一文搞定架构思维，DFD 的结构化分析，只需明白这 3 点

在架构设计中为了更加清晰地将业务进行拆解，通常会使用到结构化分析的方法。结构化分析方法的基本思想是自顶向下逐层分解。其目的是为了将复杂的问题进行拆解和抽象。

因为，对复杂的业务问题，一时间人们很难问题的所有方面和全部细节，需要将大问题分解成小问题，小问题分解成更小的问题，经过多次逐层分解，让最底层的问题变得足够简单、容易解决的，让问题更容易量化、评估、定义。

结构化分析的目的就是化繁为简，当然这都是概念上的定义，为了实现上述功能会提供一些工具支撑结构化分析的思想，工具包括：数据流图(Data Flow Diagram，DFD)、数据字典(Data Dictionary，DD)、结构化语言、判定表、判定树等等。在众多的工具中给大家介绍使用比较普遍的数据流图（DFD）。

数据流图(Data Flow Diagram，DFD)的分层

DFD 是一种图形化的系统模型，它在一张图中展示信息系统对业务数据的主要处理过程，包括：过程、外部实体、数据存储、数据流、实时连接等部分。

如上图所示，DFD 是一个逐级分层的图，最上层的 DFD 描述的是系统主要业务数据的处理过程，随着层级向下会将上层的业务处理过程进行分解，直至最底层的详细处理过程。

通常来说我们把顶层结构的图叫 context 图，它描述了系统上下文的关系，他会将所有的外部实体和进出系统的数据流都画在一张图中

DFD context 层

如上图所示，就是一个 context 图， 图中方框表示的就是外部实体，包括：教务处、教师和学生。圆角的矩形表示过程：课程注册系统，同时用编号 0 表示。

有 context 图就需要对其进行拆解，于是就得到下面的图：

DFD 0 层

如图所示，外部实体：教务处、教师和学生没有发生变化，它们传递的数据流也没有变化。只是将 context 层中处理 0 进行了拆解，拆解成了处理 1（安排课程）、处理 2 （注册学生）、处理 3（产生班级列表）三个处理流程，同时加入了“提供的课程”和“学生”两个数据存储。

由于对处理 0 的分解，因此也称之为 DFD 0 层图。如果对 DFD 0 层的处理(编号为 1、2、3)进行分解，那么就称之为 DFD 1 层图，依次类推。

绘制 DFD 的注意事项

• 输入和输出:用带箭头的线表示，箭头的方向就是数据流动的方向。在画的时候，尽可能多地将输入、输出画出来，然后再进行修改，避免遗漏。

• 拆解数据流图的内部:将系统的输入、输出用一系列的处理连接起来，也就是将数据处理过程进行细化，其中可以加入处理、存储等中间部件，让数据处理过程更加合理。

• 数据流命名:使用动宾短语进行命令。

绘制 DFD 的原则

• 复杂性最小化原则。DFD 分层结构就是把业务处理过程划分为小的、独立的子集，每个子集可以单独成为一个 DFD。如果要了解某个处理过程的详细信息，可以跳转到该处理过程的下一层查看，如果要知道一个 DFD 之间的关联，可以跳转到上一层的 DFD 进行查看。

• 接口最小化原则。是复杂性最小化的一种具体规则。在对 DFD 分层拆解时，应使得模型中各个元素之间的接口数或连接数最小化。

• 数据流一致性原则。处理过程和它的分解在数据流内容中不能存在差异，尽量保持数据流的一致性。保证每个数据流入和流出都有对应的处理过程，用来对数据进行加工。

绘制 DFD 的注意事项

避免处理过程有输入没有输出，产生数据黑洞。

避免处理过程有输出没有输入，数据没有源头，数据无中生有;

避免没有加工的数据直接进行存储