第8章系统的设计

1、第八章 管理信息系统的系统设计系统设计的系统设计的任务任务在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理地进行物理模型的设计。主要是解决合理地进行物理模型的设计。主要是解决“怎样做怎样做”的问题。的问题。系统设计的系统设计的具体工作具体工作总体设计总体设计代码设计和设计规范的制定代码设计和设计规范的制定系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计数据存储设计数据存储设计 计算机处理过程设计计算机处理过程设计系统性系统性从整个系统的角度考虑，如系统的代码要统一，设计从整个系统的角度考虑，如系统的代码要统一，设计规范要标准，传递语言要尽可能一致，对系统的数据规范要标准

2、，传递语言要尽可能一致，对系统的数据采集要做到数出一处、全局共享等。采集要做到数出一处、全局共享等。灵活性灵活性要求系统具有很强的环境适应性，如尽量采用模块化要求系统具有很强的环境适应性，如尽量采用模块化结构，提高各模块的独立性。结构，提高各模块的独立性。可靠性可靠性如安全保密性、检错、纠错能力、抗病毒能力等。如安全保密性、检错、纠错能力、抗病毒能力等。经济性经济性如不要盲目追求技术上的先进，尽量避免不必要的复如不要盲目追求技术上的先进，尽量避免不必要的复杂化。杂化。 本节内容：本节内容：一、一、代码设计代码设计二、二、功能结构图设计功能结构图设计三、信息系统流程图设计三、信息系统流程图设计四

3、、系统物理配置方案设计四、系统物理配置方案设计五、输出设计五、输出设计六、输入设计六、输入设计七、七、 数据存储设计数据存储设计八、八、 处理流程图设计处理流程图设计九、制订设计规范九、制订设计规范十、十、 编写程序设计说明书和系统设计报编写程序设计说明书和系统设计报告告代码的定义代码的定义代码是代表客观存在事物名称、属性和状态等的符号。代码的符号可以是数字、字母或者是由数字和字母混合组成代码的功能代码的功能使用代码可以提高计算机处理的效率和精度。按代码对事物进行分使用代码可以提高计算机处理的效率和精度。按代码对事物进行分类、合并、更新、检索，可以十分迅速。类、合并、更新、检索，可以十分迅速。

4、利用代码可以节省计算机的存储空间，提高运算速度。例如在物资利用代码可以节省计算机的存储空间，提高运算速度。例如在物资管理系统中，通过相应的代码就可以反映出物资的种类、规格、型号等管理系统中，通过相应的代码就可以反映出物资的种类、规格、型号等内容，因此可以减少计算机处理的数据量，提高处理速度，并可以节省内容，因此可以减少计算机处理的数据量，提高处理速度，并可以节省存储空间。存储空间。利用代码可以提高系统的可靠性。通过在代码中加入校验码，可以利用代码可以提高系统的可靠性。通过在代码中加入校验码，可以在输入数据时利用计算机进行检验，以保证输入的数据准确可靠，从而在输入数据时利用计算机进行检验，以保证

5、输入的数据准确可靠，从而可以提高整个系统的可靠性。可以提高整个系统的可靠性。利用代码可以提高数据的全局一致性。对同一事物，即使在不同场合利用代码可以提高数据的全局一致性。对同一事物，即使在不同场合有不同的叫法，都可以用代码统一起来，减少了因数据不一致而造成的错有不同的叫法，都可以用代码统一起来，减少了因数据不一致而造成的错误。误。代码是人和计算机的共同语言，是两者交换信息的工具。代码是人和计算机的共同语言，是两者交换信息的工具。 代码设计的若干原则代码设计的若干原则、唯一性。每一个代码只能唯一地代表系统中的一个实体或实体属、唯一性。每一个代码只能唯一地代表系统中的一个实体或实体属性。而一个实体

6、或实体属性也只能唯一地由一个代码来表示。性。而一个实体或实体属性也只能唯一地由一个代码来表示。2、标准性。代码设计时要尽量采用国际或国家的标准代码，以方便信、标准性。代码设计时要尽量采用国际或国家的标准代码，以方便信息的交换和共享，并可为以后对系统的更新和维护创造有利条件。息的交换和共享，并可为以后对系统的更新和维护创造有利条件。 3、合理性。代码设计必须与编码对象的分类体系相适应，以使代码对编、合理性。代码设计必须与编码对象的分类体系相适应，以使代码对编码对象的分类具有标识作用。码对象的分类具有标识作用。4、可扩充性。编码时要留有足够的备用代码，以适应今后扩充代码的需、可扩充性。编码时要留有

7、足够的备用代码，以适应今后扩充代码的需要。但备用代码也不能留得过多，以免增加处理的难度。要。但备用代码也不能留得过多，以免增加处理的难度。5、简单性。代码结构要简单，要尽量缩短代码的长度，以方便输入，提、简单性。代码结构要简单，要尽量缩短代码的长度，以方便输入，提高处理效率，并且便于记忆，减少读写的差错。高处理效率，并且便于记忆，减少读写的差错。6、适用性。代码设计要尽量反映编码对象的特点，以便于识别和记忆，、适用性。代码设计要尽量反映编码对象的特点，以便于识别和记忆，使用户容易了解和掌握。使用户容易了解和掌握。7、规范化。代码的结构、类型、编码格式必须严格统一，以便于计算机、规范化。代码的结

