第12章 管理信息系统设计

1、第第1212章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1.1. 系统设计概述系统设计概述2.2. 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计3.3. 代码设计代码设计4.4. 输出设计输出设计5.5. 输入设计输入设计6.6. 系统的安全可靠性设计系统的安全可靠性设计1.1.系统设计概述系统设计概述 任务：任务：确定新系统的确定新系统的“物理模型物理模型”，解决系统，解决系统“怎怎么做么做”的问题的问题; ;根据系统分析报告确定系统的具体实施方案根据系统分析报告确定系统的具体实施方案 主要内容：主要内容：总体设计：总体设计：包括系统总体结构设计和运行环包括系统总体结构设计和运行环境的配置

2、。境的配置。详细设计：详细设计：包括代码设计、数据库设计、输包括代码设计、数据库设计、输入设计、输出设计、人机对话的界面设计、入设计、输出设计、人机对话的界面设计、系统安全性和保密性设计等。系统安全性和保密性设计等。系统设计的任务系统设计的任务 系统分析：系统分析： 系统设计：系统设计： 做什么？做什么？ 怎么做？怎么做？ 能否做？能否做？ 怎样做好？怎样做好？ 提出提出逻辑方案逻辑方案 提出提出物理方案物理方案 提出系统设计依据提出系统设计依据 提出制作方案提出制作方案在抽象的逻辑模型的基础上，在抽象的逻辑模型的基础上，进行具体的物理模型的设计进行具体的物理模型的设计 1 1 总体结构：总体

3、结构：模块结构、信息处理流程图模块结构、信息处理流程图3 3 代码体系代码体系规则、清单规则、清单2 2 系统配置系统配置计算机、网络、软件计算机、网络、软件9 9 系统安全系统安全权限、备份、日志权限、备份、日志7 7 处理处理流程、模型、算法流程、模型、算法6 6 输入输入内容、方法、界面内容、方法、界面5 5 输出输出内容、方法、界面内容、方法、界面8 8 控制控制4 4 数据库数据库表、数据、表关系表、数据、表关系系统设计的内容系统设计的内容系统总体结构设计系统总体结构设计教学管理教学管理系统系统学籍学籍管理管理教学计教学计划管理划管理教师基教师基本信息本信息管理管理成绩成绩管理管理排

4、课排课管理管理教室设教室设施管理施管理教改项教改项目管理目管理统计统计管理管理报表报表管理管理验证验证管理管理系统总体结构设计系统总体结构设计学籍管理学籍管理学籍变动学籍变动处理处理建建学籍表学籍表学生处学生处分处理分处理学生奖学生奖励处理励处理学生毕业学生毕业资格审查资格审查留退留退处理处理统计学统计学籍变动籍变动系统总体结构设计系统总体结构设计 学籍变动处理学籍变动处理跳级跳级管理管理转专业转专业管理管理休、复休、复学管理学管理退学退学管理管理系统总体结构设计系统总体结构设计2.2.系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计 设计依据：设计依据： 系统吞吐量；系统响应时间；系统可靠性；系统吞

5、吐量；系统响应时间；系统可靠性；集中式或分布式；地域范围集中式或分布式；地域范围 设计内容：设计内容： 处理方式；硬件；软件；计算机网络；数处理方式；硬件；软件；计算机网络；数据库管理系统等据库管理系统等3.3.代码设计代码设计3.1 3.1 代码的定义和作用代码的定义和作用3.2 3.2 代码设计的原则代码设计的原则3.3 3.3 代码的种类代码的种类3.4 3.4 代码结构中的校验位代码结构中的校验位3.5 3.5 代码设计的步骤代码设计的步骤你在日常生活中接触到哪些代码？你在日常生活中接触到哪些代码？ 身份证号身份证号 学号学号 教室号（教室号（C1202） 手机号手机号 固定电话号码固

6、定电话号码 图书分类号图书分类号 专业代号专业代号 软件序列号软件序列号 代码的定义代码的定义代码是代表事物名称、属性、状态等的符号。代码是代表事物名称、属性、状态等的符号。一般用数字、字母或它们的组合来表示一般用数字、字母或它们的组合来表示。 代码的作用代码的作用为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存贮和检索数据的存贮和检索; ;使用代码可以提高处理的效率和精度使用代码可以提高处理的效率和精度; ;提高数据的全局一致性提高数据的全局一致性; ;代码是人和计算机的共同语言。代码是人和计算机的共同语言。3.1 3.1 代码设计的定义代码设计的定义和作

