Analyse

09/03/2015 PHR Analyse 1

Analyse : Principes et mthodes Mthodes Merise et autres

Philippe Robillard

[ phr @ skynet . be ] 09/03/2015 PHR - Analyse 1

Tables des matires Russir une formation Facile ! ....................................................................................................................................... 4 1. Autant savoir................................................................................................................................................................... 5

1.1. Avertissement ...................................................................................................................................................... 5 1.2. Commentaires ...................................................................................................................................................... 5 1.3. Bibliographie ....................................................................................................................................................... 5

2. Petite histoire .................................................................................................................................................................. 6 2.1. Avant 1970 : Automatisation............................................................................................................................... 6 2.2. 1970-1975 : Intgration ....................................................................................................................................... 6 2.3. 1975-1980 : Conversion ...................................................................................................................................... 7 2.4. 1980-1990 : Rvolution ....................................................................................................................................... 7 2.5. Anciennes mthodes danalyse ............................................................................................................................ 8 2.6. Nouvelles mthodes danalyse ............................................................................................................................ 8 2.7. Conclusions ......................................................................................................................................................... 8

3. Gnralits .................................................................................................................................................................... 10 3.1. Dfinitions ......................................................................................................................................................... 10

3.1.1. Mthode .................................................................................................................................................. 10 3.1.2. Formalisme ............................................................................................................................................. 10 3.1.3. Mthodologie ......................................................................................................................................... 10

3.2. Positionnement de lanalyse .............................................................................................................................. 10 3.3. Types danalyses ............................................................................................................................................... 10 3.4. Principes gnraux ............................................................................................................................................ 11 3.5. Modlisation systmique ................................................................................................................................... 11

4. Prsentation MERISE ................................................................................................................................................... 12 4.1. Cycles ................................................................................................................................................................ 12 4.2. Cycle de vie ....................................................................................................................................................... 12

4.2.1. Schma directeur .................................................................................................................................... 12 4.2.2. Etude pralable ....................................................................................................................................... 12 4.2.3. Etude dtaille ........................................................................................................................................ 12 4.2.4. Etude technique ...................................................................................................................................... 13 4.2.5. Production logicielle .............................................................................................................................. 13 4.2.6. Mise en service ....................................................................................................................................... 13 4.2.7. Maintenance ........................................................................................................................................... 13

4.3. Cycle dabstraction ............................................................................................................................................ 13 4.4. Cycle de dcision ............................................................................................................................................... 14

5. Pour commencer ........................................................................................................................................................... 16 5.1. Le schma du traitement rationnel de linformation ......................................................................................... 16

5.1.1. Application du schma au systme informatique ................................................................................... 16 5.1.2. Application du schma aux langages informatiques .............................................................................. 16

5.2. Le questionnement primordial ........................................................................................................................... 17 5.3. Linterview ........................................................................................................................................................ 18

6. Concepts de base .......................................................................................................................................................... 19 6.1. Observation dun document .............................................................................................................................. 19 6.2. Dictionnaire des donnes ................................................................................................................................... 20 6.3. Entit ................................................................................................................................................................. 21 6.4. Relation ............................................................................................................................................................. 21 6.5. Cardinalits ........................................................................................................................................................ 21

6.5.1. Cardinalits des entits ........................................................................................................................... 21 6.5.2. Cardinalits des relations ....................................................................................................................... 22

6.6. Formes normales ............................................................................................................................................... 23 6.6.1. Les diffrents niveaux de normalisation ................................................................................................ 23

6.6.1.1. Premire forme normale (1FN) ................................................................................................... 23 6.6.1.2. Deuxime forme normale (2FN) ................................................................................................. 23 6.6.1.3. Troisime forme normale (3FN) ................................................................................................. 23 6.6.1.4. Forme normale BOYCE-CODD (BCFN) ................................................................................... 23 6.6.1.5. Quatrime forme normale (4FN, approche PHR) ....................................................................... 23 6.6.1.6. En rsum .................................................................................................................................... 23

6.6.2. Mthode pratique ................................................................................................................................... 23 6.6.2.1. Inventaire des informations ......................................................................................................... 24 6.6.2.2. Mise en 1re forme normale ......................................................................................................... 24


6.6.2.3. Mise en 2me forme normale ........................................................................................................ 24 6.6.2.4. Mise en 3me forme normale ........................................................................................................ 24 6.6.2.5. Mise en 4me forme normale ........................................................................................................ 24 6.6.2.6. Optimalisation ............................................................................................................................. 24 6.6.2.7. Illustration de la mthode : Fiche dinscription dtudiant ........................................................... 25 6.6.2.8. Variations en 4me FN ................................................................................................................ 27

6.7. Dpendances fonctionnelles .............................................................................................................................. 28 6.7.1. Notion de dpendance ............................................................................................................................ 28 6.7.2. Dpendance fonctionnelle (df) ............................................................................................................... 28 6.7.3. Dpendance fonctionnelle lmentaire (dfe) .......................................................................................... 28 6.7.4. Dpendance fonctionnelle lmentaire directe (dfed) ............................................................................ 29 6.7.5. Matrice des dpendances fonctionnelles ................................................................................................ 29 6.7.6. Graphe des dpendances fonctionnelles ................................................................................................. 32

7. Modle Conceptuel des Donnes .................................................................................................................................. 33 7.1. Construction du MCD ....................................................................................................................................... 33

7.1.1. Le schma bloc ....................................................................................................................................... 33 7.1.1.1. Passage du schma bloc au MCD ............................................................................................... 34

7.1.2. Le graphe des dpendances fonctionnelles ............................................................................................ 34 7.1.2.1. Passage du SAT au MCD ............................................................................................................ 34

7.2. Quantification du MCD ..................................................................................................................................... 35 7.3. Contraintes d'intgrit des donnes ................................................................................................................... 36

7.3.1. Contrainte d'intgrit statique ................................................................................................................ 36 7.3.2. Contrainte d'intgrit dynamique ........................................................................................................... 36 7.3.3. Contrainte d'intgrit fonctionnelle ........................................................................................................ 36

8. Modle Logique des Donnes ...................................................................................................................................... 38 8.1. A propos des systmes logiques ........................................................................................................................ 38

8.1.1. Le vocabulaire des SGBD comparativement celui des fichiers ........................................................... 38 8.2. Construction du MLD ....................................................................................................................................... 38

8.2.1. Remarques pralables ............................................................................................................................. 39 8.2.2. Traduction dun MCD en MLD ............................................................................................................. 39

8.2.2.1. Reprsentation graphique du MLD ............................................................................................. 40 8.2.3. Mthode Matre Esclave ................................................................................................................ 40 8.2.4. Dfinir un MLD partir dun SAT ........................................................................................................ 40

9. La contre-normalisation des donnes ........................................................................................................................... 42 10. Analyse des traitements .............................................................................................................................................. 46

10.1. Rgles de gestion des traitements .................................................................................................................... 46 10.2. Graphe de circulation des informations ........................................................................................................... 47 10.3. La gnalogie des informations ....................................................................................................................... 48 10.4. Le diagramme des flux .................................................................................................................................... 49 10.5. La prvision des traitements ............................................................................................................................ 49 10.6. Le modle conceptuel des traitements ............................................................................................................. 50

10.6.1. MCT en 1re approche ........................................................................................................................... 50 10.6.2. MCT dfinitif ....................................................................................................................................... 50

10.7. Un autre exemple ............................................................................................................................................. 51 10.7.1. Rgles de gestion des traitements ......................................................................................................... 51 10.7.2. Graphe de circulation des informations................................................................................................ 51 10.7.3. Gnalogie des informations ................................................................................................................ 51 10.7.4. Diagramme des flux ............................................................................................................................. 52 10.7.5. Prvision des traitements ...................................................................................................................... 52 10.7.6. MCT en 1re approche ........................................................................................................................... 53 10.7.7. MCT dfinitif ....................................................................................................................................... 53

10.8. Le modle organisationnel des traitements (MOT) ......................................................................................... 54 10.8.1. Exemple extrait dune application de gestion des garanties de matriels informatiques. .................... 54

10.8.1.1. Rgles de gestion des traitements ............................................................................................. 55 10.8.1.2. Graphe de circulation des supports ........................................................................................... 55 10.8.1.3. Diagramme des flux .................................................................................................................. 56 10.8.1.4. MCT dfinitif ............................................................................................................................ 56 10.8.1.5. MOT du processus dencodage ................................................................................................. 56 10.8.1.6. Description des procdures fonctionnelles ................................................................................ 58

11. Complments .............................................................................................................................................................. 59 11.1. Les douze rgles du modle relationnel, nonces par CODD ....................................................................... 59


11.2. Les tables de dcision ...................................................................................................................................... 60 11.2.1. Prsentation .......................................................................................................................................... 60 11.2.2. Mthode de construction ...................................................................................................................... 60 11.2.3. Sortes de tables de dcision .................................................................................................................. 60

