Методология структурного анализа и проектирования SADT. Глава 18

Глава 18. Дополнения к диаграммам и моделям

• 18.1. Дополнения к диаграммам
• 18.2. Определение терминологии с помощью глоссария
• 18.3. Пояснение содержания с помощью текста
• 18.4. Пояснение с помощью рисунков
• 18.5. Дополнение моделей
• 18.6. Резюме
• Дополнительная литература

Одно из достоинств SADT-модели заключается в способе организации и представлении информации. Диаграмма, находящаяся на вершине модели, обобщает всю рассматриваемую систему. Диаграммы первого уровня представляют важнейшие подсистемы с их взаимосвязями, а диаграммы самого нижнего уровня представляют детализированные функции, с помощью которых, собственно, и работает система. Диаграммы законченной SADT-модели упорядочение организуют все важные компоненты и детали системы. Опытные аналитики, используя преимущества организации, создают различные дополнения к ней. Дополнения и уточнения, которые не входят в сами диаграммы, обогащают информационное содержание модели. Поскольку дополнительная информация формально не является частью модели, SADT рекомендует помещать такие материалы на отдельных страницах и соединять их с диаграммами модели.

18.1. Дополнения к диаграммам

Квалифицированные SADT-аналитики придают конкретную направленность дополнительной информации, чтобы выделять некоторый аспект или часть отдельной диаграммы с помощью их дополнительного описания. Таким образом они повышают отдачу текстовых записей и графики, причем для этого требуется лишь небольшое количество деталей (модель обеспечивает контекст, необходимый для связи дополнительной информации с системой). Обратите внимание, как хорошо на рис. 18-3 с помощью небольшого, но очень содержательного текста сообщается, как подготовить рабочее место.

SADT-диаграммы могут быть дополнены информацией в виде текстов, рисунков и глоссариев. Текст обычно представляет собой рассказ об одной из частей диаграммы. Рисунки - это картинки, поясняющие отдельные моменты. Глоссарий - набор определений объектов и функций, представленных на диаграмме. Чтобы показать, как SADT-аналитики дополняют диаграмму, мы напишем текст, составим глоссарий и сделаем рисунок для диаграммы подготовить рабочее место модели экспериментального механического цеха, приведенной на рис. 18-1. Мы выбрали в качестве образца диаграмму, находящуюся на самом нижнем уровне модели экспериментального механического цеха, хотя дополнения обычно приводятся для всех диаграмм модели.

Дополнительная информация записывается или представляется на стандартных SADT-бланках. Поскольку дополнения уточняют конкретную диаграмму модели, для идентификации и связывания дополнительной страницы с диаграммой, к которой она относится, используется принятая в SADT схема нумерации узлов. К номеру узла диаграммы добавляется буква и целое число. Буква определяет тип дополнения (Т - текст, Р -рисунок и Г - глоссарий), а число означает порядковый номер этой текстовой страницы среди других дополнительных страниц данной диаграммы. Обратите внимание, как номера узлов привязывают страницы с дополнениями на рис. 18-2, 18-3 и 18-4 к диаграмме подготовить рабочее место .

18.2. Определение терминологии с помощью глоссария

Глоссарий используется для того, чтобы собрать вместе и определить новые понятия, которые вводятся диаграммой, декомпозирующей блок, особенно если это первая декомпозиция родительского блока. Для функциональных SADT-диаграмм такими понятиями могут быть либо новые функции, либо новые объекты, представляемые дугами, либо декомпозиция внешних дуг. На рис. 18-2 представлена страница глоссария, который определяет некоторые из новых объектов, введенных на диаграмме подготовить

Рис. 18-1. Диаграмма, которую необходимо дополнить глоссарием, текстом и рисунками

Рис. 18-2 Глоссарий новых терминов

рабочее место. Например, дуга выбранный станок проходит только между блоками диаграммы выбрать станок и наладить станок и ранее в модели экспериментального механического цеха не появлялась, поэтому выбранный станок рассматривается как новое понятие и, следовательно, требует определения.

18.3. Пояснение содержания с помощью текста

Текстовые страницы, дополняющие диаграммы, пишут обычно для того, чтобы изложить основное содержание диаграммы, помочь согласовать ориентацию читателя с ориентацией автора и описать, как функции самого нижнего уровня модели преобразуют свои входы в выходы под влиянием управлений. Текст помогает читателям изучать диаграмму в том порядке, который уменьшает вероятность неправильного понимания и уточняет детали системы. Например, на рис. 18-3 текст описывает последовательность действий, выполняемых при подготовке рабочего места. Этот текст находится на уровне детализации, достаточном для рассмотрения его в качестве учебного руководства для персонала механического цеха.

