關(guān)于數(shù)據(jù)流程圖畫法原則的研究

馮 爽

（河北科技大學教務處，河北石家莊 050018）

關(guān)于數(shù)據(jù)流程圖畫法原則的研究

馮 爽

（河北科技大學教務處，河北石家莊 050018）

數(shù)據(jù)流程圖是信息系統(tǒng)開發(fā)中的重要工具，利用它可以溝通開發(fā)者與使用者的思想。但如何畫好數(shù)據(jù)流程圖，目前并沒有統(tǒng)一的標準。提出了畫好數(shù)據(jù)流程圖的8條重要原則，遵照這些原則，使數(shù)據(jù)流程圖的編制者能更容易地畫出正確的數(shù)據(jù)流程圖，更準確地描述出一個信息系統(tǒng)的開發(fā)思路。

信息系統(tǒng)開發(fā)；數(shù)據(jù)流程圖；DFD畫法原則

在管理信息系統(tǒng)的開發(fā)過程中，數(shù)據(jù)流程圖的作用是非常重要的，它是描述原有系統(tǒng)和新系統(tǒng)邏輯關(guān)系的重要工具。用數(shù)據(jù)流程圖描述一個管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、存儲和處理的邏輯關(guān)系，使用數(shù)據(jù)流程圖既可清晰地反映出一個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理需求和處理過程，配以相應的數(shù)據(jù)字典，就能溝通系統(tǒng)開發(fā)人員與系統(tǒng)用戶之間的思想。因此在系統(tǒng)分析時，正確地畫出所要描述信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖是十分重要的。

1 數(shù)據(jù)流程圖繪制的基本方法

眾所周知，數(shù)據(jù)流程圖是由外部實體、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)流與數(shù)據(jù)存儲4種符號組成，畫圖時，采用“自頂向下、逐層擴展”的方式。首先畫出信息系統(tǒng)的頂層（0級）數(shù)據(jù)流程圖，描繪出該信息系統(tǒng)的系統(tǒng)邊界與外部的關(guān)系，然后再畫出系統(tǒng)的1級數(shù)據(jù)流程圖，對系統(tǒng)的內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)做進一步的描述，即信息系統(tǒng)的1級數(shù)據(jù)流程圖。在這一級的圖中，重點是描繪該信息系統(tǒng)的主要功能，包括信息系統(tǒng)中最主要的各模塊的數(shù)據(jù)處理過程與數(shù)據(jù)關(guān)系，使人通過這個圖就可對信息系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)和主要功能有清晰的概念，切忌不要畫得過細，那樣會干擾使用者的思路，使他們抓不住重點。然后再根據(jù)具體的情況，對1級數(shù)據(jù)流程圖中的每個主要模塊進行進一步擴展，從而形成2級、3級等各級數(shù)據(jù)流程圖。每個下級數(shù)據(jù)流程圖都是對上級圖中某一個處理模塊的擴展。這就是“自頂向下、逐層擴展”的繪制方式。最后一級數(shù)據(jù)流程圖中的每個數(shù)據(jù)處理模塊一般都不必再進一步分解，每個開發(fā)者與使用者都清楚地知道該模塊具體的處理方式與處理過程

2 數(shù)據(jù)流程圖繪制的基本原則

在目前的管理信息系統(tǒng)的有關(guān)書籍中，有關(guān)數(shù)據(jù)流程圖畫法的討論一般都是一些關(guān)于基本規(guī)定的說明，即數(shù)據(jù)流程圖的基本符號和數(shù)據(jù)流程圖的分層結(jié)構(gòu)等。而對于具體的畫法原則討論較少。筆者主要提出一些數(shù)據(jù)流程圖畫法的基本原則，以便使信息系統(tǒng)的開發(fā)者和使用者都能準確地表達和理解信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的思路、內(nèi)容和過程，增強開發(fā)者與使用者之間的溝通交流，更好地完成信息系統(tǒng)的建設(shè)。一套較規(guī)范的數(shù)據(jù)流程圖應符合以下原則。