11.2.3.1. Table entre limite ................................................................................................................ 60 11.2.3.2. Table entre tendue ............................................................................................................... 60

11.2.4. Utilisation ............................................................................................................................................. 60 11.2.5. Rgles de simplification ....................................................................................................................... 61 11.2.6. Transformation de table entre tendue en table entre limite ..................................................... 61 11.2.7. Conclusions .......................................................................................................................................... 61 11.2.8. Exercices .............................................................................................................................................. 61

12. Enoncs dexercices ................................................................................................................................................... 63 12.1. Exercices prliminaires ................................................................................................................................... 63

12.1.1. Les contacts (1) .................................................................................................................................... 63 12.1.2. Les contacts (2) .................................................................................................................................... 63 12.1.3. Les grandes villes ................................................................................................................................. 63

12.2. Les exercices ................................................................................................................................................... 64 12.2.1. Le chenil (Mises en formes normales) ................................................................................................. 64

12.2.1.1. Rgles de gestion des informations du chenil ........................................................................... 66 12.2.2. Gestion de socit (MCD + MLD) ....................................................................................................... 66 12.2.3. Agence de voyage (MCD + MLD) ...................................................................................................... 67 12.2.4. Distribution d'ouvrages (MCD + MLD) ............................................................................................... 67 12.2.5. Bibliothque de prts (Mises en formes normales ou MCD + MLD) .................................................. 68 12.2.6. Examen (MCD + MLD) ....................................................................................................................... 68 12.2.7. Curriculum vitae (MCD + MLD) ......................................................................................................... 69 12.2.8. Courses de chevaux (MCD + MLD) .................................................................................................... 69 12.2.9. Centre de formation (MCD + MLD) .................................................................................................... 69 12.2.10. Commerce lectronique (MCD + MLD) ............................................................................................ 70 12.2.11. Thtre (MCD + MLD) ...................................................................................................................... 70 12.2.12. Gestion SARL (MCD + MLD) .......................................................................................................... 70 12.2.13. Gestion de bibliothque (MCD + MLD) ............................................................................................ 71 12.2.14. Informatix (MCD + MLD) ................................................................................................................. 72 12.2.15. Gestion de cartes bleues (Traitements jusque MCT dfinitif) ............................................................ 72 12.2.16. Permis de conduire (Traitements jusque MCT dfinitif) ................................................................... 73 12.2.17. Location de parapentes (Traitements jusque MCT dfinitif) ............................................................. 73 12.2.18. Libre service (Traitements jusque MOT) ........................................................................................... 74 12.2.19. Rparation de montres (Traitements jusque MCT dfinitif) .............................................................. 74 12.2.20. Infractions (Traitements jusque MCT dfinitif) ................................................................................. 74 12.2.21. Gestion dun centre de thalassothrapie (MLD) ................................................................................ 75


Russir une formation Facile ! Pour russir une formation, il suffit de : 1. Russir tous les modules qui la composent 2. Trouver un fil conducteur entre les diffrentes matires abordes dans les diffrents modules

(Recette : sintresser tout ce qui touche au domaine de connaissance de la formation) 3. Faire un stage en entreprise 4. Raliser un Travail de Fin dEtude (TFE) 5. Satisfaire un jury Pour russir un module, il suffit de : 1. Etre assidu aux cours

En cas dabsence, se mettre jour ds la reprise des cours (et justifier cette absence : cf. rglement). 2. Participer aux cours

Certains profs obligent la participation par leur technique pdagogique et dautres pas. Profiter du relchement de ces derniers pour forcer le dbat et la participation collective chaque fois que cela est possible.

3. Remettre ses notes en ordre ds la premire soire libre suivant la leon Ne pas perdre de temps soigner la prise de notes pendant la leon. Mieux vaut retranscrire ensuite dans le calme. Lorsquil existe un support de cours ou un syllabus, il faut lutiliser pour corriger les notes et utiliser les notes pour complter ce support. Ces supports ne sont jamais complets.

4. Relire le cours mis en ordre jusqu comprhension Ne pas y passer ses nuits ! Si aprs un effort raisonnable de comprhension il subsiste quelques points obscurs, en parler avec les collgues ds la prochaine rencontre. Sil y a encore lun ou lautre point dincomprhension aprs cela, en parler en classe ds la leon suivante.

5. Effectuer les travaux ventuellement demands et les rentrer dans le dlai impos Outre laccroissement du savoir que gnre la ralisation dun travail, le respect des directives imposes contribue induire la bienveillance chez les profs lors des valuations finales.

6. Etudier la matire prvue pour les interrogations annonces et profiter de cette tude pour rviser la matire antrieure Outre laccroissement du savoir que gnrent ltude et la rvision, la russite des interrogations contribue induire la bienveillance chez les profs lors des valuations finales.

7. Sentretenir avec les profs, les collgues, ladministration et la direction de lcole des problmes personnels, dorigine scolaire ou non, qui handicaperaient la vie dans lcole Parler dun problme ne permet pas forcment de le rsoudre. Mais ne pas en parler, cest se refermer sur soi-mme, se dtacher du groupe et de ses activits, cest abandonner son dynamisme et donc aussi abandonner la formation. Si en parler ne rsout pas un problme, cela permet gnralement dlargir sa propre vision de la difficult et souvent den relativiser limportance. Cela permet de vivre plus aisment le problme, sans oppression et sans rancur, et donc de rester ouvert aux autres et la formation. Si un problme survient entre un tudiant et un prof, la premire chose faire est den parler avec ce prof (dialogue adulte et positif, pas de jrmiades ni dnumrations de critiques ngatives). Si le problme ne peut se rsoudre ainsi, en parler avec dautres profs et si ncessaire, consulter le directeur de lcole. Pour les problmes extra scolaires, consulter un de vos profs, vos collgues et au besoin ladministration et la direction de lcole. Dans tous les cas choisir linterlocuteur qui semble le plus apte comprendre la difficult vcue.

Bon savoir : 1. Une classe qui est constitue dun seul et mme corps, dun seul et mme groupe uni de gens solidaires vit

jusqu la russite et souvent bien au-del. Une classe de solitaires meurt avant datteindre lobjectif final. 2. Les profs sont gnralement encore disponibles lorsque le module dont ils ont la charge est termin.


1. Autant savoir 1.1. Avertissement Ce cours danalyse est driv du cours de monsieur Christian Cordier, aujourdhui retrait. Outre son exprience professionnelle de lanalyse en informatique de gestion, ce professeur sest largement inspir des ouvrages repris en bibliographie pour complter ses propos. En septembre 2009, le cours est remani de sorte prsenter dabord les aspects pratiques directement utiles aux tudiants dans le cadre de leur formation. Cette volont de produire de limmdiatement utile induit parfois quelques dviations du discours thorique initial, quelques raccourcis. Les points de matires susceptibles davoir souffert de cette nouvelle approche ont t conservs tels que proposs par C. Cordier dans la partie Lectures complmentaires de ce cours. Les tudiants sont fortement invits prendre connaissance de ces textes. 1.2. Commentaires Intrinsquement une mthode danalyse nest pas quun outil, elle reprsente un savoir-faire, une dmarche purement intellectuelle pour comprendre un problme, de quelque ordre soit-il, et le rsoudre. Elle sappuie sur des documents normaliss en nombre variable, ceux-ci tant utiliss en fonction dune finalit, comprise dans une tape. Ainsi toute mthode danalyse est une succession de phases diffrentes, permettant ltude dun existant, la conception, la ralisation et limplmentation dune ou dun ensemble de solutions. De ce qui est dit ci-dessus, il convient de retenir ce qui suit :

un savoir-faire ne sacquiert que par la pratique; comprendre nintervient qu lcoute des rponses fournies des questions judicieusement poses; documents normaliss : donc que tout le monde peut dchiffrer; succession de phases : des grandes lignes vers les dtails.

1.3. Bibliographie Laurent, J.-P., Initiation lanalyse et la programmation, Bordas, Paris, 1982. Matheron, J.-P., Comprendre Merise, Eyrolles, Paris, 1988. Matheron, J.-P., Exercices et cas pour comprendre Merise, Eyrolles, Paris, 1989. Vallet, G., Techniques danalyse de projets, Dunod, Paris, 1992. Cohen, H., Espinasse, B., Heckenroth, H., Nanci, D., Ingnierie des systmes dinformation avec Merise, Sybex, Paris, 1993. Dionisi, D., Lessentiel sur Merise, Eyrolles, Paris, 1998.


