Generalidades de los diagramas de flujos de datos

Un diagrama de flujo de datos (DFD) es un modelo lógico-gráfico para representar el funcionamiento de un sistema en un proyecto Software. Los rectángulos representan entidades externas, los rectángulos abiertos almacenes (archivos), los círculos procesos y la flechas un flujo de datos desde (o hacia) cualquier elemento a (o desde) un proceso. Los flujos, entidades externas y los almacenes se etiquetan con un nombre. Los procesos se etiquetan con un número y un verbo en infinitivo (con complemento). Un diagrama de flujo de datos (DFD) puede ser expandido dividiendo (expandiendo) algunos de sus procesos en subprocesos, en este caso la etiqueta tendrá un número adicional. No hay un límite para el número de procesos.

De igual manera exciten otros conceptos como:

El diagrama de flujo de datos es un modelo que describe los flujos de datos o tuberías, los procesos que cambian o transforman los datos en un sistema, las entidades externas que son fuente o destino de los datos (y en consecuencia los límites del sistema) y los almacenamientos o depósitos de datos a los cuales tiene acceso el sistema, permitiendo así describir el movimiento de los datos a través del sistema.

En síntesis, el Diagrama de Flujo de Datos describe:

• los lugares de origen y destino de los datos (los límites del sistema),

• las transformaciones a las que son sometidos los datos (los procesos internos),

• los lugares en los que se almacenan los datos dentro del sistema, y

• ?los canales por donde circulan los datos.

Características:

Relevante: Ya que posibilitar comunicar diferentes modelos para así facilitar el entendimiento entre el usuario y el analista de sistemas.

? Lógico: Ya que no identifica soporte físico.

? Descendente: Se construye en forma descendente, de lo general a lo particular.

El DFD posee niveles de desagregación o explosión o apertura de burbujas. El Nivel 0 o Diagrama de Contexto es aquel que muestra una sola burbuja y las entidades externas o terminadores con los que interactúael sistema.

Simbología

Entidad Externa:

Son generalmente clases lógicas de cosas o de personas, las cuales representan una fuente o destino de transacciones, como por ejemplo clientes, empleados, proveedores, etc., con las que el sistema se comunica.

También pueden ser una fuente o destino específico, como por ejemplo Departamento Contable. Como el sistema que esta bajo análisis acepta datos de otro sistema o bien se los provee, este otro sistema es una Entidad Externa.

Mediante la designación de alguna cosa o de algún sistema como Entidad Externa estamos estableciendo implícitamente que se encuentra fuera de los límites del sistema que estamos considerando por lo cual no nos interesa la transformación o proceso que se realiza dentro de ellos, es decir que están fuera del control del sistema que se está modelando. Son sólo Proveedores o requeridores de datos del sistema bajo consideración.

Por todo ello, ni el analista ni el diseñador pueden cambiar ni los contenidos ni la forma de trabajo de un terminador.

Proceso

Indican aquellos lugares dentro del sistema en donde la información (flujos de datos) que ingresan se procesa o transforman. Es decir, son las funciones o procesos que transforman entradas de datos en salidas de información. Su nombre deberá ponerse mediante una frase imperativa, que consistirá idealmente de un verbo activo seguido por una cláusula objeto, cuanto mas simple mejor. Al analista le servirá pensar que la descripción de la función es "una orden a un empleado sin conocimiento del tema". Estas frases imperativas no tienen sujeto; tan pronto como se introduce un sujeto se habrá indicado como deberá realizarse físicamente la función ("El operador ingresará los datos del alumno").

Un proceso puede ser físicamente una oficina repleta de empleados, un procedimiento, o una combinación de actividades manuales y automatizadas.

Flujo de datos

Representa un transporte de paquetes de datos desde su origen hasta su destino, es decir que representa una estructura de datos en movimiento de una parte del sistema a otro.

Un flujo muestra las interfaces entre los elementos del DFD.

Puede imaginarse como una tubería por donde se envían paquetes de datos, pero deberá tener una descripción de su contenido la cual deberá elegirse de forma que sea lo más útil posible a los usuarios que revisen el DFD.

La flecha indica la dirección del flujo. Puede estar contenido físicamente en una nota, una factura, una llamada telefónica, de programa a programa, etc. Es decir, en cualquier medio por el cual los datos pasan de una entidad o proceso a otra.

