Δομημένη Ανάλυση Αποτελεί τμήμα της Δομημένης Ανάλυσης και Σχεδίασης (Structured Analysis and Design – SADT) Είναι μία μέθοδος ανάλυσης που χρησιμοποιείται για περισσότερα από 20 χρόνια (Πρώτη καταγραφή από τον DeMarco 1978) Η δομημένη ανάλυση είναι ανάλυση προσαρμοσμένη στη ροή των δεδομένων Το μοντέλο εστιάζει στην περιγραφή της ροής των δεδομένων προς, μέσα και από το σύστημα που πρόκειται να αναπτύξουμε Πλεονέκτημα της είναι η μείωση της πολυπλοκότητας του προβλήματος (top-down approach) Η δομημένη ανάλυση βασίζεται σε ΔΡΔ και λεξικά δεδομένων

Βασική Σημειογραφία Η πληροφορία μετασχηματίζεται καθώς ρέει μέσα από ένα υπολογιστικό σύστημα Η δομημένη ανάλυση μοντελοποιεί την ροή των δεδομένων χρησιμοποιώντας διαγράμματα ροής δεδομένων (ΔΡΔ) Η συνολική λειτουργία του συστήματος αναπαρίσταται με ένα μοναδικό μετασχηματισμό πληροφορίας (φυσαλίδα) Οι είσοδοι προέρχονται από μία ή περισσότερες εξωτερικές οντότητες (αναπαριστώνται με κουτιά) Ο μετασχηματισμός (σύστημα) παράγει εξόδους που διοχετεύονται σε άλλες εξωτερικές οντότητες

Βασική Σημειογραφία ΔΡΔ επιπέδου 0 Εξωτερική οντότητα Εξωτερική οντότητα Υπολογιστικό σύστημα Εξωτερική οντότητα Εξωτερική οντότητα Εξωτερική οντότητα ΔΡΔ επιπέδου 0 Πρωταρχικό Μοντέλο (Context diagram) Μοντέλο ροής πληροφορίας

Στοιχεία ΔΡΔ Χρήστης (άνθρωπος), άλλο σύστημα, υλικό Εξωτερική οντότητα Χρήστης (άνθρωπος), άλλο σύστημα, υλικό Διαδικασία Μετασχηματισμός δεδομένων (φυσαλίδα) Απλά ή σύνθετα δεδομένα – προσδιορίζονται με ετικέτα Αποθήκη Δεδομένων

Attention Πρέπει να σημειωθεί ότι το ΔΡΔ δεν είναι flowchart ΔΡΔ -> ροή δεδομένων flow chart -> ροή ελέγχου Κατά τη διαδικασία ανάπτυξης του ΔΡΔ ο αναλυτής δεν πρέπει να εμπλέκεται σε λεπτομέρειες που αφορούν την ακολουθία της επεξεργασίας Π.χ. Αν σκεπτόμαστε για βρόχους και αποφάσεις βρισκόμαστε σε λάθος κατεύθυνση !!!

Ιεραρχία Ένα από τα πλεονεκτήματα των ΔΡΔ είναι η ιεραρχική δομή τους Βασίζεται σε διαδοχική εκλέπτυνση των φυσαλίδων Για τη διευκόλυνση της κατανόησης του ΔΡΔ οι φυσαλίδες αριθμούνται (Π.χ. ο μετ/σμός 4 αναλύεται στους 4.1 έως 4.5) Βασική αρχή: Διατήρηση της συνέχειας στη ροή της πληροφορίας (η είσοδος και η έξοδος σε κάθε εκλέπτυνση πρέπει να παραμένει η ίδια)

Διαγράμματα ροής δεδομένων Δεδομένα Εισόδου Δεδομένα Εξόδου Μετασχ/μος Δεδομένων Φυσαλίδα

Διαγράμματα ροής δεδομένων ΙΙ Επεξεργασία (κύκλοι με ονομασία) Πληροφορία σε ροή (βέλη με ονομασία) Ελεγμένα Δεδομένα Κωδικοποιημένα αποτελέσματα Συλλογή Δεδομένων Έξοδος Επεξστης Εξόδου Επεξστης εισόδου Ανάλυση Κωδικός Record Αποθήκες πληροφορίας (παραλ. γραμμές με ονομασία) Βάση Δεδομένων

Διαδοχική Εκλέπτυνση A B F1 A B W P X Y Z X Y C D E Z F1 1.1 F2 1.2 F3 1.3 F4 1.4 F5 1.5 A B W P X Y Z F41 1.4.1 F42 1.4.2 F43 1.4.3 F45 1.4.5 X Y C D E Z

