免费智能真题库 > 历年试卷 > 系统架构设计师 > 2012年下半年 系统架构设计师 上午试卷 综合知识
  第5题      
  知识点:   数据库设计阶段   需求分析   需求分析阶段
  关键词:   分析阶段   文档   需求分析   需求        章/节:   数据库系统       

 
在数椐库设计的需求分析阶段应当形成(5),这些文档可以作为(6)阶段的设计依据。
 
 
  A.  程序文档、数据字典和数据流图
 
  B.  需求说明文档、 程序文档和数据流图
 
  C.  需求说明文档、 数据字典和数据流图
 
  D.  需求说明文档、 数据字典和程序文档
 
 
 

 
  第6题    2012年下半年  
   54%
在数椐库设计的需求分析阶段应当形成(5),这些文档可以作为(6)阶段的设计依据。
  第5题    2010年下半年  
   49%
在数据库设计的(5)阶段进行关系规范化。
 
   知识点讲解    
   · 数据库设计阶段    · 需求分析    · 需求分析阶段
 
       数据库设计阶段
        基于DBS生存期的数据库设计分成5个阶段,分别为规划、需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。
               规划
               规划阶段的主要任务是进行建立数据库的必要性及可行性分析,确定DBS在组织中和信息系统中的地位,以及各个数据库之间的联系。有关这方面的详细知识,请阅读8.5节。
               需求分析
               需求分析可以通过3步来完成,即需求信息的收集、分析整理和评审,其目的在于对系统的应用情况做全面详细的调查,确定企业组织的目标,收集支持系统总的设计目标的基础数据和对这些数据的要求,确定用户的需求,并把这些要求写成用户和数据设计者都能够接受的文档。有关这方面的详细知识,请阅读8.6节。
               概念设计
               概念设计(概念结构设计)阶段的目标是对需求说明书提供的所有数据和处理要求进行抽象与综合处理,按一定的方法构造反映用户环境的数据及其相互联系的概念模型,即用户的数据模型或企业数据模型。这种概念数据模型与DBMS无关,是面向现实世界的、极易为用户所理解的数据模型。为保证所设计的概念数据模型能正确、完全地反映用户的数据及其相互关系,便于进行所要求的各种处理,在本阶段设计中可吸收用户参与和评议设计。在进行概念结构设计时,可先设计各个应用的视图,即各个应用所看到的数据及其结构,然后再进行视图集成,以形成一个单一的概念数据模型。这样形成的初步数据模型还要经过数据库设计者和用户的审查与修改,最后形成所需的概念数据模型。
               有关概念模型的建立,请阅读2.6节。对概念模型的要求是:
               (1)概念模型是对现实世界的抽象和概括,它应真实、充分地反映现实世界中事物和事物之间的联系,有丰富的语义表达能力,能表达用户的各种需求,包括描述现实世界中各种对象及其复杂联系、用户对数据对象的处理要求和手段。
               (2)概念模型应简洁、明晰、独立于机器、容易理解、方便数据库设计人员与应用人员交换意见,使用户能积极地参与数据库的设计工作。
               (3)概念模型应易于变动。当应用环境和应用要求改变时,容易对概念模型修改和补充。
               (4)概念模型应很容易向关系、层次或网状等各种数据模型转换,易于从概念模式导出与DBMS有关的逻辑模式。
               逻辑设计
               逻辑设计(逻辑结构设计)主要是把概念模式转换成DBMS能处理的模式。转换过程中要对模式进行评价和性能测试,以便获得较好的模式设计。逻辑设计的主要内容包括初始模式的形成、子模式设计、应用程序设计梗概、模式评价、修正模式(通过模式分解或模式合并来实现规范化)。
               逻辑设计的目的是把概念设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用的具体机器上的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构,包括数据库模式和外模式。
               逻辑设计过程中的输入信息有:
               (1)独立于DBMS的概念模式,即概念设计阶段产生的所有局部和全局概念模式。
               (2)处理需求,即需求分析阶段产生的业务活动分析结果。
               (3)约束条件,即完整性、一致性、安全性要求及响应时间要求等。
               (4)DBMS特性,即特定的DBMS所支持的模式、子模式和程序语法的形式规则。
               逻辑设计过程输出的信息有DBMS可处理的模式、子模式、应用程序设计指南、物理设计指南。
               物理设计
               物理设计(物理结构设计)是指对一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构的过程,所谓数据库的物理结构主要指数据库在物理设备上的存储结构和存取方法。
               物理设计的步骤为:
               (1)设计存储记录结构,包括记录的组成、数据项的类型和长度,以及逻辑记录到存储记录的映射。
               (2)确定数据存储安排。
               (3)设计访问方法,为存储在物理设备上的数据提供存储和检索的能力。
               (4)进行完整性和安全性的分析、设计。
               (5)程序设计。
 
