Software Engineering Strukturierte Analyse

Präsentation zum Thema: "Software Engineering Strukturierte Analyse"—  Präsentation transkript:

1 Software Engineering Strukturierte Analyse
Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

2 Inhalt Strukturierte Analyse Datenflussdiagramme Kontextdiagramm
Datenmodell und Strukturierte Analyse Level-0-Diagramm Level-n-Diagramme Minispezifikationen Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

3 Einführung Die Strukturierte Analyse ist eine Methode die aus der gezielten Anwendung einer Reihe von strukturierten Techniken und Vorgehensweisen besteht. Der Kern der Strukturierten Analyse sind Datenflussdiagramme. Begleitend werden zum Beispiel angewendet: strukturierte Beschreibungen von Funktionen, Daten und Datenflüssen Funktionsdekomposition im Hierarchiediagramm Datadictionary (Datenkatalog) Datenmodell im Entity-Relationship-Diagramm Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

4 Die Strukturierte Analyse ...
... ist eine Methode für die Spezifikation eines Systems, die auf Datenflussdiagrammen beruht. Die Objekte der Datenflussdiagramme sind Datenflüsse, Funktionen, Speicher und externe Datenquellen und -senken. Implementationsbelange werden vernachlässigt. Das System wird hierarchisch in einzelne Datenflussdiagramme zerlegt, die eine schrittweise Verfeinerung des Systems und seiner Funktionen darstellen. Terminator (DQ/DS) Funktion Datenfluss Speicher Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

5 Datenflussdiagramme Verarbeitung Ausgabe Eingabe Funktion 1 Funktion 2
Datenflussdiagramme folgen dem EVA-Prinzip (Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe = Datenfluss-Funktion-Datenfluss). Sie zeigen die Funktionen des Systems und den Datenaustausch zwischen den Funktionen. Zusätzlich werden die Speicher des Systems gezeigt. Vom konkreten Zeitverhalten wird abstrahiert. Verarbeitung Ausgabe Eingabe Funktion 1 Funktion 2 Datensenke Datenquelle schreibt in liest aus Speicher Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

6 Hierarchie ... Kontextdiagramm Level-0 Level-1 Level-n
Eine Funktion kann durch ein Datenflussdiagramm verfeinert werden. So entsteht in der Strukturierten Analyse eine Hierarchie von Datenflussdiagrammen. Eine Besonderheit stellen die obersten Datenflussdiagramme, Kontextdiagramm und Level-0-Diagramm, dar. Kontextdiagramm Level-0 Level-1 Level-n Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

7 Kontextdiagramm System
Die Kontextebene beschreibt das System in seiner Umgebung (Umgebungsmodell). Sie zeigt externe Systeme (Terminatoren), die als Datenquellen Eingaben (input) für das System liefern und Datensenken an die das System Ausgaben (output) liefert. Das System selbst wird als einzigste Funktion des Diagramms dargestellt (Verarbeitung der Eingabe zur Ausgabe). Datenspeicher sind im Kontextdiagramm nicht erlaubt. Eingabe System externe Datenquelle externe Datensenke Ausgabe Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

8 Datenentwurf und SA Kunde Rechnung erhält 1 n
Der Strukturierung der Funktionen wird die Strukturierung der Daten beigestellt. Mit dem Entity-Relationship-Modell können die Struktur und die Beziehungen von Daten beschrieben werden. Die so entstandenen Datenmodelle können bis zur Definition der physischen Datenbanken verfeinert werden. Die Entities repräsentieren die Speicher der Strukturierten Analyse. Kunde Rechnung erhält 1 n Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

9 Level-0-Diagramm Das Level-0-Diagramm beschreib das wesentliche Systemverhalten (Verhaltensmodell). Das System wird in seine Hauptfunktionen zerlegt. Die Speicher des Systems und die Benutzung der Speicher durch die Funktionen wird festgelegt. Die Speicher des Systems sollten dem Datenmodell (Entity-Relationship-Diagramm) entnommen sein. Die Eingabe- und Ausgabedatenflüsse der Kontextebene werden wiederholend gezeigt und müssen an die entsprechenden Funktionen angeschlossen werden. System- funktion 1 Eingabe Ausgabe Speicher funktion 3 funktion 2 Datenfluss speichern lesen Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

