1.数据流程的抽取

经过大量详细的业务流程调查，便得到了组织的有关业务的业务流程图，进而还要进行组织数据流程的抽取。所谓数据流程的抽取，就是在现行系统的业务流程图的基础上，抽取出现行系统的信息（数据）流动情况，绘制出现行系统的数据流程图。在此过程中，我们只关心组织的业务处理过程中信息的存储、流动和加工情况，并将其用数据流程图的方式表达出来。

如何在业务流程图的基础上绘制出组织的数据流程图，可以将这个过程看成是一个从业务流程图到数据流程图的转换过程。具体转换过程可以参考如下的启发性规则：

1）将业务流程图中的业务处理单位转换成数据流程图中的外部项。

2）将业务流程图中的业务处理描述转换成数据流程图中的数据加工。

3）将业务流程图中的表格制作转换成数据流程图中的数据流。

4）将业务流程图中的数据文件直接转换成数据流程图中的数据存储。

由于目前业务流程图还没有一个统一的标准，因此上述规则只能是一些启发性的规则，仅供数据流程抽取时参考。在具体的数据流程抽取过程中，要根据具体情况进行一些变通，如添加一些必要的外部项等。

2.数据流程图

为了建立一个满足用户需求的管理信息系统，系统分析人员应在深入调查、详细占有材料的基础上，集中分析组织活动中信息运动的规律和存在的问题，研究如何改善信息流的运动、满足用户管理决策活动中的信息需求。因此要对调查材料进行加工、提炼，抽出其中只反映企业中信息运动规律的部分，把用户的需求“翻译”成对信息处理功能的需求，以建立系统的逻辑模型。

数据流程图就是组织中信息运动的抽象，是管理信息系统逻辑模型的主要组成形式。这个模型不涉及硬件、软件、数据结构与文件组织，它与系统的物理描述无关。它用一种图形及与此相关的注释来表示系统的逻辑功能，表示所开发的系统在管理信息处理方面要做什么。由于图形描述简明、清晰，不涉及技术细节，所描述的内容是面向用户的，即使完全不懂信息技术的用户单位的人员也容易理解。因此数据流程图是系统分析人员与用户进行交流的有效手段，也是系统设计的主要依据之一。

（1）数据流程图的基本组成与符号

数据流程图由四种基本成分组成。

● 外部项（外部实体）：外部项在数据流程图中表示所描述系统的数据的来源和去处的各种实体或工作环节。这些实体或环节对所开发的系统发出或接收信息。系统开发不能改变这些外部项本身的结构和固有属性。

● 加工（数据加工）：又称数据处理逻辑，描述系统对信息进行处理的逻辑功能。在数据流程图上这种逻辑功能用一个或一个以上的输入数据流转换成一个或一个以上输出数据流来表示。

● 数据存储：逻辑意义上的数据存储环节，即系统信息处理功能需要的、不考虑存储物理介质和技术手段的数据存储环节。

● 数据流：与所描述系统信息处理功能有关的各类信息的载体，是各加工环节进行处理

和输出的数据集合。在数据流程图中数据流用箭线表示，箭头指处表示数据流的输送

处，箭尾连接处表示数据流的来源。

表9-4表示出了常用的三类数据流程图的基本成分的符号。本书主要采用第Ⅰ类。其中第Ⅱ类主要在作草图时使用，同时在下边给出了一些数据流程图的例子。

表9-4 数据流程图的基本符号

（2）数据流程图的例子

【例9-2】通过系统调查，给出采购管理业务如下：采购员从仓库收到缺货通知单后立即进行订货处理，即查阅订货合同单，若已订货，则向供货单位发出催货单，否则，填写订货单送供货单位。供货单位发运货物后，立即向采购员发出取货通知。根据以上订货过程绘制数据流程图如图9-7所示。

图9-7 订货过程的数据流程图

【例9-3】通过系统调查，给出销售管理业务如下：用户将订货单交某企业的业务经理，经检验后，对不合格的订单要由用户重填，合格的订单交仓库保管员做出库处理，即查阅库存台账，如果有货，则向用户开票发货，如缺货，则通知采购员采购。