Almacén o archivo:

Representa un archivo lógico en donde se agregan o de donde se extraen datos. Es una estructura de datos, pero estática.

Puede ser físicamente un archivo de tarjetas, una microficha, un archivo, o un archivo en cinta o diskette. Deberá elegirse el nombre que sea más descriptivo para el usuario, que identifique los paquetes de datos que contiene. Implica escritura, actualización o borrado de datos.

Implica lectura o recuperación de información almacenada.

Guías para construir un DFD:

1. Primero se deberán identificar las entidades externas ya que ello implica definir los límites del sistema.

2. Se deberán elegir nombres con significado tanto para procesos como también para flujos de datos, almacenes y entidades externas. Si es posible a partir del vocabulario del usuario evitando terminologías técnicas.

3. Identificar el papel del proceso del sistema, no quien lo realiza.

4. Numerar los procesos, mediante un esquema de numeración consistente que implique, para los lectores del DFD, una cierta secuencia de ejecución.

5. Se deberán, en la medida de lo posible, evitar los DFD excesivamente complejos. Deberán ser comprensibles, digeribles y agradables a la vista sin demasiados elementos.

6. Todos los elementos se relacionan entre sí a través de flujos de datos.

7. Procesos: Se relacionarán con:

• Almacenes

• Entidades externas

• Otros procesos

• Deberán tener al menos una Entrada y una Salida, no son manantiales de datos.

8. Almacenes: Se relacionarán solamente con Procesos.

9. Entidades Externas: Se relacionarán solamente con Procesos.

10. En todos los niveles del Diagrama de Flujo de Datos deberá haber igual cantidad de Entradas y de Salidas.

11. Niveles del DFD:

• Nivel de Partida: Diagrama de Contexto:

• No existirán almacenes o archivos.

• Se representarán las entidades externas que son fuente y destino de los datos.

• ?El sistema será representado como un proceso simple.

• Se dibujarán sólo los flujos de datos de comunicación exterior-sistema.?

• Nivel 1 y subsiguientes:

Deberá haber igual cantidad de archivos. Aunque podrá existir mayor cantidad de

Almacenamientos en el nivel 2 debido a la explosión de algún proceso.

En el último nivel, cada proceso realizará una función específica y concreta.

12. Cada proceso en el DFD de alto nivel de un sistema puede ser "explotado" para convertirse en un DFD en si mismo.

13. Cada proceso en el nivel inferior deberá estar relacionado, inversamente, con el proceso del nivel superior. Es decir que, cada proceso padre que se detalla en el DFD, ha de estar balanceado. La regla del balanceo consiste en que cada proceso debe tener exactamente los mismos datos de entrada/salida netos que el DFD hijo.

14. Los flujos de datos pueden descomponerse en la explosión del proceso en un DFD hijo.

15. No se deberá prestar atención a las condiciones de tiempo, excepto a las naturales precedencias lógicas y a los almacenamientos de datos necesarios desde el punto de vista lógico. Se deberá dibujar un sistema que nunca comience ni pare.

16. Para evitar el cruzamiento de las líneas de flujo de datos, la misma entidad (o el mismo almacén) se podrá dibujar mas de una vez en el mismo diagrama; las dos (o mas) casillas por entidad pueden identificarse con dos líneas inclinadas en el ángulo superior izquierdo de las mismas.

Diagramas de Flujo de Datos

Al mirar un DFD típico para un sistema chico se nota lo siguiente:

• Requiere poca explicación.

• Cabe fácilmente en una página.

• Se dibujó con computadora.

?Los componentes de un DFD

Proceso, círculo, Muestra una parte del sistema que transforma entradas en salidas,?se nombra con una frase u oración sencilla (preferentemente frase verbo-objeto).

Conceptos básicos para trabajar con DFD

a) ¿Que es Dfd?