2. Petite histoire En liminaire au cours danalyse, il est utile de voir quel a t le cheminement dans le domaine des traitements informatiques et den apprhender les principes et mthodes qui ont conduit ceux et celles daujourdhui. 2.1. Avant 1970 : Automatisation La mcanographie tait le terme courant pour qualifier le mode de traitement de linformation. Chaque fonction comportant des processus rptitifs est automatise isolment sur ordinateur.

rdige Bondecde

encodeBon delivraison

Programme Bon de commande tablissement du bon de livraison; Bon de livraison tablissement de la facture; Paiements facture mise jour de la situation du client; etc. Les programmes taient : encods (code de son inventeur HOLLERITH) sur des cartes perfores (format : billet de 1 $, en 80 colonnes) ou

des bandes magntiques; traits squentiellement en lots (batch) par gros volumes, gnralement la nuit. Pertes demplois : facturires, teneuses de comptes, ... Nouveaux emplois : perforateurs(trices)/vrificateurs(trices), prparateurs(trices), programmeurs(atrices), analystes, responsables dapplications, ... Lordinateur est limage de marque de lentreprise, il est plac en vitrine au rez-de-chausse et des visites guides sont organises. Les informaticiens sont trs demands et sont forms gratuitement par les constructeurs (IBM, UNIVAC, BULL, SIEMENS, ICL, ...). 2.2. 1970-1975 : Intgration La constatation de saisies redondantes, puisquil sagit de rsultats produits par un processus antrieur, amne naturellement envisager de ne saisir quune seule fois les mmes informations. La ralisation dinterfaces va permettre de concrtiser cette ide.

Saisie de la commande note d'envoi + interface facturation. Toutefois lutilisateur se voit dpossd de ses donnes, celles-ci tant centralises. Le comptable encode ses imputations au moyen dune machine comptable caractre OCR (Optical Character Recognizing). Le 5 du mois, la bandelette est lue optiquement et mise sur support magntique, celle-ci est envoye au centre informatique qui produit des listings de rejets (critures mal lues optiquement, erreurs du comptable, ...), le comptable encode nouveau et le cycle reprend. Erreur ou pas, le 19 du mois, les tats comptables sont imprims au centre informatique, puis expdis au comptable qui pour la premire fois de la priode prend connaissance de la situation. Les supports sont les cartes perfores, les bandes et les disques magntiques. Ce dernier support permet les accs alatoires autorisant les interrogations ponctuelles, mais les programmeurs de lpoque ne dominent pas encore cette technique, do sa sous-utilisation. Le mtier de comptable volue, ceux-ci apprennent lencodage sur machine comptable.

Commande

Note d'envoi Facture

INTERFACE


Synthse avant 1970-1975 simple automatisation de processus manuels; lutilisateur est dpossd de ses donnes; problme de la saisie : la saisie tant centralise (pool dencodeurs) amne le cercle infernal : saisie rejets

corrections; la production de mardi = production encode - rejets pour erreurs + corrections de la veille; la situation comptable = celle du mois - rejets + corrections de la priode prcdente.

2.3. 1975-1980 : Conversion Les principales caractristiques de cette poque sont : les systmes opratoires (OS : operating system) se sophistiquent; lapparition des premiers terminaux cran/clavier; lamlioration des techniques danalyse et de programmation. Les administratifs commencent concevoir ce que peut leur apporter linformatique au-del de la simple transposition des processus manuels, ce qui a pour consquences : la ncessit de convertir les programmes existants, les programmes modulaires cdent peu peu la place aux

programmes structurs; la saisie peut se dcentraliser, lutilisateur encode sur son terminal et peut corriger immdiatement do moins de

rejets, toutefois les traitements restent centraliss; possibilit dinterroger les premires bases de donnes, lutilisateur est nouveau matre de ses donnes. La crise ptrolire de cette poque entrane la rcession et la ncessit de rentabiliser. Linformatique mcanographique laisse la place linformatique de gestion. Les informations produites deviennent de plus en plus labores : tude des cots et des marges, statistiques des ventes, tude de la rotation des stocks, calcul des prix de revient, ... Conclusion : peu de dveloppements nouveaux, mais conversion et amlioration de lexistant. 2.4. 1980-1990 : Rvolution Lapparition du microprocesseur et des premiers PC amnent une chute des prix et la dmocratisation de linformatique : Les PME et les indpendants qui utilisaient les services de socits informatiques, pensent traiter eux-mmes

leurs donnes; Dveloppement des rseaux tlmatiques (TRANSPAC en France, DBS en Belgique) avec tarification la dure et

au volume et non plus la distance, encourageant ainsi les systmes distribus (grand chaudron qui fournit tout le monde);

Dveloppement des rseaux locaux (LAN : Local Area Network) autorisant linformatique rpartie (chacun son petit chaudron);

Abandon progressif du traitement par lots au profit des transactions en temps rel; Dveloppement des POS (point of sales) : terminaux de supermarchs, bancaires, ... Apparition des logiciels de bureautique : traitement de textes, tableur, SGBD et SGBDR (systme de gestion des bases de donnes relationnelles) associs des langages dinterrogation (SQL : Structured Query Langage) permettant linterrogation dune base de donnes directement par lutilisateur final : Naissance des AO (assist par ordinateur) : EAO (dition), PAO (publication), PrAO (prsentation), CFAO (conception et fabrication), ... La crise conomique qui sinstalle ncessite une gestion rigoureuse : gestion prvisionnelle, suivi des ventes, ... Linformaticien doit se spcialiser de plus en plus souvent. Il est gradu, licenci ou ingnieur en informatique. Proccupation : conception de SI (systmes dinformation)

Doc Screening(vrification donnes)

Encodage Bon

rejetutilisateur pourcorrections


2.5. Anciennes mthodes danalyse Les premires mthodes se basaient sur la dfinition des besoins tels quexprims par les usagers (approche fonctionnelle ou analytique). Citons Minos, Corig, Warnier, ... Linconvnient majeur de cette approche est quil est impossible de tout prvoir, il y a toujours des points oublis, de nouveaux besoins naissent impliquant des modifications. Comme le systme est bti sur ce que lon doit produire, tout besoin nouveau est difficilement intgrable ultrieurement. MINOS

Essentiellement bas sur le dictionnaire des donnes et la dsimbrication. Infos Bible (dictionnaire) : nom, plage de valeurs, picture, .... Ex : nomcli, 25, AN

Dsimbrication

CORIG Cette mthode est essentiellement une dmarche par tapes qui se font valider au fur et mesure de leurs achvements. 1re tape : tude pralable, on essaie de dterminer la procdure fondamentale (Entres, Sorties et Traitements) Validation - - - - - - - - - 2me tape : tude dtaille, on traite les cas particuliers procdures annexes (E, S, T) Validation - - - - - - - - - 3me tape : Rgles de gestion algorithmes tables de dcision Validation - - - - - - - - -

2.6. Nouvelles mthodes danalyse Dune part dans les annes 80-90, il y a les mthodes dites systmiques qui se basent sur une analyse fonctionnelle mais qui se caractrisent par llaboration de modles lintrieur desquels les mcanismes qui lient les donnes et les traitements sont analyss. Le systme se construit sur base des interactions qui lient les concepts de par leur nature propre. Citons : Merise, Remora, SADT (Structured Analysis and Design Technic), ... Dautre part depuis les annes 90, lanalyse oriente objet, en plein dveloppement depuis ces dernires annes, utilise les concepts dabstraction, dencapsulation, dhritage, de polymorphisme, en utilisant la classe et les membres (attributs et mthodes), lobjet, lassociation, lagrgation, la composition, les services, ... Citons les mthodes et techniques Yourdon, Booch, RAD (Rapid Application Development), OMT (Object Modeling Technic), ... et le formalisme du langage UML (Unified Modeling Language). 2.7. Conclusions Concevoir ncessite de la mthode. Dans ce domaine, la dcennie 90 a t marque par des tendances parfois complmentaires et parfois structurellement incompatibles : Empiriques ou cartsiennes (Descartes) : recenser et ordonner les informations, menant une approche fonctionnelle (par les besoins).

segmentlogique module

dossier de programmation est gnr(DIP: Dossier d'Information Programme)

Modles

Conceptuel(Quoi?)

Organisationnel(Qui, Quand, O?)

Logique(Comment?)

Physique(Concrtisation)


Systmiques (MERISE) : le tout est plus que la somme des parties. Lentreprise est vue comme un ensemble de systmes avec interaction (systme = modlisation de la ralit). Lapproche est systmique (par la structure et les fonctions). Objets : approche mcanique (par les aspects statiques, dynamiques et fonctionnels des lments de la structure). RAD : (Rapid Application Development) approche mixte et opportuniste (par le bon sens?, aux dires de ses auteurs).


