Introducción al Análisis Estructurado

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1 Contenidos: Tema 2: Introducción. Diagrama de Flujo de Datos. Elementos en un DFD. Explosión de un Proceso. Niveles de DFDs. Objetivos El alumno conocerá el Análisis Estructurado como técnica para llevar a cabo la primera fase del ciclo de vida clásico. El alumno aprenderá qué es el Análisis Estructurado y qué herramientas utiliza. El alumno aprenderá a interpretar el Análisis de un sistema especificado mediante la metodología Estructurada. Guías para realizar los DFDs. Diccionario de Datos. Especificación de Procesos. Realización de un ejercicio. EUI-FI UPV 1 EUI-FI UPV 2 Bibliografía básica: Bibliografía Metodología y Tecnología de la Programación. Capítulo 8. SPUPV , Ingeniería del Software. Capítulos 5, 6 y 7. R. Pressman. McGraw Hill, 1993 (3ª ed.) y 1997 (4ª ed.). Ejercicios Solucionados de Metodología y Tecnología de la Programación. SPUPV , Bibliografía complementaria: Análisis Estructurado Moderno. E. Yourdon. Prentice Hall, Software Engineering. Capítulos 4, 5, 6. I. Sommerville. Addison- Wesley, The Practical Guide to Structured System Design. M. Page-Jones. Prentice Hall, Introducción Propósitos del Análisis de Requisitos Obtener una descripción lógica del sistema a desarrollar. Descripción del ámbito del sistema. Especificación: funcional de datos de rendimiento de interfaz de pruebas EUI-FI UPV 3 EUI-FI UPV 4

2 Introducción Introducción Desafíos del Análisis Analista entender con precisión lo que el usuario quiere. Usuario entender con precisión el producto que se le ofrece. Clave del éxito Buena comunicación Usuario - Analista EUI-FI UPV 5 Qué es el Análisis Estructurado Técnica de modelado del flujo, contenido y transformación de la información que fluye por un sistema. Nació como complemento al Diseño Estructurado. El término Análisis Estructurado fue popularizado por DeMarco a fines de los 70, quien presentó y denominó los símbolos gráficos que permitirían al analista crear modelos de flujos de información. Yourdon, Gane y Sarson y otros presentaron variaciones a la propuesta original. A mediados de los 80 Ward y Mellor proponen ampliaciones para su aplicación en sistemas de tiempo real. EUI-FI UPV 6 Introducción Diagrama de Flujo de Datos (DFD) Qué Herramientas utiliza el Análisis Estructurado Diagramas de Flujo de Datos (DFD) Diccionario de Datos Especificaciones de Procesos Diagramas Entidad-Relación Diagramas de Transición de Estados El DFD representa un modelo del flujo de información del sistema y se caracteriza porque: Muestra el flujo de la información. Muestra las transformaciones aplicadas a los datos desde la entrada hasta la salida. Especifica QUÉ hace el sistema. Es gráfico. Es comprensible por los usuarios. Se puede usar a cualquier nivel de detalle. Permite el particionamiento del sistema en diferentes niveles de detalle. EUI-FI UPV 7 EUI-FI UPV 8

3 Diagrama de Flujo de Datos (DFD) Elementos de un DFD Un ejemplo de DFD Cliente Estado de crédito pedido 2.1 Verificar si el pedido es válido Libros detalle libro 2.2 Crear Petición a editores Editores dirección orden de compra Entidades Externas Algo o alguien que envía o recibe información. Marcan los límites del sistema. Nombre de Entidad Externa Clientes pedido valido Pedidos Pendientes pedido por lote Editor Departamento de ventas Jefe de Personal Cliente Proveedor EUI-FI UPV 9 EUI-FI UPV 10 Elementos de un DFD Elementos de un DFD Almacenes de datos Depósito (computacional o no) donde se guardan datos para uso posterior. P.e. Un fichero, una Base de Datos, un archivador Nombre del almacén Solicitudes de becas Proveedores Facturas pendientes Procesos Algo o alguien que transforma y/o manipula flujos de datos. 1.2 Actualizar Inventario n Nombre del proceso Imprimir Expediente Número identificador del proceso 3 Calcular Retención 1.1 Pedir Nombre de Usuario EUI-FI UPV 11 EUI-FI UPV 12

