model
projektu

Stosowanie aspektów
Stosowanie aspektów


�
Uytecznosc kadego z tych czterech aspektów
zaley od odbiorców oraz od sytuacji
�
Informacje niezbedne dla kadego aspektu
oraz uytkownicy, od których pochodza

�
Niestety rzeczywistosc nie jest na tyle prosta,
informacje, pojawiaja sie w
aby analitykom mogło udac sie:
przypadkowych chwilach


�
zbudowanie pełnego modelu danego aspektu
�
Analityk w projekcie nie moe spodziewac
�
sprawdzenie poprawnosci modelu
sie, e uzyska wszystkie informacje

�
a nastepnie przejscie do nastepnego aspektu
wówczas, gdy ich potrzebuje

Stosowanie aspektów

�
Analityk musi byc przygotowany na
zdobywanie informacji rónymi sposobami
�
Najczesciej jest kilka modeli wykonywanych Ogólne metody analizy
dla rónych aspektów, w rónym stopniu
systemowej

zaawansowania

�
Nie mona jednak porzucic pracy
analitycznej; modele, chocia niekompletne,
pomagaja okreslac wymagania systemu

Analiza systemowa
Analiza systemowa


�
Pełna analiza systemowa problemu obejmuje
�
Analiza systemowa jest formalnym
nastepujace cztery czynnosci:
i jawnym badaniem wspomagajacym działanie
�
Zbadanie celów rozwaanej akcji czy linii
osób odpowiedzialnych za decyzje lub linie postepowania
postepowania w okreslonej sytuacji
�
Zbadanie moliwych sposobów osiagniecia tych

charakteryzujacej sie niepewnoscią
celów, z uwzglednieniem propozycji i projektów
nowych rozwiazan

�
Ma ona na celu okreslenie poadanego działania
�
Ocene pozytywnych i negatywnych skutków kadego
lub linii postepowania przez rozpoznanie i

z moliwych wariantów postepowania, uwzgledniajaca

rozwaenie dostepnych wariantów oraz

niepewnosc przyszłosci
porównanie ich przewidywanych nastepstw


�
Porównanie wariantów według rónych kryteriów i
przedstawienie wyników w sposób umoliwiajacy
wybór
Ogólne metody analizy Ogólne metody analizy
systemowej systemowej


�
Analiza jest studium dziedziny problemu
�
Podczas analizy ustala sie potrzeby
prowadzacym do specyfikacji obserwowalnego systemu -tzn. co system ma robic, aby
zachowania systemu zaspokoic wymagania uytkownika
�
W wyniku analizy otrzymujemy kompletne, spójne
�
Nie powinna ona natomiast zawierac
i prawdopodobne wyspecyfikowanie potrzeb, szczegółów implementacyjnych tzn. jak
z podaniem zarówno ilosciowych, jak system ma realizowac te zadania
i funkcjonalnych charakterystyk operacyjnych
�
Dokumentem, który jest wynikiem analizy,
(niezawodnosci, dostepnosci, wydajnosci)

jest dokument zawierajacy wymagania
systemu


Ogólne metody analizy Ogólne metody analizOgólne metody analizy
systemowej systemowej


�
Na wymagania systemu składaja sie:
�
W praktyce analizy systemowej
�
funkcje -charakterystyki operacyjne,
wykształciły sie nastepujace metody
�
interfejsy (z którymi ma współpracowac analizy i projektowania:
oprogramowanie)
�
rozkład funkcjonalny
�
ograniczenia projektowe
�
metoda przepływu danych
�
Dokument formułujacy wymagania ma
�
modelowanie informacji (danych)
nastepujace cele:

�
podejscie obiektowe
�
formalizuje potrzeby uytkownika
�
ustala liste zadan
Rozkład funkcjonalny
Rozkład funkcjonalny


�
Rozkłady na funkcje i podfunkcje sa trudne
�
Rozkład funkcjonalny wymaga w konstrukcji i bardzo nietrwałe
odwzorowania dziedziny problemu na
�
Jako wynik otrzymuje sie nastepujace
funkcje i podfunkcje, które ma zapewniac poziomy:
system
�
systemu


�
podsystemu
�
W tym sensie, wymagania systemu musza
�
funkcji
byc odwzorowane na funkcje, które

�
podfunkcji
wykonuja to co powinien system robic


Model funkcjonalny -metoda Model funkcjonalny -metodModel funkcjonalny -metoda
przepływu danych przepływu danych


�
Przepływ danych mona przedstawic jako zestaw
�
Metoda odwzorowania dziedziny problemu
elementów:
na opis systemu jest przepływ danych


�
przepływ danych i przepływy sterujace
(Data Flow Diagram), czesto nazywany

�
przekształcenia danych (inaczej zwane
analiza strukturalna

procesami)

�
W analizie strukturalnej wykorzystuje sie magazyny danych
�


metodyke opracowana przez Yourdona

�
obiekty zewnetrzne (inaczej -terminatory)
�
opisy procesu

�
słownik danych
Modelowanie informacji (danych)
Modelowanie informacji (danych)


�
Kolejnosc postepowania w modelowaniu danych
�
Podstawowym narzedziem modelowania
jest nastepujaca:
danych jest diagram powiazan danych
�
znalezienie obiektów w rzeczywistym swiecie (lista
obiektów)


(Entity Relationship Diagram)

�
opisanie obiektów za pomoca atrybutów (lista atrybutów
dla kadego obiektu)

�
znalezienie powiazan miedzy obiektami (relacje)
�
etapy normalizacji (wg. reguł normalizacji Codd'a)
redukujacej, nadmiarowosc danych i stanowiacej
typowe przygotowanie dla implementacji relacyjnej bazy
danych

Droga do analizy strukturalnej

�
A do konca lat siedemdziesiatych
olbrzymia wiekszosc projektów budowy
Analiza

systemu rozpoczynała sie od stworzenia
i projektowanie "powiesciowego" okreslenia wymagan
uytkownika

strukturalne
�
Analityk dokumentował swoje zrozumienie
potrzeb w masywnym dokumencie,
głównie w postaci narracyjnej, czesto
nazywanym specyfikacja funkcjonalna

Droga do analizy strukturalnej
Droga do analizy strukturalnej


�
Takie dokumenty miały szereg wad:
�
Takie dokumenty miały szereg wad (cd.):
�
Były monolityczne. Aby je zrozumiec
�
Były wieloznaczne. Szczegółowe okreslenie
naleało przeczytac je od poczatku do konca
wymagan uytkownika mogło i czesto było,

�
Były nadmiarowe. Ta sama informacja była inaczej interpretowane przez uytkownika,
czesto powtarzana w dokumencie w kilku
analityka, projektanta i programiste

miejscach. Problemy polegały na tym, e gdy

�
Ich konserwacja była niemo,liwa.
jakis aspekt wymagan uytkownika uległ
zmianie podczas fazy analizy, to zmiana Z opisanych powodów, specyfikacja funkcjonalna
musiała byc uwzgledniona w kilku rónych była niemal zawsze przestarzała w chwili
czesciach dokumentu zakonczenia budowy systemu, tzn. w momencie
jego wdroenia


Wprowadzenie
Wprowadzenie


�
Wiekszosc systemów wymaga wielu modeli
�
Model buduje sie z trzech powodów:
�
Kady model koncentruje sie na ograniczonej
�
aby skoncentrowac sie na wanych cechach
systemu, pomijajac mniej istotne
liczbie aspektów systemu, ograniczajac (lub wrecz

�
aby móc niewielkim kosztem i minimalnympomijajac) pozostałe
ryzykiem wprowadzac zmiany i poprawki do
�
Jest to prawda zwłaszcza dla wielu systemów
wymagan uytkownika

budowanych obecnie, poniewa maja złoona

�
aby sprawdzic, czy rozumiemy srodowisko
charakterystyke funkcjonalna, złoone struktury

uytkownika i udokumentowac to w takisposób, aby projektanci i programisci moglidanych oraz złoone zalenosci czasowe
zbudowac system

Wymagania dla narzedzi Wymagania dla narzedzi
modelowania modelowania


�
Narzedzia modelowania powinny byc
�
Narzedzia modelowania powinny umoliwiac
ogladanie systemu od góry, ze schodzeniem
graficzne, z tekstowym wspomaganiem

według okreslonych podziałów

odpowiednich szczegółów

�
Narzedzia modelowania musza umoliwiac
�
W zasadzie grafiki uywa sie do okreslenia osobne odwzorowanie poszczególnych czesci
składników systemu i interfejsów miedzy nimi; systemu, wraz z prostym sposobem
wszystkie szczegóły umieszcza się
przechodzenia od jednej czesci modelu do
innej

w pomocniczych dokumentach tekstowych

�
Przykładem moga byc mapy, pokazujace kraj
(np. specyfikacja procesu i słownik danych)

na rónych poziomach szczegółowosci


Wymagania dla narzedzi Wymagania dla narzedzWymagania dla narzedzi
modelowania modelowania


�
Narzedzia modelowania powinny miec minimalna
�
Narzedzia modelowania powinny:
nadmiarowosc

�
Modele stanowia reprezentacje pewnego systemu z
�
Pomagac przewidziec zachowanie sie
rzeczywistego swiata, przy czym sam system moe
systemu

byc statyczny lub dynamiczny

�
Jesli system zmienia sie, zmianie musi take ulec
�
Byc przejrzyste
model, aby pozostac aktualnym
�
Dobry model powinien byc przejrzysty,
�
Oczywiscie jeeli zmienia sie tylko jeden lokalny
aby czytelnik uswiadamiał sobie, e

aspekt systemu, wolelibysmy dokonac tylko jednej
lokalnej zmiany w odpowiadajacym aspekcie modelu, oglada reprezentacje systemu, a nie zas
ni byc zmuszonym do zmiany wielu innych aspektów

sam system

Diagramy przepływu danych (DFD)

�
DFD to tylko jedno z narzedzi modelowania
uywanych przez analityka i dostarcza ono tylko Diagramy przepływu jednego spojrzenia na system
spojrzenia

funkcyjnego

danych

�
Jesli bedziemy budowali system, w którym
zwiazki miedzy danymi sa znacznie waniejsze
ni funkcje, moemy połoyc mniejszy nacisk na
DFD, a zamiast tego skoncentrowac sie na
zbudowaniu zbioru diagramów zwiazków encji

Diagramy przepływu danych
Składniki DFD

�
Jeeli natomiast charakterystyka czasowa
�
Diagramy przepływu danych buduje sie z
zachowania systemu dominuje nad czterech podstawowych elementów:
wszystkimi innymi zagadnieniami, moemy
�
Proces
skupic sie na diagramie sieci przejsc
�
Przepływ
�
Magazyn
�
Terminator
Składniki DFD
proces
Składniki DFD
proces


�
Pierwszy składnik DFD nazywa sie
�
Graficznie proces reprezentuje sie
procesem okregiem
�
Niektórzy analitycy wola elipse lub
�
Popularne synonimy to: babel, funkcja lub
prostokat z zaokraglonymi rogami, jeszcze

transformacja

inni prostokat

�
Proces pokazuje pewien fragment systemu
�
Rónice sa czysto kosmetyczne, choc
przekształcajacy dane na wyniki, tzn.

oczywiscie naley uywac takiego samego
sposób w jaki dane zmieniaja sie w pewne kształtu do reprezentowania wszystkich

wyniki
funkcji systemu


Składniki DFD
proces

Proces jest nazywany pojedynczym
słowem, fraza lub prostym zdaniem

Nazwa procesu powinna opisywac co robi
proces
Składniki DFD
przepływ

Przepływ reprezentuje sie graficznie strzałka do
lub z procesu

Słuy on do opisania przenoszenia jednostek lub
pakietów informacji z jednego fragmentu
systemu do innego

Przedstawia wiec dane w ruchu, podczas gdy
magazyny reprezentuja dane w spoczynku
Składniki DFD
przepływ

Dla wiekszosci systemów przepływy beda
reprezentowac dane, tzn. bity, znaki,
komunikaty itp.

DFD moga jednak równie słuyc do
modelowania innych systemów, np. tasmy
montaowe

Wtedy pakiety lub jednostki przenoszone
przepływami beda materiałem fizycznym
Składniki DFD
przepływ

Przepływy równie sa nazywane

Nazwa reprezentuje znaczenie pakietu
poruszajacego sie wzdłu przepływu

Przepływ przenosi tylko jeden rodzaj
pakietów, wskazywany jego nazwa

Czasami dopuszczalne jest połaczenie
kilku elementarnych przepływów danych w
jeden skonsolidowany
Składniki DFD
przepływ

Przepływ reprezentuje sie graficznie strzałka do
lub z procesu

Słuy on do opisania przenoszenia jednostek lub
pakietów informacji z jednego fragmentu
systemu do innego

Przedstawia wiec dane w ruchu, podczas gdy
magazyny reprezentuja dane w spoczynku
Składniki DFD
przepływ

Dla wiekszosci systemów przepływy beda
reprezentowac dane, tzn. bity, znaki,
komunikaty itp.