3. Gnralits 3.1. Dfinitions 3.1.1. Mthode Une mthode est une dmarche conceptuelle et organisationnelle permettant la mise en uvre dune solution. Elle fournit l'enchanement des processus d'analyse. Dans notre cas, il sagira dune mthode informatique pour une solution informatique. 3.1.2. Formalisme Un formalisme est un ensemble de notations dcrivant des concepts permettant de spcifier, construire, visualiser et documenter un systme (informatique). Cest le formalisme qui permet une modlisation cohrente. 3.1.3. Mthodologie Dans son sens premier, le terme mthodologie dsigne ltude des mthodes scientifiques et techniques. Dans ce cours, il sera employ pour dsigner lutilisation dune dmarche rationnelle et structure pour llaboration dune application informatique (logiciel). La mthodologie comprend la mthode et le formalisme. 3.2. Positionnement de lanalyse Lanalyse doit permettre une dfinition claire, prcise et aussi exhaustive que possible, des besoins formuls par un utilisateur pour le dveloppement dune application. Les acteurs principaux sont donc lutilisateur, lanalyste et le dveloppeur. Il en rsulte que lanalyste, sil nest pas le dveloppeur, a deux interlocuteurs avec lesquels il doit sentendre. Dune part, lutilisateur, gnralement non informaticien, qui a des besoins dont lanalyste doit cerner au mieux la comprhension et la faire valider. Dautre part un informaticien, le dveloppeur qui doit recevoir toutes les informations utiles pour mener bien lachvement de lapplication, la satisfaction de lutilisateur. Comme lutilisateur et le dveloppeur ne communiquent que par lintermdiaire de lanalyste, vous constatez immdiatement limportance dun dossier danalyse (dont certains constituants feront lobjet dune tude dtaille dans ce cours). 3.3. Types danalyses

De ce qui prcde, nous pouvons aisment comprendre la scission de lanalyse en deux lments. Pour dfinir les besoins de lutilisateur, lanalyste effectuera une analyse fonctionnelle dont il rdigera un dossier danalyse fonctionnelle quil fera valider par lutilisateur. Ce dossier valid, servira alors au dveloppeur pour effectuer lanalyse technique ou de conception dont il rdigera un dossier danalyse technique (ou dossier de programmation) pour raliser lapplication. Au terme du dveloppement, le dveloppeur rdigera un manuel de lutilisateur lintention de ce dernier pour expliquer le fonctionnement de lapplication. Arriv en ce point, un dossier complet danalyse de lapplication devrait tre constitu idalement des trois documents prcits.

Utilisateur

Application

Analyse

Utilisateur

Application

Analyse

fonctionnelle

technique


Systme de pilotage (SP) - rflchit, - dcide, - contrle

Systme d'information (SI) - traite (SIO), - diffuse (SIO), - mmorise (SII)

Systme oprant (SO) - transforme, - produit

Informations

Informations

SIO

SII

Fluxentrant

Fluxsortrant

3.4. Principes gnraux Les principes dune bonne analyse fonctionnelle sont : acqurir la comprhension du domaine du problme

- connaissance de lorganisation et du fonctionnement de lentreprise; - approche Top-Down ( Bottom-Up) : globale (schma bloc), puis dtaille; - dfinition des limites de lanalyse (canevas).

assurer la communication entre personnes - utiliser un vocabulaire commun (dfinition et interprtation des termes); - choisir un formalisme (modlisation) connu de tous les acteurs; - faire valider par lutilisateur la comprhension des besoins perus.

matriser le changement continuel - volution technologique; - modification de lorganisation et/ou du fonctionnement de lentreprise; - nouvelles demandes de lutilisateur qui dcoulent de lusage de lapplication.

penser la rutilisation - incorporer des rsultats antrieurs danalyse celle en cours; - organiser une dcoupe modulaire pour usage ultrieur.

3.5. Modlisation systmique Dans une entreprise : Le systme de pilotage (SP) est le sige de lactivit dcisionnelle de lentreprise. Elle se situe tous les niveaux, tant dans la production et le commercial que dans la direction. Le systme dinformation (SI) est destin : au systme de pilotage, pour connatre et

matriser le systme oprant; au systme oprant, lorsque les flux

transforms sont de nature information. Il pourra tre abord sous deux niveaux

dtude : le systme dinformation organisationnel (SIO)

qui exprime lactivit organise associe au fonctionnement du systme dinformation (signification des informations, tches humaines/informatises);

le systme dinformation informatis (SII) qui ne concerne que le contenu informatis (logiciels, fichiers ou bases de donnes).

Le systme oprant (SO) est le sige de lactivit productive de lentreprise. Cette activit consiste en une transformation de ressources ou de flux primaires. Les flux primaires (entrant et sortant) peuvent tre des flux de matires, de personnels, financiers, dactifs ou dinformations. Exemples : flux entrants : commandes de clients, factures dentre, rglements de facture, ... flux sortants : factures de sortie, notes denvoi, paiements fournisseur, ...


Schma directeurDfinition des orientations gnralesdu dveloppement moyen terme dessystmes d'information.

PROJET

Etude pralableProposition et valuation de solutionsd'organisation de de solutionstechniques pour le SI d'un domaine.

Etude dtaille Spcifications compltes du futur SIO.Point de vue de l'utilisateur (externe).

Etude technique Spcifications compltes du futur SII.Point de vue du ralisateur (interne).

Production logicielleEcriture des programmes, gnrationdes fichiers ou des bases de donnes,tests

Mise en serviceInstallation de l'applicationinformatique, mise en place de lanouvelle organisation.

Maintenance Rectification des anomalies,amliorations, volutions.

Stop

4. Prsentation MERISE 4.1. Cycles La mthode MERISE, pour la conception dun systme dinformation, se repre dans trois dimensions qui forment un rfrentiel. Tout instant de la conception doit pouvoir se situer dans ce rfrentiel. Ces dimensions sont : 1. la dmarche ou cycle de vie; 2. le raisonnement ou cycle dabstraction; 3. la matrise ou cycle de dcision. Le propos de ce cours est de dvelopper dans le dtail, essentiellement, le cycle dabstraction.

4.2. Cycle de vie Dans ce cycle, nous distinguerons trois grandes priodes, chacune delles dcoupes en tapes. - la conception le schma directeur; ltude pralable; ltude dtaille. - la ralisation ltude technique; la ralisation logicielle; la mise en service. - la maintenance. 4.2.1. Schma directeur Dfinir les objectifs et les contraintes : dcoupage en domaines; orientations dinformatisation; axes organisationnels; options socio-personnelles; politique matrielle et logicielle; planification globale du

dveloppement; cadres budgtaires. 4.2.2. Etude pralable Elaborer globalement diffrentes solutions et en valuer les diverses consquences. Aussi appele tude de faisabilit : processus de fonctionnement du domaine; degr et type dautomatisation; perception des informations; cot des moyens mettre en uvre; dlais et tapes transitoires; avantages et contraintes de la solution; situation par rapport au schma directeur. 4.2.3. Etude dtaille A partir des choix issus de ltude pralable, spcifier compltement le futur systme dinformation et rajuster les valuations de moyens, cots et dlais estims. Deux phases :

Raisonnementcycle d'abstraction

Dmarchecycle de vie

Matrisecycle de dcision

instant de conception


conception gnrale, les diffrentes spcifications sont compltes et valides; conception dtaille, supports (crans, impressions), algorithme (rgles de calcul, de contrle,...), actions sur les

donnes (mise jour, consultation, ...). 4.2.4. Etude technique Traduction informatique de ltude dtaille : structure informatique de la base de donnes; architecture des programmes (transactionnel et batch); structure de chaque programme et des accs aux donnes. 4.2.5. Production logicielle Traduction en langage appropri : criture des programmes dans un langage; gnration des fichiers ou bases de donnes; tests de mise au point. 4.2.6. Mise en service Installation des logiciels et mise disposition progressive pour lutilisateur : tablir le planning dinstallation en fonction des phases transitoires; cration et chargement des informations de la base; formation des utilisateurs; vrification du bon fonctionnement du logiciel; mise en place progressive de la nouvelle organisation; rception provisoire, puis dfinitive. 4.2.7. Maintenance Les volutions conduisant une modification de lapplication initiale proviennent des progrs technologiques, de la modification de lenvironnement et des utilisateurs. Bouclage : tude de limpact de la modification; spcification des modifications effectuer; ralisation; mise en service. 4.3. Cycle dabstraction Pour rpondre des choix de natures diffrentes (gestion, organisation, techniques, matriels,), la communaut internationale (ANSI-X3-SPARC 75) a rassembl les proccupations en niveaux dintrts homognes que sont les niveaux dabstraction. MERISE retient 4 niveaux dabstraction : 1. Conceptuel (SIO); 2. Organisationnel (SIO); 3. Logique (SII); 4. Physique (SII). Dans le SIO : le niveau conceptuel recherche les lments

stables indpendamment des moyens mettre en uvre, de leurs contraintes et de leur organisation;

le niveau organisationnel exprime les choix d'organisation des ressources humaines et matrielles.

