北京大学研究生软件工程课程第四章结构化设计.ppt

"结构化设计：从 DFD 到 MSD" 在软件工程中，结构化设计是指将数据流图（DFD）转化为模块化结构图（MSD）的过程。本文将详细介绍如何将 DFD 转化为 MSD，并讨论相关的设计规则和启发式规则。 将 DFD 转化为 MSD 的步骤 将 DFD 转化为 MSD 需要经过两个步骤： Step 1：将 DFD 转化为初始的 MSD 在这个步骤中，我们需要将 DFD 分类为变换型数据流图和事务型数据流图。变换型数据流图用于描述系统的变换过程，而事务型数据流图用于描述系统的事务过程。然后，我们可以根据 DFD 中的信息，生成初始的 MSD。 Step 2：将初始的 MSD 转化为最终的 MSD 在这个步骤中，我们需要根据设计规则和启发式规则，对初始的 MSD 进行精化和优化。设计规则包括耦合、内聚、模块化度量等，而启发式规则则包括改进软件结构、提高模块独立性、模块规模适中等。 耦合和内聚 耦合（Coupling）是指不同模块之间的相互依赖程度的度量。耦合类型包括内容耦合、公共耦合、控制耦合、标记耦合和数据耦合。内聚（Cohesion）是指一个模块之内各成分之间的相互依赖程度的度量。内聚类型包括偶然内聚、逻辑内聚、时间内聚、过程内聚、通信内聚、顺序内聚和功能内聚。 设计规则和启发式规则 设计规则包括： * 耦合：不同的模块之间应尽量减少耦合度。 * 内聚：一个模块之内的各成分应具有高的内聚度。 * 模块化度量：模块规模适中，每页 60 行语句。 * 深度、宽度、扇入和扇出适中。 * 模块的作用域力争在控制域之内。 * 降低模块接口的复杂性。 * 模块功能应该可以预测。 启发式规则包括： * 改进软件结构，提高模块独立性。 * 模块规模适中 - 每页 60 行语句。 * 深度、宽度、扇入和扇出适中。 * 模块的作用域力争在控制域之内。 * 降低模块接口的复杂性。 * 模块功能应该可以预测。 示例：数字仪表板系统 数字仪表板系统是一个复杂的系统，需要将 DFD 转化为 MSD。在这个示例中，我们可以根据 DFD 中的信息，生成初始的 MSD，然后根据设计规则和启发式规则，对初始的 MSD 进行精化和优化。 本文详细介绍了结构化设计的过程，包括将 DFD 转化为 MSD 的步骤、耦合和内聚的概念、设计规则和启发式规则等。这些知识点对于软件工程师来说非常重要，可以帮助他们更好地设计和开发软件系统。