数据流图 - 平衡

---

---

数据流图和平衡介绍

什么是数据流图 (DFD)？

数据流图 (DFD) 以图形方式表示系统内的数据流，显示流程、数据存储、外部实体和数据流。DFD 是分层结构的——

• 上下文图——将系统作为单个流程的高级概述。

• 0级DFD——将单个流程分解成主要功能。

• 1级及以上——进一步将流程分解成子流程。

DFD中的平衡是什么？

平衡是指在DFD的不同级别之间保持数据流的一致性。在将流程分解到较低级别时，进入或退出较高级别流程的所有数据流都应与该流程的较低级别DFD中的数据流匹配。

平衡是DFD中的一个重要概念，它确保不同级别的数据保持一致性和清晰性。

数据流图中平衡的重要性

平衡在DFD中起着至关重要的作用，因为它——

• 确保数据一致性——防止不同级别之间的数据不匹配。

• 提高准确性——维护系统分析中信息的完整性。

• 增强清晰度——帮助利益相关者理解系统功能，避免混淆。

• 支持有效的系统设计——帮助开发人员和分析人员使设计更可靠、更容易理解。

平衡不良的后果

• 数据不一致

• 对系统需求的误解

• 系统设计和实施中的错误增加

DFD平衡的原则

从一个DFD级别移动到另一个级别时，平衡需要遵循以下原则——

• 数据流的一致性——较高级别中的每个输入或输出都必须在较低级别中反映。

• 数据流对齐——数据流的名称和用途应在各个级别保持一致。

• 流程关联——确保分解的DFD中的流程与父流程逻辑上对齐。

平衡数据流图的技术

技术1：使用级别平衡

分解流程时——

• 保持父DFD和子DFD之间的外部数据流相同。

• 例如，如果0级中的“销售处理”流程具有“客户订单”和“订单确认”的数据流，则1级必须直接或通过子流程反映这些流。

技术2：匹配数据存储

数据存储在各个级别必须一致。如果数据存储出现在较高级别的DFD中，则在与分解的流程相关的较低级别中也应出现。

技术3：一致的数据流命名

在DFD的所有级别使用一致的命名约定，以减少歧义并提高清晰度。

示例：DFD中的平衡

考虑一个在线图书馆管理系统。

0级DFD

图书馆系统包括——

流程——借书、还书、更新目录。

数据流——借书请求、还书确认、目录更新

1级DFD（分解“借书”）

子流程——验证会员资格、检查图书可用性、借书。

数据流——借书请求、会员验证、借书确认。

为了平衡，0级中与“借书”相关的所有数据流都必须出现在1级图中。这包括——

1. 借书请求（从用户到系统）

2. 借书确认（从系统到用户）

解释

此处的平衡确保在0级进入或离开“借书”的任何数据流都保留在1级。这种一致性避免了数据在分解过程中“丢失”。

DFD平衡工具

1. Lucidchart——提供模板和工具来可视化分层DFD，并具有支持多级平衡的功能。

2. Microsoft Visio——一个强大的工具，用于创建结构化的DFD，具有内置的支持对齐和平衡流的功能。

3. SmartDraw——提供易于使用的DFD模板，有助于创建平衡图。

4. Visual Paradigm——提供自动检查平衡DFD的功能，帮助分析师避免不一致。

5. Draw.io——一个免费工具，支持多个DFD级别，使初学者更容易平衡。

数据流图平衡中的挑战

1. 数据流不一致——一个常见问题是，数据流在DFD级别之间命名或描述不一致，导致错位。

2. 复杂的流程——对于复杂的系统，在保持数据流一致性的同时分解流程可能很困难且耗时。

3. 范围蔓延——随着系统的演变，新的需求可能会改变数据流，导致需要重新评估的不平衡图。

4. 利益相关者误解——平衡可能难以向不熟悉技术图表绘制的利益相关者解释，从而导致对数据流一致性要求的混淆。

有效DFD平衡的最佳实践

1. 维护单一事实来源——使用数据流的主列表，并在DFD演变时更新它。

2. 迭代验证——经常检查每个级别以确保流的一致性。

3. 标准化命名约定——每个数据流的清晰、描述性名称使平衡更简单。

4. 限制级别——避免过度分解，以防止DFD复杂性难以管理。

5. 利益相关者参与——尽早让利益相关者参与进来，以协调期望并确保系统流的准确表示。

结论

平衡是数据流图绘制的关键组成部分，它确保了各个级别的数据流完整性和一致性。掌握平衡技术使系统分析人员和开发人员能够生成可靠且易于理解的DFD，这些DFD准确地反映了系统功能。遵守最佳实践并利用合适的工具可以简化平衡过程，帮助维护系统模型的清晰度和可靠性。