Dfinition des informationset des activits

Types de ressources etaffectation

Moyens et ressourcesinformatiques

Ressources effectives

Systmed'information

naturel

Systmed'informationorganisationnel(SIO)

Conceptuel

Organisationnel

Choix de gestion

Choix d'organisation

Systmed'informationinformatis(SII)

Logique

Physique

Choix logiciels

Choix techniques

Applications informatiquessupports du SI


Dans le SII : le niveau logique exprime les choix de moyens et de ressources informatiques, en faisant abstraction de leurs

caractristiques techniques prcises; le niveau physique traduit les choix techniques et la prise en compte de leurs spcificits. A chacun de ces niveaux dabstraction, MERISE scinde sa modlisation du SI en deux chanes parallles : 1. dune part les donnes qui reprsentent laspect statique; 2. dautre part les traitements qui reprsentent laspect cinmatique (abusivement appel dynamique). La majorit des modles ci-aprs seront dvelopps dans les chapitres suivants.

Donnes Traitements

Syst

me

d'in

form

atio

n or

gani

satio

nnel

(ges

tionn

aire

-util

isate

ur)

Modle conceptuel des donnes MCD

Signification des informations sans contrainte technique ou conomique

Modle conceptuel des traitements MCT

Activit du domaine sans prciser les ressources ou leur organisation

Modle organisationnel des donnes MOD

Signification des informations avec contraintes organisationnelle et conomique

Modle organisationnel des traitements MOT

Fonctionnement du domaine avec les ressources utilises et leur organisation

Syst

me

d'in

form

atio

n in

form

atis

(info

rmat

icie

n)

Modle logique des donnes

MLD Description des donnes tenant compte de

leurs conditions et des techniques de mmorisation

Modle logique des traitements MLT

Fonctionnement du domaine avec les ressources et leur organisation informatiques

Modle physique des donnes MPD

Description de(s) base(s) de donnes dans la syntaxe du logiciel (SGBDR)

Modle physique des traitements MPT

Architecture technique des programmes

4.4. Cycle de dcision Le droulement simultan de la dmarche et des raisonnements doit tre matris. Dans chaque modle, chaque tape, des choix doivent tre effectus. Ainsi dans le cadre dun projet P, deux options P1 et P2 peuvent se prsenter : 1. P1 met en priorit un niveau de gamme lev,

accompagn dun cot lev sans trop de contrainte sur le dlai;

2. P2 met en priorit un cot raisonnable en rduisant le niveau de gamme, toujours sans trop de contrainte sur le dlai.

La responsabilit de ces diffrents choix incombe un troisime partenaire. Aprs lutilisateur-gestionnaire et linformaticien intervient le dcideur (ou direction).

Cotcot rduit

Dlaidlai serr

Niveau de gammehaut de gamme

bas de gamme

cot levdlai lche

P1

P2


Dans la pratique, le cycle de dcision est intgr dans le cycle de vie. Cela se traduit par des rsultats types lissue de chaque tape et par des dcisions attendues, comme le montre le schma ci-aprs :

Etapes de la dmarche(cycle de vie)

Rsultats Dcisions

Schma directeur

Etude pralable

Etude dtaille

Etude technique

Production logicielle

Mise en service

Maintenance

Approbation et mise en application

Choix d'une solution ou arrt

Accord utilisateur /Spcif. fonctionnelles

Accord ralisateur /Spcif. techniques

Rception provisoireconformit systme

Rception simplifiefin de maintenance

Rception dfinitivesystme en service

Plan de dvelop-pement des SI

Dossier de choixn solutions

Systme install dans l'organisation

Systme ralis en ordre de marche

Spcifications tech-niques pour ralisation

Systme maintenu

Stop

Spcificationsfonctionnelles


5. Pour commencer 5.1. Le schma du traitement rationnel de linformation (inspir de von Neuman, mathmaticien, 1903-1957) 5.1.1. Application du schma au systme informatique 5.1.2. Application du schma aux langages informatiques

UC

UE US

UF

UT

Mmoire de travail

Mmoire darchivage

UC

UE US

UF + E/S

UT processeur

Mmoire de travail RAM

Clavier Souris

Moniteur Imprimante

Mmoire darchivage

Mm. de masse

UC

UF + E/S

UC

UE

UT Instructions de contrles et moyens de traitements

Types de donnes et variables

Instructions dentres

Instructions de sorties

Instructions Fichiers

US


5.2. Le questionnement primordial Les programmes sont idalement structurs conformment au schma du cycle de traitement rationnel de linformation. Les rsultats issus dun traitement conforme ce schma sont soit des rsultats finis (si fin de traitement), soit des rsultats destins tre introduit dans un nouveau traitement galement selon le schma. En pratique, il est rare de pouvoir schmatiser une application comme tant leffet dun seul passage dans le systme de traitement. Le plus souvent, un traitement complet se reprsente comme tant l'effet de nombreux passages partiels ou complets dans le systme. Lapproche dun problme informatique se fait en rpondant aux trois questions suivantes, au sens le plus large dabord, et de faon de plus en plus dtaille ensuite (driv de la mthode Corig) :

Que faire ? (dfinition des rsultats attendus) Avec quoi ? (dfinition des donnes initiales disponibles) Comment ? (dfinition des traitements par lesquels les donnes vont fournir les rsultats)

Exemple : Que faire ?

Calculer et afficher la surface dun triangle Que faire ?

Afficher La surface du triangle est : et le rsultat du traitement Avec quoi ?

La chane : La surface du triangle est : Le rsultat du traitement

Comment ? Excuter linstruction de sortie pour envoyer la chane lcran Excuter linstruction de sortie pour envoyer le rsultat de B*H/2 lcran

Avec quoi ?

Les base et hauteur du triangle Que faire ?

Afficher les questions adquates pour obtenir les valeurs ncessaires Avec quoi ?

La chane : Introduisez la base du triangle : La chane : Introduisez la hauteur du triangle :

Comment ? Excuter linstruction de sortie pour envoyer la 1re chane lcran Excuter linstruction dentre pour stocker dans B la valeur obtenue Excuter linstruction de sortie pour envoyer la 2me chane lcran Excuter linstruction dentre pour stocker dans H la valeur obtenue

Comment ?

Par lapplication de la formule S = B x H / 2 Que faire ?

Calculer B*H/2 Avec quoi ?

Les variables B et H en mmoire Comment ?

Excution directe dans linstruction de sortie

La mthode des 3 questions est fastidieuse et rarement conduite jusquau dtail de la programmation. Toutefois, lappliquer au premier niveau de questionnement permet de rduire lnonc dun problme lessentiel et de distinguer les sorties, les entres et les traitements. Concevoir un programme cest dfinir le mode opratoire dtaill de la rsolution dun problme, cest dcrire son algorithme. Concevoir une application, cest dfinir lensemble de ses fonctions, compte tenu des informations produire et des informations disponibles.


5.3. Linterview Linterview est le moment privilgi de communication entre lutilisateur et lanalyste. Cest cette occasion que lutilisateur prsente son monde rel (celui que lanalyste doit modliser) et exprime ses desiderata. Cest le moment idal pour recueillir des informations (donnes, calculs, traitements) et les documents. Cest sur base de ces informations et documents que sont tablis les dictionnaires de donnes (pour les graphes de dpendances, pour linventaire pralable la normalisation en 4FN), les rgles de gestions des donnes (pour la dtermination des cardinalits) et les rgles de fonctionnement (pour la dtermination et lorganisation des traitements). Il existe de nombreuses techniques dinterviews. Voici quelques principes fondamentaux : proposer une dcoupe par opration (Commandes client, Commandes fournisseur, suivi stocks,); surtout ECOUTER et TOUT NOTER, mme les dtails qui semblent anodins; interrompre le moins possible, les questions pour prcisions de dtail sont poses en fin dinterview; ds quun document est cit, en demander une copie; ne pas se limiter une interview, prendre rendez-vous pour faire valider les modles dgags; utiliser des documents normaliss par poste de travail (ex : ci-dessous).