8、构、类型、编码格式必须严格统一，以便于计算机处理。处理。 代码的种类代码的种类 顺序码的优点是简单、易处理。缺点是不能反映编码对象的特征，顺序码的优点是简单、易处理。缺点是不能反映编码对象的特征，代码本身无任何含义。另外，由于代码按顺序排列，新增加的数据只能代码本身无任何含义。另外，由于代码按顺序排列，新增加的数据只能排在最后，删除数据则要产生空码、缺乏灵活性。所以通常作为其他编排在最后，删除数据则要产生空码、缺乏灵活性。所以通常作为其他编码的一个组成部分。码的一个组成部分。 （二）区间码（二）区间码 区间码是按编码对象的特点把代码分成若干个区段，每一个区段表区间码是按编码对象的特点把代码分成

9、若干个区段，每一个区段表示编码对象的一个类别。例如，全国行政区邮政编码即为典型的区间码。示编码对象的一个类别。例如，全国行政区邮政编码即为典型的区间码。 区间码的优点是从结构上反映了数据的类别，便于计算机分类处理，区间码的优点是从结构上反映了数据的类别，便于计算机分类处理，排序、分类，插入和删除也比较容易。它的缺点是代码的位数一般都比排序、分类，插入和删除也比较容易。它的缺点是代码的位数一般都比较多。区间码往往要和顺序码混合使用。较多。区间码往往要和顺序码混合使用。 （一）顺序码（一）顺序码 区间码又可分为以下多种类型区间码又可分为以下多种类型多面码多面码。例如，对于机制螺钉，可作如下表那样的

10、规。例如，对于机制螺钉，可作如下表那样的规定。代码定。代码2342 2342 表示材料为黄铜的表示材料为黄铜的1.5mm1.5mm方形头镀铬方形头镀铬螺钉。螺钉。上下关联区间码上下关联区间码。 例如，会计核算方面，用最左位代例如，会计核算方面，用最左位代表核算种类，下一位代表会计核算项目。表核算种类，下一位代表会计核算项目。十进位码十进位码。例如，图书分类中的十进位分类码。例如，图书分类中的十进位分类码。材料材料 螺钉直径螺钉直径螺钉头形状螺钉头形状表面处理表面处理1-不锈钢不锈钢1-0.51-圆头圆头1未处理未处理2-黄铜黄铜2-1.02-平头平头2镀铬镀铬3-钢钢3-1.53-六角形状六角

11、形状3镀锌镀锌 4-方形头方形头4-方形头方形头4上漆上漆（三）助忆码（三）助忆码 助忆码是指用可以帮助记忆的字母和数字来表示编码对助忆码是指用可以帮助记忆的字母和数字来表示编码对象。例如，表示电视接收机可以用代码：象。例如，表示电视接收机可以用代码：TVB30表示表示30cm黑白电视机；黑白电视机；TVC51表示表示51cm彩色电视机。彩色电视机。 助忆码的优点是直观、便于记忆和使用。缺点是不利于助忆码的优点是直观、便于记忆和使用。缺点是不利于计算机处理，当编码对象较多时，也容易引起联想出错，所计算机处理，当编码对象较多时，也容易引起联想出错，所以这种编码主要用于数据量较少的人工处理系统。以

12、这种编码主要用于数据量较少的人工处理系统。 代码结构中的校验位代码结构中的校验位为了保证正确输入，在原有代码的基础上，为了保证正确输入，在原有代码的基础上，另加一个校验位，作为代码的一个组成部分。另加一个校验位，作为代码的一个组成部分。校验位通过事先规定的数学方法计算出来。校验位通过事先规定的数学方法计算出来。代码一旦输入，计算机会用同样的数学运算代码一旦输入，计算机会用同样的数学运算方法按输入的代码数字计算出校验位，并将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比较，以证实输入是它与输入的校验位进行比较，以证实输入是否有错。否有错。代码结构中的校验位代码结构中的校验位有多种确

13、定校验位值的方法有多种确定校验位值的方法算术级数法算术级数法原代码原代码1 1 2 2 3 3 4 4 5 5各乘以权各乘以权 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2乘积之和乘积之和6+10+12+12+10=506+10+12+12+10=50以以1111为模去除乘积之和（若余数是为模去除乘积之和（若余数是10, 10, 则按则按0 0处理），把得处理），把得出的余数作为校验码：出的余数作为校验码：50/11=4650/11=46，因此代码为，因此代码为123456123456。几何级数法几何级数法原理同上，但把所乘权数改为原理同上，但把所乘权数改为32 16 8 4 2 32 16 8 4

14、 2 等。等。质数法质数法原理同上，但把所乘权数改为质数系列，如原理同上，但把所乘权数改为质数系列，如17 13 7 5 317 13 7 5 3等。等。功能结构图就是按功能从属关系画成的图表。愈上层功功能结构图就是按功能从属关系画成的图表。愈上层功能愈笼统，愈下层功能愈具体。功能分解的过程就是一能愈笼统，愈下层功能愈具体。功能分解的过程就是一个由抽象到具体、由复杂到简单的过程。个由抽象到具体、由复杂到简单的过程。下图是工资管理子系统的功能结构图。下图是工资管理子系统的功能结构图。功能模块功能模块 功能结构图中每一个框称为一个功能模块。功能结构图中每一个框称为一个功能模块。功能模块可以根据具体

15、情况分得大一点或小一点。分解得功能模块可以根据具体情况分得大一点或小一点。分解得最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。模块化模块化把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能模块的方把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能模块的方法称作模块化。模块化是一种重要的设计思想，它把一个法称作模块化。模块化是一种重要的设计思想，它把一个复杂的系统分解为一些规模较小、功能较简单的、更易于复杂的系统分解为一些规模较小、功能较简单的、更易于建立和修改的部分。建

