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Ingeniería del Software de Gestión

Herramientas del Análisis Estructurado

Herramientas del Herramientas del Herramientas del AnAnAnááálisis Estructuradolisis Estructuradolisis Estructurado

Ingeniería del Software de Gestión2

Análisis Estructurado

Bibliografía

� Análisis y Diseño Detallado de Aplicaciones Informáticas de Gestión. Piattini et al., RA-MA, 2003.

� Análisis Estructurado Moderno. Yourdon, Prentice-Hall, 1985.

� Just Enough Structured Analysis. Yourdon.(http://www.yourdon.info/jesa/jesa.php )



Índice

� Herramientas para el Análisis Estructurado�Diagrama de Flujo de Datos�Diccionario de Datos�Especificación de Procesos



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Introducción

� Representación gráfica en forma de red

� Cada nodo representa una función

� Las funciones se comunican mediante conductos que representan la información que se mueve

� Se apoya en otras técnicas de descripción textual� diccionario de datos

� especificaciones de proceso

� Distintos niveles de abstracción.� Niveles superiores: funciones del sistema de forma general

� Niveles inferiores: funciones del sistema de forma detallada

� También se denomina diagrama de burbujas, diagrama de flujo de trabajo o modelo funcional



DFD: componentes y notación

YOURDON /DE MARCO

GANE &SARSON

SSADMMETRICA

NOTACIÓN

Flujo de Datos

Proceso

Almacén de Datos

Entidad Externa



DFD: Ejemplo

� Simple e Intuitiva

� Uso de Herramientas

� Si aumenta la complejidad, podemos descomponer

Recuperada de: Just Enough Structured Analysis (Yourdon)



DFD: Procesos (burbujas, funciones, transformaciones …)

Representa una función que transforma los flujos de datos de entrada en uno o

varios flujos de datos de salida

� Regla de Conservación de Datos� ENTRADA + INFO LOCAL � SALIDA

� Error de conservación de datos: entrada insuficiente

� Pérdida de información: error en la salida



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Procesos

� PROCESO� TRANSFORMACIÓN: cálculo, operación� FILTRO: verificación fecha, validación transacción� DISTRIBUCIÓN: menú, selección, transacción

� Identificación Única� Incluye un número y un nombre (únicos en el conjunto de DFD

que representan el sistema)

� Características de los nombres: � Lo más representativo posible: VERBO + OBJETO (�DD)� Dar un nombre que englobe a toda la función� Suprimir nombres con poca significación: REALIZAR

OPERACIÓN, GESTIONAR ACCIÓN� Vocabulario usado por usuarios/clientes



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Almacén de Datos

Representan una colección de (paquetes de) datos almacenada de forma temporal

� Datos en reposo (VS flujos)� Almacenes lógicos: independientes del

dispositivo utilizado � Ejemplos: un cajón con papeles, un archivador

manual, un fichero o una base de datos, etc.

� Su contenido se define en el Diccionario de Datos

� Surgen de la necesidad de guardar datos temporalmente



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Almacén de Datos

� Nombre:� Lo más representativo posible, lógico, plural� No asociado a connotaciones físicas� En plural: “CLIENTES”

� Se puede representar varias veces (y en distintos niveles) de un DFD

� Si es local a un proceso, se representará en el DFD en el que se especifique dicho proceso

� Estructura Simple o Compleja



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Entidades Externas o Terminadores

� Definen la interfaz entre el sistema y el mundo exterior

� Resultan fáciles de identificar y no pueden ser modificados

� Relaciones entre las entidades externas no son objeto del estudio del modelo

Representa un generador o consumidor de información del sistema y que no pertenece al

mismo



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Entidades Externas

� El nombre debe ser representativo. � Se pueden dibujar varias veces en un DFD

� Duplicados identificados con un asterisco

� Normalmente las entidades externas sólo van a aparecer en el DFD de mayor nivel llamado diagrama de contexto.

CLIENTE

DEPARTAMENTO

COMPRAS*

Representación de una entidad externa de cardinalidad simple y repetida en un DFD