Toutes les mthodes danalyse, de mme que leurs diffrentes phases, dont notamment les interviews, sont des dmarches itratives et incrmentales. Elles sont itratives parce quil faut revoir le travail ralis, souvent plusieurs fois, et lamliorer loccasion de chaque rvision. Le mot itrative dsigne les rvisions en boucles. Le mot incrmentale dsigne les amliorations successives, les accroissements de qualits. Htez-vous lentement, et sans perdre courage,

Vingt fois sur le mtier remettez votre ouvrage Nicolas Boileau (1674)


6. Concepts de base 6.1. Observation dun document

L'INFORM ATIQUE FACILERue Xyz, 141300 WAVRETVA 415 450 648RCN 63789Tl. 010/22.22.24Fax 010/22.22.26

Client 985073TVA BE 438,415,650

Wavre, le 8/9/1997DOIT :

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FACTURE 97/389

Tout ce qui est visible sur un document est information. Les traits, souligns, et autres surcharges sont des informations au mme titre que les textes. Nous les percevons (sans mme y prendre attention) et elles nous aident dans la comprhension du contenu par la structuration et les mises en vidences quelles induisent. Pour linformaticien, un mme document porte des informations diffrentes selon quil est examin du ct de lmetteur ou du ct du rcepteur. Le document ci-dessus est une facture qui peut selon le cas tre considre comme une facture dentre ou comme une facture de sortie. Les informations pertinentes du document ne seront pas toutes identiques selon le point de vue adopt. De plus, certaines informations nauront dintrts que dans des cas tout fait exceptionnels. Ainsi par exemple, les traits et lments de mise en page ne prsenteront jamais dintrt au niveau de lanalyse. Dans la plupart des cas, des informations crites telles que le mot client (avant le numro de client) ou le mot Wavre (avant la date) ne seront pas prises en considration. Ceci ne signifie pas que ces informations auraient pu tre omises. Le mot client nous informe sur la signification du numro 985073 qui le suit, et ce dernier est une information quil sera souvent ncessaire de grer. De mme, si les mots Qts, Libells, Remise, P.U. et Total ne doivent pratiquement jamais tre grs, ils nous informent sur la signification des informations crites en-dessous, et ces dernires seront presque toujours gres par linformatique. Ces mots sont des tiquettes nous renseignant sur les types dinformations quelles dsignent. Enfin, selon quon doive adopter le point de vue de lmetteur ou celui du rcepteur, certaines informations cessent dtre pertinentes alors que dautres le deviennent. En gnral, les informations den-tte du document (informations souvent pr-imprimes reprenant le signaltique de lmetteur) ne sont pas pertinentes pour lmetteur tandis que certaines le sont pour le rcepteur. En revanche, les informations concernant le destinataire du document ne sont pas pertinentes pour le rcepteur tandis quelles le sont pour lmetteur. Lobservation dun document doit commencer par le reprage des informations utiles compte tenu du point de vue adopter (metteur ou rcepteur), et continuer par la distinction des informations tiquettes de celles grer. Ces informations tiquettes seront appeles attributs, proprits, ou encore types dinformations, selon les mthodes et/ou phases danalyse. Mais peu importe ! Il est seulement important de faire la distinction entre ltiquette dun conteneur et son contenu.


6.2. Dictionnaire des donnes Le dictionnaire des donnes se constitue au dpart des interviews et des documents reus. Chaque document fait lobjet dun recensement des informations quil contient (attention au point de vue : metteur ou rcepteur) avec une description de leurs principales caractristiques (connues ou prvisibles). Si une proprit sert des utilisations diffrentes, il faut considrer quil sagit de proprits distinctes (ex. : Date de commande et date de facture pour DATE). Lpuration du dictionnaire se fait par la suppression : des synonymes : deux noms diffrents pour la mme proprit; des polysmes : deux proprits diffrentes avec le mme nom. Le dictionnaire est avantageusement complt dinformations non prsentes, mais reconnues (parfois seulement pressenties) comme indispensables la suite de lanalyse, telles que des identifiants et le reprage de groupes (et sous groupes) rptitifs (plusieurs valeurs sous les mmes tiquettes, sous les tiquettes du groupe). Ces informations ajoutes doivent tre prsentes comme telles par une typographie diffrente (ex. italique) ou par une mention en remarque. Enfin, un lexique des abrviations et sigles employs doit complter le dictionnaire. Voici pour exemple, un dictionnaire des donnes de la facture de la page prcdente, du point de vue de lmetteur du document :

Inventaire Signification Type Taille Nature (si connu)

Type entit (si connu)

Remarque

NumFS Numro de facture de sortie N Entier Auto Mvt NumCli Numro du client N Entier Co Sig NomCli Nom client A 30 Co Sig AdrCli Rue et N A 35 Co Sig CPCli Code postal A 6 Co Sig LocCli Localit A 30 Co Sig TvaCli Numro TVA A 12 Co Sig DateFact Date dmission de la facture D 12 Auto Mvt CodArt QteArt LibArt Rem PU TotLig

Code article Quantit Libell Remise accorde Prix unitaire Total de la ligne

N N A N N N

EntierEntier

30 Rel Rel Rel

Auto Enc Co Enc Co

Calc

Sig ?

Sig ? ? ?

A ajouter

TotHTVA Total hors TVA de la facture N Rel Calc TauxTVA Taux de TVA applicable N Rel Enc ou Co TotTVA Montant de TVA N Rel Calc TotTTC Total TTC de la facture N Rel Calc TauxEsc Taux descompte accord N Rel Enc TotEsc Montant de lescompte N Rel Calc

Sigles Significations GR Groupe rptitif N Numrique D Date A Alphanumrique Auto Automatique (choisi et impos par le systme) Co Conversationnel (choisi par lutilisateur, parmi une liste par ex.) Enc Encodage (nouvelle donne obligatoirement encode) Calc Calcul (calcul et impos par le systme) Mvt Mouvement Sig Signaltique

Lexemple prcdent est excessif sil sagit dun premier dictionnaire de donnes. Le plus souvent, dans un dictionnaire de dbut danalyse, les dsignations des Type et Taille sont moins dtailles et les seules valeurs possibles pour Nature sont : Elmentaire et Calcule. Dans cet exemple, les natures Auto, Co et Enc sont lmentaires.

GR


6.3. Entit Lentit reprsente un objet matriel ou immatriel de lunivers extrieur dans le systme informatique. Elle est un ensemble de donnes qui dpendent de lune dentre elle appele identifiant. Dans une entit correctement conue, ces donnes sont en dpendance fonctionnelle lmentaire directe (dfed) avec lidentifiant (cf. Dpendances fonctionnelles ). Ce sont les techniques de normalisation des donnes qui permettent la dfinition correcte des entits. Il est possible de distinguer les entits permanentes et les entits de type mouvements. Les entits permanentes sont conserves en permanence dans la base dinformation et par l elles sont stables, mais peuvent tre mises jour tout moment. Elles contiennent essentiellement les proprits signaltiques et celles de situation. Par exemple, une entit Client conserve en permanence les informations des clients. Ses proprits signaltiques sont notamment NomCli, TVACli, AdrCli, TelCli et certaines peuvent tre mises jour si ncessaire : la proprit AdrCli doit tre modifie si le client dmnage. Lentit peut aussi contenir des proprits de situation, comme un chiffre daffaire annuel du client qui est mis jour loccasion de chaque opration de vente. Les entits mouvements sont les images des vnements qui ont port ces mouvements. Il existe un moment o il devient impossible de mettre jour une entit mouvement. Par exemple, une entit Commande issue dun vnement commande reue ne peut plus tre modifie pour une commande qui a t livre. 6.4. Relation Une relation est un lien unissant une ou plusieurs entits. Comme pour les entits, il faut distinguer les relations permanentes et les relations de type mouvements. Les relations permanentes sont celles qui lient des entits permanentes, qui sont donc conserves en permanence, et dont on peut modifier les proprits tout moment. Elles correspondent des associations structurelles. Une relation liant une entit Client une entit Localit est une relation permanente. Le client peut dmnager, mais il sera toujours situ dans une localit. Les relations de type mouvements sont des relations entre entits permanentes et entits mouvements. Elles reprsentent le souvenir dun vnement. Une relation liant une entit Client une entit Commande est une relation mouvement qui conserve le souvenir de la passation de chaque commande. 6.5. Cardinalits 6.5.1. Cardinalits des entits Les cardinalits spcifient le nombre de participations (occurrences) d'une entit (entit-type) une relation. Elles sexpriment en termes de cardinalit minimale et de cardinalit maximale. Les cardinalits minimales peuvent tre :

0 : occurrence non obligatoire. 1 : occurrence dentit-type ne peut exister sans participer une occurrence de la relation. N : occurrence dentit-type participe obligatoirement N occurrences de la relation.

Les cardinalits maximales peuvent tre : 1 : occurrence dentit-type ne peut participer qu une occurrence, au plus, de la relation. N : occurrence dentit-type peut tre implique dans un maximum de N occurrences de la relation.

Les cardinalits dcoulent des rgles de gestions qui dcrivent avec prcision les relations qui lient les diffrentes entits. Ces rgles expriment la faon dont le demandeur de lapplication gre (ou souhaite grer) ses informations. Les rgles de gestion dune facture dentre peuvent donc varier dune entreprise lautre. Exemples de rgles de gestion pour des factures dentre :

Un fournisseur met de une plusieurs factures. Une facture est envoye par un et un seul fournisseur. Un fournisseur vend de un plusieurs articles. Un article est vendu par un ou plusieurs fournisseurs, mais certains ne proviennent daucun fournisseur car

nous les produisons nous-mmes. Une facture concerne au moins un article, parfois plusieurs. Un article peut figurer sur plusieurs factures dentre, mais certains ne sy trouvent jamais car nous les

produisons nous-mmes.