2.1 數(shù)據(jù)平衡原則

信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖是由一整套自上而下分解的多級數(shù)據(jù)流程圖組成。在分解的各級流程圖中，上、下級圖應保持數(shù)據(jù)平衡關(guān)系。即下級數(shù)據(jù)流程圖的數(shù)據(jù)流入與流出應與對應的上級數(shù)據(jù)流程圖相一致。

2.2 編號清晰原則

為了準確標示出數(shù)據(jù)流程圖，圖中的數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和數(shù)據(jù)流一般均用相應的標示加以標注。在標注時要盡量清晰，容易識別和理解。一般可采用分級編號的方法。對于0級數(shù)據(jù)流程圖中的數(shù)據(jù)處理模塊，可直接編號為P（因在0級圖中，只有一個數(shù)據(jù)處理模塊）；而在1級數(shù)據(jù)流程圖中，各處理模塊可分別標注為P1，P2，P3等；在2級圖中，由P1分解產(chǎn)生的圖中，各處理模塊可標注為P1.1，P1.2，P1.3等；在由P3模塊分解的圖中，各處理模塊可標注為P3.1，P3.2，P3.3等，以此類推。而對于數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)流的標示，可分別使用D與F開頭的編號。在各級圖中，數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)流不必分級編號。有時為了簡化和表達清晰，也可對數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)流進行分解，可產(chǎn)生如D2.1，F(xiàn)4.2等編號，表示是D2數(shù)據(jù)存儲的某子集和F4數(shù)據(jù)流的某子集，并在相應的數(shù)據(jù)字典中加有對應說明。

2.3 數(shù)據(jù)流的畫法原則

在數(shù)據(jù)流程圖中，每一個數(shù)據(jù)流均應賦予相應的名稱或編號，數(shù)據(jù)流的名稱應為名詞，并在數(shù)據(jù)字典中配有相應的說明。但如果與數(shù)據(jù)存儲相連的數(shù)據(jù)流表示的數(shù)據(jù)內(nèi)容與數(shù)據(jù)存儲中的數(shù)據(jù)內(nèi)容是一致時，該數(shù)據(jù)流可不標數(shù)據(jù)流名稱和數(shù)據(jù)流編號，也不必在數(shù)據(jù)字典中做相應描述。

2.4 外部實體畫法原則

外部實體是描述本數(shù)據(jù)流程圖之外的數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)去向的客體。外部實體一般為人、單位等，也可以是其他的信息系統(tǒng)或模塊，用名詞說明。在畫數(shù)據(jù)流程圖的外部實體時要注意，從外部實體流出的數(shù)據(jù)流一定要指向一個數(shù)據(jù)處理模塊，而流入外部實體的數(shù)據(jù)流一定是來自于數(shù)據(jù)處理模塊。

2.5 數(shù)據(jù)處理的畫法原則

數(shù)據(jù)處理是對流入的數(shù)據(jù)進行變換，因此任一個數(shù)據(jù)處理模塊一定要有流入的數(shù)據(jù)流和流出的數(shù)據(jù)流，缺一不可。如果2個以上的數(shù)據(jù)處理模塊之間是由數(shù)據(jù)流直接連接，說明這幾個數(shù)據(jù)處理是緊密相關(guān)的，實質(zhì)上是一個程序的多個處理步驟，且任意一下游數(shù)據(jù)處理模塊只能有一個上游數(shù)據(jù)處理模塊。數(shù)據(jù)處理模塊的名稱通常是動賓結(jié)構(gòu)的，編號原則見2.2的說明。

2.6 數(shù)據(jù)存儲的畫法原則

在一個信息系統(tǒng)完整的數(shù)據(jù)流程圖中，任一個數(shù)據(jù)存儲必定有流入的數(shù)據(jù)流和流出的數(shù)據(jù)流，但在某一級別的數(shù)據(jù)流程圖中，不要求這一點。在任意一級數(shù)據(jù)流程圖中，如果一個數(shù)據(jù)存儲只與某一個數(shù)據(jù)處理模塊有關(guān)聯(lián)，而與其他處理模塊無關(guān)時，則在此張圖中該數(shù)據(jù)存儲可以省略不畫。如果在某一級數(shù)據(jù)流程圖中，一個數(shù)據(jù)存儲與2個以上的數(shù)據(jù)處理模塊有關(guān)聯(lián)，則這個數(shù)據(jù)存儲一定要在此圖中畫出。任何一個數(shù)據(jù)存儲只能與數(shù)據(jù)處理模塊有關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)存儲的編號原則見2.2的描述，數(shù)據(jù)存儲的名稱必須用名詞描述。

