IDEF 构图方法

IDEF (ICAM DEFinition method) 代表的是一整套的概念建模方法，总共有 IDEF0 ~ IDEF14 + IDEF1X 共 16 种，不过篇文章不太可能介绍完，只会对一些重点做介绍，首先列一下 IDEF 16 种到底有哪些? [1]

• IDEF0 功能建模（Function Modeling）: 用来表示特定领域知识(特别是工程)，以结构化的流程图来表示。
• IDEF1 信息建模（Information Modeling）: 用来表示主题领域内的资料结构及描述。
• IDEF1X 数据建模（Data Modeling）: 用来描述系统资料储存与资料的关系
• IDEF2 仿真建模设计 (Simulation Model Design): 用来产生动态模型，动态模型表示随时间变化的行为
• IDEF3 过程描述获取（Process Description Capture）:
• IDEF4 物件导向的设计（OO设计）（Object-Oriented Design）
• IDEF5 本体描述获取（Ontology Description Capture）
• IDEF6 设计理论获取（Design Rationale Capture)
• IDEF7 信息系统审核（Information System Auditing）
• IDEF8 人－系统交互界面设计（User Interface Modeling）
• IDEF9 场景驱动信息系统设计（Scenario-Driven IS Design）
• IDEF10 实施体系结构建模（Implementation Architecture Modeling）
• IDEF11 信息制品建模（Information Artifact Modeling）
• IDEF12 组织建模（Organization Modeling）
• IDEF13 三模式映射设计（Three Schema Mapping Design）
• IDEF14 网络设计方法（Network Design）

本篇文章就挑 IDEF1X 来介绍好了，IDEF1X 的元素种类可以透过 ER 图来比较 [5]:

.

用来表达 Entity-Relation 的方式都一样，详情可以回头看看 ER Diagram，并请简略参考下图:

这是 Wiki 中的 IDEF1X 的范例图，在上面同样可以看到每个关联性都有写上关系文字，跟上一节的 ER 图介绍的作法是差不多的。

由於图、画法都与 ER 图相近，所以现在要介绍一些不同於 ER 图章节的内容，就是【建模方法】，具体来说就是对一整套系统(或称业务需求)来做建模，这个建模需要经过 5 个阶段 (A~E):

(-1A). 所有项目的初始化 (第零阶段)

每个项目在第零阶段中，你会需要运用以下工具来稍微撰写目前得到的所有资料、文件、把文件整理成 Workspace，建立绘制模型的约定，以下是目标。

1. 专案目标: 说明清楚必须要做什麽、为什麽要做这些以及如何做。
2. 资料蒐集: 开会、汇整、瞎子摸象、买书、了解素材、了解客户需求、读书会，并且把这些资料做整理归纳
3. 绘图协作约定: 确保大家了解而且对绘制 IDEF1X 有共识。

(A). 实体定义 (第一阶段)

第一阶段有两大目标产出:

1. 实体池
2. 实体术语表 (glossary)

第一阶段要完成的话，需要把所有手边的资料全数整理完 (这包含问题领域、Domain Knowledge) ，建立出所有实体和他们的定义 (定义要有上下文关联) 以及赋予一些名称，全部定义出来在一个图表中，你就会得到第一阶段需要的【实体表】。

下图是一个转换所有角色、物件，归纳出实体的例子，比方说这套 ERP / 员工系统，将 【人】 这个角色分离出【员工】这个实体，并写上属性。

然後，也许建立一份文件，把每个定义的名称做一些解释说明，方便日後 Ctrl+F 搜寻，这样就完成【实体术语表】。

(B). 关联性定义 (第二阶段)

第二阶段有三大目标产出:

1. 关联性矩阵
2. 关联性定义
3. 实体关联图

1. 画出实体关联性矩阵

比方说上图是 Buyer (购买者), Requester(请购者), Approver(审核者), Purchase Requsition(申请采购), Purchase Req. Item(采购物品)，这一连串的东西很显然都是不同的概念 (指他们都不是继承、父子关系)，用这个关系矩阵，就是直接把行列都变一样成这 5 个，然後对照这个表填上他们之间是否有关，有关就划记，还记得 SQL Cross Table 吗? 就是这麽回事，画表可以帮助你完整检查所有必要的关联性，而不会只有你想到的某几个。

2. 画出实体的线框图，而且定义他们之间的关联 (大功能、大系统，没有继承、父子关系的资料，建立关联性描述)

3. 划出聚焦图，聚焦图就是将功能聚焦到同一个实体的图 (划出他们之间的关联，与聚焦图无关)

(C). Key 定义 (键、主键、外键) (第三阶段)

第三阶段的目标是:
1. 把第二阶段的关联性更详细的描述，把粗略的关联详细化 (可能会造出新的实体 Entity)
2. 定义每个实体的【关键属性值】 (注意这个步骤只是请你把这个 Entity 最关键的属性填上，其他的还没有)
3. 定义 Primary Key 和对应的 Foreign Keys
4. 验证关联性和这些 Keys

对 2 点需要详细解释，这个 2 指的是关键属性，可以使用矩阵的方法列出所有【可能会是 KEY 的候选人】，比方说 Customer Id, Account Id, 或是 Payment Id, IDNo, Pass-code, Discount Code，不过这次是 Entity 对所有列出的关键属性做划记:

属性、Entity 可能有非常庞大的数量，想要减少一些不相关的资料出现在这张表上，要特别小心有没有疏漏。

(D). 属性定义 (第四阶段)

第四阶段的目标是:

1. 定义完所有 Entity 的属性 (属性池)
2. 把所有实体都填上属性 (注意应该是到这个步骤才开始规划资料库 Column 有哪些栏位)
3. 定义这些属性的名字、定义和同义词、同名词 (可能是混淆的情况)
4. 针对上述的属性做精确化，尽可能实施重复规则，但设计资料库一般会注意重复规则过度实施会造成 Query 困扰，可以参考反正规化 (比方说系统都吃订单的 id，而客户查询资料都会用字串 Number，为了减少 join 次数，可斟酌把 Number 重复进订单的资料表以优化效能)。

以上补充，池可以当作是一种字卡，定义完池之後，再把字卡拿出来排列组合。

References:
[1] https://zh.wikipedia.org/wiki/IDEF
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/IDEF0
[3] https://support.microsoft.com/zh-hk/office/%E5%BB%BA%E7%AB%8B-idef0-%E5%9C%96-ea7a9289-96e0-4df8-bb26-a62ea86417fc
[4] https://zh.wikipedia.org/wiki/IDEF1X
[5] https://www.cnblogs.com/jplee/archive/2006/10/12/527775.html
[6] https://zh.wikipedia.org/wiki/IDEF1X
[7] https://www.edrawsoft.com/cn/idef0-solutions.php
[8] https://read01.com/0KeBym.html
[9] http://www2.nkfust.edu.tw/~percy%20/Report4/IDEF0_QFD_CIM_Selection.pdf
[10] http://businessprocessagility.com/wp-content/uploads/2015/06/IDEF03-guidebook.pdf
[11] https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5043740/mod_resource/content/1/JME2009_p131_140.pdf
[12] https://books.google.com.tw/books?id=TZPHDwAAQBAJ&pg=PA155&lpg=PA155&dq=idef+wiki&source=bl&ots=EL59BiBeVd&sig=ACfU3U0WrAfXu1GIFFHX3K1XDcoUgz60-Q&hl=ja&sa=X&ved=2ahUKEwibxP7Q1djyAhWLN5QKHfZUAqUQ6AF6BAgZEAM#v=onepage&q=idef%20wiki&f=false