DFD moga jednak równie słuyc do
modelowania innych systemów, np. tasmy
montaowe

Wtedy pakiety lub jednostki przenoszone
przepływami beda materiałem fizycznym
Składniki DFD
przepływ

Przepływy równie sa nazywane

Nazwa reprezentuje znaczenie pakietu
poruszajacego sie wzdłu przepływu

Przepływ przenosi tylko jeden rodzaj
pakietów, wskazywany jego nazwa

Czasami dopuszczalne jest połaczenie
kilku elementarnych przepływów danych w
jeden skonsolidowany

Składniki DFD
przepływ

Naley pamietac, e ta sama zawartosc
moe miec róne znaczenie dla rónych
czesci systemu

Przepływy okreslaja kierunek: grot strzałki
na koncu (lub byc moe na obu koncach)
wskazuje, czy dane (lub materiał)
poruszaja sie do czy z procesu (lub w obu
kierunkach)
Składniki DFD
przepływ

Dane poruszajace sie wzdłu przepływu
wedruja albo do innego procesu (jako
wejsciowe) albo do magazynu, albo do
terminatora

Przepływ z dwoma grotami to dialog,
umieszczenie dwóch pakietów danych
(zapytania i odpowiedzi) na tym samym
przepływie

W przypadku dialogu pakiety na obu
koncach strzałki musza byc nazwane
Składniki DFD
przepływ

Przepływy danych na DFD moga schodzic sie i
rozchodzic

Jeeli przepływ jest rozbieny, oznacza to
przesyłanie kopii pakietu danych do rónych
czesci systemu lub rozdzielenie złoonego
pakietu danych na kilka elementarnych, z
których kady jest przesyłany do innej czesci
systemu

W przepływie zbienym kilka elementarnych
pakietów danych łaczy sie w bardziej złoone
pakiety danych
Składniki DFD
przepływ
Składniki DFD
przepływ

Dane poruszajace sie wzdłu przepływu
wedruja albo do innego procesu (jako
wejsciowe) albo do magazynu, albo do
terminatora

Przepływ z dwoma grotami to dialog,
umieszczenie dwóch pakietów danych
(zapytania i odpowiedzi) na tym samym
przepływie

W przypadku dialogu pakiety na obu
koncach strzałki musza byc nazwane
Składniki DFD
przepływ

Przepływy danych na DFD moga schodzic sie i
rozchodzic

Jeeli przepływ jest rozbieny, oznacza to
przesyłanie kopii pakietu danych do rónych
czesci systemu lub rozdzielenie złoonego
pakietu danych na kilka elementarnych, z
których kady jest przesyłany do innej czesci
systemu

W przepływie zbienym kilka elementarnych
pakietów danych łaczy sie w bardziej złoone
pakiety danych
Składniki DFD
przepływ

Składniki DFD
przepływ
Składniki DFD
przepływ


�
W przypadku, gdy jest kilka przepływów
�
Przepływ nie odpowiada na wiele pytań
wejsciowych i wyjsciowych, nie jest okreslone
proceduralnych, które nasuwaja się
�
w jakiej kolejnosci przychodza pakiety danych i w
jakiej kolejnosci sa generowane pakiety wynikowe

podczas ogladania DFD, np. nie udzielaja

�
czy jednemu zestawowi pakietów wejsciowych
odpowiedzi na pytania o sposób

odpowiada dokładnie jeden zestaw pakietów
pobierania informacji wyjsciowych


�
Zwykle jest to modelowane diagramem
przepływu sterowania lub innym proceduralnym
narzedziem modelowania
�
DFD nie odnosi sie do takich zagadnien
Składniki DFD
magazyn
Składniki DFD
magazyn


�
Magazyn słuy do modelowania zbioru danych
�
Dla projektów informatycznych obserwuje
w bezruchu
sie tendencje nazywania magazynów

�
Oznacza sie go dwoma równoległymi liniami, sa te inne
plikami lub bazami danych

alternatywne symbole graficzne

�
Magazyny rzeczywiscie implementuje sie
�
Zwykle nazwa wybrana dla magazynu to liczba mnoga od
nazwy pakietów przenoszonych przepływami do i z w ten sposób w systemach
magazynu skomputeryzowanych
�
Ale moga byc te inne formy, np.
w przypadku modelowania przepływów
produkcji

Składniki DFD
magazyn
Składniki DFD
magazyn


�
Pomijajac fizyczna postac magazynu, mona
�
Magazyny sa połaczone przepływami
zapytac o jego przeznaczenie z procesami
�
Przepływ z magazynu interpretuje sie zwykle jako
�
Czy jego istnienie wynika z podstawowych
odczyt lub dostep do informacji w magazynie

wymagan uytkownika, czy te jest to wygodny

�
Przepływ do magazynu opisuje sie czesto jako
aspekt implementacji sytemu

zapis, aktualizacje lub byc moe usuwanie

�
W pierwszym przypadku magazyn słuy do
�
We wszystkich przypadkach jest oczywiste, e
czasowego buforowania informacji miedzy

stan magazynu ulega zmianie w wyniku

dwoma procesami, działajacymi w rónym czasie

wchodzacego przepływu

�
Magazyny tworzy sie te w przewidywaniu
przyszłych potrzeb uytkownika
Składniki DFD
magazyn
Składniki DFD

�
Badajac przepływy wchodzace i wychodzace dlamagazynu, pojawia sie wiele pytan
�
Diagramy przepływu danych buduje sie z
proceduralnych, np. czy przepływ reprezentuje
pojedynczy pakiet, wiele pakietów, fragmentczterech podstawowych elementów:
pakietu itp.


�
Proces
�
Czasem mona udzielic odpowiedzi na podstawieetykiety przepływu
�
Przepływ
�
Aby dowiedziec sie wszystkiego, co moe byc
�
Magazyn
potrzebne na temat przepływu wychodzacego
z
magazynu, bedziemy musieli poznac szczegóły


�
Terminator
procesu (jego specyfikacje), do którego jest
przyłaczony przepływ



Składniki DFD
magazyn
Składniki DFD
terminator


�
Jednego szczegółu proceduralnego moemy byc pewni:
�
Graficznie przedstawia sie go za pomoca prostokata
magazyn jest bierny, dane nie wychodza z magazynu
�
Terminatory reprezentuja zewnetrzne obiekty,
wzdłu przepływu, dopóki jakis proces jawnie tego nie

z którymi komunikuje sie system

zaada

�
Moe to byc grupa osób, firma zewnetrzna, inny dział w
�
Czyni sie jeszcze jedno szczegółowe załoenie
proceduralne tej samej firmie czy inny system
�
Magazyn nie ulega zmianie, gdy pakiet informacji
wychodzi z magazynu przez przepływ
�
Programista nazywa to odczytem nie niszczacym
�
Innymi słowy z magazynu jest pobierana kopia pakietu,
a stan magazynu pozostaje bez zmiany
�
Załoenie to nie dotyczy modelowania przepływów
obiektów fizycznych
Składniki DFD
terminator
Składniki DFD
terminator


�
Naley pamietac:
�
Baden istniejacy zwiazek miedzy terminatorami
�
Terminatory znajduja sie na zewnatrz
nie bedzie pokazany w modelu DFD
modelowanego systemu; przepływy łaczace je
�
Moe byc nawet kilka takich zwiazków, lecz
z rónymi procesami (lub magazynami)

z definicji nie wchodza one w skład

systemu stanowia interfejs miedzy systemem

modelowanego systemu

a otaczajacym swiatem

�
Odwrotnie, jesli zwiazki wystepujace miedzy
�
W konsekwencji jest oczywiste, e ani
terminatorami sa istotne dla analityka

analityk, ani projektant nie moga zmienic

i powinny byc modelowane, aby poprawnie

terminatora ani wpłynac na sposób jego
działania udokumentowac wpływ na system, to
z definicji terminatory wchodza w skład systemu
i naley je modelowac jako procesy


Wskazówki dotyczace
konstruowania DFD

Wybieraj znaczace nazwy dla procesów,
przepływów, magazynów i terminatorów

Numeruj procesy

Przerysuj DFD, ilekroc jest to niezbedne z
przyczyn estetycznych

Unikaj nadmiernie złoonych DFD

Upewnij sie, e DFD jest wewnetrznie
niesprzeczny oraz niesprzeczny
z innymi spokrewnionymi DFD
Nazwy
KOWALSKI
zamówienia
poprawne
zamówienia
błedne
zamówienia
Sprawdz
zamówienia
zamówienia
poprawne
zamówienia
błedne
zamówienia
Nadmiernie
złoone DFD
wg.
J. Roszkowski
Analiza i projektowanie
strukturalne
Niesprzecznosc
Przetwarzaj
materiał
a
c
d
b
Przetwarzaj
materiał
a
c
d
b
Przykład nieskonczonej
studni
Przykład procesu bez wejsc
Nazwy
KOWALSKI
zamówienia
poprawne
zamówienia
błedne
zamówienia
Sprawdz
zamówienia
zamówienia
poprawne
zamówienia
błedne
zamówienia
Nadmiernie
złoone DFD
wg.
J. Roszkowski
Analiza i projektowanie
strukturalne
Niesprzecznosc
Przetwarzaj
materiał
a
c
d
b
Przetwarzaj
materiał
a
c
d
b
Przykład nieskonczonej
studni
Przykład procesu bez wejsc

Zrównowaone DFD

Naley unikac diagramów zbyt złoonych

Realizuje sie to przez podział całego
diagramu na szereg poziomów,
z których kady dostarcza wiecej
szczegółów o wyszym poziomie
Zrównowaone DFD
SYSTEM
DIAGRAMKONTEKSTOWYA
B
C
1342DIAGRAM0A
B
C
X Y
Z3.1
3.3 3.4
3.2
DIAGRAM3X
Z
Y
Zrównowaone DFD

DFD najwyszego poziomu składa sie tylko
z jednego procesu reprezentujacego cały
system

Przepływy danych pokazuja interfejsy
miedzy systemem i terminatorami
zewnetrznymi (wraz z ewentualnymi
magazynami zewnetrznymi)

Ten specjalny DFD nazywa sie
diagramem kontekstowym
Zrównowaone DFD

DFD bezposrednio poniej diagramu
kontekstowego nazywa sie Diagramem 0

Przedstawia najwyszy poziom widzenia
głównych funkcji systemu oraz głównych
interfejsów miedzy tymi funkcjami

Kady z tych procesów dla wygody
powinien byc numerowany
Zrównowaone DFD
SYSTEM
DIAGRAMKONTEKSTOWYA
B
C
1342DIAGRAM0A
B
C
X Y
Z3.1
3.3 3.4
3.2
DIAGRAM3X
Z
Y
Zrównowaone DFD

DFD najwyszego poziomu składa sie tylko
z jednego procesu reprezentujacego cały
system

Przepływy danych pokazuja interfejsy
miedzy systemem i terminatorami
zewnetrznymi (wraz z ewentualnymi
magazynami zewnetrznymi)

Ten specjalny DFD nazywa sie
diagramem kontekstowym
Zrównowaone DFD

DFD bezposrednio poniej diagramu
kontekstowego nazywa sie Diagramem 0

Przedstawia najwyszy poziom widzenia
głównych funkcji systemu oraz głównych
interfejsów miedzy tymi funkcjami

Kady z tych procesów dla wygody
powinien byc numerowany

Zrównowaone DFD

Numeracja słuy równie jako wygodny
sposób powiazania procesu z DFD
bezposrednio niszego poziomu, opisujacym
pełniej ten proces, na przykład:

proces z Diagramu 0 jest zwiazany
z DFD niszego poziomu nazywanym Diagram 3

procesy wewnatrz Diagramu 3 numeruje sie
3.1, 3.2, 3.3 itd.
Zrównowaone DFD
SYSTEM
DIAGRAMKONTEKSTOWYA
B
C
1342DIAGRAM0A
B
C
X Y
Z3.1
3.3 3.4
3.2
DIAGRAM3X
Z
Y
Zrównowaone DFD

Jest to w miare prosty sposób organizacji
potencjalnie olbrzymiego diagramu
przepływu danych w grupe porecznych
fragmentów

Warto jednak dodac pare uwag do tego
opisu:
Zrównowaone DFD

Jak okreslic, ile poziomów powinien
miec DFD?

Baden DFD nie powinien zawierac wiecej
ni 6-7 procesów

Jesli specyfikacji pewnego procesu nie da
sie zapisac na jednej stronie, to jest on
prawdopodobnie zbyt złoony i naley go
rozbic na DFD niszego poziomu przed
napisaniem specyfikacji
Zrównowaone DFD
SYSTEM
DIAGRAMKONTEKSTOWYA
B
C
1342DIAGRAM0A
B
C
X Y
Z3.1
3.3 3.4
3.2
DIAGRAM3X
Z
Y
Zrównowaone DFD

Jest to w miare prosty sposób organizacji
potencjalnie olbrzymiego diagramu
przepływu danych w grupe porecznych
fragmentów

Warto jednak dodac pare uwag do tego
opisu:
Zrównowaone DFD

Jak okreslic, ile poziomów powinien
miec DFD?

Baden DFD nie powinien zawierac wiecej
ni 6-7 procesów

Jesli specyfikacji pewnego procesu nie da
sie zapisac na jednej stronie, to jest on
prawdopodobnie zbyt złoony i naley go
rozbic na DFD niszego poziomu przed
napisaniem specyfikacji

Zrównowaone DFD
Zrównowaone DFD


�
Jakiej liczby poziomów nale,y oczekiwac
po typowym systemie?
�
Czy wszystkie czesci systemu
�
W prostym systemie pojawia sie 2 lub 3 powinny byc rozbite do tego samego
poziomy, w duym 5 do 8 poziomu?
�
Całkowita liczba procesów rosnie wykładniczo,
�
Nie muszą
wraz ze wzrostem poziomów
�
Niektóre czesci systemu moga byc bardziej
�
Jesli na kadym diagramie wystepuje
złoone ni inne i moga wymagac jednego

7 procesów, to trzeci poziom bedzie zawierac

lub dwóch dodatkowych poziomów

343 procesy, piaty 16 807,
a dziewiaty 40 353 607


Zrównowaone DFD
Zrównowaone DFD


�
W jaki sposób pokazywac poziomy�
Jak upewnic sie, ,e poziomy DFD sa ze
u,ytkownikowi?

soba zgodne?

�
Wielu uytkowników chce patrzec tylko na jeden
diagram
�
Dla zapewnienia zgodnosci kadego diagramu z

�
Członek kierownictwa obejrzy tylko diagramdiagramem nadrzednym stosuje sie prosta
kontekstowy lub ewentualnie Diagram 0 regułe
�
Uytkownik operacyjny zechce zapoznac sie z�
Przepływy danych wchodzace i wychodzace z
diagramem obejmujacym fragment systemu,
procesu na danym poziomie powinny

który go dotyczy

odpowiadac przepływom danych wchodzacych

�
Prezentacja całosci powinna odbywac sie od
góry
i wychodzacych z całego diagramu niszego
poziomu opisujacego ten proces



Zrównowaone DFD
SYSTEM
DIAGRAMKONTEKSTOWYA
B
C
1342DIAGRAM0A
B
C
X Y
Z3.1
3.3 3.4
3.2
DIAGRAM3X
Z
Y
Zrównowaone DFD

Jak pokazywac magazyny na ró,nych
poziomach?

Jest to miejsce swiadomego wprowadzania
nadmiarowosci do modelu

Poka magazyn na najwyszym poziomie, na
którym po raz pierwszy słuy jako interfejs
miedzy procesami

Nastepnie poka go na kadym diagramie
niszego poziomu, który szerzej opisuje te
procesy
Magazyny na rónych poziomach
XA.1
A.2
XB.1
B.2
XA
B
Słowniki danych

Drugim wanym narzedziem modelowania
jest słownik danych

Jest to uporzadkowany wykaz wszystkich
elementów danych majacych zwiazek z
systemem, wraz z ich precyzyjnym
okresleniem

Gwarantuje to, e uytkownik
i analityk beda jednakowo rozumieli
wszystkie wejscia, wyjscia, składniki
magazynów i obliczenia posrednie
SYSTEM
DIAGRAMKONTEKSTOWYA
B
C
1342DIAGRAM0A
B
C
X Y
Z3.1
3.3 3.4
3.2
DIAGRAM3X
Z
Y
Zrównowaone DFD

Jak pokazywac magazyny na ró,nych
poziomach?