Representación opcional de entidades externas de cardinalidad N



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): Flujos de Datos

Camino a través del cual viajan datos de composición conocida de una parte

del sistema a otra

� MOVIMIENTO (vs Almacenes de Datos) � Conectan los componentes del DFD � Se representan por arcos dirigidos � Según la persistencia de los datos pueden ser

discretos o continuos

Flujo de datos discreto

Flujo de datos continuo




Conexiones permitidas

NoNo*SiEntidad Externa

No*NoSiAlmacén

SiSiSiProceso

Entidad Externa

Almacén ProcesoFUENTE

DESTINO




Formas de Paso de Datos entre procesos

ALMACEN TEMPORAL

PROCESOA

PROCESOA

PROCESO B

PROCESOB

Paso síncrono de informaciónentre procesos

Paso asíncrono de informaciónentre procesos




Conexiones entre procesos y Almacenes

FLUJO DE CONSULTA

FLUJO DE ACTUALIZACION

FLUJO DEDIALOGO




Flujos de Dialogo

GESTIONAR PETICIONES DE

USUARIO

USUARIO

LIBROS

PRESTAMOS

Petición de libro

Par dialogo

GESTIONAR PETICIONES DE

USUARIO

CLIENTE INFORMES

Informe aCliente

CLIENTES

Petición de informe




Caso Particular de FlujoAlmacenes �� Entidades Externas

GESTIONAR PRESTAMOS DE

BIBLIOTECAUSUARIO

Petición de libro

SISTEMA DEMANTENIMIENTO

DE PUBLICACIONES

LIBROSResguardo de

aceptación




Flujos de Datos Convergentes y Divergentes

Sólo los procesos pueden separar Flujos de Datos !!!

DATOS

PERSONALES




� No especifica detalles procedimentales� El proceso pide el flujo de

datos??� El proceso transmite el flujo

de datos o responde a una petición??

� Cuál es la secuencia en la que llegan y salen los flujos de datos??

� No lo sabemos y NO nos importa� Es tarea de la Especificación de procesos



Resumen

� Deben tener un nombre representativo (salvo almacenes de estructura simple)

� Distintos tipos de datos � distintos flujos� No indican el control de ejecución de los procesos� Contenido de varios tipos:

� Elemento � Grupo � Par de diálogo� Múltiple

� Convergentes/Divergentes




Descomposición en Niveles de un DFD

IDEA GENERAL� Se sigue una aproximación

descendente (top-down) � Partir de un modelo inicial e

ir refinándolo� Diagrama de Contexto (nivel F0)

� Representación del sistema como un todo

� Debería tener un único proceso y todas las entidades externas

� Descomposición en procesos primitivos

� Numerar los procesos

DFD: descomposición en niveles

Recuperada de: JustEnough

StructuredAnalysis(Yourdon)




Ventajas de la descomposición en niveles� Ayuda a construir la especificación de

arriba abajo � Distintos niveles pueden ir dirigidos a

personas diferentes (directivos y usuarios) � Facilita el trabajo de los analistas (trabajo

paralelo de modelado)� Facilita la documentación del sistema




GESTION

SISTEMA

X

DIAGRAMA DE CONTEXTO

E1

E2

E3

A

B

C

D

E

0

1 2

A1

A2

A

B

E

D

C

DIAGRAMA 0: GESTION SISTEMA X

DIAGRAMA 1: DIAGRAMA 2:A2A1

A

E

BA3

1.1 1.2

1.3

A1

A2

A3

B

1.2.1 1.2.2

1.2.3

DIAGRAMA 1.2:

Diagrama de ContextoEn este diagrama sólo hay un proceso que representa el sistema completo

Niveles Medios • Diagrama de Sistema

Representa las funciones principales o subsistemas• Otros diagramas cada vez más detallados

Funciones PrimitivasProcesos que no se explotan en nuevos DFD



Convenciones sobre la numeración

� Cada diagrama recibe el número y el nombre del proceso que descompone (proceso padre)

� El proceso del diagrama de contexto siempre es numerado como cero

� Diagrama del sistema � [1 – N]� Restos de Niveles � [1.1 – 1.N] , [2.1 – 2.N] …




Diagrama de Contexto (Diagrama de Nivel 0)

El objetivo de este diagrama es delimitar la frontera entre el sistema y el mundo exterior, y definir sus interfaces (flujos de datos de entrada y salida del

sistema con el entorno o contexto)

Está formado por:� Un proceso que representa una “caja negra” del

sistema completo � Un conjunto de entidades externas� Un conjunto de flujos de datos




Diagrama de Flujos de Datos (DFD): ejercicio

�Ejercicio:Diagrama de Contexto para el Sistema

de Matriculación

� Un estudiante envía un formulario de solicitud relleno donde figuran sus datos personales y el curso en el que desea matricularse.

� La Universidad debe cotejar esa petición con la lista de cursos para saber si el curso está disponible aún.

� En caso afirmativo, el alumno es matriculado en el curso, hecho que le es comunicado mediante una carta de confirmación.