4 Elementos de un DFD Conexiones permitidas en un DFD Flujos de datos Representan movimientos de información dentro del sistema. Pueden tener 2 o más destinos simultáneamente. Nombre del flujo de datos Entidades Procesos Almacenes Entidades X X Procesos Almacenes X X DNI Válido Nombre de usuario Informe de Ventas del mes EUI-FI UPV 13 EUI-FI UPV 14 Explosión de un proceso Consiste en desagregar un proceso padre en un nuevo DFD de mayor detalle. Se produce a medida que se conocen más actividades internas a dicho proceso. Normas a seguir al explosionar un proceso: Numeración: Al explosionar el proceso n, se numerarán los procesos hijos como n.1, n.2,... DFD Balanceado: Todos los flujos que entraban o salían del proceso padre deberán entrar y salir del conjunto de procesos hijos. Del DFD obtenido por explosión pueden surgir nuevos flujos correspondientes al tratamiento de errores y excepciones. Asimismo pueden aparecer almacenes de datos privados. EUI-FI UPV 15 Explosión de un proceso Otras normas de construcción de DFDs No debe tenerse en cuenta aspectos de iniciación o terminación de funciones. Generalmente, no habrá almacenes de datos en los que sólo se escriba. Todos los procesos, almacenes de datos, flujos de datos y entidades deben tener asignado un nombre. Todos los procesos deben tener al menos un flujo de entrada y otro de salida. Los DFD deben ser independientes de la implementación. EUI-FI UPV 16

5 Niveles de un DFD Niveles de un DFD La cantidad de niveles depende de la complejidad y magnitud del sistema. Un proceso no debe explosionarse si lo que realiza se puede describir con detalle en no más de media página. Normalmente en los DFDs de último nivel se muestra el tratamiento de errores y excepciones. Diagrama de Contexto (Nivel 0) Es un resumen genérico del sistema. Un único proceso y las entidades externas. DFD 0 (Nivel 1) Modelo con toda la funcionalidad del sistema. DFD 1,..., DFD 2,... (Nivel 2) DFDs que corresponden a la explosión de cada proceso padre del Nivel 1. Niveles Adicionales (3, 4,...) DFDs que representan la explosión de procesos contenidos en los DFDs del nivel inmediatamente anterior. EUI-FI UPV 17 EUI-FI UPV 18 Niveles de un DFD Guías para construir los DFDs a Diagrama de Contexto 0 b DFD del Nivel 0 Estudio inicial mediante: entrevistas a usuarios, lectura de documentos relacionados con el área en estudio explosión de proceso 0 DFD 0 d explosión de proceso 2 DFD d2 DFD del Nivel 1 DFD del Nivel 2 Identificar: alcance del sistema, información relevante, entidades externas. Elaborar primer borrador de DFD 0, identificando procesos, flujos, almacenes de datos y entidades externas. Revisión con el equipo informático. Verificar nombres adecuados en procesos y flujos de datos, verificar que cada proceso y almacén de datos tiene entradas. EUI-FI UPV 19 EUI-FI UPV 20

6 Guías para construir los DFDs Obtener un segundo borrador de DFD 0 incorporando posibles modificaciones. Revisión con el usuario para asegurar que el DFD refleja el sistema. Obtener confirmación por parte del usuario. Elaborar DFDs de segundo nivel. Confirmar DFD 0 verificándolo con respecto a DFDs de segundo nivel. Verificar que los DFDs están balanceados. Revisión final para validar DFD 0 y DFDs de más bajo nivel. Introducción. Diagrama de Flujo de Datos. Elementos en un DFD. Explosión de un Proceso. Niveles de DFDs. Guías para realizar los DFDs. Diccionario de Datos. Especificación de Procesos. Realización de un ejercicio. EUI-FI UPV 21 EUI-FI UPV 22 Diccionario de Datos Diccionario de Datos El Diccionario de Datos contiene la descripción detallada de cada dato del sistema. Existirá una entrada por cada flujo de datos o almacén de datos que aparezca en los DFDs del sistema. Se especificará cada estructura de datos hasta el nivel más elemental. Cada dato debería tener una definición que incluya: Comentario que explique el significado en el contexto del sistema. Composición, si no es un dato elemental. Valores posibles, si es un dato elemental. = está compuesto de + concatenación de datos ( ) dato opcional { } repetición [ ] selección de una de las alternativas * * campo clave para un almacén de datos separador de alternativas en el constructor [] EUI-FI UPV 23 EUI-FI UPV 24