Jest to miejsce swiadomego wprowadzania
nadmiarowosci do modelu

Poka magazyn na najwyszym poziomie, na
którym po raz pierwszy słuy jako interfejs
miedzy procesami

Nastepnie poka go na kadym diagramie
niszego poziomu, który szerzej opisuje te
procesy
Magazyny na rónych poziomach
XA.1
A.2
XB.1
B.2
XA
B
Słowniki danych

Drugim wanym narzedziem modelowania
jest słownik danych

Jest to uporzadkowany wykaz wszystkich
elementów danych majacych zwiazek z
systemem, wraz z ich precyzyjnym
okresleniem

Gwarantuje to, e uytkownik
i analityk beda jednakowo rozumieli
wszystkie wejscia, wyjscia, składniki
magazynów i obliczenia posrednie

Słowniki danych
Słowniki danych


�
Słownik danych definiuje elementy danych w
�
Słownik danych definiuje elementy danych
nastepujacy sposób:
w nastepujacy sposób (cd.):

�
opisujac znaczenie przepływów

�
opisujac budowe pakietów danych w

i magazynów pokazanych na diagramach

magazynach

przepływu danych
�
opisujac budowe złoonych pakietów danych
�
okreslajac własciwe wartosci i jednostki
transmitowanych wzdłu przepływów, tzn. elementarnych porcji informacji dla
pakietów (takich jak adres klienta), które przepływów i magazynów danych
mona rozbic na bardziej elementarne


�
opisujac szczegóły zwiazków miedzy

jednostki (takie jak miasto, województwo, kod

magazynami, pokazanymi na diagramie

pocztowy itd.)

zwiazków encji

Notacja słownika danych
Słowniki danych

�
Nastepujaca notacja naley do
�
Przykładowo, moglibysmy zdefiniowac
najpopularniejszych i korzysta pełne-nazwiskonastepujaco:
z niewielu prostych symboli: *definicja pełnego nazwiska*
pełne-nazwisko = tytuł + imie + (drugie imie) +

= składa sie z

nazwisko

+i
tytuł
[Pan | Pani | Dr | Profesor]

() opcjonalnie (moe wystapic lub nie)
imie {dozwolony-znak}

{} iteracja

[] wybór jednej z kilku alternatywnych moliwosci drugie-imie {dozwolony-znak}
** komentarz nazwisko {dozwolony-znak}
| rozdziela alternatywne moliwosci w konstrukcji [] dozwolony-znak [A-Z|a-z|0-9|ł|-| |]


Elementarne elementy danych
Słowniki danych

�
Elementarne elementy danych to takie, dla
których nie istnieje znaczaca dekompozycja w
�
Budowa słownika to jeden z
kontekscie srodowiska uytkownika
najwaniejszych aspektów tworzenia

�
Po zidentyfikowaniu elementarnych jednostek
modelu

danych naley je wprowadzic do słownika
danych
�
Bez formalnego słownika, definiujacego

�
Słownik danych powinien zawierac krótki znaczenie wszystkich terminów, nie ma
komentarz, otoczony znakami *, podajacy
szans na precyzje

znaczenie terminu w kontekscie uytkownika

Specyfikacja procesu
Specyfikacja procesu


�
Jest to opis tego co dzieje sie wewnatrz kadego
�
Do utworzenia specyfikacji procesu mona
elementarnego procesu na najniszym poziomie
uyc wielu narzedzi:

DFD

�
tablic decyzyjnych
�
Przeznaczenie specyfikacji procesu definiuje, co
�
strukturalnego jezyka polskiego
naley zrobic w celu przekształcenia wejsc w

�
warunków poczatkowych i koncowych
wyjscia

�
diagramów przepływu sterowania
�
Stanowi szczegółowy opis reguł działania
podanych przez uytkownika, które realizuje
�
diagramów Nassi-Shneidermana
dany proces

Podstawowe wymagania
Podstawowe wymagania


�
Specyfikacja procesu musi miec taka
�
Specyfikacja procesu musi byc wyraona w
postac, aby moliwa była jej weryfikacja postaci pozwalajacej na efektywna komunikacje
przez uytkownika i analityka z rónymi kregami słuchaczy
�
Własnie z tego powodu unika sie
�
Jakkolwiek pisze ja zwykle analityk, tej lektury
stosowania opisowego jezyka polskiego, musi dokonac szeroki krag uytkowników,
gdy jest wieloznaczny, zwłaszcza przy menederów, audytorów, pracowników itp.
opisywaniu alternatywnych akcji (decyzji)
�
Wiekszosc analityków preferuje jako metode
i akcji powtarzajacych sie (cykli) zapisu specyfikacji procesów strukturalny jezyk
polski

Podstawowe wymagania
Strukturalny jezyk polski


�
Dobre narzedzie do specyfikacji procesów nie�
Strukturalny jezyk polski, jak wskazuje nazwa, to
powinno wymuszac (lub narzucac) arbitralnych"polski ze struktura"
decyzji projektowych i implementacyjnych
�
Jest to podzbiór jezyka polskiego z istotnymi


�
Jest to czesto bardzo trudne, poniewaograniczeniami na postac uywanych zdan iuytkownik, który okresla reguły działania dlasposób ich łaczenia
poszczególnych procesów w DFD, ma skłonnosc�
Jest te znany pod nazwami PDL (Programdo opisywania ich w terminach wynikajacych zDesign Language) lub PSL (Problem Statement
ich obecnej realizacji
Language lub Problem Specification Language)

�
Zadaniem analityka, jest wydobycie z opisu�
Jego celem jest osiagniecie rozsadnegoistoty tego, co jest robione, nie zas tego jak siekompromisu miedzy pozycja formalnego jezyka
to obecnie odbywa
programowania a swoboda i czytelnoscia jezykapolskiego


Strukturalny jezyk polski
Strukturalny jezyk polski


�
Zdanie w strukturalnym jezyku polskim moe
byc równaniem algebraicznym, np.
�
Inne przykłady zapisane w strukturalnym
X = (Y*Z)/(Q+14) jezyku polskim :

�
lub prostym zdaniem rozkazujacym, składajacym
USTAW STOPA_PODATKOWA NA 30

sie z czasownika i dopełnienia
DODAJ 3 DO
X


�
Zdania opisujace obliczenia moga byc
poprzedzone czasownikami OBLICZ, DODAJ, POMNÓB CENA_JEDNOSTKOWA PRZEZ
USTAW itp.
ILOSC

�
Poprzedni przykład mona wiec zapisac jako
OBLICZ X = (Y*Z)/(Q+14)
Strukturalny jezyk polski
Strukturalny jezyk polski


�
Czasowniki naley dobierac z niewielkiej grupy
�
Obiekty wystepujace w dopełnieniach prostych
czasowników odpowiadajacych akcjom, takich zdan rozkazujacych powinny składac sie z
jak:
elementów danych zdefiniowanych w słowniku
WEZ albo WCZYTAJ albo POBIERZ

lub byc terminami lokalnymi

UMIESC albo WYSWIETL albo WPISZ

�
Terminy lokalne to słowa wprost zdefiniowane w
ZNAJDZ albo SZUKAJ

danej specyfikacji procesu; sa one znane i

DODAJ, ODEJMIJ, POMNÓB, PODZIEL znaczace jedynie wewnatrz tej specyfikacji
OBLICZ, USUN, SPRAWDZ, PRZENIES
�
Typowy przykład terminu lokalnego to obliczenieZASTAP, USTAW, SORTUJ posrednie, słuace do wyprodukowania

ostatecznych wyników procesu

�
W wiekszosci przypadków 40-50 czasowników
wystarcza do zapisania wszystkich specyfikacji
procesów

Strukturalny jezyk polski Strukturalny jezyk polski
suma_dzienna = 0
�
Nastepujaca specyfikacja procesu DO WHILE istnieja zamówienia w ZAMÓWIENIA z
w strukturalnym jezyku polskim bada ciag
rekordów zamówien w magazynie
ZAMÓWIENIA, aby obliczyc sume dzienna:
data_faktury = obecnej dacie
CZYTAJ nastepne zamówienie z ZAMÓWIENIA z
data_faktury = obecnej dacie
WYSWIETL w Ksiegowosci numer_faktury,
nazwa_klienta, suma_całkowita
suma_dzienna = suma_dzienna+suma_całkowita
ENDDO
WYSWIETL w Ksiegowosci sume_dzienna
Diagramy zwiazków
encji
Diagramy zwiazków encji
�
Entity Ralationship Diagram ERD to model
sieciowy opisujacy na wysokim poziomie
abstrakcji układ danych przechowywanych w
systemie
�
Róni sie wiec od diagramu przepływu danych,
modelujacego funkcje realizowane przez system,
oraz od diagramu sieci przejsc, modelujacego
czasowa charakterystyke zachowania systemu


Diagramy zwiazków encji
Diagramy zwiazków encji


�
Model danych jest istotny przede wszystkim
dlatego, e struktury danych i ich powiazania
�
Takich uytkowników bardziej interesuje:
moga byc tak złoone, e bedziemy chcieli je
�
jakich danych potrzebujemy do
obejrzec i zbadac niezalenie od ich

prowadzenia naszej działalnosci,

przetwarzania

�
jak sa one powiazane miedzy soba
�
Jest tak zwłaszcza wtedy, gdy pokazujemy
model systemu kierownictwu wysokiego
�
kto jest ich włascicielem
szczebla, którzy nie sa zainteresowani
�
kto ma do nich dostep
szczegółami operacyjnymi codziennej pracy
systemu


Diagramy zwiazków encji
Diagramy zwiazków encji


�
Diagram zwiazków encji to wydajne narzedzie
�
ERD ma równie wielka zalete dla analityka: uwypukla
zwiazki miedzy magazynami danych na DFD, które w
modelowania do komunikacji z grupa

przeciwnym razie byłyby widoczne tylko w specyfikacji

zarzadzajaca baza danych

procesu

�
Opierajac sie na informacji umieszczonej na
�
Typowy ERD pokazany jest na rysunku
ERD, grupa zarzadzajaca baza danych mo
e
�
Kady z prostokatów odpowiada magazynowi danych na
ustalic jakie rodzaje kluczy, indeksów lub DFD, widac te zwiazki (połaczenia), zazwyczaj nie
wskazników beda niezbedne do zapewnienia pokazywane na DFD
skutecznego dostepu do rekordów bazy danych


Diagramy zwiazków encji
Typy obiektów

�
Istnieja cztery podstawowe składniki
�
Na diagramie zwiazków encji typ obiektu
diagramu zwiazków encji: jest przedstawiany prostokatem
�
typy obiektów
�
Reprezentuje on populacje lub zbiór
�
zwiazki obiektów w swiecie rzeczywistym, którego
poszczególne elementy (lub egzemplarze)
�
wskazniki asocjowanych typów obiektów
maja nastepujace cechy:

�
wskazniki nadtypów/podtypów
Typy obiektów -cechy
Typy obiektów -cechy


�
Ka,dy z nich mo,na w jakis sposób
�
Ka,dy odgrywa jakas role w budowanymsystemie
zidentyfikowac

�
Inaczej mówiac, aby typ obiektu był uzasadniony, musi
�
Istnieje sposób odróniania poszczególnych egzemplarzy
byc moliwosc stwierdzenia, e system nie mógłby

typu obiektu

działac bez dostepu do jego elementów

�
Jesli mamy typ obiektu KLIENT, musimy jakos
�
Budujac system przyjmowania zamówien dla sklepu,
odróniac jednego klienta od drugiego (byc moe po mona przyjac, e oprócz klientów w sklepie sa równie
numerze konta, nazwisku lub numerze ewidencyjnym) dozorcy, z których kady jest identyfikowany nazwiskiem
�
Gdyby wszyscy byli tacy sami (jesli prowadzimy firme, �
Chocia dozorcy pełnia w sklepie poyteczna funkcje, to
dla której klienci to bezimienne postacie wchodzace po
system przyjmowania zamówien moe funkcjonowac beznich, dlatego nie powinni byc typem obiektu w modelu

zakupy do naszego sklepu), wówczas KLIENT nie byłby

systemu

sensownym typem obiektu

�
Oczywiscie takie rzeczy naley zweryfikowacz uytkownikami podczas budowy modelu

Typy obiektów -cechy
Typy obiektów

�
Ka,dy mo,e byc opisany jednym lub
�
W wielu budowanych systemach typy obiektów
wiecej elementami danych beda systemowa reprezentacja materialnych
�
KLIENT moe byc opisany takimi elementami obiektów swiata rzeczywistego
danych, jak: nazwisko, adres, limit kredytowy i
�
Typowe obiekty to: klienci, pozycje inwentarza,
numer telefonu

pracownicy, produkowane czesci itp.

�
Nazywa sie to przypisywaniem atrybutów
�
Obiekt istnieje materialnie w rzeczywistym
danych typowi obiektu

swiecie, a typ obiektu jest jego systemowa

�
Atrybuty powinny odnosic sie do kadego
reprezentacja

egzemplarza typu obiektu, np. kady klient

�
Obiekt moe byc jednak równie czyms
powinien miec nazwisko, adres, limit kredytowy,
numer telefonu itp. niematerialnym, np. harmonogramem, planem,


standardem, strategia, mapa

Typy obiektów
Typy obiektów


�
Zazwyczaj posługujemy sie forma
�
W systemie czesto typami obiektów sa ludzie,
pojedyncza rzeczownika, np. pracownik,

dlatego moe byc taka sytuacja, e ta sama
osoba (a take dowolny inny obiekt materialny) klient itp.
moe odpowiadac kilku rónym typom obiektów Nie jest to konieczne ale jest wygodne
w rónych modelach danych lub nawet w tym

�
Istnieje odpowiedniosc miedzy obiektami
samym modelu danych
na ERD i magazynami na DFD


�
Jan Kowalski moe byc PRACOWNIKIEM w
jednym modelu i KLIENTEM w innym
�
Jesli KLIENT jest obiektem na ERD to
�
Moe take byc PRACOWNIKIEM powinien istniec magazyn KLIENCI na
i KLIENTEM w tym samym modelu danych
DFD


Zwiazki

Obiekty sa ze soba połaczone zwiazkami

Zwiazki jest to zbiór powiazan miedzy obiektami i
jest przedstawiany rombem

Na rysunku przedstawiony jest prosty zwiazek
miedzy dwoma obiektami

Zwiazki moga istniec miedzy wiecej ni dwoma
obiektami
Zwiazki

Naley pamietac, e zwiazek reprezentuje
zbiór powiazan

Kady egzemplarz zwiazku jest
powiazaniem miedzy zerem lub wieksza
liczba wystapien jednego obiektu i zerem
lub wieksza liczba wystapien drugiego
Zwiazki

Zwiazek KUPUJE przedstawiony na rysunku
moe zawierac wiec nastepujace konkretne
egzemplarze:

egzemplarz 1: klient 1 kupuje towar 1

egzemplarz 2: klient 2 kupuje towar 2 i 3

egzemplarz 3: klient 3 kupuje towar 4

egzemplarz 4: klient 4 kupuje towar 5,6,7

egzemplarz 5: klient 5 nie kupuje towarów

egzemplarz 6: klienci 6 i 7 kupuja towar 8

egzemplarz 7: klienci 8,9,10 kupuja towary 9, 10, 11
Zwiazki

Jak widac zwiazek moe łaczyc dwa lub wiekszaliczbe egzemplarzy tego samego obiektu

Zwiazek reprezentuje cos, co musi bycpamietane przez system
nie moe bycobliczone ani wprowadzone mechanicznie

Model danych przedstawiony na rysunkuwskazuje wiec, e istnieje pewna istotnaprzyczyna, dla której uytkownik chce pamietac,
e klient 1 kupił towar 1 itd.