Подготовка хорошего текста требует времени, даже если текст относится к одному блоку. Поэтому обычно текст пишется, когда диаграмма перестает подвергаться изменениям. Иногда текст используется для уточнения важных моментов в процессе создания диаграммы. Мы настоятельно рекомендуем по мере возможности использовать графику и цикл автор/читатель, чтобы избавиться от неясностей и построить диаграмму, точно описывающую реальность. После этого вы сможете без труда обобщить или уточнить диаграмму при помощи хорошо организованного и насыщенного фактами текста. Например, если бы мы написали текст сразу после первого наброска диаграммы выполнить задание , представленного на рис. 9-2, нам пришлось бы его несколько раз переписывать, потому что, как показано в части III, диаграмма подверглась существенным изменениям в результате рецензирования.

Хороший текст должен быть кратким. Несколько тщательно подобранных слов могут прояснить диаграмму, в то время, как избыточное их количество может совершенно затуманить ее смысл. Обычно все, что нужно для пояснения диаграммы, можно изложить на одной странице текста. Превышение одной страницы снижает качество за счет лишних деталей. Например, текст на рис. 18-3 поясняет, как оператор готовит станок и место вокруг него. Обратите внимание, что текст не затрагивает дополнительных (например, правил безопасности) и исключительных ситуации (например, отсутствия контейнеров для отходов). При таких обстоятельствах разумнее написать отдельные страницы текста, с пояснением как важных, так и второстепенных вопросов, а также с описанием экстремальных ситуаций и путей выхода из них.

Текст может быть использован для объяснения, почему выбрана именно эта декомпозиция или точка зрения, для сообщения о том, как осуществляются сложные операции, или для описания допущений, сделанных автором при создании диаграммы. Однако ни при каких обстоятельствах текст не должен описывать то, что можно прочесть на диаграмме, уточнять уже декомпозированный блок, идентифицировать компоненты декомпозированной дуги, описывать функции блоков или определять названия блоков и дуг (эти названия содержатся на странице глоссария). Следуйте этим рекомендациям и ваши текстовые дополнения будут всегда краткими, четкими, информативными и, самое важное, они будут прочитаны.

Рис. 18-3. Подготовка рабочего места

18.4. Пояснение с помощью рисунков

Хотя для определения терминологии и изложения содержания используются текстовые описания, слова следует употреблять экономно. Мы советуем для пояснения тонких моментов и того, что трудно выразить словами, использовать, где это возможно, и рисунки. В SADT любое изображение, которое не является строго диаграммой, считается дополнительным рисунком. SADT-рисунки - это обычно либо картинки, либо диаграммы с дополнительными изображениями, связанные с конкретной диаграммой модели. Связь указывается с помощью добавления к номеру узла поясняемой диаграммы буквы Р и порядкового номера, как показано на рис. 18-4.

Рисунок-дополнение - это любое изображение, сделанное для дополнения модели. Рисунки часто служат для того, чтобы показать, как выглядит конкретная часть системы (например, станок, готовый к работе ), как соединяются две части системы (например, как зажимают в тисках заготовку перед началом обработки), как правильно использовать часть системы, (например, как обрабатывать алюминий на токарном станке). Рисунки также могут отражать конкретное событие в процессе работы системы (например, пуск станка) или развитие событий во времени (например, график

Рис. 18-4. Рисунок, показывающий, что представляет собой дуга СТАНОК, ГОТОВЫЙ К РАБОТЕ

поступления заданий). На рис. 18-4 показано, как выглядит типичное готовое рабочее место.

Хорошие картинки незаменимы, но их нужно долго рисовать. Автор всегда должен иметь под рукой достаточный запас картинок, готовых к использованию - диаграммы самой SADT-модели. SADT-авторы обычно выделяют некоторые фрагменты изображения на нескольких диаграммах модели, чтобы подчеркнуть отдельные важные моменты. Диаграмма с дополнительной графикой может уточнить какие-либо детали, показывая различные группы дуг, описывая варианты действия блока или функционирование системы при изменяющейся окружающей среде, показывая основной поток данных, детализируя роли обратных связей, описывая принципиально неверные ситуации и случаи ошибочной трактовки или просто документируя важные изменения в диаграмме. На рис. 18-5 выделены преобразования, которые происходят с оборудованием (т.е. станками и инструментами), при превращении их в оборудованное рабочее место. Сравните это с текстовым описанием подготовки рабочего места, приведенным на рис. 18-3.