16、立和修改的部分。特点是：特点是：各个模块具有相对独立性，可以分别加以设计实现；各个模块具有相对独立性，可以分别加以设计实现；模块之间的相互关系（如信息交换、调用关系）通过一模块之间的相互关系（如信息交换、调用关系）通过一定的方式予以说明。各模块在这些关系的约束下共同构定的方式予以说明。各模块在这些关系的约束下共同构成一个统一的整体，完成系统的功能。成一个统一的整体，完成系统的功能。 信息系统流程图表达了各功能之间的数据传送关系。信息系统流程图表达了各功能之间的数据传送关系。绘制信息系统流程图的步骤：先为数据流程图中的每绘制信息系统流程图的步骤：先为数据流程图中的每个处理功能画出数据关系图。然后

17、，把各个处理功能个处理功能画出数据关系图。然后，把各个处理功能的数据关系图综合起来，形成整个系统的数据关系图，的数据关系图综合起来，形成整个系统的数据关系图，即信息系统流程图。即信息系统流程图。数数据据关关系系的的一一般般形形式式常用的系统流程图符号：常用的系统流程图符号：从数据流程图到信息系统流程图从数据流程图到信息系统流程图并非单纯的符号改换并非单纯的符号改换脱机操作脱机操作人工操作人工操作手工输入手工输入联机存储器联机存储器(磁带、磁盘磁带、磁盘等等)磁盘磁盘磁带磁带显示器显示器脱机存储脱机存储处理穿孔卡片穿孔卡片通讯连接通讯连接打印报告打印报告从数据流程图导出信息系统流程图的例子从数据

18、流程图导出信息系统流程图的例子数据存储数据存储#1数据存储数据存储#2处理处理1输入输入1处理处理2处理处理4处理处理3输出输出2输出输出1实体实体1实体实体2存储存储#1报告报告1输入输入1处理处理1处理处理3处理处理2中间中间文件文件存储存储#2报告报告2新系统逻辑模型转换为系统流程图示例图新系统逻辑模型转换为系统流程图示例图上月主文件上月主文件建立扣款文件模块建立扣款文件模块主文件更新模块主文件更新模块计算打印模块计算打印模块工工 资资 单单 工资汇总表工资汇总表电费扣款通知电费扣款通知病假扣款通知病假扣款通知房租变动通知房租变动通知人事变动通知人事变动通知本月主文件本月主文件 扣款文件

19、扣款文件工资管理子系统的信息系统流程图工资管理子系统的信息系统流程图 建立及修改程序 生产能力表必须生产的产品名及产量各产品的工艺路线及利润 生产能力文件 工艺路线文件线性规划程序 设备利用率 生产计划表生产计划优化系统生产计划优化系统 系统结构设计系统结构设计 系统结构设计是从计算机实现的角度出发，对前一阶段系统结构设计是从计算机实现的角度出发，对前一阶段划分的子系统进行校核，使其界面更加清楚和明确，并在此划分的子系统进行校核，使其界面更加清楚和明确，并在此基础上，将子系统进一步逐层分解，直至划分到模块。在众基础上，将子系统进一步逐层分解，直至划分到模块。在众多的系统结构设计方法中，结构化设

20、计方法是应用比较广泛多的系统结构设计方法中，结构化设计方法是应用比较广泛并且比较受重视的一种方法。并且比较受重视的一种方法。 一、结构化设计的概念和原理一、结构化设计的概念和原理 （一）结构化设计的起因（一）结构化设计的起因 在进行系统结构设计时，必须把系统的可变更性放在首在进行系统结构设计时，必须把系统的可变更性放在首要位置考虑。因为整个系统的工作效率、工作质量和可靠性要位置考虑。因为整个系统的工作效率、工作质量和可靠性等都在很大程度上依赖于系统的可变更性。等都在很大程度上依赖于系统的可变更性。 如果能将一个系统分解为由一些相互独立、功能简单、如果能将一个系统分解为由一些相互独立、功能简单、

21、易于理解的模块所组成的系统，则这样的系统就会容易修改易于理解的模块所组成的系统，则这样的系统就会容易修改和维护。由模块组合构成的系统一般称之为模块化结构系统。和维护。由模块组合构成的系统一般称之为模块化结构系统。在模块化结构系统中，由于各个模块之间基本上是相互独立在模块化结构系统中，由于各个模块之间基本上是相互独立的，所以每个模块都可以独立地被理解、编程、调试和修改，的，所以每个模块都可以独立地被理解、编程、调试和修改，使复杂的系统设计工作变得相对简单。模块的相对独立性也使复杂的系统设计工作变得相对简单。模块的相对独立性也能有效地防止某个模块出现错误在系统中扩散的问题，从而能有效地防止某个模块

22、出现错误在系统中扩散的问题，从而可以提高系统的可靠性。另外，在模块化结构系统中，想要可以提高系统的可靠性。另外，在模块化结构系统中，想要增加或删除一些功能时，只要增加或删除相应的模块就可以增加或删除一些功能时，只要增加或删除相应的模块就可以了，对系统的其他功能和结构不会产生太大的影响，使系统了，对系统的其他功能和结构不会产生太大的影响，使系统的修改和维护工作比较容易进行。而采用结构化设计发法就的修改和维护工作比较容易进行。而采用结构化设计发法就是要将系统设计成模块化结构系统。是要将系统设计成模块化结构系统。 系统结构设计系统结构设计（一）结构化设计的起因（一）结构化设计的起因 （二）结构化设计