Wskazuje te, e nie istnieja adne przesłanki,
pozwalajace stwierdzic a priori, e klient 1 kupiłtowar 1 i nic wiecej
Zwiazki

Naley pamietac, e zwiazek reprezentuje
zbiór powiazan

Kady egzemplarz zwiazku jest
powiazaniem miedzy zerem lub wieksza
liczba wystapien jednego obiektu i zerem
lub wieksza liczba wystapien drugiego
Zwiazki

Zwiazek KUPUJE przedstawiony na rysunku
moe zawierac wiec nastepujace konkretne
egzemplarze:

egzemplarz 1: klient 1 kupuje towar 1

egzemplarz 2: klient 2 kupuje towar 2 i 3

egzemplarz 3: klient 3 kupuje towar 4

egzemplarz 4: klient 4 kupuje towar 5,6,7

egzemplarz 5: klient 5 nie kupuje towarów

egzemplarz 6: klienci 6 i 7 kupuja towar 8

egzemplarz 7: klienci 8,9,10 kupuja towary 9, 10, 11
Zwiazki

Jak widac zwiazek moe łaczyc dwa lub wiekszaliczbe egzemplarzy tego samego obiektu

Zwiazek reprezentuje cos, co musi bycpamietane przez system
nie moe bycobliczone ani wprowadzone mechanicznie

Model danych przedstawiony na rysunkuwskazuje wiec, e istnieje pewna istotnaprzyczyna, dla której uytkownik chce pamietac,
e klient 1 kupił towar 1 itd.

Wskazuje te, e nie istnieja adne przesłanki,
pozwalajace stwierdzic a priori, e klient 1 kupiłtowar 1 i nic wiecej

Zwiazki

Zwiazek reprezentuje pamiec systemu

Oczywiscie obiekt take reprezentuje pamiec
systemu

Miedzy dwoma obiektami moe istniec wiecej ni
jeden zwiazek

Na kolejnym rysunku przedstawiono zwiazki
miedzy PACJENTEM a LEKARZEM

Na pierwszy rzut oka moe to wygladac na
niepotrzebny podział: ilekroc lekarz przyjmuje
pacjenta, wystawia mu rachunek
Zwiazki

Z rysunku wynika równie, e zwiazek płacenia jest
oddzielony od zwiazku leczenia

Byc moe niektórzy pacjenci płaca tylko za pierwsza
wizyte, inni za wszystkie wizyty a jeszcze inni nie płaca
wcale

Moe okazac sie, e
istnieje kilka rónych
egzemplarzy "leczenia"
miedzy lekarzem i tym
samym pacjentem (tzn.
wizyta poczatkowa,
wizyty kontrolne, itp.)
Zwiazki

Czestsza sytuacja to wiele zwiazków
miedzy wieloma obiektami

Kolejny rysunek pokazuje zwiazek zwykle
istniejacy miedzy nabywca, sprzedawca,
agentem nieruchomosci, adwokatem
nabywcy i adwokatem sprzedawcy, w celu
sprzeday i zakupu domu
Zwiazki

Dla złoonych
diagramów (jak na
rysunku) zwiazek
i połaczone nim
obiekty naley czytac
jako całosc

Zwiazek mona opisac
z perspektywy
dowolnego
wystepujacego typu
obiektu, wszystkie
perspektywy sa
poprawne
Zwiazki

Z rysunku wynika równie, e zwiazek płacenia jest
oddzielony od zwiazku leczenia

Byc moe niektórzy pacjenci płaca tylko za pierwsza
wizyte, inni za wszystkie wizyty a jeszcze inni nie płaca
wcale

Moe okazac sie, e
istnieje kilka rónych
egzemplarzy "leczenia"
miedzy lekarzem i tym
samym pacjentem (tzn.
wizyta poczatkowa,
wizyty kontrolne, itp.)
Zwiazki

Czestsza sytuacja to wiele zwiazków
miedzy wieloma obiektami

Kolejny rysunek pokazuje zwiazek zwykle
istniejacy miedzy nabywca, sprzedawca,
agentem nieruchomosci, adwokatem
nabywcy i adwokatem sprzedawcy, w celu
sprzeday i zakupu domu
Zwiazki

Dla złoonych
diagramów (jak na
rysunku) zwiazek
i połaczone nim
obiekty naley czytac
jako całosc

Zwiazek mona opisac
z perspektywy
dowolnego
wystepujacego typu
obiektu, wszystkie
perspektywy sa
poprawne

Zwiazki

Własnie zbiór tych perspektyw poprawnie
opisuje zwiazek

Na rysunku zwiazek NEGOCJUJE CENE mona
odczytac w nastepujacy sposób:

Agent nieruchomosci negocjuje cene miedzy
nabywca i sprzedawca

Nabywca za posrednictwem agenta
nieruchomosci negocjuje cene ze sprzedawca

Sprzedawca za posrednictwem agenta
nieruchomosci negocjuje cene z nabywca
Zwiazki

Alternatywna notacja dla zwiazków

Zwiazki w diagramie E-R sa
wielokierunkowe, mona je czytac
w dowolnym kierunku

Diagramy E-R nie pokazuja licznosci, tzn.
nie pokazuja liczby obiektów bioracych
udział w zwiazku

Jest to całkowicie swiadome i przemyslane:
takie szczegóły znajduja sie w słowniku
danych
Zwiazki

Niektórzy analitycy uywaja alternatywnej notacji,
podajacej licznosc i kierunek

Zwiazek miedzy KLIENTEM i TOWAREM

Dodatkowa notacja pokazuje, e:

KLIENT to punkt zaczepienia, podstawowy obiekt,
z którego perspektywy naley odczytywac zwiazek

Zwiazek składa sie z KLIENTA połaczonego z N TOWARAMI, tzn.
pojedynczy klient moe zakupic 0, 1, 2 ... N towarów. Jednakzwiazek wskazuje, e tylko jeden klient wystapi w kadymegzemplarzu zwiazku

Wyklucza to przypadki, gdy kilku klientów jest zwiazanych zzakupem jednego towaru
1 N
Zwiazki

Inna popularna notacje przedstawiono na
kolejnym rysunku; strzałka z podwójnym
grotem słuy do pokazania zwiazku jeden-do-
wielu, natomiast strzałka z pojedynczym grotem
oznacza zwiazek jeden-do-jednego miedzy
obiektami
Zwiazki

Alternatywna notacja dla zwiazków

Zwiazki w diagramie E-R sa
wielokierunkowe, mona je czytac
w dowolnym kierunku

Diagramy E-R nie pokazuja licznosci, tzn.
nie pokazuja liczby obiektów bioracych
udział w zwiazku

Jest to całkowicie swiadome i przemyslane:
takie szczegóły znajduja sie w słowniku
danych
Zwiazki

Niektórzy analitycy uywaja alternatywnej notacji,
podajacej licznosc i kierunek

Zwiazek miedzy KLIENTEM i TOWAREM

Dodatkowa notacja pokazuje, e:

KLIENT to punkt zaczepienia, podstawowy obiekt,
z którego perspektywy naley odczytywac zwiazek

Zwiazek składa sie z KLIENTA połaczonego z N TOWARAMI, tzn.
pojedynczy klient moe zakupic 0, 1, 2 ... N towarów. Jednakzwiazek wskazuje, e tylko jeden klient wystapi w kadymegzemplarzu zwiazku

Wyklucza to przypadki, gdy kilku klientów jest zwiazanych zzakupem jednego towaru
1 N
Zwiazki

Inna popularna notacje przedstawiono na
kolejnym rysunku; strzałka z podwójnym
grotem słuy do pokazania zwiazku jeden-do-
wielu, natomiast strzałka z pojedynczym grotem
oznacza zwiazek jeden-do-jednego miedzy
obiektami

Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

Specjalna notacja na diagramie E-R jest
wskaznik asocjowanego obiektu, który
reprezentuje cos funkcjonujacego zarówno
jako obiekt, jak i zwiazek

Asocjowany typ obiektu mona równie
traktowac jako reprezentacje zwiazku, o
którym chcemy zachowac pewna
informacje
Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

Rozwamy prosty przypadek klienta kupujacego
towar (lub towary) pokazany na rysunku
Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

Istota sprawy jest, e zwiazek ZAKUPU to nicwiecej tylko powiazanie KLIENTA z jednym lub zwieksza liczba TOWARÓW

Załómy jednak, e istnieja pewne dane, którechcemy zapamietac dla kadego egzemplarzazakupu (np. pore dnia)

Gdzie przechowywac te informacje? "Pora dnia"
to na pewno nie atrybut KLIENTA, ani te
TOWARU

Wobec tego przypisujemy "pore dnia" samemuzakupowi i umieszczamy na diagramie w sposóbpokazany na rysunku
Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

ZAKUP zapisujemy teraz w prostokaciei łaczymy strzałka z rombem anonimowegozwiazku

Ma to wskazywac, e ZAKUP ma tutaj dwaznaczenia

Typ obiektu, czyli cos o czym chcemyprzechowywac informacje. Tutaj chcemypamietac pore, kiedy klient dokonał zakupu izaoferowany upust

Zwiazek łaczacy dwa typy obiektów KLIENTi TOWAR. Istotna sprawa jest, e KLIENTi TOWAR sa całkowicie odrebne. Istniejaniezalenie od tego, czy dokonano jakiegoszakupu
Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

Rozwamy prosty przypadek klienta kupujacego
towar (lub towary) pokazany na rysunku
Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

Istota sprawy jest, e zwiazek ZAKUPU to nicwiecej tylko powiazanie KLIENTA z jednym lub zwieksza liczba TOWARÓW

Załómy jednak, e istnieja pewne dane, którechcemy zapamietac dla kadego egzemplarzazakupu (np. pore dnia)

Gdzie przechowywac te informacje? "Pora dnia"
to na pewno nie atrybut KLIENTA, ani te
TOWARU

Wobec tego przypisujemy "pore dnia" samemuzakupowi i umieszczamy na diagramie w sposóbpokazany na rysunku
Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

ZAKUP zapisujemy teraz w prostokaciei łaczymy strzałka z rombem anonimowegozwiazku

Ma to wskazywac, e ZAKUP ma tutaj dwaznaczenia

Typ obiektu, czyli cos o czym chcemyprzechowywac informacje. Tutaj chcemypamietac pore, kiedy klient dokonał zakupu izaoferowany upust

Zwiazek łaczacy dwa typy obiektów KLIENTi TOWAR. Istotna sprawa jest, e KLIENTi TOWAR sa całkowicie odrebne. Istniejaniezalenie od tego, czy dokonano jakiegoszakupu

Wskazniki asocjowanych typów
obiektów

ZAKUP zaley od istnienia KLIENTA i TOWARU

Pojawia sie jedynie w wyniku zwiazku miedzy
innymi obiektami, do którego jest dołaczony

Zwiazek przedstawiony na rysunku swiadomie
pozostawiono anonimowym, poniewa wskaznik
asocjowanego typu obiektu (ZAKUP) jest
jednoczesnie nazwa zwiazku
Wskazniki nadtypu/podtypu

Typy obiektów nadtyp/podtyp obejmuja typ
obiektu i jedna lub wiecej podkategorii,
połaczonych zwiazkiem

Rysunek pokazuje typowy nadtyp/podtyp

Kategoria ogólna jest PRACOWNIK,
podkategoriami zas sa PRACOWNIK ETATOWY
i PRACOWNIK GODZINOWY
Wskazniki nadtypu/podtypu

Poddtypy sa połaczone z nadtypem
anonimowym zwiazkiem, a nadtyp jest
połaczony ze zwiazkiem przekreslona linia

W tej notacji nadtyp okresla sie
elementami danych odnoszacymi sie do
wszystkich podtypów
Wskazniki nadtypu/podtypu

Moemy sobie wyobrazic, e wszyscy pracownicy
sa opisani za pomoca nastepujacych danych:

nazwisko

sta pracy

adres domowy

nazwisko kierownika

Natomiast kady podtyp jest okreslany rónymi
elementami danych, w przeciwnym razie nie
miałoby sensu wyrónianie ich
Wskazniki nadtypu/podtypu

Typy obiektów nadtyp/podtyp obejmuja typ
obiektu i jedna lub wiecej podkategorii,
połaczonych zwiazkiem

Rysunek pokazuje typowy nadtyp/podtyp

Kategoria ogólna jest PRACOWNIK,
podkategoriami zas sa PRACOWNIK ETATOWY
i PRACOWNIK GODZINOWY
Wskazniki nadtypu/podtypu

Poddtypy sa połaczone z nadtypem
anonimowym zwiazkiem, a nadtyp jest
połaczony ze zwiazkiem przekreslona linia

W tej notacji nadtyp okresla sie
elementami danych odnoszacymi sie do
wszystkich podtypów
Wskazniki nadtypu/podtypu

Moemy sobie wyobrazic, e wszyscy pracownicy
sa opisani za pomoca nastepujacych danych:

nazwisko

sta pracy

adres domowy

nazwisko kierownika

Natomiast kady podtyp jest okreslany rónymi
elementami danych, w przeciwnym razie nie
miałoby sensu wyrónianie ich