Dfd es un software diseñado para construir y analizar algoritmos. Usted puede crear diagramas de flujo de datos para la representación de algoritmos de programación estructurada a partir de las herramientas de edición que para éste propósito suministra el programa. Después de haber ingresado el algoritmo representado por el diagrama, podrá ejecutarlo, analizarlo y depurarlo en un entorno interactivo diseñado para éste fin. La interfaz gráfica de Dfd, facilita en gran medida el trabajo con diagramas ya que simula la representación estándar de diagramas de flujo en hojas de papel.

b) Algoritmo

Un algoritmo es un procedimiento para la resolución de problemas de cualquier tipo por medio de determinada secuencia de pasos simples y no ambiguos. El concepto fue utilizado

originalmente para el cálculo matemático pero ahora es ampliamente usado en programación de computadoras.

c) Diagrama de Flujo de Datos

Un diagrama de flujo de datos es una descripción gráfica de un procedimiento para la resolución de un problema. Son frecuentemente usados para describir algoritmos y programas de computador. Los diagramas de flujo de datos están conformados por figuras conectadas con flechas. Para ejecutar un proceso descrito por un diagrama de flujo de datos se comienza por el INICIO y se siguen las flechas de figura a figura, ejecutándose las acciones indicadas por cada figura; el tipo de figura indica el tipo de paso que representa. Los diagramas de flujo son frecuentemente usados debido a que pueden suprimir detalles innecesarios y tener un significado preciso, si son usados correctamente.

d) Tipos de Datos

Real: Valores numéricos que van desde -1*10 ^ 2000 hasta 1*10 ^ 2000 . Los valores más cercanos a 0 que se pueden manejar son 1*10 ^ -2000 y -1*10 ^ -2000.

Ejemplo: 1998, 1.0007, 0, 328721, -3242781

Cadena de Caracteres: Secuencia de caracteres encerrada entre comillas simples.

Ejemplo: `Diagramar es fácil' , `París' , `1955'

Lógico: La letra V ó F encerrada entre puntos, para indicar verdadero ó falso respectivamente.

Ejemplo: .V. , .F. , .v. , .f.

e) Campos de Datos

Constantes: Con su nombre muestran su valor y éste no se puede cambiar.

Ejemplo: 1996 , `Los algoritmos son útiles' , .V.

Variables: Es posible modificar su valor. El nombre de una variable debe comenzar por una letra seguida de letras, números o el carácter ( _ ).

Ejemplo: Valor, Contador, año, Valor_1

No se tiene en cuenta la diferencia entre mayúsculas y minúsculas para el nombre de una variable; es decir, CASA equivale a casa. Cuando una variable recibe un valor por primera vez, el tipo de dato de ésta será igual al tipo de dato del valor.

f) Arreglos

Dfd soporta arreglos n-dimensionales de cualquier tipo de dato. El nombre de un arreglo debe comenzar por una letra seguida de letras, números o el carácter ( _ ).

Ejemplo: Vector ( 2 ) , Matriz ( i , j ) , v ( 1, j, ñ, p )

No se tiene en cuenta la diferencia entre mayúsculas y minúsculas para el nombre de un vector; es decir, VECTOR (2) equivale a vector(2).

g) Interfaz de Usuario

Dfd posee una ventana principal que proporciona el ambiente de trabajo en donde se pueden construir y analizar algoritmos. Los componentes básicos de la ventana principal son: La barra de menú, barras de herramientas, barras de desplazamiento y el área de trabajo.

a) Menú Archivo

Archivo | Nuevo

El comando Nuevo inicia la sesión de trabajo con un nuevo diagrama. Otras formas de acceder al comando: Barra de herramientas, Teclado: CTRL + N

Dfd da como nombre temporal al nuevo diagrama Sin nombre.dfd, hasta que éste sea guardado con un nombre de archivo único. Al ejecutar este comando quedará seleccionada la opción Angulos en Grados del menú Opciones.

Archivo | Abrir

Inicia la sesión de trabajo con un diagrama ya existente, con este comando puede abrir un archivo de Dfd y comenzar a trabajar sobre él.Otras formas de acceder al comando: Barra de Herramientas

Teclado CTRL + A

Al abrir un archivo de Dfd, las opciones del menú Opciones, tomarán el estado que tenían en el momento en que fue guardado el archivo.

Archivo | Guardar

Guarda en disco el diagrama que se está editando (principal y subprogramas) y el estado del menú Opciones, como un archivo de extensión dfd.

A medida que Usted trabaja va haciendo cambios en el diagrama original, por lo cual es conveniente guardar con frecuencia el diagrama.