23、的原理（二）结构化设计的原理 结构化设计方法的基本思想是使系统模块化，即把一个结构化设计方法的基本思想是使系统模块化，即把一个系统自上而下逐步分解为若干个彼此独立而又有一定联系的系统自上而下逐步分解为若干个彼此独立而又有一定联系的组成部分，这些组成部分称为模块。在这一基本思想的指导组成部分，这些组成部分称为模块。在这一基本思想的指导下，系统设计人员以逻辑模型为基础，并借助于一套标准的下，系统设计人员以逻辑模型为基础，并借助于一套标准的设计准则和图表等工具，逐层地将系统分解成多个大小适当、设计准则和图表等工具，逐层地将系统分解成多个大小适当、功能单一、具有一定独立性的模块，把一个复杂的系统转换功

24、能单一、具有一定独立性的模块，把一个复杂的系统转换成易于实现、易于维护的模块化结构系统成易于实现、易于维护的模块化结构系统 。（三）结构化设计的工具（三）结构化设计的工具 系统结构化设计的主要工具是结构图。结构图的构成主系统结构化设计的主要工具是结构图。结构图的构成主要有以下几个基本部分：要有以下几个基本部分： 系统结构设计系统结构设计1、模块。模块用矩形方框表示。矩形方框中要写有模块的名、模块。模块用矩形方框表示。矩形方框中要写有模块的名称、模块的名称应恰当地反映这个模块的功能。称、模块的名称应恰当地反映这个模块的功能。2、调用。用从一个模块指向另一个模块的箭头线，表示前一、调用。用从一个模

25、块指向另一个模块的箭头线，表示前一个模块中含有对后一个模块的调用关系。个模块中含有对后一个模块的调用关系。 图（图（a）的结构图说明了模块）的结构图说明了模块A调用模块调用模块B的情况。当模的情况。当模块块A调用模块调用模块B时，同时传递数据时，同时传递数据x和和y，处理完后将数据，处理完后将数据z返返回模块回模块A。如果模块。如果模块B对数据对数据y修改后，再送回给模块修改后，再送回给模块A，则，则数据数据y应该出现在调用箭头线的两边，如图（应该出现在调用箭头线的两边，如图（b）所示。图（）所示。图（c）表示模块表示模块A调用模块调用模块B,且模块且模块A把数据把数据x和和y及控制信息及控制

26、信息C传送传送给模块给模块B，模块，模块B把数据把数据z返回到模块返回到模块A。 系统结构设计系统结构设计（三）结构化设计的工具（三）结构化设计的工具 3、数据。调用箭头线旁边带圆圈的小箭头线，表示从一个模、数据。调用箭头线旁边带圆圈的小箭头线，表示从一个模块传送给另一个模块的数据。块传送给另一个模块的数据。4、控制信息。调用箭头线旁边带圆点的小箭头，表示从一个、控制信息。调用箭头线旁边带圆点的小箭头，表示从一个模块传递给另一个模块的控制信息。模块传递给另一个模块的控制信息。(c)(b)(a)x、yx、yx、yAAABBBzy、zCz结构图的简单示例结构图的简单示例 在结构图中，除了以上几个基

27、本符号之外，还有表示模在结构图中，除了以上几个基本符号之外，还有表示模块有条件调用和循环调用的符号。图（块有条件调用和循环调用的符号。图（a）表示模块）表示模块A有条件有条件地选择调用模块地选择调用模块B或或C或或D,图中的菱形符号表示选择调用关系。图中的菱形符号表示选择调用关系。图（图（b）表示模块）表示模块A循环地调用模块循环地调用模块B和和C，图中的弧形箭头，图中的弧形箭头表示循环调用关系。表示循环调用关系。 系统结构设计系统结构设计(b)(a) 选择调用和循环调用示意图选择调用和循环调用示意图 应该指出的是，我们把结构图设定为树状组织结构应该指出的是，我们把结构图设定为树状组织结构,以

28、保证以保证系统的可靠性。一个模块只能有一个上级系统的可靠性。一个模块只能有一个上级,可以有几个下级。在可以有几个下级。在结构图中，一个模块只能与它的上一级模块或下一级模块进行结构图中，一个模块只能与它的上一级模块或下一级模块进行直接联系，而不能越级或与它同级的模块发生直接联系。若要直接联系，而不能越级或与它同级的模块发生直接联系。若要进行联系时，则必须通过它的上级或下级模块进行传递。另外，进行联系时，则必须通过它的上级或下级模块进行传递。另外，这里谈到的结构图与程序框图是两个不同的概念。结构图是从这里谈到的结构图与程序框图是两个不同的概念。结构图是从空间角度描述了系统的层次特征，而程序框图则主

29、要描述了模空间角度描述了系统的层次特征，而程序框图则主要描述了模块的过程特征。块的过程特征。 系统结构设计系统结构设计ORDORD订货单；订货单； ITMITM订货项目；订货项目；LITLIT订货表；订货表；NLITNLIT修改后的订货表；修改后的订货表；SOLSOL订货汇总表订货汇总表;EOF;EOF文件结束标志；文件结束标志；MATCHMATCH匹配匹配 层次化模块结构图举例层次化模块结构图举例IPOIPO图图IPOIPO图主要是配合层次化模块结构图详细说图主要是配合层次化模块结构图详细说明每个模块内部功能的一种工具。明每个模块内部功能的一种工具。IPOIPO图的图的设计可因人因具体情况而

30、异。但无论你怎设计可因人因具体情况而异。但无论你怎样设计它都必须包括输入样设计它都必须包括输入(I)(I)、处理、处理(P)(P)、输、输出出(O)(O)，以及与之相应的数据库文件、在，以及与之相应的数据库文件、在总体结构中的位置等信息。总体结构中的位置等信息。 IPO图（四）模块划分的标准（四）模块划分的标准 评价和衡量系统的结构化程度及模块的独立性可以通过评价和衡量系统的结构化程度及模块的独立性可以通过模块与模块之间的关联度和模块内部各个组成部分之间的聚模块与模块之间的关联度和模块内部各个组成部分之间的聚合度两条标准。合度两条标准。 1、模块的关联度、模块的关联度 模块的关联度是用来表示系

