資料流程圖使用基礎

資料流程圖 or DFD 是一種有效的工具，用於表示系統內的資料流動，簡化對流程的理解。由於 DFD 展示了資料流、輸入/輸出資料，以及與這些流動相關的流程，因此有助於瞭解資料如何在系統中流動，以及哪些互動和依賴關係是重要的。這些對於系統設計、業務運營或統計領域的任何人都非常有用。

本文定義了資料流程圖，並說明其用途、元素以及建構 DFD 的一般程序。這些細節對於執行系統分析的學生、為實際用途生成 DFD 的 IT 專業人員，以及任何希望充分瞭解如何在任何專案中運用 DFD 的人都非常有用。

第 1 部分：什麼是資料流程圖？

A 資料流程圖（DFD） 是一種高階 方塊圖 將應用程式處理描繪為資料流。它顯示流程與資料儲存區之間以及系統外部實體之間的資料流動，讓人瞭解系統如何運作。

像程式設計中的函數一樣結構化，DFD 專注於資料的路徑，作為系統研究和規劃的工具。此圖表有助於找出需要改進的區域，揭示系統中某些元素是不必要的或造成延遲的事實。

DFD 的特性

以下是 DFD 的主要特性：

• 清晰且簡單： 在 DFD 中，功能被排除在外，這些操作被整合到其他形式中，以提高資料的可存取性。
• 系統化方法： 結構化方法有助於系統地記錄系統內的資料處理任務，從而幫助改善秩序層級。
• 可擴展性： DFD 具有多功能性，可以根據需求以或多或少的深度建立。
• 溝通工具： 它還使系統分析和設計更有效率，因為專案中涉及的每個人對於期望達成的目標都有相同的認知。

第 2 部分：資料流程圖的歷史

DFD 起源於 1970 年代 by Larry Constantine，軟體工程的先驅之一。Constantine 將 DFD 作為結構化設計方法論的一部分引入，該方法論為模型化系統提供了清晰且直接的方法。

In 1979, Tom DeMarco 在他的著作《結構化分析與系統規格》中擴展了對 DFD 地位的理解，該書將 DFD 標記為系統分析和設計中的主要工具。

自那時以來，DFD 已經不斷進步，現在在大多數產業中被廣泛接受和頻繁使用，用於記錄和分析軟體工程領域的資訊系統。

第 3 部分：DFD 中使用的符號和標記

許多 DFD 使用一組符號和慣例來表示系統的各個方面。每個符號都有其含義，這有助於保持一致性並達成圖表的目標。

外部實體

外部實體，也稱為終止者或來源/接收器，代表特定系統的外部世界。這些可以被視為資料來源或目的地。

它們是系統的外部使用者，可以向系統輸入資訊或從系統接收資料。外部實體通常在商業模型畫布上以矩形或正方形表示。

流程

功能或活動是實際的事件或轉換，將輸入資料轉換為輸出資料。它們是 DFD 中資料處理的基本元素。活動通常被描繪為橢圓形或圓角矩形。

資料儲存區

我們可以定義資料儲存區佔據系統內包含資料的位置或區段。它們顯示為可以無限延續的矩形或兩條平行直線。資料儲存區描繪資料所在的位置；它可能是檔案或資料庫中的任何其他儲存實體。