7、用和作用以下哪一个用作代码比较合适？以下哪一个用作代码比较合适？ M3MM3M FOVFOV 螺丝钉螺丝钉 N25N25N25N253.2 3.2 代码设计的原则代码设计的原则 适用性适用性 单义性单义性 可扩充性可扩充性 规范性规范性 明义性明义性 合理性合理性3.3 3.3 代码的分类代码的分类1 1）顺序码）顺序码 顺序码是一种用顺序码是一种用有序的数字或字母有序的数字或字母来代表来代表编码对象的编码。编码对象的编码。例：各系编码例：各系编码01 01 管理系管理系02 02 土木系土木系03 03 信息系信息系14 14 机电系机电系例：某企业职工代码例：某企业职工代码0001 000

8、1 张三张三0002 0002 张四张四其中：其中：0001005000010050为一车间人员为一车间人员0050010000500100为二车间人员为二车间人员 优点：优点：简单、方便、易处理简单、方便、易处理 缺点：缺点：不反映编码对象的特征不反映编码对象的特征2 2）区间码）区间码 区间码把数据项分成若干组，每一区间代区间码把数据项分成若干组，每一区间代表一个组，表一个组，码中数字的值和位置都代表一码中数字的值和位置都代表一定意义定意义。 典型的例子是邮政编码。典型的例子是邮政编码。例如，国家标准局编写的中华人民共和国行政区代码例如，国家标准局编写的中华人民共和国行政区代码（GB226

9、084）。代码是用）。代码是用6位数字，按层次分别表示我位数字，按层次分别表示我国各省（自治区，直辖市）、地区（市，州，盟）、县（市，国各省（自治区，直辖市）、地区（市，州，盟）、县（市，旗，镇，区）的名称，从左至右的含义是；第旗，镇，区）的名称，从左至右的含义是；第1，2位表示省位表示省（自治区，直辖市）；第（自治区，直辖市）；第3，4位表示地区（市，州，盟）；位表示地区（市，州，盟）；第第5，6位表示县（市，旗，镇，区）。位表示县（市，旗，镇，区）。2 2）区间码）区间码 区间码又分为以下类型：区间码又分为以下类型：层次码层次码十进位码十进位码特征码特征码 优点：优点：由于数字的值与位置均

10、代表一定意由于数字的值与位置均代表一定意义，故使排序、分类、检索容易进行。义，故使排序、分类、检索容易进行。 缺点：缺点：有时造成码很长。有时造成码很长。层次码层次码 层次码是层次码是以编码对象的从属层次关系为排列顺序以编码对象的从属层次关系为排列顺序组成的一种有含义编码。组成的一种有含义编码。 其编码方法是其编码方法是将代码分为若干层并与对象的分类将代码分为若干层并与对象的分类层次相对应层次相对应。代码代码112112 例：关于某公司的组织机构的代码含义如下表例：关于某公司的组织机构的代码含义如下表代表总公司销售科广告组代表总公司销售科广告组公司级公司级 科室级科室级 小组级小组级 1 总公

11、司总公司 2 武汉分公司武汉分公司 1 销售科销售科 2 会计科会计科 1 订单处理组订单处理组 2 广告组广告组 3 会计组会计组 十进制码十进制码 十进制码：码中每一位数字代表一类，一十进制码：码中每一位数字代表一类，一般用于图书分类等。般用于图书分类等。 例如：例如： 500. 500. 自然科学自然科学 510. 510. 数学数学 520. 520. 天文学天文学 530. 530. 物理学物理学 531. 531. 机构机构 531.1 531.1 机械机械特征码（多面码）特征码（多面码） 特征码：在代码的结构中，特征码：在代码的结构中，为多个属性各规定一为多个属性各规定一个位置个

12、位置，从而表示某一编码对象的不同方面特征。，从而表示某一编码对象的不同方面特征。 例如某服装厂生产的服装编码如下表所示：例如某服装厂生产的服装编码如下表所示： 某一种男装的编码为某一种男装的编码为M38-2W1M38-2W1。 特征码特征码类别类别尺寸尺寸式样式样料子料子M（男装）（男装）3819W1(毛料毛料)F（女装）（女装）39C1(布料布料)40413 3）助记码）助记码 助记码：将编码对象的名称，规格等作为助记码：将编码对象的名称，规格等作为代码的一部分。代码的一部分。 例如：例如： TV-B-12 12TV-B-12 12寸黑白电视机寸黑白电视机 TV-C-20 20TV-C-20

