软件工程：数据流图向结构图转换的系统设计详解

在软件工程的第7章中，主要讨论了结构化系统设计的过程，特别是如何从数据流图（Data Flow Diagram, DFD）转化为模块结构图。系统设计阶段是软件开发的关键环节，它包括总体设计和详细设计两个部分。 在总体设计中，结构化设计是一种基于模块化的概念，遵循的基本原则包括自顶向下、逐步求精和模块独立性。数据流图是逻辑模型的核心，它反映了系统的业务流程，描述了数据如何在系统中流动以及系统的逻辑功能，即系统的功能性和行为。然而，将这种逻辑模型转换为物理模型，即结构图，涉及到从数据流的视角转向计算机执行的控制流程，这是设计过程中的一大挑战。数据流图的结构包括层次结构、变换型和事务型，这些可以通过特定的方法（如层次转换、变换分析和事务分析）转换成标准的模块结构图。 变换分析主要用于处理线性数据流的DFD，其步骤包括：首先，将数据流图划分为输入、主加工（处理核心）和逻辑输出；然后，根据固定格式创建第一层和第二层模块结构图；最后，对第二层模块进行细化，形成完整的模块结构。例如，将原始数据经过一系列处理步骤（如读取、编辑、计算、格式化和打印）逐步转化为输出。 事务分析则适用于并行结构的DFD，如根据输入数据的不同类型划分不同的事务处理流程，每个事务可能有不同的操作，如事务A和事务B。这种分析有助于将复杂的数据处理过程分解为明确的模块，提高系统的模块化和可维护性。 在整个过程中，数据流图与模块结构图之间的转换并非简单的机械映射，而是需要理解和把握业务逻辑，并将之转换为计算机执行的语言。设计模型（物理模型）的构建是将逻辑模型转化为可实施的系统设计，这一步骤需要深入理解系统的内部细节和计算机技术实现。 总结来说，从数据流图到模块结构图的转换是软件工程中的重要环节，它涉及到从业务流程到计算机程序的抽象和具体化，是实现系统功能的重要步骤。通过合理的分析方法，如变换分析和事务分析，可以帮助开发者设计出模块化、易于理解和维护的系统结构。