Wskazówki do konstruowania

Wskazniki nadtypu/podtypu

diagramów zwiazków encji

�
Wobec tego PRACOWNIK ETATOWY jest
opisany takimi informacjami jak:
�
Wane jest w jaki sposób naley wykrywać
obiekty i zwiazki


�
pensja miesieczna
�
procent premii rocznej
�
Poczatkowy model typów obiektów i zwiazków
bedzie zwykle oparty na:
�
zakres korzystania z samochodu firmy
�
znajomosci aplikacji uytkownika
�
a PRACOWNIK GODZINOWY takimi jak:
�
wywiadach z uytkownikami
�
stawka godzinowa
�
wszelkich innych sposobach zbierania informacji, z
�
dopłata za nadgodziny
jakich mona skorzystac

�
czas rozpoczecia
�
Diagramy zwiazków encji zmienia sie
i poprawia wielokrotnie
Dołaczanie dodatkowych typów Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów obiektów


�
Poczatkowy ERD tworzy sie na podstawie
�
Mona to osiagnac w róny sposób:
wywiadów z uytkownikami i wiedzy na temat
�
Jesli model procesów DFD jest ju
dziedziny klienta sporzadzony lub jest budowany równolegle z
modelem danych, wówczas bedzie ju istniał

�
Powinno to wskazac główne obiekty
słownik danych

i zwiazki

�
Jesli model procesów jeszcze nie istnieje to
�
Po sporzadzeniu wstepnego ERD nastepny krok
naley rozpoczac od wywiadów ze wszystkimi

to przypisanie typom obiektów atrybutów


uytkownikami, aby zbudowac wyczerpujaca

elementów danych

liste (definicji) elementów danych


Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

W wyniku przypisywania atrybutów moga
wystapic trzy powody tworzenia nowych
obiektów:

Mona odkryc elementy danych, które mona
przypisac tylko do niektórych egzemplarzy typu
obiektu

Mona wykryc, e pewne elementy danych maja
zastosowanie do wszystkich egzemplarzy dwóch
rónych typów obiektów

Mona odkryc, e pewne elementy danych opisuja
zwiazki miedzy innymi typami obiektów
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Jesli podczas przypisywania atrybutów
typom obiektów okae sie, e pewne
elementy danych nie moga byc przypisane
wszystkim egzemplarzom pewnego typu
obiektu, naley utworzyc zbiór podtypów
dla danego typu i przypisac elementy
danych odpowiednim podtypom
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Przypuscmy, e budujemy system obsługi
klienta i zidentyfikowano typ obiektu
nazwany KLIENT

Przegladajac istniejace elementy danych
stwierdzamy, e wiele z nich (NIP, adres,
nazwa firmy, itp.) ma zastosowanie do
wszystkich egzemplarzy klienta
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Jednake sa elementy danych, które wystepuja dla czesci
egzemplarzy a nie wystepuja dla innej

Na przykład KLIENT KRAJOWY i KLIENT ZAGRANICZNY,
dla których w firmie sa inne procedury obsługi

W takiej sytuacji naley utworzyc podtypy
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Jesli podczas przypisywania atrybutów
typom obiektów okae sie, e pewne
elementy danych nie moga byc przypisane
wszystkim egzemplarzom pewnego typu
obiektu, naley utworzyc zbiór podtypów
dla danego typu i przypisac elementy
danych odpowiednim podtypom
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Przypuscmy, e budujemy system obsługi
klienta i zidentyfikowano typ obiektu
nazwany KLIENT

Przegladajac istniejace elementy danych
stwierdzamy, e wiele z nich (NIP, adres,
nazwa firmy, itp.) ma zastosowanie do
wszystkich egzemplarzy klienta
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Jednake sa elementy danych, które wystepuja dla czesci
egzemplarzy a nie wystepuja dla innej

Na przykład KLIENT KRAJOWY i KLIENT ZAGRANICZNY,
dla których w firmie sa inne procedury obsługi

W takiej sytuacji naley utworzyc podtypy

Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Moe te zajsc sytuacja odwrotna: elementy danych
moga opisywac w ten sam sposób egzemplarze
dwóch (lub wiecej) rónych typów obiektów

Jesli tak sie zdarzy naley utworzyc nowy nadtyp i
przypisac wspólne elementy danych do tego
nadtypu

Moglismy np. zidentyfikowac KLIENTAGOTÓWKOWEGO i KLIENTA Z KARTA KREDYTOWA
jako dwa róne typy obiektów, gdy po raz pierwszy
tworzylismy ERD dla systemu przyjmowania
zamówien (byc moe kierujac sie informacja od
uytkownika, e sa to dwie róne kategorie)
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Łatwo stwierdzic, e sa takie elementy danych jak
nazwisko, adres itp., które opisuja w ten sam sposób oba
te typy; sugerowałoby to utworzenie nadtypu, co ilustruje
rysunek
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Jeeli element danych opisuje interakcje miedzy dwoma lub
wiecej typami obiektów, naley zastapic "czysty" zwiazek
miedzy dwoma obiektami asocjowanym typem obiektu

Popatrzmy na poczatkowy ERD pokazany na rysunku, na
którym wystepuje zwiazek KUPUJE miedzy KLIENTEM a
TOWAREM
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Podczas przypisywania atrybutów moe sie okazac, e
istnieje element danych data_zakupu, który moe
naleec do zwiazku KUPUJE oraz jawnie opisuje, czyli
dostarcza dane o zwiazku miedzy klientem i towarem

Sugeruje to, e naley zastapic zwiazek KUPUJE
asocjowanym typem obiektu, pokazanym na rysunku
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Łatwo stwierdzic, e sa takie elementy danych jak
nazwisko, adres itp., które opisuja w ten sam sposób oba
te typy; sugerowałoby to utworzenie nadtypu, co ilustruje
rysunek
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Jeeli element danych opisuje interakcje miedzy dwoma lub
wiecej typami obiektów, naley zastapic "czysty" zwiazek
miedzy dwoma obiektami asocjowanym typem obiektu

Popatrzmy na poczatkowy ERD pokazany na rysunku, na
którym wystepuje zwiazek KUPUJE miedzy KLIENTEM a
TOWAREM
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Podczas przypisywania atrybutów moe sie okazac, e
istnieje element danych data_zakupu, który moe
naleec do zwiazku KUPUJE oraz jawnie opisuje, czyli
dostarcza dane o zwiazku miedzy klientem i towarem

Sugeruje to, e naley zastapic zwiazek KUPUJE
asocjowanym typem obiektu, pokazanym na rysunku

Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Czasami poczatkowy diagram E-R bedzie zawierał typ
obiektu, który przy dokładniejszej analizie okae sie
asocjowanym typem obiektu

Rysunek przedstawia diagram E-R z trzema powiazanymi
obiektami: KLIENTEM, ZAMÓWIENIEM i TOWAREM
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Podczas przypisywania atrybutów rónym
obiektom stwierdzilismy, e data_dostawynajbardziej pasuje do obiektu ZAMÓWIENIE
(w koncu klienci nie sa dostarczani, towary zas sa
dostarczane tylko w wyniku zamówienia)

Dalsze przemyslenia ujawniły, e samoZAMÓWIENIE to zwiazek miedzy KLIENTEM
i TOWAREM, jak te obiekt, o którym chcemy
zapamietywac pewne fakty co prowadzi do
modyfikacji diagramu
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów Powtarzajace sie grupy

Rozwamy typ obiektu PRACOWNIK, z takimi
oczywistymi elementami danych jak nazwisko i
adres

Załómy, e znalezlismy dodatkowe elementy
danych nazwisko_dziecka, wiek_dziecka i
płec_dziecka

Oczywiscie mona uwaac, e te elementy
danych to sposób opisania nowego typu obiektu
DZIECKO, który przedtem zawarlismy w obiekcie
PRACOWNIK
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów

Podczas przypisywania atrybutów rónym
obiektom stwierdzilismy, e data_dostawynajbardziej pasuje do obiektu ZAMÓWIENIE
(w koncu klienci nie sa dostarczani, towary zas sa
dostarczane tylko w wyniku zamówienia)

Dalsze przemyslenia ujawniły, e samoZAMÓWIENIE to zwiazek miedzy KLIENTEM
i TOWAREM, jak te obiekt, o którym chcemy
zapamietywac pewne fakty co prowadzi do
modyfikacji diagramu
Dołaczanie dodatkowych typów
obiektów Powtarzajace sie grupy

Rozwamy typ obiektu PRACOWNIK, z takimi
oczywistymi elementami danych jak nazwisko i
adres

Załómy, e znalezlismy dodatkowe elementy
danych nazwisko_dziecka, wiek_dziecka i
płec_dziecka

Oczywiscie mona uwaac, e te elementy
danych to sposób opisania nowego typu obiektu
DZIECKO, który przedtem zawarlismy w obiekcie
PRACOWNIK

Powtarzajace sie grupy

Mona take dostrzec, e istnieje wiele
egzemplarzy informacji dotyczacej dziecka
zwiazanej z jednym egzemplarzem pracownika

Kady taki egzemplarz informacji o dziecku jest
jednoznacznie identyfikowany
nazwiskiem_dziecka

Wobec tego typ obiektu poczatkowo pokazany
na rysunku A naley przekształcic na dwa typy
obiektów, połaczone nowym zwiazkiem jak
pokazano na rysunku B
Powtarzajace sie grupy
A B
Powtarzajace sie grupy

Taki proces usuwania obiektów zagniedonych
stanowi czesc szerszej czynnosci modyfikacji
zwanej normalizacja

Celem normalizacji jest otrzymanie typów
obiektów, w których kady egzemplarz (lub
element) składa sie z wartosci klucza
pierwotnego, identyfikujacej pewna encje, wraz
ze zbiorem wzajemnie niezalenych wartosci
atrybutów, opisujacych w jakis sposób encje
Usuwanie typów obiektów

Czesto modyfikacja ERD polega na usunieciu
nadmiarowych lub błednych typów obiektów i
zwiazków.

Sa cztery typowe sytuacje:

Typy obiektów składajace sie jedynie z
identyfikatora

Typy obiektów majace tylko jeden egzemplarz

Zawieszone asocjowane typy obiektów

Zwiazki wyprowadzalne
Powtarzajace sie grupy
A B
Powtarzajace sie grupy

Taki proces usuwania obiektów zagniedonych
stanowi czesc szerszej czynnosci modyfikacji
zwanej normalizacja

Celem normalizacji jest otrzymanie typów
obiektów, w których kady egzemplarz (lub
element) składa sie z wartosci klucza
pierwotnego, identyfikujacej pewna encje, wraz
ze zbiorem wzajemnie niezalenych wartosci
atrybutów, opisujacych w jakis sposób encje
Usuwanie typów obiektów

Czesto modyfikacja ERD polega na usunieciu
nadmiarowych lub błednych typów obiektów i
zwiazków.

Sa cztery typowe sytuacje:

Typy obiektów składajace sie jedynie z
identyfikatora

Typy obiektów majace tylko jeden egzemplarz

Zawieszone asocjowane typy obiektów

Zwiazki wyprowadzalne

Usuwanie typów obiektów

Jesli mamy diagram E-R, na którym
pewien typ obiektu jako jedyny element
danych ma przypisany identyfikator,
moliwe jest wyeliminowanie tego typu
obiektu i przypisanie identyfikatora jako
elementu danych spokrewnionemu typowi
obiektu

Ilustruje to przykład fragmentu systemu
kadrowego
Usuwanie typów obiektów

Podczas przypisywania
atrybutów rozmaitym
obiektom stwierdzilismy,
e jedyna informacja,
jaka o współmałonku
przechowuje system
kadrowy, jest nazwisko
(tzn. identyfikator
odróniajacy od siebie
poszczególnych
współmałonków w
systemie)
Usuwanie typów obiektów

Oczywista modyfikacja jest wówczas eliminacjaWSPÓŁMAŁBONKA jako typu obiektu oraz dołaczenie
nazwiska_współmałonka jako elementu danych do
obiektu PRACOWNIK

Takie ulepszenie ma sens jedynie wtedy, gdy istnieje
wzajemnie jednoznaczna odpowiedniosc miedzy
egzemplarzami własnie usuwanego obiektu i
egzemplarzami spokrewnionego obiektu

Podany przykład ma sens, poniewa we
współczesnych społeczenstwach zakłada sie, e
mona miec co najwyej jednego współmałonka
Usuwanie typów obiektów

Jeszcze wiekszej redukcji
mona dokonac wówczas,
gdy poczatkowy diagram
E-R zawiera obiekt, który
ma tylko identyfikator i
tylko jeden egzemplarz

Rozwamy poczatkowy
diagram E-R
przedstawiony na rysunku
Usuwanie typów obiektów

Podczas przypisywania
atrybutów rozmaitym
obiektom stwierdzilismy,
e jedyna informacja,
jaka o współmałonku
przechowuje system
kadrowy, jest nazwisko
(tzn. identyfikator
odróniajacy od siebie
poszczególnych
współmałonków w
systemie)
Usuwanie typów obiektów

Oczywista modyfikacja jest wówczas eliminacjaWSPÓŁMAŁBONKA jako typu obiektu oraz dołaczenie
nazwiska_współmałonka jako elementu danych do
obiektu PRACOWNIK

Takie ulepszenie ma sens jedynie wtedy, gdy istnieje
wzajemnie jednoznaczna odpowiedniosc miedzy
egzemplarzami własnie usuwanego obiektu i
egzemplarzami spokrewnionego obiektu

Podany przykład ma sens, poniewa we
współczesnych społeczenstwach zakłada sie, e
mona miec co najwyej jednego współmałonka
Usuwanie typów obiektów

Jeszcze wiekszej redukcji
mona dokonac wówczas,
gdy poczatkowy diagram
E-R zawiera obiekt, który
ma tylko identyfikator i
tylko jeden egzemplarz

Rozwamy poczatkowy
diagram E-R
przedstawiony na rysunku

Usuwanie typów obiektów

Na pierwszy rzut oka wydaje sie rozsadne
pokazanie zwiazku miedzy pacjentami i lekami w
szpitalu

Przypuscmy jednak, e jedyna informacja
zapisana o leku jest jego nazwa (identyfikator)
oraz przypuscmy, e szpital stosuje tylko jeden
typ leku (np. aspiryne)

Wówczas lek jest stała i nie musi w ogóle
pojawiac sie na diagramie

Oznacza to take, e system nie bedzie miał
magazynu danych zwanego LEKI
Usuwanie typów obiektów

