Che cos'è un diagramma di flusso dei dati?

Mentre crei e ottimizzi sistemi sul tuo posto di lavoro, un diagramma di flusso dei dati (DFD) può aiutarti a visualizzare come si muovono le informazioni, individuare inefficienze e allineare gli stakeholder su come viene effettivamente svolto il lavoro. È facile comprendere il flusso di dati attraverso i sistemi con il giusto software per diagrammi di flusso dei dati.

Questa guida ti fornisce tutto ciò che devi sapere sui diagrammi di flusso dei dati, tra cui definizioni, storia, simboli e notazioni. Imparerai i diversi livelli di un DFD, la differenza tra un DFD logico e uno fisico e riceverai suggerimenti per creare un DFD.

Che cos'è un diagramma di flusso dei dati?

Un diagramma di flusso dei dati illustra il flusso di informazioni per qualsiasi processo o sistema. Utilizza simboli definiti come rettangoli, cerchi e frecce, oltre a brevi etichette di testo, per mostrare input e output di dati, punti di archiviazione e i percorsi tra ciascuna destinazione.

Esattamente come tutti i migliori diagrammi e grafici, un DFD spesso può comunicare visivamente concetti che sarebbero difficili da spiegare a parole e sono efficaci sia per il pubblico tecnico, sia per quello non tecnico, dallo sviluppatore all'amministratore delegato. Possono variare da semplici panoramiche dei processi, perfino disegnate a mano, a DFD complessi e composti da più livelli, che analizzano sempre più in profondità il modo in cui vengono gestiti i dati.

Dal momento che i DFD rendono visibile il comportamento del sistema, sono spesso utilizzati come strumento pratico per diagnosticare dove si originano guasti e colli di bottiglia.

Storia del DFD

I diagrammi di flusso dei dati sono diventati popolari alla fine degli anni '70 grazie ai pionieri dell'informatica Ed Yourdon e Larry Constantine nel loro libro "Structured Design". Si basavano sui modelli di calcolo "grafico di flusso dei dati" di David Martin e Gerald Estrin. Sia il concetto di progettazione strutturata, sia il metodo DFD si sono diffusi ampiamente nei campi dell'ingegneria del software e del commercio.

Altri tre esperti che hanno contribuito a questo sviluppo della metodologia DFD sono stati Tom DeMarco, Chris Gane e Trish Sarson. Hanno collaborato tra loro in varie combinazioni per definire i simboli e le annotazioni utilizzati per i diagrammi di flusso dei dati.

Simboli e annotazioni usati nei DFD

Ti consigliamo di prendere confidenza con i vari simboli del diagramma di flusso dei dati prima di iniziare. Dal momento che esistono alcune variazioni nei simboli tra i vari sistemi, è importante garantire la chiarezza e la coerenza nelle forme e nelle annotazioni utilizzate quando si comunica e si collabora con altri.

Usando le regole o le linee guida DFD di qualsiasi convenzione, i simboli rappresentano i quattro componenti dei diagrammi di flusso dei dati

1. Entità esterna

Un'entità esterna è un sistema che invia o riceve dati e comunica con il sistema da diagrammare. Le entità esterne rappresentano le fonti e le destinazioni delle informazioni che entrano o escono dal sistema. Possono essere un'organizzazione o una persona esterna, un sistema informatico o un sistema aziendale. Prendono anche il nome di terminatori, fonti e pozzi o attori. In genere, sono disegnate ai bordi del diagramma.

2. Processo

I processi modificano i dati e producono un output. Possono eseguire calcoli, ordinare i dati basandosi sulla logica o dirigere il flusso di dati secondo le regole aziendali. Per descrivere un processo viene usata una breve annotazione (ad esempio, "Invia pagamento").

3. Archivio di dati

Gli archivi di dati sono file o repository che contengono informazioni per un uso successivo (ad esempio, una tabella di database o un modulo di iscrizione). Ogni archivio di dati riceve una semplice annotazione (ad esempio, "Ordini").

4. Flusso di dati

Il flusso di dati descrive il percorso che i dati intraprendono tra entità, processi e archivi di dati esterni. Rappresenta l'interfaccia tra gli altri componenti ed è indicata con frecce, etichettate di solito con un breve nome dei dati (ad esempio, "dettagli fatturazione").

Regole e suggerimenti per i DFD

Tutti i diagrammi di flusso dei dati hanno alcune regole da tenere a mente:

• Ogni processo dovrebbe avere almeno un input e un output.

• Ogni archivio di dati dovrebbe avere almeno un flusso di dati in entrata e un flusso di dati in uscita.

• I dati archiviati in un sistema devono essere elaborati.

• Tutti i processi in un DFD vanno verso un altro processo o un archivio di dati.