10 Level-n-Diagramme Level-n-Diagramme beschreiben Funktionen im Detail und zerlegen Funktionen in Teilfunktionen. Speicher können wiederholend gezeigt werden. Die Datenflüsse der übergeordneten Ebene müssen angeschlossen werden. Das Verfeinern von Funktionen mit Datenflussdiagrammen und Zerlegen in Teilfunktionen erfolgt solange bis programmierbare Funktionen herausgearbeitet wurden. Diese programmierbaren Funktionen sind die “Blätter” des Baumes der Funktionshierarchie. Die Blattfunktionen werden durch Minispezifikationen beschrieben. Blatt- funktion 3.1 lesen Ausgabe Speicher 3.2 Minispezifikation: ... Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

11 Minispezifikationen Funktion: ermittle Kundenumsatz
… beschreiben die Verarbeitungsregeln von Blattfunktionen. Sie sind aus fachlicher Sicht geschrieben und enthalten Vorgaben für den Entwurf und die Realisierung. Die Minispezifikation kann umgangssprachlich, semiformal oder als Pseudocode verfasst sein. Funktion: ermittle Kundenumsatz IN: Kundennummer (Datenfluss) OUT: Umsatz (Datenfluss) Minispezifikation: suche Rechnungen für Kundennummer wiederhole für jede Rechnung lese Rechnungssumme aus Rechnung wenn Rechnung bezahlt Umsatz=Umsatz+Rechnungssumme gebe Umsatz auf Bildschirm aus Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

12 Regeln (Auswahl) Terminatoren sind nur im Kontextdiagramm verwendbar.
Das Kontextdiagramm enthält nur einen Prozess, das System. Das Kontextdiagramm enthält keine Speicher. Keine Hierarchisierung der Speicher. Ein einmal definierter Speicher ist immer in derselben Form zu verwenden. Pro Zerlegung eines Prozesses nicht mehr als 7 Folgeprozesse. Im Mini-Spec nur die Prozesse beschreiben und nicht deren Zerlegung. Im Mini-Spec auf alle Datenflüsse bezug nehmen: Eingehende Datenflüsse: >Datenelement Ausgehende Datenflüsse: <Datenelement Allgemeiner Bezug auf DE: &Datenelement Bezug auf anderen Prozess: $Prozessname Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

13 Balancing (Datenintegrität)
Jeder Datenflusspfeil hat einen Datenflussnamen (mögl. Ausnahme gesamter Speicher). Jeder Datenflussname ist im Data Dictionary definiert. Jeder Speicher hat einen Namen. Jeder Speichername ist im Data Dictionary definiert. Alle Datenflüsse eines DFD´s sind im übergeordneten DFD entweder unter dem gleichen Namen oder als Teilkomponente enthalten und die Eigenschaften im DD beschrieben. Eigenschaft erfüllt: Ausbalanciertes Datenmodell (balancing), Datenintegrität Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt

14 SA und Entwurf Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt
ermittle Kunden- umsatz Kundennummer Umsatz Rechnung Blatt- funktion 3.2 Funktion: ermittle Kundenumsatz IN: Kundennummer (Datenfluss) OUT: Umsatz (Datenfluss) Minispezifikation: suche Rechnungen für Kundennummer wiederhole für jede Rechnung lese Rechnungssumme aus Rechnung wenn Rechnung bezahlt Umsatz=Umsatz+Rechnungssumme gebe Umsatz auf Bildschirm aus deinit Tabelle Rechnungen gebe Umsatz auf BS aus ermittle Kundenumsatz init Tabelle für jeden Datensatz Umsatz=0 open Rechnungen Satzzeiger auf 1 lese Datensatz wenn Kundennummer gleich und bezahlt Umsatz=Umsatz+1 Satzzeiger +1 Strukturierte Analyse Dipl. Ing. Päd. Huwaldt