13、 20寸彩色电视机寸彩色电视机 某单位库存产品的代码采用如下形式，代码某单位库存产品的代码采用如下形式，代码共共6 6位，其形式为位，其形式为XXYYZZXXYYZZ，其中，其中XXXX表示产品表示产品的种类，的种类，YYYY表示产品的型号，表示产品的型号，ZZZZ是顺序码，是顺序码，该代码属于：该代码属于： 在信息中心的人口资源管理中，对县级以上在信息中心的人口资源管理中，对县级以上的城市按人口多少排序，其序号作为该城市的城市按人口多少排序，其序号作为该城市的编码，如上海为的编码，如上海为001001，北京为，北京为002002，天津为，天津为003003，该编码方式为：，该编码方式为： 电

14、话号码中的区号编码方式为：电话号码中的区号编码方式为：区间码顺序码顺序码3.4 3.4 代码结构中的校验位代码结构中的校验位 代码输入时常见的错误：代码输入时常见的错误：抄写错误：抄写错误：例如，例如，1 1写为写为7 7；3 3写为写为8 8易位错误：易位错误：例如，例如，12341234写为写为13241324 双易错误：双易错误：例如，例如，3691236912写为写为2196321963 随机错误：随机错误：包括以上两种或三种综合性错包括以上两种或三种综合性错误或其它错误误或其它错误3.4 3.4 代码结构中的校验位代码结构中的校验位 为了保证代码正确输入，为了保证代码正确输入，在原有

15、代码的基在原有代码的基础上，另加一个校验位，作为代码的一个础上，另加一个校验位，作为代码的一个组成部分组成部分。校验位通过事先规定的数学方。校验位通过事先规定的数学方法计算出来。代码一旦输入，计算机会用法计算出来。代码一旦输入，计算机会用同样的数学运算方法按输入的代码数字计同样的数学运算方法按输入的代码数字计算出校验位，并将它与输入的校验位进行算出校验位，并将它与输入的校验位进行比较，以证实输入是否有错。比较，以证实输入是否有错。3.4 3.4 代码结构中的校验位代码结构中的校验位 确定校验位的方法：确定校验位的方法：将代码将代码(Ci(Ci) )各位乘以各位乘以权因子权因子(Pi)(Pi)，

16、求出各位，求出各位的积：的积： C1P1C1P1，C2P2C2P2，.CnPn.CnPn求出加权和：求出加权和：S=C1P1+C2P2+.+CnPnS=C1P1+C2P2+.+CnPn以称为以称为模数模数的常数的常数 M M 除和，求出余数除和，求出余数R R 即：即：R=S mod MR=S mod M把模把模 M M 减去余数减去余数 R R 作为校验位作为校验位, J=M-R , J=M-R 当当J J为为1010、1111、1212时，其校验位码为时，其校验位码为A A、B B、C C举例：举例：P163P1633.4 3.4 代码结构中的校验位代码结构中的校验位 权因子的选取权因子的

17、选取: :算术级数，如算术级数，如 1, 21, 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7，几何级数，如几何级数，如 1 1，2 2，4 4，8 8，1616，3232，质数，质数， 如如 1 1，3 3，5 5，7 7，1111，1313，1717， 模的选取模的选取: :可取可取 1010，1111，1313等等举例：举例：原代码原代码1238，权因子为质数法，模，权因子为质数法，模M=10 ，以以 J=M R 为校验码，设计出其校验码。为校验码，设计出其校验码。原编码：原编码：1 2 3 8 权因子：权因子：11 7 5 3 S=11+14+15+24=64R= S MOD M = 6