Для выделения каких-либо частей диаграммы чаще всего используют жирные линии. Мы, однако, при любой возможности пользуемся цветом. Цвет может отразить в диаграмме еще одну важную характеристику информации - разделение ее по типам. Попробуйте раскрасить дуги диаграммы подготовить рабочее место следующим образом: планы изобразите красным, оборудование - синим, остальную информацию - зеленым. Обратите внимание, как цвет по-новому осветил диаграмму, разбив представленные дугами объекты на типы. Раскрасив таким образом всю модель, можно описать влияние определенных данных на функции системы (например, на каких этапах нужен чертеж), а также указать те функции, которым необходим определенный тип данных (например, на каких этапах обрабатываются заготовки). Цвет - не универсальное, но очень эффективное средство, когда имеется не более 10 категорий.

Учтите, что хотя типичные SADT-рисунки - это картинки или диаграммы с SADT - графикой, в принципе для создания рисунка можно воспользоваться любым языком. Мы, например, использовали языки таблиц решений и конечных автоматов для уточнения SADT-моделей систем телефонной коммуникации и графики системы PERT для преобразования SADT-модели, открывающей процесс планирования, в формат, понятный менеджерам очень большого правительственного проекта. Поэтому мы рекомендуем использовать все доступные вам изобразительные средства для дополнения SADT-моделей.

18.5. Дополнение моделей

Иерархические наборы SADT-диаграмм, называемые "моделями", вводят объект описания и уточняют его регулярным, управляемым и понятным образом. Это обеспечивается тем, что диаграммы модели всегда организованы в соответствии с порядком нумерации узлов. Это означает, что первым идет узел А-0, вторым - узел АО, третьим - узел А1, четвертым - узел All и т. д. Такой порядок расположения SADT-диаграмм является копией "древовидной" структуры, часто встречающейся в математике и информатике. Полная SADT-модель обычно читается двумя способами. Первый способ - обзорное чтение, когда читаются все диаграммы верхнего уровня, прежде чем перейти к диаграммам следующего. Это называется чтением "в ширину". Второй способ - детальное чтение, когда читают отдельную ветвь дерева вплоть до диаграмм самого нижнего уровня. Это называется чтением "в глубину".

Чтобы помочь читателям правильно двигаться по древовидному набору диаграмм, разработаны дополнительные средства. Примерами таких средств могут служить указатель диаграмм и указатель узлов. Они представляют собой составленные с отступами списки узлов или диаграмм (по типу оглавления), определяющих содержание модели. В указателе диаграмм перечисляются все диаграммы модели с приведенными в отдельной строке названием и номером узла каждой диаграммы. В указателе узлов перечисляются все блоки модели, причем в каждой отдельной строке записываются название и номер узла соответствующего блока. Таким образом, указатель узлов является просто более подробным, чем указатель диаграмм, списком. Указатели диаграмм для моделей обсуждаются в части VI. Обратите внимание на то, что оглавления (таблицы содержаний) служат как кратким конспектом системы, так и средством быстрого поиска при рассмотрении конкретного функционального фрагмента системы.

Рис. 18-5. На диаграмме показан основной путь

18.6. Резюме

SADT-диаграммы иногда нуждаются в дополнительной информации для описания подробностей, важных для понимания систем. В SADT применяются три типа дополнений к диаграммам: глоссарии, тексты и рисунки. Страницы глоссария содержат определения и часто структурное описание данных системы. Страницы глоссария используются для составления словаря данных модели. Текстовые страницы излагают содержание диаграмм, что часто имеет большое значение при детализации диаграмм самого нижнего уровня модели. Страницы рисунков содержат иллюстрации, поясняющие важные аспекты системы (например, законченную часть, область хранения, карту). Хотя дополнения в определенных ситуациях могут быть очень полезны, мы настоятельно рекомендуем никогда не использовать их вместо диаграмм для декомпозиции модели. Они должны только обеспечивать соответствие диаграмм цели модели. Указатели диаграмм и указатели узлов - это списки (оглавления) с отступами, которые играют роль как краткого конспекта системы, так и средства быстрого поиска при рассмотрении конкретной функциональной области системы.

Дополнительная литература

1. Berlin, J.: Semiology of Graphics, University of Wisconsin Press, Madison, 1983.
2. DeMarco, Т.: Structured Analysis and System Specification, Yourdon Press, New York, 1978.
3. Hurley, R.: Decision Tables in Software Engineering, Van Nostrand Reinhold, New York, 1983.
4. Lannon, J.: Technical Writing, Little, Brown, Boston, 1982.
5. Marca, D.: Applying Software Engineering Principles, Little Brown, Boston, 1984.
6. Martin, J., and McClure, C.: Diagramming Techniques for Analysts and Programmers, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1985.
7. Weinberg, G.: Rethinking Systems Analysis and Design, Little Brown, Boston, 1982.