CLIENT LOCALITEhabiter

CLIENT COMMANDEpasser


Un fournisseur habite une et une seule localit. Plusieurs fournisseurs peuvent habiter une mme localit.

Lobservation des cardinalits peut rvler des incohrences dans les rgles de gestion exprimes. Par exemple, selon les rgles de gestion de factures dentres nonces ci-dessus, il serait incohrent de trouver une cardinalit 1,n pour lentit T_Article vis--vis de lentit T_Fournis et une cardinalit 0,n pour lentit T_Article vis--vis de lentit T_FactEnt. Il est en effet peu probable quon puisse considrer quun article provienne obligatoirement dun fournisseur et en mme temps, admettre quun article puisse ne pas tre factur. Si telles taient les cardinalits dgages des rgles de gestion, il faudrait revoir ces dernires avec le demandeur et les faire corriger ou complter. 6.5.2. Cardinalits des relations Les cardinalits des relations expriment les cardinalits maximales des entits qui interviennent dans la relation considre. Elles servent dtecter les relations de type N M qui ne sont pas grables et qui ds lors, doivent tre transformes ou abandonnes. Ces cardinalits peuvent faire apparatre aussi des relations 1 1. Il faut dans ce cas observer si elles proviennent de cardinalits dentit 0,1 et 1,1 ou 1,1 et 1,1. Des cardinalits dentit 0,1 et 1,1 dsignent des informations isoles et facultatives. Des cardinalits dentit 1,1 et 1,1 dsignent une relation strictement 1 1 qui doit tre supprime par la runion des deux entits en une seule. Dans le cas de figure illustr ici, les relations Concerner et Vendre ont des cardinalits de type N M. Ce sont les techniques de normalisation des donnes qui dsignent celle de ces deux relations qui est indispensable la gestion demande (lautre tant abandonne) et fournissent le moyen de sa transformation.

T_Fournis

T_Localit

T_FactEnt

T_Article

Concerner

Envoyer

Vendre Habiter

1,1

1,n

1,1 1,n

1,n

0,n

1,n

0,n

T_Fournis

T_Localit

T_FactEnt

n mn m

1 n

T_Article

Concerner

Envoyer

Vendre Habiter

1 n


6.6. Formes normales La normalisation rpond, par le choix de certaines associations, la question qui se pose de savoir quelle est la meilleure faon de reprsenter le monde rel. Elle est un processus qui consiste remplacer une relation complexe par des sries de relations de plus en plus simples et de structures de plus en plus proches. Les objectifs de la normalisation sont : rendre possible la reprsentation de nimporte quelle relation dans une base de donnes; obtenir de puissants algorithmes de recouvrements bass sur une srie doprations relationnelles simples; rduire les besoins de restructuration des relations si de nouveaux types de donnes sont ajouts; rendre les relations indiffrentes la nature des requtes qui peut changer dans le temps; prvenir les redondances de donnes. 6.6.1. Les diffrents niveaux de normalisation Les diffrents niveaux de normalisation correspondent diffrents degrs de dpendances entre les donnes regroupes dans une entit. Ces degrs de dpendances (nots ci-aprs df, dfe et dfed) sont tudis plus loin dans ces pages sous le titre Dpendances fonctionnelles . 6.6.1.1. Premire forme normale (1FN) Lentit E est en 1FN si toutes les proprits sont bases sur un domaine simple c.--d. si et seulement si, chaque proprit na quune seule valeur (pas de groupes rptitifs) et sil y a un identifiant (valeur unique permettant de retrouver toutes les proprits dune entit). 6.6.1.2. Deuxime forme normale (2FN) Lentit E est en 2FN si et seulement si E est en 1FN et si toutes les proprits non principales de E sont totalement dpendantes de tout lidentifiant de E (lidentifiant doit tre indivis c.--d. tre en dfe avec toutes les proprits de son entit) et ne peuvent se dduire d'un sous-ensemble de lidentifiant. 6.6.1.3. Troisime forme normale (3FN) Lentit E est en 3FN si et seulement si E est en 2FN et si aucune proprit non principale de E nest transitivement dpendante de la cl de E (identifiant doit tre en dfed avec toutes les proprits de son entit) c--d. quune valeur de proprit n'appartenant pas la cl ne dpend pas d'une proprit non cl. 6.6.1.4. Forme normale BOYCE-CODD (BCFN) Une entit E est en BCFN si E est en 3FN et sil nexiste pas une quelconque proprit en df avec une partie de lidentifiant. Le procd de mise en forme normale dcrit ci-aprs rsout la BCFN lors du traitement de la 2FN. 6.6.1.5. Quatrime forme normale (4FN, approche PHR) Lentit E est en 4FN si et seulement si E est en BCNF et sil nexiste aucune proprit isole facultative, ni de proprit dont le jeu de valeurs possibles est rpt dans lensemble de lentit. Cette 4FN doit toujours tre justifie par un gain despace mmoire. 6.6.1.6. En rsum

1FN un identifiant et pas de groupes rptitifs (df) (cf. Dpendances fonctionnelles ) 2FN 1FN et identifiant indivis (dfe). 3FN 2FN et pas de transitivit (dfed). BCFN tre en 3FN et pas de proprit en df avec partie de lidentifiant. 4FN BCFN et pas de proprit isole facultative ou dont les valeurs sont rptes, et conomie doctets.

6.6.2. Mthode pratique Lanalyse des donnes dune application se fait idalement support par support en considrant tous les supports dinformations entrantes dans le systme et tous les supports dinformations sortantes. Ces supports (ou lots) dinformations ne se prsentent pas forcment sous forme de documents en papier, mais tous peuvent tre esquisss. Par exemple, un document exclusivement destin une consultation par ordinateur peut tre dessin sur une feuille de papier avec ses lignes, ses colonnes, ses libells et un chantillonnage de donnes. Cest sur base de cette esquisse que sont normalises les informations. A lissue de la normalisation des donnes de tous ces supports, les entits (tables ou fichiers) obtenues sont regroupes et certaines tes de sorte ne conserver quune seule entit par type dinformation complte des donnes de ses homologues. Par exemple, lanalyse dune commande client et celle dune facture de sortie vont toutes deux produire des entits Clients et Articles : une seule de chaque doit tre conserve, mais elle doit contenir toutes les donnes (sans redondance) des deux entits issues de la normalisation (cf. dernier point de la mthode : loptimalisation). Attention : 1. Le texte suivant emploie les mots groupe, ensemble et sous-ensemble. Ces trois mots sont strictement synonymes.

L'emploi du mot ensemble a pour seul but d'viter la rptition lassante du mot groupe. L'emploi du prfixe sous- est destin mettre en vidence qu'un groupe donn provient du traitement d'un autre.

2. A chaque tape de la normalisation, il est ncessaire de rpter les oprations des tapes prcdentes sur chaque ensemble gnr et ce, jusqu' ce quil ne soit plus possible de gnrer un seul sous-ensemble.


3. Il est prudent de nextraire la fois quun seul sous-ensemble, mais aussi large que possible (Ex. En 3meFN, extraire dabord les infos signaltiques de lmetteur dune facture, et extraire ensuite du sous-ensemble obtenu les informations signaltiques de la localit).

4. Ne pas crer densemble dont les donnes ne seraient que quantitatives (mesures) ou temporelles (dates). 5. Nombreux sont les identifiants ncessaires qui nexistent pas dans le dictionnaire des donnes. Si un identifiant

nexiste pas, il faut lajouter. 6.6.2.1. Inventaire des informations Sur base dun dictionnaire des donnes dun support dinformations, il faut : numrer les attributs (= les types d'information); souligner la clef identifiant l'ensemble de ces informations; reprer les groupes rptitifs ventuels ainsi que leur clef respective. 6.6.2.2. Mise en 1re forme normale Traiter linventaire prcdent en sparant les groupes rptitifs du reste des attributs de sorte que : chaque groupe rptitif devienne un ensemble d'attributs dont la clef est constitue dune copie de la clef du document

source laquelle est ajoute la clef du groupe rptitif trait (clef compose ou concatne); le reste des attributs constitue un ensemble dont la clef est celle de l'ensemble des informations du support. 6.6.2.3. Mise en 2me forme normale Traiter chacun des ensembles issus des groupes rptitifs en y recherchant des attributs qui ne dpendent pas de lensemble de la clef compose, mais seulement dune partie (la partie qui est la clef du groupe rptitif de dpart) : ces attributs ne dpendant que dune partie de la clef compose sont regroups en sous-ensembles o ils reoivent