Otras formas de acceder al comando:

Barra de herramientas

Teclado CTRL + G

Archivo | Guardar Como

El comando Guardar Como guarda en disco permite colocar un nombre al diagrama en edición. Se despliega un cuadro de diálogo donde se selecciona el nombre y la ubicación (unidad y

directorio) del archivo en cual se va a guardar el diagrama. Otra forma de acceder el comando:

Teclado ALT + A , C

Archivo | Imprimir

Este comando despliega el cuadro de diálogo de impresión del sistema, el tamaño del diagrama a imprimir será proporcional al tamaño del diagrama que se visualiza en pantalla.

Otras formas de acceder al comando:

Barra de herramientas

Teclado CTRL + P

Archivo | Salir

El comando Salir termina una sesión de trabajo con Dfd .

Otras formas de acceder al comando:

Teclado ALT + A , S

Si el diagrama en edición no ha sido guardado desde la última modificación, Dfd le preguntará si desea guardar antes de salir.

b) Menú Edición

Edición | Cortar

Este comando se usa para eliminar un objeto seleccionado de un diagrama y colocarlo en el portapapeles de Dfd . El comando Cortar estará disponible cuando un objeto eliminable se encuentre seleccionado y la acción actual sea Edición.

Otras formas de acceder el comando:

Barra de herramientas

Teclado CTRL + X

Cuando se cortan objetos, estos reemplazan el contenido del portapapeles de Dfd . Los objetos que conforman estructuras de control serán cortados junto con su cuerpo.

Edición | Copiar

Este comando se usa para obtener una copia del objeto seleccionado en el portapapeles de Dfd. El objeto seleccionado queda intacto; es decir, no se remueve del diagrama. El comando Copiar estará disponible cuando exista un objeto eliminable seleccionado y la acción actual sea Edición.

Otras formas de acceder el comando:

Barra de herramientas

Teclado CTRL + C

Cuando se copian objetos, estos reemplazan el contenido del portapapeles de Dfd. Los objetos que conforman estructuras de control serán copiados juntos con su cuerpo.

Edición | Pegar

Use este comando para insertar una copia del contenido del portapapeles de Dfd a continuación del objeto seleccionado. El comando Pegar estará disponible cuando el portapapeles de Dfd no esté vacío, exista un objeto seleccionado y la acción actual sea Edición.

Otras formas de acceder al comando: Barra de herramientas Teclado CTRL + V

Después de haber sido pegado, el objeto permanece en el portapapeles de Dfd, de manera que puede pegarlo las veces que desee.

Edición | Eliminar

Este comando elimina el objeto seleccionado del diagrama sin colocarlo en el portapapeles de Dfd . Se encontrará disponible cuando un objeto eliminable se encuentre seleccionado y la acción actual sea Edición.

Traza de Eventos

Una traza de eventos es una lista ordenada de eventos entre diferentes objetos (actores) asignados a columnas en una tabla. Se utiliza para identificar mensajes entre los actores de un cierto problema; de esta forma se pueden ver qué eventos afectan directamente a cada actor. Este diagrama muestra la ocurrencia de los eventos a través del tiempo, e indica un escenario que luego deberá ser incluido en el diagrama de estado. Los estados en este diagrama son los intervalos que ocurren entre cada evento; por lo que ayuda bastante en la identificación de los estados.

Para elaborar una traza de eventos es necesario tener claro los componentes que la conforman; actores y eventos, primero se deben obtener los actores, que son los objetos identificados en el diseño estructural y los usuarios o dispositivos externos; y segundo obtener los eventos que son las acciones realizadas por los actores. Luego se escoge el escenario que se va a desarrollar, puede ser un escenario exitoso (aquel donde se culmina la ejecución del programa, sin que ocurra eventos de error) o los diferentes escenarios que pueden ocurrir a través de eventos de error. Por último se colocan los actores en columnas y se narran los eventos que ocurren entre los actores como flechas que salen del actor que envía el evento hasta la columna correspondiente al actor que lo recibe, siguiendo un orden secuencial.

El diagrama que se muestra a continuación es la traza de eventos que muestra un escenario exitoso para una transacción de retiro en un cajero automático.