       需求分析
        需求分析的方法种类繁多,不过如果按照分解的方式不同,可以很容易地划分出几种大类型:
        (1)结构化分析方法。本节后续内容将详细讨论SA的内容。
        (2)面向对象分析方法。将在9.4节中进行详细介绍。
        (3)面向问题域的分析(Problem Domain Oriented Analysis,PDOA)方法。PDOA更多地强调描述,而少强调建模。它的描述大致分为关注问题域和关注解系统的待求行为这两个方面。问题框架是PDOA的核心元素,是将问题域建模成为一系列相互关联的子域。也可以把问题框架看作是开发上下文图,但不同的是上下文图的建模对象是针对解系统,而问题框架则是针对问题域。也就是说,问题框架的目标就是大量地捕获更多有关问题域的信息。PDOA方法现在还在研究阶段,并未广泛应用。
               业务流程分析
               业务流程分析的目的是了解各个业务流程的过程,明确各个部门之间的业务关系和每个业务处理的意义,为业务流程的合理化改造提供建议,为系统的数据流程变化提供依据。
               业务流程分析的步骤如下:
               (1)通过调查掌握基本情况。
               (2)描述现有业务流程(绘制业务流程图)。
               (3)确认现有业务流程。
               (4)对业务流程进行分析。
               (5)发现问题,提出解决方案。
               (6)提出优化后的业务流程。
               在业务流程图中使用的基本符号如下图所示。
               
               业务流程图符号
               数据流图
               DFD是结构化分析中的重要方法和工具,是表达系统内数据的流动并通过数据流描述系统功能的一种方法。DFD还可被认为是一个系统模型,在信息系统开发中,一般将它作为需求说明书的组成部分。
               DFD从数据传递和加工的角度,利用图形符号通过逐层细分描述系统内各个部件的功能和数据在它们之间传递的情况,来说明系统所完成的功能。具体来说,DFD的主要作用如下:
               (1)DFD是理解和表达用户需求的工具,是系统分析的手段。由于DFD简明易懂,理解它不需要任何计算机专业知识,因此通过它同客户交流很方便。
               (2)DFD概括地描述了系统的内部逻辑过程,是系统分析结果的表达工具,因而也是系统设计的重要参考资料,是系统设计的起点。
               (3)DFD作为一个存档的文字材料,是进一步修改和充实开发计划的依据。
               在DFD中,通常会出现4种基本符号,分别是数据流、加工、数据存储和外部实体(数据源及数据终点)。数据流是具有名字和流向的数据,在DFD中用标有名字的箭头表示。加工是对数据流的变换,一般用圆圈表示。数据存储是可访问的存储信息,一般用直线段表示。外部实体是位于被建模的系统之外的信息生产者或消费者,是不能由计算机处理的成分,它们分别表明数据处理过程的数据来源及数据去向,用标有名字的方框表示。下图是一个典型的DFD示例。
               
