什么是结构化设计方法

结构化程序设计方法是按照模块划分原则以提高程序可读性和易维护性、可调性和可扩充性为目标的一种程序设计方法。结构化程序设计适用于程序规模较大的情况，对于规模较小程序也可采用非结构化程序设计方法。

优点：

1、整体思路清楚，目标明确。

2、设计工作中阶段性非常强，有利于系统开发的总体管理和控制。

3、在系统分析时可以诊断出原系统中存在的问题和结构上的缺陷。

缺点：

1、用户要求难以在系统分析阶段准确定义，致使系统在交付使用时产生许多问题。

2、用系统开发每个阶段的成果来进行控制，不能适应事物变化的要求。

3、系统的开发周期长。

设计方法的原则：

1、自顶向下

程序设计时，应先考虑总体，后考虑细节；先考虑全局目标，后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节，先从最上层总目标开始设计，逐步使问题具体化。

2、逐步细化

对复杂问题，应设计一些子目标作为过渡，逐步细化。

3、模块化设计

一个复杂问题，肯定是由若干稍简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标，再进一步分解为具体的小目标，把每一个小目标称为一个模块。

参考资料来源：百度百科--结构化程序设计方法

1、顺序结构：按照它们出现的先后顺序执行的。

2、选择结构：需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。选择结构有单选择、双选择和多选择三种形式。

3、循环结构：循环结构表示程序反复执行某个或某些操作，直到某条件为假（或为真）时才可终止循环。

由顺序、选择和循环三种基本程序结构通过组合、嵌套构成，那么这个新构造的程序一定是一个单入口单出口的程序。据此就很容易编写出结构良好、易于调试的程序来。

结构化程序设计方法的主要原则可以概括为自顶向下、逐步求精、模块化及限制使用goto语句,总的来说可使程序结构良好、易读、易理解、易维护。

扩展资料：

按照结构化程序设计的观点，任何算法功能都可以通过由程序模块组成的三种基本程序结构的组合: 顺序结构、选择结构和循环结构来实现。

"单入口单出口"的思想认为一个复杂的程序，如果它仅是由顺序、选择和循环三种基本程序结构通过组合、嵌套构成，那么这个新构造的程序一定是一个单入口单出口的程序。据此就很容易编写出结构良好、易于调试的程序来。

参考资料来源：百度百科-结构化程序

1、软件设计的方法

开发阶段设计软件时所使用的方法。注意区别：结构化分析方法是定义阶段需求分析过程中所使用的方法。

2、软件设计的方法的种类

结构化设计方法、面向对象的设计方法。

3、结构化设计方法（SD-- Structured Design）

结构化设计方法是基于模块化、自顶向下细化、结构化程序设计等程序设计技术基础发展起来的。

基本思想：将软件设计成由相对独立且具有单一功能的模块组成的结构，分为概要设计和详细设计两个阶段。

◆ 结构化设计过程的概要设计阶段的描述工具是：结构图（SC- Structure Chart ）。

（1）概要设计也称为结构设计或总体设计，主要任务是把系统的功能需求分配给软件结构，形成软件的模块结构图。

（2）概要设计的基本任务。设计软件系统结构：划分功能模块，确定模块间调用关系；数据结构及数据库设计：实现需求定义和规格说明过程中提出的数据对象的逻辑表示；编写概要设计文档： 包括概要设计说明书、数据库设计说明书，集成测试计划等；概要设计文档评审：对设计方案是否完整实现需求分析中规定的功能、性能的要求，设计方案的可行性等进行评审。

（3）结构化设计的目的与任务。结构化设计的目的：使程序的结构尽可能反映要解决的问题的结构。结构化设计的任务：把需求分析得到的数据流图DFD等变换为系统结构图（SC）。

4、概要设计工具——结构图（SC: Structure Chart ）

（1）作用

软件结构概要设计阶段的工具。反映系统的功能实现以及模块与模块之间的联系与通信，即反映了系统的总体结构。

◆ 注意：数据流DFD是软件生命周期的定义阶段中的需求分析方法中结构化分析方法的一种，此外还有数据字典（DD）、判定树和判定表，而SC是开发阶段中概要设计使用的方法。

（2）结构图基本组成成分：模块、数据和调用

（3）结构图基本图符

（4）结构图的基本术语

◆ 深度：模块结构的层次数（控制的层数）。

◆ 宽度：同一层模块的最大模块数。

◆ 扇出：一个模块直接调用的其他模块数目。

◆ 扇入：调用一个给定模块的模块个数。（被调用的次数）

好的软件结构应该是顶层扇出比较多，中层扇出较少，底层扇入多。

5、概要设计任务的实现--数据流图到结构图的变换

在软件工程的需求分析阶段，信息流是一个关键考虑，通常用数据流图描绘信息在系统中加工和流动的情况，面向数据流的设计方法把信息流映射成软件结构，信息流的类型决定了映射的方法。典型的信息流类型：变换型和事务型。

（1）典型的信息流类型：变换型和事务型

① 变换型

信息沿输入通路进入系统，同时由外部形式变换成内部形式，进入系统的信息通过变换中心，经加工处理以后再沿输出通路变换成外部形式离开软件系统，当数据流具有这些特征时，这种信息流就叫变换流。

② 事务型

数据沿输入通路到达一个处理T，这个处理根据输入数据的类型在若干个动作序列中选出一个来执行，当数据流图具有这些特征时，这种信息流称为事务流。它被用于识别一个系统的事务类型并把这些事务类型用作为设计的组成部分。分析事务流是设计事务处理程序的一种策略,采用这种策略通常有一个在上层事务中心,其下将有多个事务模块,每个模块只负责一个事务类型,转换分析将会分别设计每个事务。

6、详细设计及工具

（1）详细设计的目的

为软件结构图（SC）中的每 一个模块确定采用的算法，模块内数据结构，用某种选定的表达工具（如N-S图等）给出清晰的描述。

（2）详细设计的设计工具种类

◆ 图形工具：程序流程图（PFD）、N-S图，问题分析图（PAD图）。

◆ 表格工具：类似于判定表。

◆ 语言工具：过程设计语言（PDL）。

①程序流程图(PFD: Program Flow Diagram)）

◆ 流程图：是用一些图框表示各种操作，直观形象，易于理解。

◆ 特点：直观、清晰、易于掌握。

② 盒图（N-S图）

为避免流程图在描述程序逻辑时的随意性与灵活性，1973提出用方框代替传统的程序流程图，通常也把这种图称为N-S图，有5种的控制结构。

◆ 盒图具有以下特点：过程的作用域明确；盒图没有箭头，不能随意转移控制；容易表示嵌套关系和层次关系；强烈的结构化特征。

③问题分析图（PAD:Problem Analysis Diagram）

是继流程图和方框图之后，又一种描述详细设计的工具，有5种结构。

④ 过程设计语言（PDL）

过程设计语言（PDL）也称结构化的英语或伪码语言，它是一种混合语言，采用英语的词汇和结构化程序设计语言的语法，它描述处理过程怎么做，类似编程语言。

2，结构化设计是数据模型和过程模型的结合。在设计过程中，它从整个程序的结构出发，利用模块结构图表述程序模块之间的关系。

3，结构化设计的步骤如下：

（1）评审和细化数据流图；

（2）确定数据流图的类型；

（3）把数据流图映射到软件模块结构，设计出模块结构的上层；

（4）基于数据流图逐步分解高层模块，设计中下层模块；

（5）对模块结构进行优化，得到更为合理的软件结构；

（6）描述模块接口。