資料流

資料流箭頭指的是資料從流程、通過資料儲存區到外部實體的傳輸。這些象徵資料流動，指示資料在特定系統中如何流動。線條或簡單箭頭通常表示資料流箭頭的方向。

第 4 部分：資料流程圖的類型

資料流程圖（DFD）有兩種主要類型：邏輯 DFD 和 實體 DFD。這些模型適用於系統分析和設計活動中的特定位置。

邏輯 DFD

邏輯 DFD 主要關注業務背景以及業務領域如何運作。它解釋了系統的建構方式，並表示系統內部和相關的流動、活動和資料儲存庫。

這種類型的 DFD 有助於深入理解業務服務、資料需求和區段相關性。

實體 DFD

雖然邏輯 DFD 專注於業務流程，但實體 DFD 提供了更多關於實作的資訊。該區域包括硬體和軟體元素、系統中的檔案和記錄，以及可以存取系統的人員。

此 DFD 對系統設計師和開發人員有益，因為它定義了真實的資料流和流程，並說明了系統實作的技術方面。

第 5 部分：資料流程圖的使用案例

DFD 或資料流程圖是不同領域中最受歡迎的圖表之一，用於改善系統設計、管理流程和分析資料。

• 軟體工程： DFD 提供了一種系統化的方法來分析和映射各種系統元件之間的資料移動。這些表示資訊的邏輯路徑，並用於支援各種軟體應用程式。
• 業務管理： 它提供了最佳方法來向管理者展示資料如何在組織內移動，以便他們可以修正流程並從中做出更好的決策，從而提高生產力。
• 資料庫開發： DFD 協助資料庫設計師瞭解如何在任何已建立的資料庫中有效地取得、處理和檢索資料，方法是確定相關實體。
• 敏捷開發： 在 SDLC 中，敏捷團隊使用 DFD 圖表來表示多個反覆階段中的資料流。DFD 透過顯示資料流以及關鍵輸入和輸出來促進協作，以理解需求、衝刺規劃和回應變更。
• 系統架構： 系統架構師通常使用 DFD 來設計和記錄複雜系統的結構。他們尋找潛在問題並確定良好的資料路徑，以解決系統成長和永續性問題。
• 產品管理： 產品經理也將 DFD 圖表應用於各種目的，例如定義產品功能和增強產品的整體使用者體驗。它們有助於實現需求和開發流程之間的一致性，以實現更順暢的工作流程。
• 資料分析： DFD 協助分析師理解資料收集、轉換和應用的各個方面。它們創建優化的路徑來處理和清理資料，從而產生有洞察力的資料。
• 成長團隊： 描述與使用者互動相關的資料流的 DFD 允許定義關鍵點，並使用資料驅動的技術進行開發。

第 6 部分：如何建立資料流程圖？

步驟 1：

確定您正在分析的系統從哪裡開始以及在哪裡結束。決定將包含哪些流程以及系統在哪些點與其他系統介接。

步驟 2：

列出所有使用的流程、儲存資料的資料儲存庫，以及所有在系統外部運作的其他實體。

步驟 3：

定義資料如何從一個流程流向資料儲存區和其他實體。每個資料流都必須使用顯示交換資料的指標進行描述。

步驟 4：

初始 DFD 應該是高階的，稱為內容圖；在此圖中，系統被描繪為與其他實體互動的單一流程。

步驟 5：

將高階 DFD 細分為更詳細的 DFD。這六個流程步驟可以進一步細分為子流程，以提供對系統的進一步洞察。

步驟 6：

大多數情況下，圓形代表流程；矩形象徵外部實體。開放式矩形代表資料儲存區，箭頭描繪資料流以準備 DFD。

步驟 7：

尋求利害關係人對 DFD 的批准，以確認所建立的系統表示是準確的。

第 7 部分：建立資料流程圖的技巧

在開始建立資料流程圖之前，請牢記以下指南：

• 使用清晰的標籤： 確保流程中涉及的所有內容，即儲存的資料和資料移動，都有附帶的標籤。
• 保持簡潔： 確保資料流程圖簡明扼要，不包含複雜的細節。不要在圖表中塞入不必要的資訊，這樣容易使設計變得雜亂。
• 持續改進： 您應確保此資料流程圖經常被審查和更新，以盡可能精確並呈現更多細節。
• 使用標準符號： 建議堅持使用資料流程圖中顯示的標準符號，以提高其可讀性並減少混淆。
• 避免冗餘： 避免包含重複的活動或非必要的資料傳輸，這些對於整體理解系統並無幫助。
• 不要忽視利害關係人的意見： 與利害關係人確認資料流程圖非常重要，以確保它準確捕捉了他們的理解和規格要求。
• 不要過度複雜化： 不要在圖表中填充瑣碎的資訊，這只會使圖片過於擁擠且失去效果。

結論

資料流程圖（DFD）在表示和分析系統中的資料流動方面非常實用且有效。本文探討了資料流程圖的建立、演變，以及資料流程圖的種類、符號和在不同產業中的應用。

此外，它還逐步說明瞭如何建構適當的資料流程圖，並概述了正確的建議做法。學習閱讀和建立資料流程圖能使專業人員推進系統設計、優化流程並最佳化資料利用。