En la traza de eventos del cajero automático, se identifican los siguientes actores; usuario, cajero automático, consorcio y banco, y las flechas representan los eventos que ocurren entre los actores, por ejemplo; el primer evento viene descrito por insertar tarjeta ( el usuario inserta la tarjeta en el cajero automático) y como respuesta a este evento se produce coloque password ( el cajero al reconocer la tarjeta pide al usuario que coloque la palabra clave), y como este el resto de los eventos ocurren como respuestas a eventos anteriores y a su vez provocan respuestas por parte de otros actores, hasta que se haya logrado el objetivo, que el usuario reciba el dinero. Hay que tomar en cuenta que la traza de eventos estudiada es para un escenario exitoso, se pueden desarrollar otros escenarios, como por ejemplo que no haya dinero en el cajero automático, la clave este incorrecta o que el banco no autorice un retiro.

Flujo de Eventos

Este diagrama resume los eventos que ocurren entre los actores sin mostrar la secuencia en la que éstos suceden, es decir, indica todos los eventos que envían los actores y que otros actores los reciben. Aquí se incluyen los eventos de todos los escenarios posibles, inclusive los eventos de error. El flujo de eventos también utiliza como componentes principales los actores y eventos explicados en la traza de eventos.

Para elaborar un diagrama de flujo eventos, se deben colocar los actores y unir cada dos actores, a través de flechas que indiquen los eventos que se envían de uno a otro, sin importar el orden secuencial de estos eventos, ni al escenario al que pertenecen, puesto que aquí deben presentarse todos los eventos posibles entre cada dos actores.

A continuación se presenta un diagrama de Flujo de Eventos para el caso del cajero automático.  

En el diagrama de flujo de eventos del cajero automático se encuentran los actores; (usuario, cajero automático, consorcio y banco) y los posibles eventos entres cada par de actores.

Flujo de Datos

Los diagramas de flujo de datos resumen cómo se calculan los valores de salida a partir de valores de entrada. El propósito del diagrama es mostrar:

• Los procesos que transforman los datos de entrada.

• El flujo de los datos transformados.

• Los actores que producen datos de entrada.

• Los actores que consumen datos de salida.

• Los repositorios de datos que almacenan la información.  

Los diagramas de flujos de datos se construyen por niveles, el primero resume el flujo de datos en tres procesos, uno que reúne las entradas, otro que calcula valores y uno que genera salidas.

Luego, para cada proceso no trivial en el diagrama de 1º nivel, se realiza un nuevo diagrama de flujo de datos; y si este segundo nivel aún contiene procesos no triviales, éstos se pueden seguir expandiendo recursivamente.

Flujo de Alto Nivel:

A continuación un diagrama de flujo de alto nivel para el caso de un Cajero Automático

En el diagrama anterior, se observa que tanto la tarjeta como el usuario son quienes proveen los valores de entrada, y la cuenta quien los recibe. Además se observan los tres procesos estipulados para un diagrama de flujo de alto nivel, lectura de tarjeta, la producción de salida, y el proceso no trivial, ejecutar transacción.

Flujo de Datos (Bajo Nivel)

A continuación se presenta la expansión del proceso Ejecutar transacción del diagrama de alto nivel anterior

…………………………………………………..Leyenda 

Este diagrama explica el proceso de transacción en el cual se selecciona una cuenta apropiada a través del código del banco y el tipo de cuenta, y luego, se realiza el tipo de transacción, con el monto indicado a la cuenta ya seleccionada. Las flechas punteadas indican flujos de datos de error.

Diagrama de flujo de datos del centro de emergencia 171

Bibliografía

• CÓRDOVA Teodoro: http//: www.monogramfias.com/trabajos-PDF/Diagrama-de-flujo-SHTML-18K-añoIII.No.31.junio 2003

• LANDAETA, Jesús: http://.www.wikipedia.org/wiki/diagrama-de-flujos-19k

• http://comunidad.uach.mx/marana/materias/adsi/material/AyDSI… – 95k

• http://www.canalvisualbasic.net/manual/analisis-bbdd/transaccion-estados/

Autor:

Rodríguez, Zairi

Enviado por:

ASESOR ACADÉMICO:

MSc. Ing. Iván J. Turmero Astros

PUERTO ORDAZ, JULIO DE 2007