根据以上销售过程绘制数据流程图如图9-8所示。

`图9-8 销售管理的数据流程图

【例9-4】通过系统调查，给出库存管理业务如下：产品入库管理的过程是，各生产车间随时将制造出来的产品连同填写好的入库单一起送至仓库。仓库人员进行检验，检验合格的产品立即进行产品入库处理，同时登记产品入库流水账；检验不合格的产品要及时退回车间。产品出库管理的过程是，仓库保管员根据销售科开出的有效产品出库单及时发货，并判明是零售出库还是成批销售出库，以便及时登记相应的产品出库流水账。每天出入库处理结束后，记账员就可根据入库流水账和出库流水账按产品规格分别进行累计，以便将本日内发生的累计数填入库存台账。最后由库存台账制作出产品库存的收发存月报表。根据以上库存业务过程绘制数据流程图如图9-9所示。

图9-9 库存业务的数据流程图

【例9-5】通过系统调查，给出存取款管理业务如下：储蓄者将填好的存（取）单及存折交储蓄所职员进行分类处理，分类按三种不同情况分别处理。如果存折不符合规定或存（取）单填写不合格，则将存折及存（取）单返回给储蓄者；如果是存款，则将存折及存款单交存款处职员处理，即由他取出底账登记后，将存折退还给储蓄者；如果是取款，则将存折及取款单送交取款处职员处理，由他取出底账，记账后将存折与现金付给储蓄者。根据以上存取款业务过程绘制数据流程图如图9-10所示。

3.绘制数据流程图的主要原则

由于数据流程图在系统建设中的重要作用，绘制数据流程图必须坚持正确的原则和运用科学的方法。绘制数据流程图应遵循的主要原则如下。

图9-10 存取款业务的数据流程图

（1）明确系统边界

一张数据流程图表示某个子系统或某个系统的逻辑模型。系统分析人员要根据调查材料，首先识别出那些不受所描述的系统控制，但又影响系统运行的外部环境，这就是系统的数据输入的来源和输出的去处。把这些因素都作为外部项确定下来。确定了系统和外部环境的界限，就可集中力量分析、确定系统本身的功能。

（2）自顶向下逐层扩展

管理信息系统庞大而复杂，具体的数据加工可能成百上千，关系错综复杂，不可能用一两张数据流程图明确、具体地描述出整个系统的逻辑功能，自顶向下的原则为我们绘制数据流程图提供了一条清晰的思路和标准化的步骤。

图9-11 数据流程图绘制过程示意图

数据流程图的绘制过程如图9-11所示。首先在调查研究的基础上，明确所描述的系统与各外部实体的信息联系。绘制最高层的数据流程图——关联图。在关联图中，所描述的系统当做一个数据加工项，着重描述系统与外部实体的联系，表明系统作用的范围和边界，然后确定系统的几个主要的综合性的逻辑功能，绘制顶层（总）数据流程图。其中每个逻辑功能由一个数据加工符号描述。顶层图可进一步分解，其中某些或者所有的数据加工项可分解为若干个数据加工项，这样就形成了第一层数据流程图，依次逐层向下扩展，直到最底层的数据流程图表示了所有具体的数据加工功能和输入输出关系。

（3）布局合理

数据流程图各种符号要布局合理、分布均匀、整齐、清晰，使读者有一目了然之感，这才便于交流，免生误解。一般系统数据主要来源的外部项尽量安排在左边，而数据主要去处的外部项尽量安排在右边。数据流的箭线尽量避免交叉或过长，必要时可用重复的外部项和重复的数据存储符号表示，如图9-12和图9-13所示。

图9-13 利用重复项缩短箭线(www.daowen.com)

a）未用重复标记 b）使用重复标记

数据流程图只反映数据流向、数据加工和逻辑意义上的数据存储，不反映任何数据处理的技术过程、处理方式和时间顺序，也不反映判断与控制条件等技术问题。这样，只从系统逻辑功能上讨论问题，便于和用户交流。