Αρχές Δεν υπάρχουν λεπτομερείς διαδικασίες κατασκευής ενός ΔΡΔ Ένα τρόπος εκκίνησης είναι ο εντοπισμός των κυρίων εισόδων και εξόδων (είσοδοι – έξοδοι ελάσσονος σημασίας αρχικά αγνοούνται) Στη συνέχεια, ξεκινώντας από τις εισόδους και προχωρώντας προς τις εξόδους εντοπίζουμε τους κύριους μετασχηματισμούς Καμία προσπάθεια περιγραφής λογικής ελέγχου Κάθε ροή δεδομένων (βέλος) πρέπει να ονοματίζεται κατάλληλα. Οι είσοδοι και έξοδοι σε κάθε μετασχηματισμό πρέπει να επιλέγονται προσεκτικά

Αποθήκες Δεδομένων Οι αποθήκες δεν επεξεργάζονται δεδομένα. Λαμβάνονται ακριβώς τα ίδια δεδομένα με αυτά που εισήχθησαν Δεν θα πρέπει να υπάρχουν στο σύστημα αποθήκες με μόνο εισερχόμενες ροές δεδομένων. Ομοίως, δεν θα πρέπει να υπάρχουν αποθήκες με μόνο εξερχόμενες ροές δεδομένων. Note: Πιθανή εξαίρεση η ύπαρξη τέτοιων αποθηκών εκτός των ορίων του συστήματος (πρωταρχικό διάγραμμα) Η ίδια αποθήκη μπορεί να υπάρχει σε διάφορα σημεία του ΔΡΔ Ενώ πολλές αποθήκες θα αντιστοιχισθούν τελικά σε φυσικά αρχεία δίσκων, αυτό δεν είναι απαραίτητο. (Η απόφαση για τον τρόπο υλοποίηση λαμβάνεται από τον προγραμματιστή όχι από τον αναλυτή) Μία αποθήκη δεδομένων μπορεί να είναι ένας απλός πίνακας καθώς και σύνθετες συλλογές δεδομένων

Λεξικό Δεδομένων Ένα ΔΡΔ από μόνο του δεν επαρκεί για την περιγραφή των απαιτήσεων Π.χ. Μία ροή δεδομένων μπορεί να αναπαριστά ένα σύνθετο τύπο δεδομένων (ποιο το περιεχόμενο του τύπου ? ) Στη βασική σημειογραφία προστίθεται το λεξικό δεδομένων Στο λεξικό δεδομένων καταγράφονται όλες οι ροές δεδομένων του ΔΡΔ με επεξήγηση της δομής τους

Λεξικό Δεδομένων (BNF) Employee = = : composed of Last_Name + First_Name + ID + : sequence (AND) pay_rate = [ Hourly | daily | weekly ] + | : selection (OR) Dollar_amount weekly_timesheet = ID + [Regular_hours + Overtime_hours]* * : one or more occurrences

Δημιουργία ενός μοντέλου ροής δεδομένων Κατευθυντήριες γραμμές Το ΔΡΔ επιπέδου 0 απεικονίζει το σύστημα σαν μία φυσαλίδα Ονομασία όλων των ροών δεδομένων και φυσαλίδων Μία διαδικασία δεν θα πρέπει να έχει όμοιες εισόδους και εξόδους Οι εξωτερικές οντότητες δεν είναι διαδικασίες Διατήρηση της συνέχειας της ροής της πληροφορίας Εκλέπτυνση μίας φυσαλίδας τη φορά Σταδιακή εκλέπτυνση (όχι πολύ λεπτομέρεια πολύ νωρίς) Αποφυγή περιγραφής ροής ελέγχου Δεν υπάρχει χρονισμός σε ένα ΔΡΔ Σαφείς είσοδοι σε κάθε μετασχηματισμό Καθαρή απεικόνιση του ΔΡΔ (καλό σχέδιο) Οργάνωση του ΔΡΔ από αριστερά προς τα δεξιά ……………… Παράδειγμα

Παράδειγμα Το λογισμικό για το σύστημα ασφαλείας, επιτρέπει στον ιδιοκτήτη να ρυθμίσει το σύστημα όταν αυτό έχει εγκατασταθεί, να παρακολουθεί, να ελέγχει το σύνολο των αισθητήρων που είναι συνδεδεμένοι στο σύστημα και να αλληλεπιδρά με τον ιδιοκτήτη μέσω ενός πληκτρολογίου στο πάνελ ελέγχου. Κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης, το πάνελ ελέγχου χρησιμοποιείται για να ‘’προγραμματιστεί’’ και να ρυθμιστεί το σύστημα. Σε κάθε αισθητήρα έχει ανατεθεί ένας συγκεκριμένος τύπος και ένας αριθμός, ενώ μία συνθηματική λέξη χρησιμοποιείται για να ενεργοποιείται και να αφοπλίζεται το σύστημα και τέλος εισάγονται τηλεφωνικοί αριθμοί που καλούνται στην περίπτωση που συμβεί κάποιο γεγονός που έχει αναγνωριστεί από κάποιο αισθητήρα Όταν κάποιο γεγονός συμβεί και αναγνωριστεί από κάποιο αισθητήρα, θέτει σε λειτουργία έναν συναγερμό ο οποίος είναι συνδεδεμένος στο σύστημα. Μετά από κάποιο χρόνο καθυστέρησης το σύστημα καλεί τον κατάλληλο αριθμό τηλεφώνου μιας υπηρεσίας παρακολούθησης και παρέχει πληροφορίες για την τοποθεσία και το είδος του γεγονότος. Ο αριθμός καλείται επαναληπτικά κάθε 20 δευτερόλεπτα έως ότου επιτευχθεί η σύνδεση. Όλη η αλληλεπίδραση με το σύστημα ασφαλείας γίνεται από ένα υποσύστημα αλληλεπίδρασης με το χρήστη το οποίο διαβάζει στοιχεία εισόδου από το πληκτρολόγιο, απεικονίζει μηνύματα παρακίνησης σε οθόνη υγρών κρυστάλλων και απεικονίζει πληροφορίες κατάστασης για το σύστημα.