2.7 同級圖同層次處理模塊原則

在某一級數(shù)據(jù)流程圖中，只能存在同一級別的數(shù)據(jù)處理模塊，且該圖中的所有數(shù)據(jù)處理模塊均來自于同一個父模塊。

2.8 圖中數(shù)據(jù)處理模塊有限原則

在任意一級數(shù)據(jù)流程圖中，所包含的數(shù)據(jù)處理模塊一般在3～8個，過多的數(shù)據(jù)處理模塊會讓使用者分不清主要數(shù)據(jù)處理思路，而過少的數(shù)據(jù)處理模塊會使整個信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖過多，不利于用戶使用。

3 數(shù)據(jù)流程圖的畫法舉例

為了說明數(shù)據(jù)流程圖的畫法原則，以庫存管理信息系統(tǒng)為例。該信息系統(tǒng)的0級數(shù)據(jù)流程圖見圖1。

圖1所示的0級數(shù)據(jù)流程圖主要是描述該信息系統(tǒng)的系統(tǒng)邊界與外部的關(guān)系，該級數(shù)據(jù)流程圖符合2.2，2.3，2.4，2.5畫法原則。根據(jù)2.6原則，在這級數(shù)據(jù)流程圖中D2是可以省略不畫的。一般地講，0級數(shù)據(jù)流程圖中可以不畫任何數(shù)據(jù)存儲。圖中的F0，F(xiàn)1兩數(shù)據(jù)流在數(shù)據(jù)字典中會給予詳細說明。F0表示采購單、查詢要求、F2、分析要求和F5等，F(xiàn)1表示查詢結(jié)果、盤存結(jié)果、F3和分析結(jié)果等。數(shù)據(jù)流可用符號也可用文字描述，在數(shù)據(jù)字典中都應有詳盡描述。

圖2是該系統(tǒng)的1級數(shù)據(jù)流程圖。該圖是0級數(shù)據(jù)流程圖中P的分解，該圖中的各輸入、輸出與0級數(shù)據(jù)流程圖是一致的，不過更細化了。

在1級數(shù)據(jù)流程圖中，按原則2.6，D1，D3與D4這3個數(shù)據(jù)存儲在這級數(shù)據(jù)流程圖中都可以不畫，因為它們都是某一個模塊單獨使用的，而D2是4個數(shù)據(jù)處理模塊所共用的，所以在本級數(shù)據(jù)流程圖中必須畫出。

圖1 庫存管理信息系統(tǒng)0級數(shù)據(jù)流程圖Fig.1 Inventory MIS level 0 DFD

圖2 庫存管理信息系統(tǒng)1級數(shù)據(jù)流程圖Fig.2 Inevtory MIS level 1 DFD

在1級數(shù)據(jù)流程圖中，P1，P2和P3的3個處理模塊所包含的內(nèi)容比較多，為了更清晰地表明其中包含的處理內(nèi)容，還應對各處理模塊進行進一步分解。圖3、圖4分別是P1和P2的分解圖。