Livelli e strati di DFD: dai diagrammi di contesto allo pseudocodice

Un diagramma di flusso di dati può approfondire progressivamente ulteriori dettagli utilizzando livelli e strati, focalizzandosi su un elemento specifico. I livelli di un DFD sono numerati 0, 1 o 2, e occasionalmente arrivano anche al livello 3 o superiore. Il livello di dettaglio necessario dipende dall'ambito di ciò che si sta cercando di realizzare.

DFD di livello 0

Un DFD di livello 0 è anche chiamato diagramma di contesto. È una panoramica di base dell'intero sistema o processo che viene analizzato o modellato. È progettato per offrire una visione d'insieme, mostrando il sistema come un singolo processo di alto livello e le sue relazioni con entità esterne. Dovrebbe essere facilmente comprensibile da un vasto pubblico, inclusi stakeholder, analisti aziendali, analisti di dati e sviluppatori.

DFD Livello 1

Un diagramma DFD di livello 1 fornisce una suddivisione più dettagliata delle parti del diagramma a livello di contesto. Evidenzia le funzioni principali del sistema.

DFD Livello 2 

Un DFD di livello 2 approfondisce ulteriormente le parti del livello 1. Potrebbe essere necessario più testo per raggiungere il livello di dettaglio necessario a illustrare il funzionamento del sistema.

La progressione ai livelli 3, 4 e oltre è possibile, ma raramente si supera il livello 3. Così facendo si può creare una complessità che rende difficile comunicare, confrontare o modellare in modo efficace.

Se si utilizzano i livelli di DFD, i livelli a cascata possono essere nidificati direttamente nel diagramma: il risultato è un aspetto più pulito e un facile accesso ai dettagli più profondi. Se il DFD è sufficientemente dettagliato, sviluppatori e progettisti possono utilizzarlo per scrivere uno pseudocodice, una combinazione di inglese e linguaggio di programmazione. Lo pseudocodice facilita lo sviluppo del codice effettivo.

Esempi di come utilizzare i DFD

I diagrammi di flusso di dati sono utili per l'analisi o la modellazione di vari tipi di sistemi in diversi campi.

• DFD nell'ingegneria del software: qui i diagrammi di flusso dei dati hanno iniziato a diffondersi negli anni '70. I DFD possono fornire un approccio mirato allo sviluppo tecnico, in cui si effettua una maggiore ricerca preliminare per la programmazione.

• DFD nell'analisi aziendale: gli analisti aziendali utilizzano i DFD per analizzare i sistemi esistenti e trovare inefficienze. La creazione di diagrammi di un processo può svelare passaggi che altrimenti potrebbero andare persi o non essere completamente compresi.

• DFD nella reingegnerizzazione dei processi aziendali (BPR): la BPR è stata introdotta negli anni '90 per aiutare le organizzazioni a ridurre i costi operativi, migliorare il servizio clienti e competere meglio sul mercato. I DFD possono essere utilizzati per modellare un flusso di dati migliore e più efficiente attraverso un processo aziendale.

• DFD nello sviluppo agile: i DFD possono essere utilizzati per visualizzare e conoscere i requisiti aziendali e tecnici e pianificare i passaggi successivi. Possono essere uno strumento semplice ma potente per la comunicazione e la collaborazione, con lo scopo di focalizzarsi su uno sviluppo rapido.

• DFD nelle strutture di sistema: qualsiasi sistema o processo può essere analizzato in modo progressivo per ottenere un miglioramento, sia su base tecnica sia non tecnica.

Confronto tra DFD e Unified Modeling Language (UML)

Mentre un DFD spiega il modo in cui i dati fluiscono attraverso un sistema, l'UML è un linguaggio di modellazione utilizzato nella progettazione di software orientata agli oggetti per offrire una visione più dettagliata. Un DFD può comunque offrire un buon punto di partenza, ma gli sviluppatori possono ricorrere a diagrammi di classe, struttura o altri diagrammi UML per raggiungere la specificità richiesta nello sviluppo effettivo del sistema.

Confronto tra DFD logico e DFD fisico

Si tratta delle due categorie previste da un diagramma di flusso dei dati: logico e fisico. Un DFD logico visualizza i flussi di dati fondamentali per il funzionamento di un'azienda. Si concentra sull'azienda e sulle informazioni necessarie, non su come funziona il sistema o si propone di funzionare. Tuttavia, un DFD fisico mostra come viene implementato ora il sistema o come verrà implementato in futuro. Ad esempio, in un DFD logico i processi sarebbero delle attività commerciali, mentre in un DFD fisico i processi sarebbero programmi e procedure manuali.

Come creare un diagramma di flusso dei dati

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