Z tego powodu moga pojawic sie zawieszone
asocjowane typy obiektów

Rozwamy wariant poprzedniego przykładu
szpitalnego, pokazany na rysunku
Usuwanie typów obiektów

Jesli okae sie, e LEK ma jedynie identyfikator i
pojedynczy egzemplarz, wówczas bedzie
usuniety

Doprowadzi to do diagramu
Usuwanie typów obiektów

Po modyfikacji TERAPIA jest wcia
asocjowanym typem obiektu, mimo e jest
połaczona tylko z jednym innym typem
obiektu

Taka sytuacja na ERD jest okreslona jako
zawieszony asocjowany typ obiektu i jest
całkowicie poprawna (choc nieco
niezwykła)
Usuwanie typów obiektów

Z tego powodu moga pojawic sie zawieszone
asocjowane typy obiektów

Rozwamy wariant poprzedniego przykładu
szpitalnego, pokazany na rysunku
Usuwanie typów obiektów

Jesli okae sie, e LEK ma jedynie identyfikator i
pojedynczy egzemplarz, wówczas bedzie
usuniety

Doprowadzi to do diagramu
Usuwanie typów obiektów

Po modyfikacji TERAPIA jest wcia
asocjowanym typem obiektu, mimo e jest
połaczona tylko z jednym innym typem
obiektu

Taka sytuacja na ERD jest okreslona jako
zawieszony asocjowany typ obiektu i jest
całkowicie poprawna (choc nieco
niezwykła)

Usuwanie typów obiektów

Zwiazki, które moga byc wyprowadzone lub
obliczone, naley usunac z poczatkowego
diagramu

Jak wspominalismy, ERD powinien przedstawiac
wymagania dotyczace pamietanych danych

Dlatego jesli przedstawiony na kolejnym rysunku
zwiazek odnowienia miedzy KIEROWCA a
PRAWEM JAZDY moe byc wyprowadzony (na
podstawie daty urodzenia, czy w inny sposób
stosowany przez wydziały komunikacyjne),
wówczas naley go wyeliminowac
Usuwanie typów obiektów

Prowadzi to do diagramu, na którym typy obiektów nie
sa połaczone

Jest to poprawne, poniewa nie jest konieczne, aby
kady typ obiektu był połaczony z innym
Rozszerzenia słownika danych

Słownik danych naley rozszerzyc na potrzeby
notacji ERD

W zasadzie obiekty na ERD odpowiadaja
magazynom na DFD

Oznacza to, e w definicji w słowniku danych,
KLIENT to zarówno definicja typu obiektu, jak i
egzemplarz magazynu KLIENCI:
KLIENCI = {KLIENT}
KLIENT =
@nazwisko_klienta+adres+numer_telefonu
Rozszerzenia słownika danych

Definicja KLIENTA obejmuje specyfikacje pola
klucza, który jest elementem danych (lub
atrybutem) odróniajacym poszczególne
egzemplarze klienta. Znak "at" @ słuy do
wskazania pól klucza

Inny sposób wskazania klucza to podkreslenie
KLIENT =
nazwisko_klienta+adres+numer_telefonu
Usuwanie typów obiektów

Prowadzi to do diagramu, na którym typy obiektów nie
sa połaczone

Jest to poprawne, poniewa nie jest konieczne, aby
kady typ obiektu był połaczony z innym
Rozszerzenia słownika danych

Słownik danych naley rozszerzyc na potrzeby
notacji ERD

W zasadzie obiekty na ERD odpowiadaja
magazynom na DFD

Oznacza to, e w definicji w słowniku danych,
KLIENT to zarówno definicja typu obiektu, jak i
egzemplarz magazynu KLIENCI:
KLIENCI = {KLIENT}
KLIENT =
@nazwisko_klienta+adres+numer_telefonu
Rozszerzenia słownika danych

Definicja KLIENTA obejmuje specyfikacje pola
klucza, który jest elementem danych (lub
atrybutem) odróniajacym poszczególne
egzemplarze klienta. Znak "at" @ słuy do
wskazania pól klucza

Inny sposób wskazania klucza to podkreslenie
KLIENT =
nazwisko_klienta+adres+numer_telefonu

Rozszerzenia słownika danych

Rozszerzenia słownika danych

�
Do słownika danych musimy równie dołaczyc
definicje wszystkich zwiazków pokazanych na
ERD
�
Zwiazek kupuje, pokazany na rysunku mona

�
Definicja zwiazku powinna obejmowac opis zdefiniowac w słowniku danych nastepujaco:
znaczenia zwiazku w kontekscie aplikacji i
kupuje = *powiazanieklientaijednegolub

wskazywac obiekty tworzace zwiazek

wiecejtowarów*

�
Moga byc okreslone odpowiednie ograniczenia
@id_klienta + {@id_towaru + zakupiona_ilosc}

dolne i górne, aby wskazac, czy zwiazek
jeden-do-jednego, jeden-do-wielu
czy te wiele-do-wielu


Podsumowanie

Podsumowanie

�
Pytanie czy najpierw naley budowac model DFD, a
dopiero potem ERD, czy te lepiej rozpoczac od
�
Dla kadego systemu z wieloma ERD?
magazynami (obiektami) i złoonymi
�
Niektórzy pytaja nawet, czy rzeczywiscie naley
sporzadzic oba modele, skoro zarówno DFD jak i

strukturami danych ERD stanowi

ERD dostarczaja tak wiele interesujacej informacji
wartosciowe narzedzie

�
Odpowiedz na pierwsze pytanie jest łatwa: nie ma
znaczenia, który model bedzie zbudowany pierwszy
�
Koncentruje sie ono całkowicie na
�
Zalenie od własnych preferencji, preferencji
zwiazkach miedzy danymi, pomijajac

uytkownika lub natury samego systemu (tzn. czy
funkcje tworzace lub korzystajace jest on bogaty w funkcje czy w dane) jeden
z modeli wyda sie na poczatek łatwiejszy

z tych danych

�
Niekiedy moe okazac sie, e oba modele beda
budowane jednoczesnie

Diagramy sieci przejsc

�
Przedstawilismy ju narzedzia modelowania
uwypuklajace funkcje realizowane przez system,
jak te pamietane dane, które system musi
Diagramy sieci przejsć
gromadzic

�
Obecnie omówimy trzeci rodzaj narzedzi
modelowania, diagram sieci przejsc (STD -
State Transition Diagram), pokazujacy
zachowania systemu w czasie
Diagramy sieci przejsć
Diagramy sieci przejsć


�
Do niedawna modele zachowania systemu w czasie
były istotne tylko dla specjalnej kategorii systemów
�
Wiele z nich to systemy bierne w tym
zwanych systemami czasu rzeczywistego sensie, e nie steruja otaczajacym
�
Przykładami takich systemów sa: srodowiskiem, lecz jedynie reaguja na nie
�
systemy sterowania procesami
i gromadza o nim informacje
�
telefoniczne systemy przełaczajace
�
Do tej kategorii naley wiele systemów
�
systemy szybkiego gromadzenia danych
szybkiego gromadzenia danych
�
wojskowe systemy nadzoru i sterowania (np. system gromadzenia danych
naukowych z satelity)

Diagramy sieci przejsc

Inne systemy czasu rzeczywistego sa bardziej
aktywne, moga sterowac niektórymi aspektami
otaczajacego srodowiska

Do tej kategorii nalea systemy sterowania
procesami

Systemy tego rodzaju maja do czynienia
z bardzo szybkimi zewnetrznymi zródłami danych,
musza udzielac odpowiedzi i dostarczac danych
wynikowych dostatecznie szybko dla zewnetrznego
srodowiska

Wana czescia ich specyfikacji jest okreslenie, co ma
kiedy nastapic
Diagramy sieci przejsc

Dla systemów handlowych zagadnienie to
w zasadzie nie było istotne

Dane moga napływac z wielu rónych zródełz dosc dua szybkoscia, lecz ich przetwarzanie moe
byc zwykle odroczone, jesli system zajmuje sieczyms innym

Obecnie jednak zaczynaja sie pojawiac wielkie,
złoone systemy handlowe, w których wystepujaaspekty czasu rzeczywistego

Jesli system otrzymuje dane z tysiecy terminali, jak
te szybkie dane z innych systemów komputerowych
lub urzadzen do komunikacji satelitarnej, wówczaspojawiaja sie te same problemy, co w klasycznym
systemie czasu rzeczywistego
Notacja diagramu sieci przejsc

Typowy diagram sieci przejsc pokazany jest na
rysunku

Przedstawia on zachowanie typowej
automatycznej sekretarki telefonicznej
Notacja diagramu sieci przejsc

Podstawowymi składnikami sa stany i
strzałki reprezentujace przejscia miedzy
stanami

Istnieje wiele rónych notacji dla
diagramów sieci przejsc, jedna z nich jest
pokazana na rysunku
Diagramy sieci przejsc

Dla systemów handlowych zagadnienie to
w zasadzie nie było istotne

Dane moga napływac z wielu rónych zródełz dosc dua szybkoscia, lecz ich przetwarzanie moe
byc zwykle odroczone, jesli system zajmuje sieczyms innym

Obecnie jednak zaczynaja sie pojawiac wielkie,
złoone systemy handlowe, w których wystepujaaspekty czasu rzeczywistego

Jesli system otrzymuje dane z tysiecy terminali, jak
te szybkie dane z innych systemów komputerowych
lub urzadzen do komunikacji satelitarnej, wówczaspojawiaja sie te same problemy, co w klasycznym
systemie czasu rzeczywistego
Notacja diagramu sieci przejsc

Typowy diagram sieci przejsc pokazany jest na
rysunku

Przedstawia on zachowanie typowej
automatycznej sekretarki telefonicznej
Notacja diagramu sieci przejsc

Podstawowymi składnikami sa stany i
strzałki reprezentujace przejscia miedzy
stanami

Istnieje wiele rónych notacji dla
diagramów sieci przejsc, jedna z nich jest
pokazana na rysunku

Stany systemu
Stany systemu


�
Przykłady typowych stanów systemu:
�
Kady prostokat reprezentuje stan, w
�
oczekiwanie, aby uytkownik wprowadził
jakim moe znajdowac sie system hasło
�
podgrzewanie mieszaniny chemicznej
�
New World Dictionary Webstera podaje
�
oczekiwanie na nastepne polecenie

nastepujaca definicje stanu:

�
przyspieszanie silnika
Zbiór okolicznosci lub cech

�
mieszanie składników
charakteryzujacych osobe lub rzecz
w
�
oczekiwanie na dane pomiarowe
danej chwili; sposób lub forma istnienia;


�
napełnianie zbiornika
warunek
�
bezczynny
Stany systemu
Zmiany stanów


�
Wiele z tych przykładów obejmuje czekanie�
System, który miałby tylko jeden stan
systemu na jakies zdarzenie, nie opisuje zas
byłby statyczny

adnych działan

�
Dlatego dowolny obserwowalny stan systemu�
Zwykle systemy informacyjne, które
odpowiada tylko okresom gdy modelujemy, moga miec dziesiatki rónych
(1) czeka on na jakies zdarzenie w otaczajacymstanów
srodowisku lub
�
W jaki sposób zmienia sie stan systemu?
(2) czeka, aby obecna czynnosc otoczenia
(mieszanie, pranie, napełnianie, przyspieszanie�
Jesli system podlega regułom rzadzacym
itp.) zastapiono inna jego zachowaniem, tylko niektóre przejscia

�
Stan przedstawia wiec zachowanie systemu,miedzy stanami beda sensowne i
które jest obserwowalne i trwa przez jakis
dozwolone

skonczony odcinek czasu


Zmiany stanów

Dozwolone zmiany stanów
przedstawiamy na STD łaczac
odpowiednie pary stanów
strzałkami

Ilustruje to kolejny rysunek

System moe przejsc ze stanu 1
do stanu 2, oraz e gdy system
jest w stanie 2, moe przejsc do
stanu 3 lub z powrotem
do stanu 1

System nie moe przejsc
bezposrednio ze stanu 1 do stanu
3, ale moe przejsc bezposrednio
ze stanu 3 z powrotem do stanu 1

Stan 2 ma dwa nastepniki
Zmiany stanów

Na rysunku znajduje sie wiele interesujacych
informacji o zachowaniu systemu, ale nie ma na
nim pewnej, byc moe bardzo istotnej rzeczy:
jaki jest poczatkowy i koncowy stan systemu

Kolejny rysunek jest stabilnym modelem
systemu, który był zawsze aktywny i zawsze
pozostanie aktywny

Wiekszosc systemów ma wyrónione stany
poczatkowe i koncowe; pokazane na rysunku
Zmiany stanów

Stan poczatkowy rysuje sie z
reguły u góry diagramu, tym co
naprawde wyrónia stan 1 na
rysunku jako poczatkowy, jest
,,naga" strzałka, która nie jest
połaczona z adnym innym stanem

Podobnie stan koncowy jest czesto
rysowany u dołu diagramu, tym co
identyfikuje stan 5 jako koncowy,
jest brak strzałki wychodzacej ze
stanu 5
Zmiany stanów

Zdrowy rozsadek podpowiada, e system moe
miec tylko jeden stan poczatkowy, ale moe
miec wiele stanów koncowych

Stany koncowe wzajemnie wykluczaja sie, tzn.
tylko jeden z nich moe wystapic podczas
działania systemu

Kolejny rysunek zawiera przykład, w którym
moliwymi stanami koncowymi sa stany 4 i 6
Zmiany stanów

Na rysunku znajduje sie wiele interesujacych
informacji o zachowaniu systemu, ale nie ma na
nim pewnej, byc moe bardzo istotnej rzeczy:
jaki jest poczatkowy i koncowy stan systemu

Kolejny rysunek jest stabilnym modelem
systemu, który był zawsze aktywny i zawsze
pozostanie aktywny

Wiekszosc systemów ma wyrónione stany
poczatkowe i koncowe; pokazane na rysunku
Zmiany stanów

Stan poczatkowy rysuje sie z
reguły u góry diagramu, tym co
naprawde wyrónia stan 1 na
rysunku jako poczatkowy, jest
,,naga" strzałka, która nie jest
połaczona z adnym innym stanem

Podobnie stan koncowy jest czesto
rysowany u dołu diagramu, tym co
identyfikuje stan 5 jako koncowy,
jest brak strzałki wychodzacej ze
stanu 5
Zmiany stanów

Zdrowy rozsadek podpowiada, e system moe
miec tylko jeden stan poczatkowy, ale moe
miec wiele stanów koncowych

Stany koncowe wzajemnie wykluczaja sie, tzn.
tylko jeden z nich moe wystapic podczas
działania systemu

Kolejny rysunek zawiera przykład, w którym
moliwymi stanami koncowymi sa stany 4 i 6

Zmiany stanów Zmiany stanów

Poniewa uywamy STD do budowy
modelu podstawowego, zakładamy, e
zmiany stanów zachodza natychmiast, tzn.
nie jest potrzebny aden obserwowalny
czas, aby system przeszedł z jednego
stanu do innego
Warunki i akcje

Aby diagram sieci przejsc był
kompletny, naley dodac
jeszcze dwa składniki:

warunki, powodujace zmiane
stanu, oraz

akcje, które wykonuje system
zmieniajac stan

Warunki i akcje zaznacza sie
obok strzałki łaczacej dwa
sasiednie stany
STAN 1
STAN 2
Warunek
Akcja
Warunki i akcje

Warunek to pewne zdarzenie w otaczajacym
srodowisku, które system moe wykryc

Zwykle bedzie to sygnał, nadejscie pakietu
danych itp.