31、统中一个模块与其他外部模块模块的关联度是用来表示系统中一个模块与其他外部模块之间联系的紧密程度。关联度越低则说明模块之间的联系越少，之间联系的紧密程度。关联度越低则说明模块之间的联系越少，模块的独立性就越强，就越容易独立地进行编程、调试和修改，模块的独立性就越强，就越容易独立地进行编程、调试和修改，一个模块中产生的错误对其他模块的影响也就越小。一个模块中产生的错误对其他模块的影响也就越小。 2、模块的聚合度、模块的聚合度 模块的聚合度是用来描述和评价模块内部各个组成部分之模块的聚合度是用来描述和评价模块内部各个组成部分之间联系的紧密程度。一个模块内部的各个组成部分之间联系的间联系的紧密程度。一

32、个模块内部的各个组成部分之间联系的越密切，其聚合度越高，模块的独立性也就越强。越密切，其聚合度越高，模块的独立性也就越强。 系统结构设计系统结构设计 在划分系统模块的设计时，除了要考虑降低模块之间的在划分系统模块的设计时，除了要考虑降低模块之间的关联度和提高模块的聚合度这两条基本原则之外，还要考虑关联度和提高模块的聚合度这两条基本原则之外，还要考虑到模块的层次数和模块结构的宽度。如果一个系统的层数过到模块的层次数和模块结构的宽度。如果一个系统的层数过多或宽度过大，则系统的控制和协调关系也就相应复杂，系多或宽度过大，则系统的控制和协调关系也就相应复杂，系统的模块也要相应地增大，结果将使设计和维护

33、的困难增大。统的模块也要相应地增大，结果将使设计和维护的困难增大。 系统结构设计系统结构设计（四）模块划分的标准（四）模块划分的标准 系统功能设计系统功能设计 一、系统设计的原则一、系统设计的原则 系统设计总的原则是保证系统设计目标的实现，并在此系统设计总的原则是保证系统设计目标的实现，并在此基础上使技术资源的运用达到最佳。系统设计中，应遵循以基础上使技术资源的运用达到最佳。系统设计中，应遵循以下原则：下原则：（一）系统性原则（一）系统性原则 系统是一个有机整体。因此，在系统设计中，要从整个系统是一个有机整体。因此，在系统设计中，要从整个系统的角度进行考虑，使系统有统一的信息代码、统一的数系统

34、的角度进行考虑，使系统有统一的信息代码、统一的数据组织方法、统一的设计规范和标准，以此来提高系统的设据组织方法、统一的设计规范和标准，以此来提高系统的设计质量。计质量。 （二）经济性原则（二）经济性原则 经济性原则是指在满足系统要求的前提下，尽可能减少经济性原则是指在满足系统要求的前提下，尽可能减少系统的费用支出。一方面，在系统硬件投资上不能盲目追求系统的费用支出。一方面，在系统硬件投资上不能盲目追求技术上的先进，而应以满足系统需要为前提。另一方面，系技术上的先进，而应以满足系统需要为前提。另一方面，系统设计中应避免不必要的复杂化，各模块应尽可能简洁。统设计中应避免不必要的复杂化，各模块应尽可

35、能简洁。 （三）可靠性原则（三）可靠性原则 可靠性既是评价系统设计质量的一个重要指标，又是系可靠性既是评价系统设计质量的一个重要指标，又是系统设计的一个基本出发点。只有设计出的系统是安全可靠的，统设计的一个基本出发点。只有设计出的系统是安全可靠的，才能在实际中发挥它应有的作用。一个成功的管理信息系统才能在实际中发挥它应有的作用。一个成功的管理信息系统必须具有较高的可靠性，如安全保密性、检错及纠错能力、必须具有较高的可靠性，如安全保密性、检错及纠错能力、抗病毒能力、系统恢复能力等。抗病毒能力、系统恢复能力等。 （四）管理可接受的原则（四）管理可接受的原则 一个系统能否发挥作用和具有较强的生命力，

36、在很大程一个系统能否发挥作用和具有较强的生命力，在很大程度上取决于管理上是否可以接受。因此，在系统设计时，要度上取决于管理上是否可以接受。因此，在系统设计时，要考虑到用户的业务类型、用户的管理基础工作、用户的人员考虑到用户的业务类型、用户的管理基础工作、用户的人员素质、人机界面的友好程度、掌握系统操作的难易程度等诸素质、人机界面的友好程度、掌握系统操作的难易程度等诸多因素的影响。因此在系统设计时，必须充分考虑到这些因多因素的影响。因此在系统设计时，必须充分考虑到这些因素，才能设计出用户可接受的系统。素，才能设计出用户可接受的系统。 系统功能设计系统功能设计 一、系统设计的原则一、系统设计的原则

37、 二、功能结构图设计的方法二、功能结构图设计的方法 系统功能结构图的设计通常用功能结构图的形式来描述系统功能结构图的设计通常用功能结构图的形式来描述系统的层次结构和功能的从属关系，功能结构图的一般形式系统的层次结构和功能的从属关系，功能结构图的一般形式如图所示。图中每一长方框代表一种功能。目标可看成是系如图所示。图中每一长方框代表一种功能。目标可看成是系统，第二层功能可看作是子系统，再下面表示被分解的各项统，第二层功能可看作是子系统，再下面表示被分解的各项更具体的功能。更具体的功能。 功能功能B3功能功能B2功能功能B1功能功能N功能功能C功能功能B功能功能A目标目标 功能结构图的一般形式功能