               办理取款手续的DFD
               为了表达数据处理过程中的数据加工情况,用一个DFD是不够的。稍微复杂的实际问题,在DFD中常常出现十几个甚至几十个加工。这样的DFD看起来很不清楚。层次结构的DFD能很好地解决这一问题。按照系统的层次结构进行逐步分解,并以分层的DFD反映这种结构关系,能清楚地表达整个系统。
               下图给出分层DFD的示例。数据处理S包括三个子系统1、2、3。顶层下面的第一层DFD为DFD/L1,第二层的DFD/L2.1、DFD/L2.2及DFD/L2.3分别是子系统1、2和3的细化。对任何一层数据流图来说,我们称它的上层图为父图,在它下一层的图则称为子图。
               
               分层数据流图
               概括地说,画DFD的基本步骤,就是“自顶向下,逐层分解”。检查和修改的原则如下:
               (1)DFD中的所有图形符号只限于前述4种基本图形元素。
               (2)顶层DFD必须包括前述4种基本元素,缺一不可。
               (3)顶层DFD中的数据流必须封闭在外部实体之间。
               (4)每个加工至少有一个输入数据流和一个输出数据流。
               (5)在DFD中,需按层给加工框编号。编号表明了该加工处在哪一层,以及上下层的父图与子图的对应关系。
               (6)规定任何一个数据流子图必须与它上一层的一个加工对应,两者的输入数据流和输出数据流必须一致。此即父图与子图的平衡。
               (7)可以在DFD中加入物质流,帮助用户理解DFD。
               (8)图上每个元素都必须有名字。
               (9)DFD中不可夹带控制流。
               数据字典
               数据字典是关于数据的信息的集合,也就是对DFD中包含的所有元素的定义的集合。DFD和数据字典共同构成系统的逻辑模型。没有DFD,数据字典难以发挥作用;没有数据字典,DFD就不严格。只有把DFD和对DFD中每个元素的精确定义放在一起,才能共同构成系统的规格说明。
               数据字典的设计包括:数据流设计、数据元素字典设计、数据处理字典设计、数据结构字典设计和数据存储设计。这些设计涵盖了数据的采集和范围的确定等信息。在数据字典的每一个词条中应包含以下信息名称、别名或编号、分类、描述、何处使用。
               对加工的描述是数据字典的组成内容之一,常用的加工描述方法有结构化语言、判定树及判定表。
               (1)结构化语言:介于自然语言和形式语言之间的一种半形式语言,在自然语言基础之上加了一些限度,使用有限的词汇和有限的语句来描述加工逻辑。结构化语言是受结构化程序设计思想启发而扩展出来的。结构化程序设计只允许3种基本结构。结构化语言也只允许3种基本语句,即简单的祈使语句、判断语句和循环语句。与程序设计语言的差别在于结构化语言没有严格的语法规定,与自然语言的不同在于它只有极其有限的词汇和语句。结构化语言使用三类词汇:祈使句中的动词、数据字典中定义的名词及某些逻辑表达式中的保留字。
               (2)判定树:若一个动作的执行不只依赖一个条件,而与多个条件有关,那么这项策略的表达就比较复杂。如果用结构化语言的判断语句,就有多重嵌套,层次一多,可读性就会下降。用判定树来表示,可以更直观一些。
               (3)判定表:一些条件较多、在每个条件下取值也较多的判定问题,可以用判定表表示。判定表能清晰地表达复杂的条件组合与应做动作之间的对应关系,判定表的优点是能够简洁、无二义性地描述所有的处理规则。但判定表表示的是静态逻辑,是在某种条件取值组合情况下可能的结果,它不能表达加工的顺序,也不能表达循环结构,因此判定表不能成为一种通用的设计工具。
 
       需求分析阶段
        . 确定软件的可靠性目标;
        . 分析可能影响可靠性的因素;
        . 确定可靠性的验收标准;
        . 制定可靠性管理框架;
        . 制定可靠性文档编写规范;
        . 制定可靠性活动初步计划;
        . 确定可靠性数据收集规范。
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第5题    在手机中做本题