18、4 MOD 10 =4J = M R=10-4=6（校验位）（校验位）原代码加校验码：原代码加校验码：1 2 3 8 63.5 3.5 代码设计的步骤代码设计的步骤 确定编码对象确定编码对象 考查是否已有标准代码考查是否已有标准代码 确定代码使用范围确定代码使用范围 确定代码使用时间确定代码使用时间 确定编码方法（确定代码种类和校验位）确定编码方法（确定代码种类和校验位） 编写代码表编写代码表 编写相应的代码使用管理制度编写相应的代码使用管理制度实实 例例以教学管理系统为例，根据系统分析阶段对以教学管理系统为例，根据系统分析阶段对系统的详细调查结果，确定的编码方案如下：系统的详细调查结果，确定

19、的编码方案如下：编码对象编码对象使用范围使用范围使用期限使用期限编码方法编码方法学生学号学生学号整个系统整个系统长期长期区间码区间码课程编号课程编号整个系统整个系统长期长期区间码区间码教师编号教师编号整个系统整个系统长期长期区间码区间码教室编号教室编号整个系统整个系统长期长期区间码区间码 前前2 2位为学生的入学年份位为学生的入学年份 第第3 3、4 4位是专业顺序号位是专业顺序号 第第5 5位是班级代号位是班级代号 第第6 6、7 7位是顺序号位是顺序号 课程编码由课程编码由 5 5位构成：位构成： 第第1 1位：表示课程大类号位：表示课程大类号 第第2 2，3 3位：表示课程中类号位：表示

20、课程中类号 第第4 4，5 5位：表示课程中类号下的顺序号位：表示课程中类号下的顺序号 采用工作证号，由采用工作证号，由 7 7位数字组成位数字组成 前前4 4位是年份，后位是年份，后3 3位是该年调进学校的教位是该年调进学校的教工顺序号工顺序号 由两个数据字段组成：由两个数据字段组成： 第第1 1个字段表示教室所在楼的编号，可以采个字段表示教室所在楼的编号，可以采用顺序码的编码方法用顺序码的编码方法 第第2 2个字段表示教室的房间号，如个字段表示教室的房间号，如2 2楼楼1 1号为号为201201等等4.4.输出设计输出设计 4.1 4.1 输出设计的内容输出设计的内容 4.2 4.2 输出

21、的设备和方式输出的设备和方式 4.3 4.3 输出报告输出报告 有关输出信息使用方面的内容：包括信息的使用者、有关输出信息使用方面的内容：包括信息的使用者、使用目的、报告量、使用周期、有效期、保管方法等。使用目的、报告量、使用周期、有效期、保管方法等。 输出信息的内容：包括输出项目、位数、数据形式等。输出信息的内容：包括输出项目、位数、数据形式等。 输出格式：如表格、图形或文字等。输出格式：如表格、图形或文字等。 输出设备：如打印机、显示器、绘图仪等。输出设备：如打印机、显示器、绘图仪等。 输出介质：纸张、光盘、磁盘等输出介质：纸张、光盘、磁盘等4.1 4.1 输出设计的内容输出设计的内容4.

22、2 4.2 输出的设备和方式输出的设备和方式 输出设备：输出设备：见见P165P165 输出方式：输出方式：显示输出显示输出磁盘文件输出磁盘文件输出网络传输和卫星通讯网络传输和卫星通讯打印输出打印输出其他信息传递方式：音频输出；自动传真其他信息传递方式：音频输出；自动传真和回传系统；专门输出方式。和回传系统；专门输出方式。输出设计示例输出设计示例输出设计示例输出设计示例4.3 4.3 输出报告输出报告设计输出报告时要注意以下几点：设计输出报告时要注意以下几点： 方便使用者；方便使用者； 尽量使用原系统的输出格式，确需修改，尽量使用原系统的输出格式，确需修改，应与有关部门协商，征得用户同意；应与

23、有关部门协商，征得用户同意； 要考虑系统硬件性能；要考虑系统硬件性能； 输出表格要考虑系统发展的需要；输出表格要考虑系统发展的需要； 输出的格式和大小要根据硬件的能力设计，输出的格式和大小要根据硬件的能力设计，需输出样品，征得用户同意。需输出样品，征得用户同意。5.5.输入设计输入设计 5.1 5.1 输入设计的原则输入设计的原则 5.2 5.2 输入设备的选择输入设备的选择 5.3 5.3 输入设计与校验输入设计与校验 5.4 5.4 原始单据的格式设计原始单据的格式设计5.1 5.1 输入设计的原则输入设计的原则 输入设计的原则：输入设计的原则： 提高效率提高效率和和减少错误减少错误是两个最根本的原则