7 Diccionario de Datos Diccionario de Datos nombre = título_cortesía + primer_nombre + (segundo_nombre) + apellido_paterno + apellido_materno título_cortesía = [Sr Sra. Don Doña] primer_nombre = {caracter_permitido} segundo_nombre = {caracter_permitido} apellido_paterno = {caracter_permitido} apellido_materno = {caracter_permitido} caracter_permitido = [A-Z a-z ] EUI-FI UPV 25 estado_civil = [s c v d x o] registro_empleado =* datos de un empleado * nombre_empleado + num_empleado + fecha_nacimiento + (num_teléfono) + dirección + estado_civil + {nombre_hijo} EUI-FI UPV 26 Especificación de procesos Lenguaje Estructurado Son descripciones de la lógica interna de los procesos de los DFDs de último nivel. Definen qué debe hacerse para transformar las entradas en salidas. Herramientas: lenguaje estructurado o pseudocódigo, árboles de decisión, tablas de decisión, diagramas de Nassi-Schneiderman, diagramas de flujo, descripción narrativa. Lenguaje estructurado Implica utilizar el lenguaje natural con algunas restricciones. Equilibrio entre la precisión de un lenguaje formal y la informalidad y legibilidad del lenguaje natural. Una sentencia del lenguaje estructurado debería ser: una ecuación algebraica, p.e. X = (Y*Z)/(Q+14) una sentencia imperativa consistente de un verbo y un objeto. Combinación de constructores estructurados. EUI-FI UPV 27 EUI-FI UPV 28

8 Lenguaje Estructurado Lenguaje Estructurado Verbos tipo: obtener (aceptar o leer) mover borrar poner (escribir) reemplazar ordenar encontrar (buscar o localizar) calcular validar Objetos: elementos descritos en el Diccionario de Datos datos locales al proceso. Constructores estructurados SI condición sentencias-1 SI NO sentencias-2 FINSI EUI-FI UPV 29 pedidos Id_cliente 3.5 Verificar Crédito historia_de_pagos Ejemplo Nombre Proceso: Verificar_Crédito Número : 3.5 Definición : Decidir tratamiento de pago para pedidos. Sin pedidos_con_crédito_ok previo pago o si debe pedirse el pago al cliente. Entradas : pedidos historia_de_pagos Salidas : pedido_de_pago_previo pedido_rechazado pedidos_con_credito_ok pedido_rechazado pedido_de_pago_previo EUI-FI UPV 30 Lenguaje Estructurado Lógica Interna: INICIO LEER historia_de_pagos EN CASO CASO cliente es nuevo ENVIAR pedido_de_pago_previo CASO cliente es corriente (*promedio de dos pedidos mensuales*) OBTENER balance SI balance esta vencido más de dos meses ENVIAR pedido_rechazado SI NO ENVIAR pedido_con_credito_ok FIN_SI FINCASO TÉRMINO EUI-FI UPV 31 Árboles de decisión Se recomienda el uso del árbol de decisión cuando el número de acciones es pequeño y no son posibles todas las combinaciones. descuento editor sin descuento editor total órdenes < 100 total órdenes >= 100 primer orden más de 12 días primer orden 12 días o menos hacer pedido esperar calcular descuento y hacer pedido hacer pedido EUI-FI UPV 32

9 Tablas de decisión Se utiliza la tabla de decisión cuando existen muchas combinaciones edad > 21 Y Y Y Y N N N N sexo V V M M V V M M peso > 60 Y N Y N Y N Y N Medicamento 1 X X X Medicamento 2 X X Medicamento 3 X X X Ninguno X X EUI-FI UPV 33 Línea_Pedido Cod_Artículo No_existe CLIENTES 1. Leer Pedido 2. Validar Artículo Artículos Ejercicio: Construir el Diagrama de Contexto Cod_cliente Cantidad Cod_Artículo Válido Tarifa_Descuentos 4. Ver Descuento Cliente No_existe 3. Calcular Artículo Tarifa_Artículos %_Descuento CLIENTES _Total 6. Calcular Neto _Artículo 5. Calcular Total 8. Escribir Imp. Neto Formateado Neto Formateado 7. Formatear _Neto Neto Línea_Impresión _Total EUI-FI UPV 34 Ejercicio: Construir el Diagrama de Contexto CLIENTES Línea_pedido Línea_impresión SISTEMA EUI-FI UPV 35