Powoduje to zwykle przejscie systemu ze stanu
oczekiwania na X do nowego stanu oczekiwania
na Y lub z wykonywania akcji X do wykonywania
akcji Y
Zmiany stanów

Poniewa uywamy STD do budowy
modelu podstawowego, zakładamy, e
zmiany stanów zachodza natychmiast, tzn.
nie jest potrzebny aden obserwowalny
czas, aby system przeszedł z jednego
stanu do innego
Warunki i akcje

Aby diagram sieci przejsc był
kompletny, naley dodac
jeszcze dwa składniki:

warunki, powodujace zmiane
stanu, oraz

akcje, które wykonuje system
zmieniajac stan

Warunki i akcje zaznacza sie
obok strzałki łaczacej dwa
sasiednie stany
STAN 1
STAN 2
Warunek
Akcja
Warunki i akcje

Warunek to pewne zdarzenie w otaczajacym
srodowisku, które system moe wykryc

Zwykle bedzie to sygnał, nadejscie pakietu
danych itp.

Powoduje to zwykle przejscie systemu ze stanu
oczekiwania na X do nowego stanu oczekiwania
na Y lub z wykonywania akcji X do wykonywania
akcji Y

Warunki i akcje

Podczas zmiany stanu system zwykle wykonuje
jedna lub wiecej akcji:

produkuje wyniki

wyswietla komunikat na terminalu uytkownika

wykonuje obliczenie itd.

Akcje pokazane na STD sa wiec odpowiedziami,
wysłanymi z powrotem do srodowiska, lub
obliczeniami, których wyniki sa zapamietywane
przez system (zwykle w magazynie danych
pokazanym na diagramie przepływu), aby w
razie potrzeby zareagowac na jakies przyszłe
zdarzenie
Diagramy podzielone

W złoonym systemie moga wystepowac
dziesiatki rónych stanów; pokazanie ich na
pojedynczym diagramie byłoby trudne, a moe
nawet niemoliwe

Podobnie jak równowaylismy (dzielilismy)
diagramy przepływu danych, mona równie
dokonywac podziału STD

Kolejny rysunek zawiera przykład dwóch
poziomów diagramu sieci przejsc dla złoonego
systemu
Diagramy podzielone
Wg Współczesna analiza
strukturalna
E. Yourdon
WNT, Warszawa 1996
Diagramy podzielone

Kady pojedynczy stan na diagramie wyszegopoziomu moe byc stanem poczatkowym nadiagramie niszego poziomu, dokładniejopisujacym ten stan

Stany koncowe na diagramie niszego poziomuodpowiadaja warunkom wyjsciaz odpowiedniego stanu wyszego poziomu

W innych przypadkach analityk moe jawniepokazac, w jaki sposób nastepuje wyjscie zdiagramu STD niszego poziomu doodpowiedniego miejsca na diagramie wyszegopoziomu
Diagramy podzielone

W złoonym systemie moga wystepowac
dziesiatki rónych stanów; pokazanie ich na
pojedynczym diagramie byłoby trudne, a moe
nawet niemoliwe

Podobnie jak równowaylismy (dzielilismy)
diagramy przepływu danych, mona równie
dokonywac podziału STD

Kolejny rysunek zawiera przykład dwóch
poziomów diagramu sieci przejsc dla złoonego
systemu
Diagramy podzielone
Wg Współczesna analiza
strukturalna
E. Yourdon
WNT, Warszawa 1996
Diagramy podzielone

Kady pojedynczy stan na diagramie wyszegopoziomu moe byc stanem poczatkowym nadiagramie niszego poziomu, dokładniejopisujacym ten stan

Stany koncowe na diagramie niszego poziomuodpowiadaja warunkom wyjsciaz odpowiedniego stanu wyszego poziomu

W innych przypadkach analityk moe jawniepokazac, w jaki sposób nastepuje wyjscie zdiagramu STD niszego poziomu doodpowiedniego miejsca na diagramie wyszegopoziomu

Diagramy podzielone

Przykładem
wymagajacym
podzielonego
diagramu sieci przejsc
moe byc bankomat

STD dla tej aplikacji
pokazano na rysunku
Budowa diagramu sieci przejsc

Istnieja dwa podejscia:

Mona rozpoczac od zidentyfikowania
wszystkich moliwych stanów systemu,
reprezentujac kady z nich na rysunku
oddzielnym prostokatem. Nastepnie mona
badac wszystkie sensowne połaczenia (czyli
zmiany stanów) miedzy prostokatami.

Mona te rozpoczac od stanu poczatkowego,
potem metodycznie przechodzic do
nastepnych stanów, a z nich do kolejnych itd.
Budowa diagramu sieci przejsc

Wybór podejscia moe byc okreslony przez
uytkownika, zwłaszcza gdy jest on jedyna
osoba dobrze znajaca zachowanie systemu

Do wykonania akcji system moe potrzebowac
dodatkowych wejsc ze srodowiska zewnetrznego

Mona wiec stwierdzic, e kady warunek
odpowiada zdarzeniu zewnetrznemu, na które
system musi zareagowac, zdarzenia te zas beda
zwykle dostrzeone przez system dzieki
nadejsciu wchodzacego przepływu danych
Budowa diagramu sieci przejsc

Po zakonczeniu budowy wstepnego STD naley
sprawdzic nastepujace warunki:

Czy zdefiniowano wszystkie stany? Przyjrzyj sie
dokładnie systemowi, aby stwierdzic, czy istnieje jakies
obserwowalne zachowanie lub inny stan, w jakim moe
znajdowac sie system, poza zidentyfikowanymi

Czy wszystkie stany sa osiagalne? Czy nie zdefiniowałes
stanów, do których nie prowadza adne drogi?

Czy istnieja wyjscia ze wszystkich stanów? Jak
wspomnielismy, system moe miec jeden lub wiecej
stanów koncowych z kilkoma wejsciami do nich;
wszystkie inne stany powinny miec nastepniki
Budowa diagramu sieci przejsc

Istnieja dwa podejscia:

Mona rozpoczac od zidentyfikowania
wszystkich moliwych stanów systemu,
reprezentujac kady z nich na rysunku
oddzielnym prostokatem. Nastepnie mona
badac wszystkie sensowne połaczenia (czyli
zmiany stanów) miedzy prostokatami.

Mona te rozpoczac od stanu poczatkowego,
potem metodycznie przechodzic do
nastepnych stanów, a z nich do kolejnych itd.
Budowa diagramu sieci przejsc

Wybór podejscia moe byc okreslony przez
uytkownika, zwłaszcza gdy jest on jedyna
osoba dobrze znajaca zachowanie systemu

Do wykonania akcji system moe potrzebowac
dodatkowych wejsc ze srodowiska zewnetrznego

Mona wiec stwierdzic, e kady warunek
odpowiada zdarzeniu zewnetrznemu, na które
system musi zareagowac, zdarzenia te zas beda
zwykle dostrzeone przez system dzieki
nadejsciu wchodzacego przepływu danych
Budowa diagramu sieci przejsc

Po zakonczeniu budowy wstepnego STD naley
sprawdzic nastepujace warunki:

Czy zdefiniowano wszystkie stany? Przyjrzyj sie
dokładnie systemowi, aby stwierdzic, czy istnieje jakies
obserwowalne zachowanie lub inny stan, w jakim moe
znajdowac sie system, poza zidentyfikowanymi

Czy wszystkie stany sa osiagalne? Czy nie zdefiniowałes
stanów, do których nie prowadza adne drogi?

Czy istnieja wyjscia ze wszystkich stanów? Jak
wspomnielismy, system moe miec jeden lub wiecej
stanów koncowych z kilkoma wejsciami do nich;
wszystkie inne stany powinny miec nastepniki

Budowa diagramu sieci przejsc

Czy w kadym stanie system odpowiada poprawnie na
wszystkie warunki?

Jest to najczestszy bład przy budowie diagramu sieci
przejsc

Analityk identyfikuje zmiany stanów w warunkach
normalnych, lecz zapomina okreslic zachowanie systemu
dla nieoczekiwanych zdarzen

Załómy, e analityk wymodelował zachowanie systemu
w sposób pokazany na kolejnym rysunku

Oczekuje on, e uytkownik nacisnie pewien klawisz
funkcyjny na swoim terminalu, aby spowodowac
przejscie ze stanu 1 do stanu 2 oraz inny klawisz
funkcyjny, aby przejsc ze stanu 2 do stanu 3
Budowa diagramu sieci przejsc

Co stanie sie, jesli uytkownik
nacisnie ten sam klawisz
funkcyjny dwa razy z rzedu?
Albo inny klawisz? Jesli
zachowanie systemu nie jest
okreslone, istnieje dua
szansa, e projektanci i
programisci równie nie
zaprogramuja tego i system
bedzie sie w rozmaitych
okolicznosciach zachowywał w
sposób nieprzewidziany
Zwiazek z innymi składowymi
modelu

Diagram sieci przejsc jest narzedziem
modelowania, które moe byc uywane
samodzielnie

Moe jednak te, i zwykle powinien, byc
uywany w powiazaniu z innymi narzedziami

Najczesciej diagram sieci przejsc reprezentuje
specyfikacje procesu dla procesu sterujacego na
diagramie przepływu danych

Ilustruje to kolejny rysunek
Zwiazek z innymi składowymi
modelu

Warunki na STD odpowiadaja wejsciowym przepływomsterujacym na DFD, a akcje na STD wyjsciowymprzepływom sterujacym na DFD

Jako narzedzie modelowania wysokiego poziomu, diagramsieci przejsc moe pełnic role specyfikacji procesu dlacałego systemu
Budowa diagramu sieci przejsc

Co stanie sie, jesli uytkownik
nacisnie ten sam klawisz
funkcyjny dwa razy z rzedu?
Albo inny klawisz? Jesli
zachowanie systemu nie jest
okreslone, istnieje dua
szansa, e projektanci i
programisci równie nie
zaprogramuja tego i system
bedzie sie w rozmaitych
okolicznosciach zachowywał w
sposób nieprzewidziany
Zwiazek z innymi składowymi
modelu

Diagram sieci przejsc jest narzedziem
modelowania, które moe byc uywane
samodzielnie

Moe jednak te, i zwykle powinien, byc
uywany w powiazaniu z innymi narzedziami

Najczesciej diagram sieci przejsc reprezentuje
specyfikacje procesu dla procesu sterujacego na
diagramie przepływu danych

Ilustruje to kolejny rysunek
Zwiazek z innymi składowymi
modelu

Warunki na STD odpowiadaja wejsciowym przepływomsterujacym na DFD, a akcje na STD wyjsciowymprzepływom sterujacym na DFD

Jako narzedzie modelowania wysokiego poziomu, diagramsieci przejsc moe pełnic role specyfikacji procesu dlacałego systemu

Podsumowanie

�
Diagram sieci przejsc to mocne narzedzie
modelowania do opisu wymaganego
zachowania systemów czasu
Równowa,enie modeli

rzeczywistego, jak te czesci interfejsu
uytkowego wielu systemów
interakcyjnych


Równowaenie modeli
Równowaenie modeli


�
Kade z tych narzedzi koncentruje sie na jednym
�
Najwaniejsze narzedzia modelowania w krytycznym aspekcie modelowanego systemu
analizie strukturalnej:
�
Oznacza to, e osoba ogladajaca model take
�
diagram przepływu danych koncentruje sie na jednym aspekcie, tzn. na
tym, na które narzedzie modelowania ma
�
słownik danych
zwrócic jej uwage

�
specyfikacja procesu
�
Poniewa rzeczywisty system moe miec wiele
�
diagram zwiazków encji
kierunków złoonosci, chcemy, aby diagram

�
diagram sieci przejsc
przepływu danych skupił uwage czytelnika na
funkcjach systemu, a nie na zwiazkach miedzy
danymi


Równowaenie modeli

Diagram zwiazków encji ma uwypuklac
zwiazki miedzy danymi bez zajmowania sie
funkcjonalna charakterystyka systemu

Diagram sieci przejsc zas słuy do
skupienia uwagi na zagadnieniach
synchronizacji systemu, bez rozwaania
funkcji lub danych
Równowaenie modeli

Przychodzi jednak czas połaczenia
wszystkich narzedzi modelowania

Sytuacja modelujacego system
przypomina stara indyjska bajke o trzech
slepych medrcach, którzy natkneli sie na
słonia

Po dotknieciu rónych czesci jego ciała
doszli do zupełnie innych wniosków o
,,rzeczywistosci", z która maja do
czynienia
Równowaenie modeli Równowaenie modeli

Pierwszy ze slepców dotknał ostrego konca
jednego z długich kłów. "Aha powiedział -to jest
byk. Czuje jego rogi"

Drugi dotknał szczeciniastej skóry zwierzecia.
"Bez watpienia
powiedział -jest to ... co?
Jeozwierz? Tak, na pewno jeozwierz"

Trzeci dotknał jednej z grubych nóg słonia i
oswiadczył "To z czym mamy do czynienia jest
na pewno drzewem"
Równowaenie modeli

Przychodzi jednak czas połaczenia
wszystkich narzedzi modelowania

Sytuacja modelujacego system
przypomina stara indyjska bajke o trzech
slepych medrcach, którzy natkneli sie na
słonia

Po dotknieciu rónych czesci jego ciała
doszli do zupełnie innych wniosków o
,,rzeczywistosci", z która maja do
czynienia
Równowaenie modeli Równowaenie modeli

Pierwszy ze slepców dotknał ostrego konca
jednego z długich kłów. "Aha powiedział -to jest
byk. Czuje jego rogi"