Κατασκευή ΔΡΔ επιπέδου 0 LCD Display Πληροφ. Απεικόνισης. Πάνελ Ελέγχου Εντολές χρήστη/δεδομένα Λογισμικό ασφαλείας Τύπος συναγερμού Συναγερμός Κατάσταση αισθ. τηλεφωνικό σήμα Αισθητήρες Τηλεφωνική γραμμή

Εκλέπτυνση ΔΡΔ Ένας τρόπος για να προχωρήσουμε σε εκλέπτυνση του ΔΡΔ επιπέδου 0, είναι η γραμματική ανάλυση στην περιγραφή του προβλήματος: Απομόνωση όλων των ουσιαστικών Απομόνωση όλων των ρημάτων (Καταγράφεται η πρώτη εμφάνιση τους, αγνοούνται συνώνυμα ή προφανώς άσχετα με το σύστημα ουσιαστικά/ρήματα)

Παράδειγμα Το λογισμικό για το σύστημα ασφαλείας, επιτρέπει στον ιδιοκτήτη να ρυθμίσει το σύστημα όταν αυτό έχει εγκατασταθεί, να παρακολουθεί, να ελέγχει το σύνολο των αισθητήρων που είναι συνδεδεμένοι στο σύστημα και να αλληλεπιδρά με τον ιδιοκτήτη μέσω ενός πληκτρολογίου στο πάνελ ελέγχου. Κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης, το πάνελ ελέγχου χρησιμοποιείται για να ‘’προγραμματιστεί’’ και να ρυθμιστεί το σύστημα. Σε κάθε αισθητήρα έχει ανατεθεί ένας συγκεκριμένος τύπος και ένας αριθμός, ενώ μία συνθηματική λέξη χρησιμοποιείται για να ενεργοποιείται και να αφοπλίζεται το σύστημα και τέλος εισάγονται τηλεφωνικοί αριθμοί που καλούνται στην περίπτωση που συμβεί κάποιο γεγονός που έχει αναγνωριστεί από κάποιο αισθητήρα Όταν κάποιο γεγονός συμβεί και αναγνωριστεί από κάποιο αισθητήρα, θέτει σε λειτουργία έναν συναγερμό ο οποίος είναι συνδεδεμένος στο σύστημα. Μετά από κάποιο χρόνο καθυστέρησης το σύστημα καλεί τον κατάλληλο αριθμό τηλεφώνου μιας υπηρεσίας παρακολούθησης και παρέχει πληροφορίες για την τοποθεσία και το είδος του γεγονότος. Ο αριθμός καλείται επαναληπτικά κάθε 20 δευτερόλεπτα έως ότου επιτευχθεί η σύνδεση. Όλη η αλληλεπίδραση με το σύστημα ασφαλείας γίνεται από ένα υποσύστημα αλληλεπίδρασης με το χρήστη το οποίο διαβάζει στοιχεία εισόδου από το πληκτρολόγιο, απεικονίζει μηνύματα παρακίνησης σε οθόνη υγρών κρυστάλλων και απεικονίζει πληροφορίες κατάστασης για το σύστημα.

Γραμματική Ανάλυση Τα ρήματα είναι εν δυνάμει διαδικασίες του συστήματος και μπορούν να αναπαρασταθούν ως φυσαλίδες Τα ουσιαστικά είναι είτε εξωτερικές οντότητες, είτε ροές δεδομένων στο σύστημα, είτε αποθήκες δεδομένων Τα ουσιαστικά μπορούν να συνδεθούν με τα ρήματα (άρα και τα δεδομένα με τις διαδικασίες) (Π.χ. σε κάθε αισθητήρα έχει ανατεθεί ένας τύπος και ένας αριθμός)

ΔΡΔ επιπέδου 1

ΔΡΔ επιπέδου 2