数据流程图绘制过程，就是系统的逻辑模型的形成过程，必须始终与用户密切接触，详细讨论，不断修改，也要和其他系统建设者共同商讨以求达成一致意见。

4.绘制数据流程图的主要步骤

1）确定所开发的系统的外部项（外部实体），即系统的数据来源和去处。

2）确定整个系统的输出数据流和输入数据流，把系统作为一个加工环节，画出关联图。一般应把数据来源置于图的左侧，数据去处置于图的右侧。

3）确定系统的主要信息处理功能，按此将整个系统分解成几个加工环节（子系统），确定每个加工的输出与输入数据流以及与这些加工有关的数据存储。根据各加工环节和数据存储环节以及输出与输入数据流的关系，将各外部项、各加工及数据存储环节用数据流连接起来，为各数据流和各加工及数据存储环节命名、编号，这样就形成了所开发系统的数据流程图顶层图（总图）的草图。

4）根据自顶向下、逐层分解的原则，对上层图中全部或部分加工环节进行分解：将需要分解的上一层图的加工环节（子系统）分解成具有明确逻辑功能的数个加工环节，按上一步骤中的做法，对上层需分解的加工环节画出分解数据流程图草图。一般情况下，下层一张数据流程图对应于其上层数据流程图中的一个加工环节，在上层数据流程图的加工环节分解成的下层加工环节的数量少时，下层一张数据流程图亦可对应于上层图一种以上的加工环节。

5）重复步骤4），直到逐层分解结束。分解结束的标志是：对于每一个最底层的加工，即各层数据流程图中不做进一步分解的加工，其逻辑功能已足够简单、明确和具体，可以用一张A4规格的纸写出清晰的说明。

6）对草图进行检查和合理布局，主要检查分解是否恰当、彻底，DFD中各成分是否有遗漏、重复、冲突之处，各层DFD及同层DFD之间关系是否正确及命名、编号是否确切、合理等，对错误与不当之处进行修改。

7）和用户进行交流，在用户完全理解数据流程图的内容的基础上征求用户的意见，和用户讨论的主要问题是：系统逻辑功能的设置和描述是否合理，能否满足用户的信息需求，数据流和数据存储的内容以及数据来源和去处（外部项）是否符合实际，描述是否准确、合理，用户在了解数据流程图的全部内容后对系统逻辑功能有什么进一步的意见与要求。系统分析人员根据与用户讨论的结果对数据流程图的草图进行修订。

8）用计算机或其他制图、编辑工具画出正规的数据流程图。

9）将正规的数据流程图提交系统分析负责人复审。若有修改之处，则组织人员修改，否则通过复审，数据流程图绘制过程结束。

5.绘制数据流程图的几点注意事项

（1）自顶向下，逐层分解

数据流程图的绘制过程是系统分析过程的重要组成部分。这一过程自顶向下，逐层分解，就是由系统外部至系统内部、由总体到局部、由抽象到具体的系统逻辑模型建立过程。对于一个大型管理信息系统项目，DFD分解的加工环节可以稍多一些，以减少图的层次，但每张图的加工项目以不超过7～8个为宜。

在数据流程图分解中，要保持各层成分的完整性和一致性。数据流程图的逐层分解是以加工的分解为中心的，属于功能分解性质。我们把上层被分解的加工环节称为父加工环节，分解后的加工环节称为子加工环节。从逻辑上来讲，父加工环节的功能为对应的子加工环节功能之和。对数据流程图的分解、数据存储的分解甚至外部项的分解，一定要保持父项的内容为对应各子项的内容之和，防止任意增、删、改，保持各层数据流程图之间数据的平衡。下层数据流程图不应出现不属于上层图中的数据流子项的新数据流，但可以出现不属于上层图的数据存储环节子项的新的数据存储环节。当外部项的分解有助于更明确描述系统某些部分的功能与系统需求时，下层图要对分解后的外部项加以定义和命名。

（2）数据流必须通过加工，即送去加工或从加工环节发出

不通过加工环节的数据流（如外部项之间的数据交换）不在数据流程图上表示。因这类数据流与所描述的系统无直接关系。

（3）数据存储环节一般作为两个加工环节的界面来安排

只与一个加工环节有关的数据存储，如果不是公用的或特别重要的，可不在数据流程图上画出。直接从外部项来的与直接到外部项去的数据流应直接与加工环节相连，不应通过数据存储环节相连。