Drugi dotknał szczeciniastej skóry zwierzecia.
"Bez watpienia
powiedział -jest to ... co?
Jeozwierz? Tak, na pewno jeozwierz"

Trzeci dotknał jednej z grubych nóg słonia i
oswiadczył "To z czym mamy do czynienia jest
na pewno drzewem"

Równowaenie modeli
Równowaenie modeli


�
Podobnie modelujac trzy róne aspekty systemu
�
Jest jeszcze jedna przyczyna zajmowania sie
(funkcje, dane i synchronizacje), jak te
spójnoscia modelu: istniejace błedy zostana w

szczegółowa charakterystyke systemu w słowniku

koncu wykryte, lecz staje sie to znacznie

danych i w zbiorze specyfikacji procesów, łatwo
sporzadzic kilka sprzecznych interpretacji tej samej trudniejsze i bardziej kosztowne w pózniejszych
rzeczywistosci fazach projektu

�
Jest to szczególnie niebezpieczne w duych
�
Błedy wprowadzone podczas analizy systemowej
projektach, gdy w pracach biora udział róne osoby i
do modelu wymagan zwykle rozrastaja sie w

grupy o rónych zainteresowaniach

fazie projektowania i implementacji

�
Niebezpieczenstwo istnieje te wówczas, gdy zespół
projektowy obejmuje osoby o bardzo rónym
�
Jest to powane niebezpieczenstwo zwłaszcza w
przygotowaniu
wielkich systemach, w których analizy dokonuja
inne osoby ni projektowania i implementacji

Równowaenie modeli
Równowaenie modeli


�
Niektóre z błedów to oczywiscie proste błedy
�
50% błedów wykrywanych w systemie i 75% w pojedynczym modelu (np. diagram przepływu
kosztów ich usuwania jest zwiazane z błedami danych z nieskonczona studnia)
popełnionymi podczas fazy analizy systemu
�
Niektóre z nich mona okreslic jako błedna
interpretacje prawdziwych oczekiwan uytkownika

�
Koszt poprawiania błedów rosnie wykładniczo w
�
Jednak wiele z trudniejszych i bardziej zdradliwych
pózniejszych etapach projektu; jest dziesiec razy

błedów to błedy miedzy modelami, tzn. niezgodnosci

taniej poprawic bład podczas analizy systemu w

jednego modelu z innym

fazie analizy ni poprawiac ten sam bład w fazie

�
Specyfikacje strukturalna, w której sprawdzono
projektowania

niesprzecznosc wszystkich narzedzi modelowania z
innymi, nazywamy zrównowaona


Równowaenie modeli
Równowaenie modeli


�
Najczestszy bład zrównowaenia to brakujaca
definicja
�
Równowaenie dotyczy:
�
Cos zdefiniowanego (lub opisanego) w jednym
�
diagramu przepływu danych ze słownikiem
modelu nie jest odpowiednio zdefiniowane w danych
innym
�
diagramu przepływu danych ze specyfikacja
�
Np. magazyn danych pokazany na DFD, lecz nie procesu
zdefiniowany w słowniku danych, lub obiekt na
�
specyfikacji procesu ze słownikiem danych
ERD, nie majacy odpowiadajacego magazynu

�
ERD z DFD i specyfikacjami procesów
danych na DFD)

�
ERD ze słownikiem danych
�
Drugi czesty typ błedu to niespójnosc: ta sama
,,rzeczywistosc" jest opisana rónymi, wzajemnie
�
DFD z diagramem sieci przejsc
sprzecznymi sposobami w rónych modelach
Równowaenie DFD ze słownikiem Równowaenie DFD ze słownikiem
danych danych


�
Odwrotnie, kady element danych i kady magazyn
�
Reguły równowaenia diagramu przepływu danych zdefiniowany w słowniku danych musi
wystapic gdzies na DFD
danych ze słownikiem danych sa

�
Jesli nie wystepuje, wadliwy element danych lub
nastepujace:

magazyn danych jest "duchem" -czyms

�
Kady przepływ danych (tzn. strzałka na DFD)
zdefiniowanym lecz nie "uywanym" w systemie
i kady magazyn danych musi byc �
Moe sie tak zdarzyc, gdy zdefiniowane elementy
zdefiniowany w słowniku danych. Jesli brak go danych odpowiadaja wczesniejszej wersji DFD
w słowniku danych, przepływ danych lub
�
Niebezpieczenstwo polega na dokonanej zmianie DFD

magazyn danych uznaje sie za (np. mógł zostac usuniety przepływ danych lub
niezdefiniowany magazyn danych) bez odpowiadajacej jej zmiany w
słowniku danych


Równowaenie DFD ze słownikiem Równowaenie DFD ze specyfikacjRównowaenie DFD ze specyfikacją
danych procesu


�
Oznacza to, oczywiscie, e analityk systemów
�
Reguły równowaenia DFD ze specyfikacjami
musi wnikliwie przejrzec zarówno DFD, jak i procesów:
słownik danych, aby upewnic sie, e sa
�
Dla kadego procesu na DFD musi istniec DFD
zrównowaone ze sobą
niszego poziomu albo specyfikacja procesu, lecz nie
obie te rzeczy. Jesli DFD zawiera proces oznaczony

�
Nie ma znaczenia, który model bada sie
1.4.2, musi albo istniec diagram oznaczony Diagram

najpierw, lecz wiekszosc analityków rozpoczyna

1.4.2 z procesami 1.4.2.1, 1.4.2.2 itd., albo
od sprawdzenia, czy wszystkie elementy DFD sa specyfikacja strukturalna musi zawierac specyfikacje
zdefiniowane w słowniku danych procesu 1.4.2. Jesli istnieja obie te rzeczy, model jest
niepotrzebnie (i niebezpiecznie) nadmiarowy

Równowaenie DFD ze specyfikacja Równowaenie DFD ze specyfikacją
procesu procesu


�
Wejscia i wyjscia musza pasowac
�
Z kada specyfikacja procesu musi byc zwiazany
�
DFD pokazuje wchodzace i wychodzace
proces najniszego poziomu na DFD
przepływy dla kadego procesu, jak te

�
Poniewa specyfikacje procesów wymagaja wiele połaczenia z magazynami
pracy, wydaje sie mało realne, aby w modelu
�
Powinno to byc widoczne take w specyfikacji
znajdowały sie "bezdomne" specyfikacje
procesu. Oczekujemy wiec zdan CZYTAJ (WEZ,

procesów

POBIERZ lub innych podobnych czasowników)

�
Tak jednak moe sie zdarzyc wówczas, gdy odpowiadajacych kademu wchodzacemu
specyfikacja procesu była napisana dla wstepnej przepływowi oraz ZAPISZ (lub WŁÓB,
wersji DFD, a podczas jego ulepszania WYSWIETL itp.) dla kadego wychodzacego
wyeliminowano niektóre procesy z DFD przepływu

Równowaenie specyfikacji procesów Równowaenie specyfikacji procesóRównowaenie specyfikacji procesów
z DFD i słownikiem danych z DFD i słownikiem danych


�
pasuje do nazwy przepływu lub magazynu
�
Reguły równowaenia specyfikacji
danych połaczonego z procesem
procesów z diagramem przepływu danych


opisywanym specyfikacja, lub
i słownikiem danych mona opisać


�
jest terminem lokalnym, jawnie
nastepujaco:

zdefiniowanym w specyfikacji procesu, lub

�
Kade odwołanie do danych w specyfikacji
�
wystepuje jako składnik w pozycji
procesu musi spełniac jedna z

słownika danych dla przepływu lub

nastepujacych reguł:

magazynu danych połaczonego z
procesem

Równowaenie specyfikacji procesów

Przykład

z DFD i słownikiem danych

�
Fragment specyfikacji procesu
�
Elementy danych X i Y pojawiaja sie w
SPECYFIKACJA PROCESU 3.5:

specyfikacji procesu pokazanej na poprzednim

OBLICZ WSPÓŁCZYNNIK G

slajdzie, ale nie wystepuja jako dołaczony

*P i Q SA LOKALNYMI TERMINAMI NA WYNIKI POSREDNIE*

przepływ na DFD przedstawionym na rysunku

P = 3.14156 * X


�
Jednak słownik danych, którego fragment
Q = 2.78128 * Y -13 ilustruje kolejny slajd, wskazuje, e X i Y sa
składnikami Z, a na rysunku widzimy, e Z jest
WSPÓŁCZYNNIK-G = P * Q + 2 rzeczywiscie przepływem danych połaczonym z
procesem, moemy wiec stwierdzic, e model
Z
OBLICZ Współczynnik G jest zrównowaony
WSPÓŁCZYNNIK
G


Równowaenie specyfikacji procesów

Równowaenie słownika danych

z DFD i słownikiem danych

z DFD i specyfikacjami procesów

�
Słownik danych jest spójny z reszta modelu, jesli
�
Fragment słownika danych
spełnia nastepujaca regułe:
X = * poziomy składnik czynnika frammis
*
�
Do kadej pozycji ze słownika danych musi istnieć
odwołanie ze specyfikacji procesu, DFD lub innej


* jednostki: centymetry; zakres: 0 -100
*
pozycji słownika danych


Y = * pionowy składnik czynnika frammis *

�
Mona wprawdzie argumentowac, e słownik
* jednostki: centymetry; zakres: 0 -10 *
danych powinien byc budowany w taki sposób,

Z = * czynnik frammis, zdefiniowany przez
Dr. Frammisa * X + Y aby umoliwiał pózniejsze rozszerzenia, tzn.
zawierał elementy zbedne obecnie, lecz które
moga byc przydatne w przyszłosci


Równowaenie ERD z DFD Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów i specyfikacjami procesów


�
Diagram zwiazków encji prezentuje
�
Kademu magazynowi na DFD musi odpowiadac
na ERD typ obiektu, zwiazek lub ich kombinacja
całkiem inny punkt widzenia systemu ni

(tzn. asocjowany typ obiektu)

diagram przepływu danych

�
Jesli na DFD wystepuje magazyn, który nie
�
Wystepuja jednak pewne zwiazki, które pojawia sie na ERD, to cos jest zle; podobnie,
jesli obiekt lub zwiazek z ERD nie wystepuje na
musza byc zachowane, aby ogólny model

DFD

systemu był kompletny, poprawny i spójny

�
Nazwy obiektów na ERD i nazwy magazynów
danych na DFD musza do siebie pasowac

Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów

Pozycje słownika danych musza mieczastosowanie zarówno do modelu DFD, jak iERD

Dlatego pozycja słownika danych powinnaobejmowac definicje obiektu na ERD i magazynuna DFD

Oznacza to definicje słownikowa nastepujacejpostaci:
KLIENCI = {KLIENT}
KLIENT = nazwisko + adres + numer-telefonu +
...
Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów

Pozycje słownika danych w liczbie pojedynczej
(np. KLIENT) musza opisywac znaczenie i
budowe pojedynczego egzemplarza ze zbioru
obiektów uywanego (w liczbie pojedynczej) na
ERD i magazynu danych (w liczbie mnogiej) na
DFD

Pozycje słownika w liczbie mnogiej (np.
KLIENCI) opisuja znaczenie i budowe zbioru
egzemplarzy
Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów

Istnieja równie reguły gwarantujace, e ERD
jest spójny ze specyfikacjami procesów z modelu
funkcyjnego

Zbiór specyfikacji jako całosc powinien spełniac
nastepujace wymagania:

Tworzyc i usuwac egzemplarze kadego typu
obiektu i zwiazku, pokazanego na ERD

Ilustracja na DFD z kolejnego rysunku
Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów
Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów

Pozycje słownika danych w liczbie pojedynczej
(np. KLIENT) musza opisywac znaczenie i
budowe pojedynczego egzemplarza ze zbioru
obiektów uywanego (w liczbie pojedynczej) na
ERD i magazynu danych (w liczbie mnogiej) na
DFD

Pozycje słownika w liczbie mnogiej (np.
KLIENCI) opisuja znaczenie i budowe zbioru
egzemplarzy
Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów

Istnieja równie reguły gwarantujace, e ERD
jest spójny ze specyfikacjami procesów z modelu
funkcyjnego

Zbiór specyfikacji jako całosc powinien spełniac
nastepujace wymagania:

Tworzyc i usuwac egzemplarze kadego typu
obiektu i zwiazku, pokazanego na ERD

Ilustracja na DFD z kolejnego rysunku
Równowaenie ERD z DFD
i specyfikacjami procesów

Równowaenie ERD z DFD

Równowaenie ERD z DFD

i specyfikacjami procesów

i specyfikacjami procesów

�
Magazyn KLIENCI odpowiada obiektowi KLIENT
�
Cos musi tworzyc i usuwac egzemplarze klienta, czyli
�
Jakis proces powinien nadawac wartosci
pewien proces na DFD musi miec przepływ kademu elementowi danych, bedacemu
dołaczony do magazynu KLIENCI
atrybutem egzemplarza kadego typu

�
Jednak aktualna czynnosc zapisu do magazynu (tzn.
obiektu, a jakis proces powinien uywac

tworzenia lub usuwania egzemplarza

(lub odczytywac) wartosci kadego

odpowiadajacego na ERD obiektowi KLIENT) musi
dokonywac sie wewnatrz procesu, co oznacza, e elementu danych
powinna byc udokumentowana w specyfikacji tego
procesu


Równowaenie DFD z diagramem Równowaenie DFD z diagramem
sieci przejsc sieci przejsć


�
Diagram stanów jest zrównowaony z
�
Kady warunek na diagramie sieci przejsc
diagramem przepływu danych, jesli są
musi odpowiadac wchodzacemu
przepływowi sterujacemu procesu


spełnione nastepujace warunki:

kontrolnego zwiazanego z tym

�
Kady proces sterujacy na DFD ma jako
diagramem. Podobnie kademu

specyfikacje diagram sieci przejsc. Podobnie

wchodzacemu przepływowi sterujacemu

kady diagram sieci przejsc w ogólnym

do procesu sterujacego musi odpowiadac

modelu systemu musi byc powiazany z

okreslony warunek na własciwym

procesem sterujacym na DFD

diagramie sieci przejsc


Równowaenie DFD z diagramem Równowaenie DFD z diagramem
sieci przejsc sieci przejsc �
Kadej akcji z diagramu sieci przejsc musi
odpowiadac wychodzacy przepływ
sterujacy z procesu sterujacego
zwiazanego z tym diagramem. Podobnie
kady wychodzacy z procesu kontrolnego
przepływ sterujacy musi byc zwiazany z
odpowiednia akcja na diagramie sieci
przejsc
�
Ilustruje to rysunek