圖3 采購核算2級數(shù)據(jù)流程圖Fig.3 Purchase accounting level 2 DFD

圖4 發(fā)出核算2級數(shù)據(jù)流程圖Fig.4 Issued accounting level 2 DFD

根據(jù)原則2.7，圖3中僅含有P1的下級分解數(shù)據(jù)處理模塊，根據(jù)原則2.1，本級圖中所有的數(shù)據(jù)來源與去向均與圖2中P1模塊的輸入、輸出相對應，保持了數(shù)據(jù)平衡。數(shù)據(jù)處理模塊的編號符合原則2.2的規(guī)定。D1在這級圖中是2個以上處理模塊共用的，所以不能省略，這符合原則2.6的規(guī)定。所有的外部實體發(fā)出或接收的數(shù)據(jù)流均與數(shù)據(jù)處理模塊相連接，符合原則2.4的規(guī)定。所有數(shù)據(jù)流，除了與數(shù)據(jù)存儲相連接的以外，均有名稱。由于P1.2至D2的數(shù)據(jù)流內(nèi)容與庫存文件的數(shù)據(jù)內(nèi)容是一致的，所以可以省略。如果數(shù)據(jù)流“采購信息”的內(nèi)容與D1采購文件的內(nèi)容完全一致，則該數(shù)據(jù)流名稱也可省略不寫。

圖4是P2發(fā)出核算處理模塊的分解，其分解出的各數(shù)據(jù)處理模塊均符合前述的各個畫法原則。D3在這張圖中是2個處理模塊共用的數(shù)據(jù)存儲文件，所以絕不能省略不畫。這樣做的原因是，如果在開發(fā)分工時，某個處理模塊由某個人具體負責，則他只需關(guān)心共用的數(shù)據(jù)處理模塊的結(jié)構(gòu)定義即可。在開發(fā)之前，應與共用此數(shù)據(jù)存儲的開發(fā)者事先約定該數(shù)據(jù)存儲的結(jié)構(gòu)，以免在后續(xù)的開發(fā)過程中因為共用數(shù)據(jù)存儲的不確定，造成由于各自理解不同而帶來的各模塊之間數(shù)據(jù)不能共享的問題。而對于開發(fā)者自己負責模塊獨用的數(shù)據(jù)存儲文件，自己去定義就行了，不會造成數(shù)據(jù)共享問題。各個與數(shù)據(jù)存儲無關(guān)的數(shù)據(jù)流一定要有名稱，以便在數(shù)據(jù)字典中加以詳細地進一步描述，幫助開發(fā)者理解數(shù)據(jù)處理的過程。

以上各圖中的數(shù)據(jù)存儲均既有輸入的數(shù)據(jù)流也有輸出的數(shù)據(jù)流。實際上在各分解圖中，允許數(shù)據(jù)存儲文件只有輸入或只有輸出，但在整個數(shù)據(jù)流程圖上看，任意一個數(shù)據(jù)存儲文件肯定既有輸入也有輸出。這是原則2.6所規(guī)定的。以上的各圖也均滿足原則2.8的規(guī)定，即各圖中的數(shù)據(jù)處理模塊均不超過8個，使各數(shù)據(jù)流程圖容易理解，便于開發(fā)者與使用者之間的交流。

4 結(jié) 語

提出的數(shù)據(jù)流程圖的畫法原則是基于信息系統(tǒng)開發(fā)需要的。按照以上介紹的數(shù)據(jù)流程圖的畫法原則，就可以畫出質(zhì)量較高、容易理解的信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖，為信息系統(tǒng)的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

［1］黃梯云.管理信息系統(tǒng)［M］.第3版.北京：高等教育出版社，2005.

［2］左美云，鄺孔武.信息系統(tǒng)的開發(fā)與管理教程［M］.北京：清華大學出版社，2001.

［3］王小銘.管理信息系統(tǒng)及其開發(fā)技術(shù)［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2003.

Study on data flow diagram drawing principle

FENG Shuang
（Department of Teaching Affairs，Hebei University of Science and Technology，Shijiazhuang Hebei 050018，China）

Data flow diagram is an important tool in the development of information system to link developers with users.But there is no uniform standard as to how to draw the flow chart of data.This paper puts forward 8 important principles to draw good data flow diagram.In accordance with these principles，the data flow diagram can be easily drawn.

information systems development；data flow diagram；DFD drawing principle

TP317.4

A

1008-1542（2012）04-0343-04

2012-03-27；責任編輯：陳書欣

馮 爽（1982-），女，遼寧金縣人，碩士，主要從事計算機方面的教學與管理工作。