计算机基础 | 软件开发的阶段

2. 图形化工具详解

（1）DFD图（Data Flow Diagram，数据流图）

• 用途：用于需求分析阶段，描述系统的数据流动和处理过程。
• 组成元素：
• 外部实体（矩形）
• 数据流（箭头线）
• 加工/处理（圆角矩形或圆形）
• 数据存储（开口矩形或双横线）
• 特点：不关心内部实现细节，只关注数据如何流动。

示例：银行转账系统中，“客户”→“输入金额”→“系统处理”→“账户更新”

• 数据字典（ DD ）是指对数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述，其目的是对数据流程图中的各个元素做出详细的说明。数据字典（ DD ）所定义的对象都包含于数据流图 (DFD 图）中。

（2）E-R图（Entity-Relationship Diagram，实体-联系图）

• 用途：描述现实世界中的实体、属性及它们之间的联系。
• 基本符号：
• 实体：矩形
• 属性：椭圆
• 联系：菱形
• 连接线：表示实体与联系的关系
• 联系类型：
• 1:1（一对一）
• 1:n（一对多）
• m:n（多对多）
• 总结：实体用矩形，属性用椭圆，联系用菱形

（3）程序流程图（Program Flowchart）

（此图也很经典）

• 用途：描述算法执行流程，常用于详细设计阶段。

• 常用符号：
• 开始/结束：椭圆
• 处理步骤：矩形
• 判断条件：菱形
• 流程线（控制流）：箭头
• 优点：直观易懂；缺点：容易出现“随意跳转”，不利于结构化编程。

注意：虽然它能表达逻辑，但已逐渐被更规范的工具取代。（例如下面两种）

（4）N-S图（ Nassi-Shneiderman 图）

• 用途：结构化程序设计的图形表示方法。

• 注：结构化程序设计方法的主要原则：自顶向下，逐步求精，模块化，限制（而非禁止）使 goto 语句。

• 注；结构化程序设计强调“清晰第一，效率第二，清晰的含义是程序易读性好。

• 特点：
• 使用嵌套矩形框表示程序结构
• 不允许任意跳转
• 支持顺序、选择、循环三种基本结构（GOTO不是一种基本结构）
• 应用场景：详细设计阶段

（5）PAD图（Problem Analysis Diagram，问题分析图）

• 用途：也是一种结构化设计工具，用于详细设计阶段。
• 特点：
• 采用树状结构表示程序逻辑
• 每个节点代表一个操作或条件
• 可以自动转化为代码
• 优势：比传统流程图更清晰，支持自顶向下设计。

区别于流程图：PAD图是二维结构图，而普通流程图是有向图

• 系统总体结构图（框架图）支持软件系统的需求分析阶段

• 软件需求规格说明书(Software Requirement Specification，SRS）是需求分析阶段的最终成果，是软件开发中的重要文档之一。软件需求规格说明书的作用包括：①便于用户、开发人员进行理解和交流。②反映出用户问题的结构，可以作为软件开发工作的基础和依据。③作为确认测试和验收的依据。

• 需求分析阶段的核心是梳理用户需求，明确软件需要实现的功能、非功能要求等。