（4）数据流程图上的成分一般都要命名，命名的原则包括以下几点。

● 名称要反映被命名成分的真实和全部的意义，不能反映部分内容。

● 名称要意义明确，易理解、无歧义，不会造成错觉。

● 加工的名称一般以动词+宾语或名词性定语+动名词为宜，以明确反映信息处理的逻辑功能，其他成分的名词以名词或者名词性定语+名词为宜。

● 避免使用不反映实际内容的空洞词汇。

● 进出数据存储环节的数据流如与内容和存储环节的数据相同，可采用同一名称。

（5）编号

每个数据加工环节和每张数据流程图都要编号。按逐层分解的原则，父图与子图的编号要有一致性，一般子图的图号是父图上对应的加工的编号。顶层图的图号为0，其中各加工环节按1，2，3，…顺序编号，1号加工环节分解后的子加工按1.1，1.2，1.3，…编号，2号加工环节按2.1，2.2，2.3，…编号，依此类推。加工环节1.1分解后的子环节为1.1.1，1.1.2，…依此类推。

数据流与数据存储环节也要进行编号以便于编写、分析与维护。编号方法原则上与加工环节的编号方法相同。为避免混淆，可在数据流与数据存储编号的第一位数字前冠以F，数据存储的编号冠以D。如外部项较多，为便于分析、维护，也可在数据流程图上进行编号。

（6）只画所描述的系统稳定工作情况下的数据流程图，因而数据流程图不描述系统启动时或结束工作时，即功能和数据流运动规律处于变动状态的情况

数据流程图从总体上描述系统的逻辑功能、系统内部各部分的信息联系及与系统外各有关事物的联系，反映系统中信息运动的规律，是系统逻辑模型的主要描述形式。数据流程图清晰、明了、容易理解，使人对描述系统的逻辑功能和各部分的数据联系有一目了然的感觉，便于交流。但数据流程图在描述系统逻辑功能和有关信息内容的细节方面仍存在较大的局限性，如难以在数据流程图上标识出数据流、数据存储、加工和外部项的具体内容，也不能很好地反映系统中的决策与控制过程等。因此，在系统分析中，除了用数据流程图描述系统逻辑模型外，还要辅以其他工具，如结构化语言、决策表、决策树等。

【例9-6】如图9-14和图9-15所示，为某大学里系一级的学籍管理系统的一个子系统。此系统功能、结构比较简单，只画出该系统的关联图和顶层图。

图9-14 学籍管理系统的关联图

图9-15 学籍管理系统顶层

【例9-7】某厂的补充订货系统则稍微复杂些，该厂采购部门为了保证一定库存水平，设置了以下补充订货系统。库房工作人员通过库房终端设备将库房的收发数据向系统报告，如果某项零件的库存量低于临界水平，系统就必须提出补充订货要求，以使库存量达到额定水平。此系统的数据来源是库房工作人员，数据去处外部项是采购部门，由此得到此系统的最高层数据流程图——关联图（见图9-16）。

图9-16 补充订货系统关联图

关联图给出了系统的一个总概念，明确了系统的外部项，划清了整个系统的边界。实际上，这个系统必须具备两种最基本的功能：一是处理库房收发数据以确定补充订货的需要。收发数据包括每一种零件的代号和每种零件的收发数量；二是产生补充订货报告。因而系统需要两种数据存储：库存数据和补充订货数据。库存数据包括每一种零件的代号、在库数量及临界库存水平（即需要补充订货时的最大库存量）。这样，就得到顶层数据流程图（见图9-17）。

图9-17 补充订货系统顶层图

顶层数据流程图中处理库存收发数据加工还可进一步分解成为三个部分：接受收发数据、修改库存数据和处理补充订货数据。由于补充订货报告每天只需处理一次，而库房收发工作是随时可能发生的，因此可以增加一个收发数据存储部分，然后每天处理一次库房数据并生成补充订货报告，顶层数据流程图可进一步扩展，如图9-18所示。

图9-18 补充订货系统第一层数据流程图

对于这个简单例子来说，第一层数据流程图已提供了系统的所有具体功能，分层扩展到此止步。当然绘制数据流程图要经过系统开发人员认真分析、与用户多次讨论和反复修改才能完成。最后得到的数据流程图就是系统的逻辑模型，是系统设计的重要依据。