3.6.1 Содержимое словаря данных

Для каждого потока данных в словаре хранится: имя потока, тип и атрибуты.

Информация о потоках приводится в виде описания или таблицы.

Тип потока

• простой или групповой (элементарный или комплексный)

• внутренний (только внутри системы) или внешний (связывает с другими системами)

• поток данных или поток управления

• непрерывный или дискретный поток.

Атрибуты потока данных включают (табл.1.4):

• имена - синонимы потока данных для узлов изменения имени;

• определения для групповых потоков ( объединение);

• единицы измерения потока;

• диапазон значений для непрерывного потока, типичное значение (по- умолчанию) информация по обработке экстремальных значений;

• список значений для дискретного потока и их смысл (может быть ссылка на таблицу);

• список номеров диаграмм, в которых поток встречается ;

• список потоков, в которые данный поток входит как внешний групповой и расщепляющийся (может не быть на диаграмме)

• комментарий, включающий дополнительную информацию (цель введения данного потока).

Таблица 2.4 - Атрибуты потока данных и их значения

1	2	3	4	5

Значения Атрибуты потока данных

Например, дан групповой узел с входным потоком Х и выходными подпотоками Y и Z.

В словаре данных может быть определено, не только Х=Y+Z, но может быть X=A+B; Y=A+B; Z=B+C; - расщепление потоков.

Процессы, приведенные на диаграмме описываются с помощью спецификации процесса (СП), которая используется если нет необходимости в DFD для него, то есть если процесс простой для понимания. Спецификация процесса - это укрупненный алгоритм, который преобразует входные данные в выходные.

СП содержит списки входных и выходных данных, имя процесса и спецификацию (изображение) алгоритма - по ГОСТ. Методы заданий спецификаций процессов могут быть различные, а цель - автогенерация кода.

Увеличение трудности проектирования требует усложнения описания:

- текстовое описание

- структурированный естественный язык Увеличение

- таблица решений трудности

- дерево решений проектирования

- визуальный язык

- язык программирования.

2.3 Спецификация управления. Диаграммы переходов состояний std

Спецификации управления предназначены для моделирования и документирования аспектов систем, зависящих от времени или реакции на событие. Они позволяют осуществлять декомпозицию управляющих процессов и описывают отношения между входными управляющими потоками на управляющем процессе - предке.

SDT позволяют документировать и моделировать аспекты системы, которые зависят от времени и реакции на события.

Эти два фактора могут менять состояние системы.

SDT диаграммы позволяют выполнять декомпозицию процессов и описывают отношение между входными и выходными управляющими потоками. В целом SDT диаграмма моделирует последующее функционирование на основе текущего и предыдущего функционирования.

В процессе функционирования система находится в определённом (одном из множества) состоянии и в зависимости от ситуации или времени (сообщений, событий) может переходить в другое состояние. Такие переходы должны быть строго определены.

STD моделирует последующее функционирование системы на основе ее предыдущего и текущего функционирования. Моделируемая система в любой момент времени находится в одном из конечного множества состояний. Во времени она меняет состояние, причем все переходы должны быть точно определены.

Таблица - Таблица расширения обозначений на диаграмме переходов состояний (STD)

Наименование, определение	Обозначение
Состояние – это условие устойчивости для системы. Имя - должно отражать состояние или реальную ситуацию, в которой находится система. Например, нагревание, охлаждение, свечение, отражение, торможение, вращение	Имя
Переход - определяет перемещение системы из одного состояния в другое. Переход идентифицирует событие, которое является его причиной и управляет переходом. Имя перехода в явном виде не указывают.
В арианты состояний: - исходное (начальное); - конечное.

Состояние - условие устойчивости для системы.

Имя - должно отражать реальную ситуацию, в которой находится система: НАГРЕВАНИЕ, ОХЛАЖДЕНИЕ и т.д.

Находясь в определенном состоянии, мы имеем достаточно информации , чтобы по истории системы и текущим входным событиям определить будущее ( очередное ) состояния системы.

Начальное состояние - узел STD, являющийся стартовой для начального системного перехода.

Все понятия структурного подхода, связанные с SDT , применяются в ОПП.

Находясь в определённом состоянии и зная историю системы, можно по текущим входным воздействиям (событиям) определить будущее (очередное) состояние системы.

STD имеет только одно начальное состояние, cоответствующее, например, состоянию системы инсталляции, но перед началом реальной обработки, а также любое (конечное) число завершающих состояний. (таблица 2.5).