38、结构图的一般形式 系统功能设计系统功能设计 对于综合性的企事业管理信息系统，进行子系统划分时，对于综合性的企事业管理信息系统，进行子系统划分时，可以将管理职能作为主要因素，如图所示。可以将管理职能作为主要因素，如图所示。企业管理信息系统企业管理信息系统计划子系统计划子系统财务子系统财务子系统销售子系统销售子系统生产子系统生产子系统帐务处理子系统帐务处理子系统工资核算子系统工资核算子系统成本核算子系统成本核算子系统 企业管理信息系统功能结构图企业管理信息系统功能结构图 系统功能设计系统功能设计 二、功能结构图设计的方法二、功能结构图设计的方法 在此基础上，可以进一步划分功能模块，形成某一个子在此

39、基础上，可以进一步划分功能模块，形成某一个子系统的功能结构图。图是工资管理子系统的功能结构示意图。系统的功能结构图。图是工资管理子系统的功能结构示意图。工资管理信息子系统工资管理信息子系统计算和打印计算和打印建立扣款文件建立扣款文件更新主文件更新主文件建立主文件建立主文件建立建立主处主处理文理文件件打打印印工工资资单单数数据据维维护护数数据据录录入入数数据据维维护护更更新新打 印打 印工 资工 资汇 总汇 总表表数数据据录录入入计计算算 工资管理子系统功能结构图工资管理子系统功能结构图 系统功能设计系统功能设计 二、功能结构图设计的方法二、功能结构图设计的方法 处理流程图设计处理流程图设计 一

40、、系统处理流程图设计一、系统处理流程图设计 系统处理流程图是以新系统的数据流程图为基础绘制的。系统处理流程图是以新系统的数据流程图为基础绘制的。首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。图是数据首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。图是数据关系的一般形式，它反映了数据之间的关系，即输入什么数关系的一般形式，它反映了数据之间的关系，即输入什么数据、产生什么中间数据和输出什么信息之间的关系。据、产生什么中间数据和输出什么信息之间的关系。 数据关系的一般形式数据关系的一般形式 输入数据输入数据B处理功能处理功能中间文件中间文件D输出文件输出文件F输入数据输入数据C输入数据输入数据A输入数据输

41、入数据E 最后，把各个处理功能的数据关系图综合起来，形成整最后，把各个处理功能的数据关系图综合起来，形成整个系统的数据关系图，即系统处理流程图。个系统的数据关系图，即系统处理流程图。 绘制系统处理流程图应当使用统一符号。目前我国国家绘制系统处理流程图应当使用统一符号。目前我国国家标准标准GB152679信息处理流程图符号和国际标准化组织标信息处理流程图符号和国际标准化组织标准准ISO1028、2636以及美国国家标准协会以及美国国家标准协会ANSI的图形符号大的图形符号大致相同，常用的符号如图致相同，常用的符号如图9.7所示。所示。 网络网络磁带磁带显示显示处理处理决策决策端点、中断符端点、中

42、断符收集数据收集数据人工输入人工输入打印文件打印文件手工操作手工操作读取信息读取信息磁盘磁盘联机存储联机存储辅助操作辅助操作处理流程线处理流程线信息流向线信息流向线 常用的系统流程图符号常用的系统流程图符号 处理流程图设计处理流程图设计 左图是某库存管理子系统的数据流程图中的一部分，右左图是某库存管理子系统的数据流程图中的一部分，右图是所转换的信息系统流程图。图是所转换的信息系统流程图。 月报表月报表出库单出库单库存台帐库存台帐查询查询统 计统 计打印打印查询条件查询条件显示结果显示结果入库单入库单出入库出入库处理处理库存管理子系统数据流程图库存管理子系统数据流程图 处理流程图设计处理流程图设

43、计 一、系统处理流程图设计一、系统处理流程图设计 出库单出库单入库单入库单出库处理出库处理库存台帐库存台帐统计打印统计打印查询查询查询条件查询条件月报表月报表显示结果显示结果库存管理子系统信息系统流程图库存管理子系统信息系统流程图二、程序框图设计二、程序框图设计 程序框图，又称程序流程图。它是用统一规定的标准符程序框图，又称程序流程图。它是用统一规定的标准符号描述程序运行具体步骤的图形表示。是描述模块内部处理号描述程序运行具体步骤的图形表示。是描述模块内部处理过程的主要工具。程序框图的设计是在系统处理流程图的基过程的主要工具。程序框图的设计是在系统处理流程图的基础上，通过对输入输出数据的详细分

44、析，然后将具体的处理础上，通过对输入输出数据的详细分析，然后将具体的处理过程在计算机中的主要运行步骤标识出来，作为程序设计的过程在计算机中的主要运行步骤标识出来，作为程序设计的最基本依据。最基本依据。 运用结构化程序设计方法描述模块内部的处理过程，主运用结构化程序设计方法描述模块内部的处理过程，主要采用以下五种基本的处理结构：顺序处理结构、选择处理要采用以下五种基本的处理结构：顺序处理结构、选择处理结构、先判断后执行的循环结构、先执行后判断的循环结构、结构、先判断后执行的循环结构、先执行后判断的循环结构、多种选择处理结构。如图多种选择处理结构。如图9.10所示。所示。 处理流程图设计处理流程图

45、设计 BA顺序处理顺序处理 选择处理选择处理 条件条件A先判断后执行的循环处理先判断后执行的循环处理 条条件件A1A2A3多条件选择处理多条件选择处理 条件条件ANY先执行后判断的循环处理先执行后判断的循环处理 图图9.10 程序框图的基本结构程序框图的基本结构 处理流程图设计处理流程图设计 条件条件AB输入数据输入数据E三、程序设计说明书三、程序设计说明书 程序设计说明书是对程序框图注释性的书面文件，以帮程序设计说明书是对程序框图注释性的书面文件，以帮助程序设计人员进一步了解程序的功能和设计要求。助程序设计人员进一步了解程序的功能和设计要求。 程序设计说明书主要包括以下内容：程序设计说明书主