comme identifiant, la partie de la clef compose dont ils dpendent; une copie de cette clef est conserve dans la clef compose du groupe rptitif o elle est nomme "clef trangre". 6.6.2.4. Mise en 3me forme normale Traiter chacun des sous-ensembles existant en y recherchant des attributs non clefs dpendants de lun dentre eux ou interdpendants : regrouper ces attributs dans des sous-ensembles, chacun recevant un identifiant; une copie de cet identifiant est conserve dans le sous-ensemble d'origine o elle est nomme "clef trangre". 6.6.2.5. Mise en 4me forme normale Traiter chacun des sous-ensembles existant en y recherchant les attributs isols dont le nombre de valeurs possibles est limit (par exemple, les noms de jours, de mois, de pays, de langue, ) et les attributs isols dont les valeurs sont facultatives mais gourmandes en espace mmoire lorsquelles sont affectes (par exemple, les chanes de caractres) : crer un sous-ensemble, avec identifiant ( crer), pour chacun des attributs isols dont le nombre de valeurs possibles

est relativement limit (par rapport au nombre denregistrements prvisible de lentit), et placer une copie de lidentifiant dans le sous-ensemble d'origine o elle est nomme "clef trangre" ( nutiliser que lorsque les valeurs possibles des attributs reprsentent plus de 2 fois le nombre doctets de lidentifiant cr);

crer un sous-ensemble, avec identifiant crer selon une des deux manires suivantes, pour chacun des attributs isols dont les valeurs sont facultatives (voir ci-aprs : Variations en 4meFN) : 1. crer un nouvel identifiant et en placer une copie dans le sous-ensemble d'origine o elle est nomme "clef

trangre"; 2. crer lidentifiant du nouveau sous-ensemble comme tant une copie de la clef du sous-ensemble d'origine.

6.6.2.6. Optimalisation vrifier si les ensembles dfinis existent dj dans la base de donnes auquel cas il ne faudra plus les y crer. Par

exemple, lanalyse dune commande client et celle dune facture de sortie vont toutes deux produire des ensembles Clients et Articles, mais ne contenant pas obligatoirement les mmes informations (par exemple, il est peu probable que la facture de sortie contienne le numro de tlphone du client, alors quil est srement prsent sur la commande). Il convient de ne conserver quun seul ensemble Clients et un seul ensemble Articles, mais en ayant soin de les complter de sorte quils contiennent toutes les informations ncessaires tant la commande qu la facture;

supprimer les informations qui peuvent tre recalcules (rapidement) lors de l'dition. Par exemple, si on dispose du prix unitaire et de la quantit, le prix total peut toujours tre recalcul et il est donc superflu d'alourdir un fichier ou une table avec cette information;

conserver les informations dont le temps de calcul serait trop long pour une dition conviviale (le chiffre daffaire dun client, par exemple).


6.6.2.7. Illustration de la mthode : Fiche dinscription dtudiant Informations complmentaires issues de linterview : Les fiches reoivent un numro dordre manuscrit dans le coin suprieur droit. Les commentaires de la direction sont facultatifs et concernent linscription sur le plan administratif et non ltudiant,

ni les cours. Inventaire 1re FN 2me FN 3me FN (a) 3me FN (b) 4me FN

NrOrdre Nom Prnom Adresse Localit Cpost DateNais JourNais DateInscrip Profession LangueMatern Sexe Cours Libell Anne Commentaire

IdInscription Nom Prnom Adresse Localit Cpost DateNais JourNais DateInscrip Profession LangueMatern Sexe Commentaire xIdInscription IdCours Libell Anne

IdInscription Nom Prnom Adresse Localit Cpost DateNais JourNais DateInscrip Profession LangueMatern Sexe Commentaire xIdInscription xIdCours Anne IdCours Libell

IdInscription xIdEtudiant DateInscrip Commentaire IdEtudiant Nom Prnom Adresse Localit Cpost DateNais JourNais Profession LangueMatern Sexe xIdInscription xIdCours Anne IdCours Libell

IdInscription xIdEtudiant DateInscrip Commentaire IdEtudiant Nom Prnom Adresse xIdLocalit DateNais JourNais Profession LangueMatern Sexe IdLocalit Localit Cpost xIdInscription xIdCours Anne IdCours Libell

IdInscription xIdEtudiant DateInscrip xIdComment IdComment Commentaire IdEtudiant Nom Prnom Adresse xIdLocalit DateNais xIdJour xIdProfession xIdLangue Sexe IdJour Jour IdProfession Profession IdLangue Langue IdLocalit Localit Cpost xIdInscription xIdCours Anne IdCours Libell

Nom : ....................................................... Prnom : ............................. Date dinscription : ............... Adresse : .................................................. ................................................... ......................................... Code postal : ........................................... Localit : ............................................................................ Date de naissance : ................................. Jour de naissance : .............................................................. Profession principale : ............................ Langue maternelle : ................................ Sexe (M/F) : ........................................................................ Cours : 1 : Libell................................................. Anne .................................................................................. 2 : Libell................................................. Anne .................................................................................. 3 : Libell................................................. Anne .................................................................................. 4 : Libell................................................. Anne .................................................................................. 5 : Libell................................................. Anne .................................................................................. Commentaires de la direction : ............................................................................................................. ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

Extrait du dictionnaire des donnes : NrOrdre Numro dordre

Identifiant de lensemble

Nom Localit Cpost Cours Libell Anne

Crer IdCours

Commentaire


Explications : La mthode est suivie pas pas. Inventaire : Sont reprises toutes les informations visibles de la fiche dinscription. Le type dinformation Cours dsigne un groupe rptitif, puisquil dsigne des types dinformations plusieurs fois prsents sur le formulaire. La clef NrOrdre est repre. 1re FN : Le groupe rptitif est spar du reste des infos et reoit une clef compose de la clef du document source (NrOrdre renomme IdInscription) laquelle est ajoute celle du groupe rptitif (lattribut Cours devenu la clef IdCours). 2me FN : Lensemble issu du groupe rptitif est tudi et un attribut (Libell) dpendant de la clef du groupe rptitif (IdCours) sans dpendre de la clef du document source (IdInscription) est trouv. Cet attribut est extrait de son groupe pour en former un nouveau dont la clef est celle du groupe rptitif (IdCours). En effet, le libell dun cours ne change pas dune inscription lautre, tandis que lanne change selon que ltudiant sinscrit en 1re, 2me ou 3me anne, et est donc lie linscription. 3me FN(a) : Chaque ensemble existant est tudi. Il sagit de trouver des attributs interdpendants non clefs et de les regrouper en sous-ensemble aussi large que possible. Ainsi sont trouvs les attributs signaltiques propres ltudiant (Nom, Prnom, ..., Sexe). Sont galement trouvs CPost et Localit, mais dans le but de constituer un ensemble aussi large que possible, et compte tenu que ces attributs concernent bien ltudiant, ils sont inclus dans les informations signaltiques de ltudiant. Lensemble de ces attributs interdpendants est donc extrait pour constituer un sous-ensemble dont la clef (cre dans ce cas : IdEtudiant) est garde dans lensemble dorigine sous forme de clef trangre ou externe xIdEtudiant. 3me FN(b) : Si les 1re et 2me FN nont pu modifier les ensembles dfinis leur niveau, une nouvelle normalisation des ensembles issus de la 3me FN permet de nouveau un traitement de 3me FN. En effet, les attributs interdpendants CPost et Localit sont trouvs. Ils sont donc extraits selon les rgles de la 3me FN. 4me FN : ( utiliser dans les cas o les valeurs possibles des attributs reprsentent plus de 2 fois le nombre doctets de lattribut clef) Tous les ensembles obtenus sont tudis et les attributs Commentaire, JourNais, Profession, LangueMatern et Sexe sont pingls. Chacun de ces attributs est considr seul et ne concerne quune seule valeur possible par formulaire dinscription (si ce ntait le cas pour lun deux, il dsignerait un groupe rptitif et aurait donc du tre trait aux niveaux des 1re et 2me FN).

Commentaire : Attribut dont la valeur est facultative mais constitue de plusieurs lignes de texte lorsquelle existe. Il est opportun de lextraire et de le remplacer dans lensemble dorigine par une clef externe. Toutes les inscriptions ne portant pas de commentaires pourront avoir la mme clef pointant vers le commentaire Sans commentaire . JourNais : La taille du nom des jours varie de 5 8 caractres. Il faut donc rserver un espace de 8 caractres pour pouvoir enregistrer nimporte quel nom de jour. Si la clef de lensemble regroupant le nom des jours occupe moins de 4 caractres (1 seul peut suffire dans ce cas), il est opportun dextraire lattribut JourNais et de constituer lensemble Jour. Lensemble Jour pourra recevoir toutes ses valeurs en une seule session dencodage. Profession : La taille du nom des professions varie de quelques caractres jusqu' la longueur du champ quon veut bien lui

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