События, вызывающие переход, состоят обычно из управляющего потока (сигнала), который возникает из внешнего мира (действия оператора), внутри системы или временное событие.

Событие возникает при выполнении определённого условия. Например, «кнопка нажата», «необходимое количество деталей получено», «цикл обработки завершён».

Таким образом можно считать ,, что условие –это событие, вызывающее переход.

Ограничение:

1. Не все события вызывают переход.

2. Событие не всегда вызывает переход.

3. Событие не всегда вызывает переход в то же самое состояние. Пример – стек.

С переходом могут связываться действие – это операция, которая выполняется при осуществлении перехода.

Действие может быть привязано к состоянию в качестве пост – или предусловия.

Условие идентифицируется именем, которое приводится кавычками.

Примеры применения SDТ – диаграммы

Рисунок - Пример применения SТD – диаграммы

С помощью SТD выполним декомпозицию управляющего процесса «Управление обслуживания кредитной карты»

Рисунок - SDТ – диаграмма

SDТ – диаграмму можно представить в виде таблицы

Таблица 2.5 - Пример таблицы переходов состояний для системы

Текущее Состояние	Условие	Действие	Следующее состояние
1	2	3	4
Начальное состояние	Активизируется каждый раз		Ожидание
Ожидание	Введённая кредитная карта	Получить пароль	Обработка
Обработка	Некорректный пароль	Удалить кредитную карту	Ожидание
Обработка	Корректный пароль	Обеспечить требования сервиса. Удалить кредитную карту.	Ожидание

Переход определяет перемещение моделируемой системы из одного состояния в другое.

Имя перехода - идентифицирует событие, которое является причиной перехода и управляющее им. Событие обычно состоит из управляющего потока (сигнала), возникающего из внешнего мира или внутри системы при выполнении некоторого условия (СЧЕТЧИК=99 КНОПКА НАЖАТА). Необходимо иметь в виду, что:

- не все события вызывают переходы;

- события не всегда вызывают переходы;

- событие не всегда вызывает переход в то же самое состояние.

Условие - событие, вызывающее переход и идентифицируемое именем перехода. С переходом может связываться действие или ряд действий, выполняющихся при переходе.

Действие - операция, которая может иметь место при выполнении перехода.

Состояния - узлы, а переходы- дуги.

Условие - идентифицируются именем перехода ( в  ).

Действия - отклики на события. Привязываются к переходам и записываются под условием. При построении STD рекомендуется следовать правилам:

- строить STD на как можно более высоком уровне;

- строить как можно более простые STD;

- по возможности детализировать STD (иерархия);

- использовать те же принципы именования состояний, событий, действий, что и при именовании процессов и потоков.

Существует два способа построения STD:

1) идентификация всех возможных состояний и исследование не бессмысленных связей (переходов) между ними;

2) построение сверху вниз от начального состояния (аналогично построению дерева, графа).

Контроль STD - диаграммы: все ли состояния определены и имеют Имя; все ли состояния достижимы; все ли состояния имеют выход; для каждого состояния определяется: реагирует ли система соответствующим образом на все возможные условия (особенно на ненормальные); все ли входные (выходные) потоки управляющего процесса отражены в условиях (действиях) на STD.

Матрица изображения переходов состояний приведена в таблице 2.6.

Таблица 2.6 - Матрица изображения переходов состояний

Список состояний, из которых происходит переход	Список состояний, в которые происходит переход	Имя состояния 1	Имя состояния 2
Имя состояния 1	Имя состояния 2,...
Имя состояния 2	Имя состояния 3,...	У словия/действия при переходе

Рекомендации по построению SDТ

1. Строить SDТ на высоком уровне без излишней детализации.

2. Стараться управлять SDТ.

3. Выполнить декомпозицию SDТ на следующем уровне.

4. Использовать те же принципы именования элементов, что и в DFD, обеспечить совпадение имён.

Способы построения и контроль SDТ диаграмм

1.Идентифицируются все возможные состояния.

Идентифицируются все возможные связи (построение снизу - вверх).

2. Сверху вниз путём последовательной декомпозиции.

Контроль диаграмм

1. Все ли состояния определены и имеют имя.

2. Все ли состояния достижимы.

3. Все ли состояния имеют выход.

Для каждого состояния определяется:

1. Реагирует ли система должным образом на входные события.

2. Все ли выходные и входные потоки отражены в условиях или действиях.