46、要包括以下内容： 处理流程图设计处理流程图设计 1、程序名称。它包括反映程序功能的文字名称和标识符。、程序名称。它包括反映程序功能的文字名称和标识符。如录入模块如录入模块LU.PRC2等。等。2、程序所属的系统和子系统名称。、程序所属的系统和子系统名称。3、编写程序所用的语言。、编写程序所用的语言。4、输入数据的方式与格式。当有多种数据输入时，应当分、输入数据的方式与格式。当有多种数据输入时，应当分别对每种数据的输入方式和格式作出具体而详细的说明。别对每种数据的输入方式和格式作出具体而详细的说明。5、输出信息的方式与格式。当有多种信息按不同方式输出、输出信息的方式与格式。当有多种信息按不同方式

47、输出时，应当分别说明按各种方式输出时的格式要求。时，应当分别说明按各种方式输出时的格式要求。 6、程序处理过程说明。它包括在程序中使用的计算公式、程序处理过程说明。它包括在程序中使用的计算公式、数学模型和控制方法等。数学模型和控制方法等。 处理流程图设计处理流程图设计 三、程序设计说明书三、程序设计说明书 程序设计说明书主要包括以下内容：程序设计说明书主要包括以下内容：7、程序运行环境的说明。它主要是指保证程序能够正常运、程序运行环境的说明。它主要是指保证程序能够正常运行所需要的输入、输出设备的类型和数量，内部存储器的容行所需要的输入、输出设备的类型和数量，内部存储器的容量，以及支持程序运行的

48、操作系统等内容进行说明。量，以及支持程序运行的操作系统等内容进行说明。 程序设计说明书不仅是程序设计人员进行程序设计时的程序设计说明书不仅是程序设计人员进行程序设计时的重要参考，也是系统修改和维护的技术依据。重要参考，也是系统修改和维护的技术依据。 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计一、设计依据一、设计依据 （二）系统的响应时间（二）系统的响应时间 从用户向系统发出一个作业请求开始，经系统处理后，从用户向系统发出一个作业请求开始，经系统处理后，再给出应答结果的时间称为系统的响应时间。如果一个系再给出应答结果的时间称为系统的响应时间。如果一个系统的响应时间越快，则计算机的运算速度越快，并且

49、通信统的响应时间越快，则计算机的运算速度越快，并且通信线路的传递速率也越高。线路的传递速率也越高。 （一）系统的吞吐量（一）系统的吞吐量 每秒钟执行的作业数成为系统的吞吐量，用每秒钟执行的作业数成为系统的吞吐量，用TPS（transaction per second）表示。系统的吞吐量越大，系统）表示。系统的吞吐量越大，系统的处理能力越强。的处理能力越强。（三）系统的可靠性（三）系统的可靠性 系统的可靠性可以用连续工作的时间来表示。例如，每系统的可靠性可以用连续工作的时间来表示。例如，每天需要天需要24小时连续工作的系统，则系统的可靠性就应该很小时连续工作的系统，则系统的可靠性就应该很高高 ，

50、这时可以采用双机双工系统结构方式。，这时可以采用双机双工系统结构方式。（四）数据管理方式（四）数据管理方式 如果用文件系统管理数据，则操作系统应具备文件管理如果用文件系统管理数据，则操作系统应具备文件管理功能；如果用数据库方式规律数据，那么系统中应配备功能；如果用数据库方式规律数据，那么系统中应配备DBMS或分布式或分布式DBMS系统软件和其他网络管理软件。系统软件和其他网络管理软件。 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计一、设计依据一、设计依据 （五）（五） 集中式还是分布式集中式还是分布式如果一个系统的处理方式是集中式的，既可以是单机如果一个系统的处理方式是集中式的，既可以是单机系统，

51、也可以是网络系统。如果一个系统的处理方式是分布系统，也可以是网络系统。如果一个系统的处理方式是分布式的，则必须采用网络方案。式的，则必须采用网络方案。（六）单机系统还是多机系统（六）单机系统还是多机系统 如果一个系统的功能比较简单，并且规模不大，那么如果一个系统的功能比较简单，并且规模不大，那么采用单用户或多用户的单机系统可以满足要求；否则就要采采用单用户或多用户的单机系统可以满足要求；否则就要采用多机系统，以便解决资源共享问题，通常为网络结构形式。用多机系统，以便解决资源共享问题，通常为网络结构形式。计算机硬件的选择取决于数据的处理方式和运行的软件。计算机硬件的选择取决于数据的处理方式和运行

52、的软件。管理对计算机的基本要求是速度快、容量大、通道能力强、管理对计算机的基本要求是速度快、容量大、通道能力强、操作灵活方便，但是计算机的性能越高，其价格也就越昂贵，操作灵活方便，但是计算机的性能越高，其价格也就越昂贵，因此，在计算机硬件的选择上应全面考虑。因此，在计算机硬件的选择上应全面考虑。 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计一、设计依据一、设计依据 （七）地域范围（七）地域范围需要根据系统覆盖的地域范围来决定是采用广域网还是需要根据系统覆盖的地域范围来决定是采用广域网还是局域网。局域网。 二、计算机硬件选择二、计算机硬件选择 确定了数据的处理方式后，在计算机型的选择上则主要确定了数