� En caso contrario también es informado mediante la correspondiente carta de denegación




�Ejercicio:Diagrama de Contexto para el Sistema

de Matriculación

SISTEMA

DE

MATRICULACIÓN

ESTUDIANTE

Formulario

de

Matrícula

Carta

de

Aceptación

Carta

de

Denegación



Diagrama de Flujos de Datos (DFD)

� Ejercicio:Construir el Diagrama de Contexto para el

caso del ejercicio de especificación de requisitos

(Aplicación para la gestión de sanciones)




Diagrama de contexto

Aplicación Gestión de Sanciones

Denuncia = fecha + hora + codigo-denuncia + [ nombre-conductor | matrícula-coche ]Fecha = dia + mes + añoDia = [1-31]Mes = [1-12]Año = [1900 – 2000]Codigo-Denuncia = 3{[A-Z]}3 + 6{[0-9]6}Matricula-Coche = [ 1{[A-Z]}2 + - + 4{[0-9]}4 + - + 1{[A-Z]}2] | 3{[A-Z]}3 + - + 4{[0-9]}4 ]

Diccionario de Datos



Diagrama de Sistema (Diagrama de Nivel 1)

Es la descomposición del diagrama de contexto y en él se representan las funciones principales del sistema, así como la relación entre ellas

� Funciones conceptualmente independientes entre sí

� Facilita la descomposición de cada una por personas (analistas) diferentes.




Procesos primitivosSon aquellos procesos de un DFD que ya no se

descomponen en más diagramas de nivel inferior

� Por cada función primitiva habrá una especificación que la describa� La decisión de no descomponer más es una responsabilidad del

analista (decisión subjetiva)� Algunas reglas:

� Cuando la especificación del proceso cabe en una página� Cuando los procesos del diagrama tienen pocos flujos de datos

de entrada y salida� Cuando al descomponer una función de un nivel determinado,

se pierde el significado de lo que tiene que hacer esa función




� METRICA 2.1 recomendaba realizar sólo cuatro niveles de descomposición� Nivel 0: diagrama de contexto

� Nivel 1: subsistemas� Nivel 2: funciones de cada subsistema

� Nivel 3: subfunciones asociadas a cada uno de los eventos del sistema

� Nivel 4: procesos necesarios para el tratamiento de cada subfunción





SISTEMADE

DISTRIBUCIÓN

CLIENTES

PROVEEDORES

ALMACÉN DE MATERIALESGERENCIA

Órdenes de venta

Avisos de orden de venta rechazada

Facturas

Estados de cuentas

Pagos de clientes

Compromisos

Órdenes de compra

Embarques

Facturas de proveedores

Estados de proveedores

Pagos de proveedores

Existencias

Estados de ingresos

Balance general

Informes de presupuesto

Otros informes

DFD de Contexto para un Sistema de DistribuciDFD de Contexto para un Sistema de Distribucióónn




SURTIR PEDIDOS

1

2

ORDENAREXISTENCIAS

DEREABASTECIMIENTO

Órdenes de ventaVenta rechazada

Facturas

Estados de cuenta

Pagos de clientes

Datos de cuentas por cobrar

Datos de inventario

Datos de compraArtículos recibidos

Datos decuentas por pagar

Otros informes

Balancegeneral

Estadode

Ingresos

Compromisos

Órdenes de compra

Embarques

Estados de proveedores

Pagos a proveedores

Existencias

CLIENTES

MANTENERLIBRO MAYOR

3

GERENCIA ALMACÉN DEMATERIALES

PROVEEDORES

Factura de proveedoresInformes depresupuesto

DFD de Nivel 1DFD de Nivel 1para unpara un

Sistema de DistribuciSistema de Distribucióónn

• Se expande el proceso inicialDistribución en tres nuevos procesos

• Aparecen nuevos flujos de datos




CLIENTES

1.1

CAPTURA DE

PEDIDOS

1.3

FACTURACIÓN

1.2

INVENTARIOS

1.4

CUENTAS POR

COBRAR Datos de cuentas por pagar

Pedidos facturados

Pa gos

de client es

Estatus

de cuenta

Facturas

Órdenes de venta

Órdenes de venta rechazadaPedidos aceptados

Artículos recibidos

Datos decompras

Pedidoscompletados

Pedidos surtidos

MANTENERLIBRO MAYOR

3 2

ORDENAREXISTENCIAS

DEREABASTECIMIENTO

Datos deInventario

DFD de Nivel 2 para un Sistema de DistribuciDFD de Nivel 2 para un Sistema de DistribucióónnSe expande el proceso 1:

Surtir Pedidos en tresnuevos procesos




DFD de Nivel 3 para un Sistema de DistribuciDFD de Nivel 3 para un Sistema de Distribucióónn

Se expande el proceso 1.1 Captura de Pedidosen cuatro nuevos procesos:

• Aparecen procesos atómicos• Se incluyen almacenes de datos

CLIENTES

1.1.1EDITAR

DATOS DEPEDIDOS

1.1.2VERIFICACIÓNDE CRÉDITO

1.1.3ASENTARPEDIDOS

1.1.4MARCARPEDIDOS

SURTIDOS

1.2

1.3

ÓRDENES DE VENTA RECHAZADAS POR EDISIÓN

ARCHIVO DE CRÉDITODE CLIENTES

ÓRDENES DE VENTARECHAZADAS POR CRÉDITO

Órdenes de venta

Rechazos por edición

Pedidos editados

Datos de crédito

Rechazos por crédito

Datos de pedido

BITÁCORADE PEDIDOS

Fecha en que se surtióPedidos completados

Pedidos aceptados

Pedidos editados y verificados

Avisos de órdenDe venta

rechazadaCLIENTES

1.1

CAPTURA DE

PEDIDOS

1.3

FACTURACIÓN

1.2

INVENTARIOS

1.4

CUENTAS POR

COBRAR Datos de cuentas por pagar

Pedidos facturados

Pagos

de client es

Estatus

de cuenta

Facturas

Órdenes de venta

Órdenes de venta rechazadaPedidos aceptados

Artículos recibidos

Datos decompras

Pedidoscompletados

Pedidos surtidos

MANTENERLIBRO MAYOR

3

MANTENERLIBRO MAYOR

3 2

ORDENAREXISTENCIAS

DEREABASTECIMIENTO

2

ORDENAREXISTENCIAS

DEREABASTECIMIENTO

Datos deInventario



Consistencia entre niveles (Balanceo)Todos los flujos de datos que entran y salen de un proceso en un nivel

determinado (DFD padre) deben corresponderse con los flujos que entran y salen en el DFD que describe dicho proceso (DFD hijo)

Diagrama de Flujos de Datos (DFD): regla del balanceo

¿?A y D

¿?x - c – Q - P

Recuperada de: JustEnough

StructuredAnalysis(Yourdon)



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): proceso

� Diagrama de contexto:� Localizar las entidades externas que van a

proporcionar y/o consumir información

� Diagrama de sistema: � Identificar sus funciones principales

� Resto de diagramas:� No descomponer al máximo � Identificar las principales subfunciones de la

función del nivel superior



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): proceso

� Dividir el sistema de manera natural� Establecer conexiones simples� Limitar el número de procesos dentro de un

nivel de descomposición determinado� Explosionar cuanto sea necesario, a mayor

número de niveles, mejor comprensión� Descomponer procesos que tengan varios flujos

de E/S� Nombrar correctamente los objetos:

� Flujos de datos: sustantivo + adjetivo� Procesos: verbo + sustantivo� Almacenes de datos: sustantivo



Diagrama de Flujos de Datos (DFD): recomendaciones

� Flujos divergentes: deben ser descompuestos por procesos

� Bucles: flujos de datos internos� Todos los flujos de datos deben empezar o terminar en

un proceso

DATOS

PERSONALES

DATOS

PERSONALES




� Procesos Sumideros o Fuentes� Agujeros Negros

� Agujeros Grises� Milagros

Los datos ni se crean ni se destruyen




� Los almacenes pueden aparecer a varios niveles� REGLA

Mostrarlo en el DFD de nivel más alto en el que sirva de interfaz entre dos procesos. A partir de ahí en todos los descendientes

ALMACEN

A

B

ALMACEN

A.1

A.2

ALMACEN

B.1

B.2




� No deberían aparecer almacenes � READ-ONLY � WRITE-ONLY

� El origen odestino de unflujo ha de serun proceso

Recuperada de: Just Enough Structured Analysis (Yourdon)

Excepción a la regla paraalmacenes WRITE-ONLY

y origen/destino de un proceso




Modificaciones de un DFD� No resulta difícil si la independencia

funcional está bien conseguida � Ante la aparición de una nueva

funcionalidad� Estudiar el nivel de abstracción en el que se

encuentra

� Incluirla en el diagrama correspondiente� Asociar las interfaces con el resto de

componentes del DFD




�Ejercicio:Diagrama de Sistema para el Sistema

de Matriculación

� Un estudiante envía un formulario de solicitud relleno donde figuran sus datos personales y el curso en el que desea matricularse.

� La Universidad debe cotejar esa petición con la lista de cursos para saber si el curso está disponible aún.

� En caso afirmativo, el alumno es matriculado en el curso, hecho que le es comunicado mediante una carta de confirmación.

� En caso contrario también es informado mediante la correspondiente carta de denegación




� Ejercicio:Diagrama de Sistema para el sistema de

Matriculación




� Ejercicio:Construir el Diagrama de Nivel 2 para el

sistema de Matriculación, centrándose en el proceso 1 (Comprobar disponibilidad curso)




� Ejercicio:Construir el Diagrama de Sistema para

el caso del ejercicio de especificación de requisitos

(Aplicación para la gestión de sanciones)




Diagrama de Sistema - Aplicación Sanciones DGT

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