53、据的处理方式后，在计算机型的选择上则主要考虑应用软件对计算机处理能力的需求，包括：计算机主存，考虑应用软件对计算机处理能力的需求，包括：计算机主存，CPU时钟，输入、输出和通信的通道数目，显示方式，外时钟，输入、输出和通信的通道数目，显示方式，外接转储设备及其类型。接转储设备及其类型。 管理信息系统都是以数据库系统为基础，一个好的数据管理信息系统都是以数据库系统为基础，一个好的数据库管理系统对管理信息系统的应用有着举足轻重的重要影响，库管理系统对管理信息系统的应用有着举足轻重的重要影响，在数据库管理系统的选择上，主要考虑：数据库的性能、数在数据库管理系统的选择上，主要考虑：数据库的性能、数据库

54、管理系统的系统平台、数据库管理系统的安全保密性能、据库管理系统的系统平台、数据库管理系统的安全保密性能、数据的类型。数据的类型。 三、数据库管理系统的选择三、数据库管理系统的选择 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计四、应用软件的选择四、应用软件的选择 商品化应用软件具有技术成熟，设计规范，管理思想先商品化应用软件具有技术成熟，设计规范，管理思想先进的特点。直接应用商品化软件既可以节省投资，又能够规进的特点。直接应用商品化软件既可以节省投资，又能够规范管理过程，加快系统应用的进度。选择应用软件应考虑：范管理过程，加快系统应用的进度。选择应用软件应考虑：软件是否能够满足用户的需求以及软件是否

55、具有足够的灵活软件是否能够满足用户的需求以及软件是否具有足够的灵活性和稳定的技术支持等因素。性和稳定的技术支持等因素。在表中的任意一列上，数据项应属于同一个属性在表中的任意一列上，数据项应属于同一个属性( (如图中每一如图中每一列都存放着不同合同记录的同一属性数据列都存放着不同合同记录的同一属性数据); );表中所有行都是不相同的，不允许有重复组项出现表中所有行都是不相同的，不允许有重复组项出现( (如图中每如图中每一行都是一个不同一行都是一个不同 的合同记录的合同记录); );在表中，行的顺序无关紧要在表中，行的顺序无关紧要( (如图中每行存的都是合同记录，如图中每行存的都是合同记录，至于先

56、放哪一合同都没关系至于先放哪一合同都没关系); );在表中，列的顺序无关紧要，但不能重复在表中，列的顺序无关紧要，但不能重复( (如图中合同号和合如图中合同号和合同名谁先谁后都没关系，但二者不可重复或同名同名谁先谁后都没关系，但二者不可重复或同名) )。数据结构和数据库设计数据结构和数据库设计合同号合同号甲方甲方乙方乙方851138851138*851244851244*830612830612*第一范式第一范式(first normal form,1st NF)(first normal form,1st NF)：在同一表中没有重复项出现，如果有，则应将重复项在同一表中没有重复项出现，如果有

57、，则应将重复项去掉。去掉。第二范式第二范式(second normal form(second normal form，2nd NF)2nd NF)：每个表必须有一个每个表必须有一个( (而且仅一个而且仅一个) )数据元素为主关键字数据元素为主关键字(primary key)(primary key)，其他数据元素与主关键字一一对应。，其他数据元素与主关键字一一对应。第三范式第三范式(third normal form,3rd NF)(third normal form,3rd NF)：表中的所有数据元素不但要能够唯一地被主关键字所表中的所有数据元素不但要能够唯一地被主关键字所标识，而且它们之

58、间还必须相互独立，不存在其他的标识，而且它们之间还必须相互独立，不存在其他的函数关系。函数关系。规范化地重组数据结构规范化地重组数据结构链接关系的确定链接关系的确定在每个表中只有主关键词才能唯一地标识表中的这在每个表中只有主关键词才能唯一地标识表中的这一个记录值一个记录值( (因为根据第三范式的要求，表中其他因为根据第三范式的要求，表中其他数据字段函数都依赖于主关键词数据字段函数都依赖于主关键词) )，所以将表通过，所以将表通过关键词连接就能够唯一地标识出某一事物不同属性关键词连接就能够唯一地标识出某一事物不同属性在不同表中的存放位置。在不同表中的存放位置。确定单一的父系关系结构确定单一的父系

59、关系结构在所建立的各种表中消除多对多在所建立的各种表中消除多对多( (以下用以下用mnmn来表来表示示) )的现象，即设法使得所有表中记录之间的关系的现象，即设法使得所有表中记录之间的关系呈树状结构呈树状结构( (只能由一个主干发出若干条分支，而只能由一个主干发出若干条分支，而不能有若干条主干交错发出若干条分支的状况不能有若干条主干交错发出若干条分支的状况) )。关系数据结构的建立关系数据结构的建立数据资源分布原则：同一子系统的数据尽量放在本子系统数据资源分布原则：同一子系统的数据尽量放在本子系统所使用的机器上，只有需要公用的数据和最后统计汇总类所使用的机器上，只有需要公用的数据和最后统计汇总

60、类数据才放在服务器上。数据才放在服务器上。 数据的安全保密定义：系统所提供的安全保密功能一般有数据的安全保密定义：系统所提供的安全保密功能一般有8 8个等级个等级(07(07级级) )，4 4种不同方式种不同方式( (只读，只写，删除，修改只读，只写，删除，修改) )，而且允许用户利用这而且允许用户利用这8 8个等级的个等级的4 4种方式对每一个表自由地种方式对每一个表自由地进行定义。进行定义。 原则上所有文件都定义为原则上所有文件都定义为4 4级，个别优先级特别高的办公室级，个别优先级特别高的办公室( (终终端或微机的入网账号端或微机的入网账号) )可定义高于可定义高于4 4级的级别，反之则