第5章 系统设计2-详细设计课件

5.4代码设计2023/1/1415.4.1代码及其作用1.代码的定义代码（Code）是人为确定的用以代表客观事物（实体）名称、属性或状态等的数字、字母等符号。2.作用①利用代码便于反映数据或信息间的逻辑关系，并使其具有唯一性。②便于利用计算机进行识别和处理，提高计算机的工作效率。③利用代码可以节省计算机的存储空间，提高运算速度。④利用代码可以提高系统的可靠性。5.4.2代码设计的原则

①唯一性。

②标准化与通用性。

③可扩充性。

④简单性。

⑤具有规律性及适用性，便于编码和识别。

⑥规范化。5.4.3代码的种类1.顺序码2.层次码3.归组分类码4.助记码TVB14

14寸黑白电视机TVC20

20寸彩色电视机DFI1×8×20

规格为1"×8"×20"的国产热轧平板钢。130012县区级顺序码地或市级顺序码省或直辖市级顺序码图5-29区间码示例表5-1归组分类码示例信息代码哲学100宗教200社会科学300

法律320

商法325

公司法3252

股份公司法32524

合股公司法32525

5.4.4代码校验校验位，即设计代码结构时，在原有代码基础上另外加上一个校验位，使其成为代码的一个组成部分，校验值通过事先规定的数学方法计算出来。当代码输入后，计算机会以同样的数学方法按输入的代码计算出校验值，并将它与输入的校验值进行比较，以证实是否有错。①校验值的生成过程第一步：对原代码中的每一位乘以一个权数，然后求它们的乘积之和S。

设原N位代码为：C1C2C3…Cn

权因子：P1P2P3…Pn

加权和：S=C1×P1+C2×P2+C3×P3+…+Cn×Pn其中，权因子可任意选取，常用的有：自然数列1，2，3，4...；摆动数列1，2，1，2，...或1，3，1，3，...；质数列3，5，7，11，13，...；算术级数列（等差数列）2，5，8，11，...；几何级数列（等比数列）2，4，8，16，32，...等等。第二步：求余数R。

用加权和S除以模数M可得余数R，即

S/M=Q...R(Q为商数)其中，模数M也可任意选取，常用的模数为7、9、10和11。最后，取码，即选择校验值。余数R直接作为校验值，称为取余法；或把模数M和余数R之差(即M-R)作为校验值，称为减余法。②用校验值检查代码的过程此过程是上述生成过程的逆过程。若采用的是模数与余数之差作为校验位：

（原代码与权数乘积之和+校验码）/模=整数

则认为输入是正确的，否则认为输入有错。

若采用余数作为校验位：

（原代码与权数乘积之和-校验码）/模=整数

则认为输入是正确的，否则认为输入有错。1.算术级数法：(1)Ci:32028Pi:65432S=50(2)50/11=4…6(3)按取余法得代码：

320286

按减余法得代码：

3202852.几何级数法：(1)Ci:32028Pi:3216842S=152(2)152/11=13…9(3)按取余法得代码：

320289

按减余法得代码：

3202823.质数法：(1)Ci:32028Pi:1713753S=111(2)111/11=10…1(3)按取余法得代码：

320281

按减余法得代码：

320280例：分别用算术级数法、几何级数法和质数法按取余法和减余法求原码32028的校验位。5.4.5代码设计步骤

①确定代码对象

②确定是否已有标准代码。

③根据代码的使用范围、使用时间和实际情况确定代码的种类和类型。

④考虑代码的检验性能。

⑤填写代码设计书。表5-2

代码设计书

代码对象名学生学号使用范围校内使用代码类型层次码位数6校验位无代码数量20000使用期限--使用范围校内使用代码结构XXXX

XX

XX

入学年份班级班内顺序号代码示例：200703222007年入学03班22号备注：设计人张全审核人刘旗2007年1月1日5.5输入/输出设计2023/1/14125.5.1输出设计1.确定输出的内容2.输出形式3.选择输出设备和确定输出介质4.输出设计评价5.数据输出显示设计6.填写输出设计说明书5.5.2输入设计1.输入设计的原则①输入量应保持在能满足处理要求的最低限度。②杜绝重复输入③减少输入延迟④输入数据应尽早地用其处理所需的形式进行记录⑤界面友好，容错能力强。⑥输入过程应尽量简化⑦处理方便、快速⑧输入过程随意、灵活2.确定输入数据的内容及输入形式问答式数据输入填表输入点取输入3.数据输入方式①键盘输入②数/模、模/数转换方式条码（棒码）输入扫描仪输入传感器输入③触摸式④网络传送数据⑤磁盘传送数据4.确定输入设备与介质表5-5输入设备与介质设备介质特点磁带机磁带成本低，速度快，易于保存和携带，适用于大量数据输入。软盘输入装置软盘成本低，速度快，便于携带，适用于大量数据输入。终端、控制台键盘适用于数据的直接输入。磁性墨水阅读器磁性墨水记录的单据输入效率高，适合于少量数据的输入。光学标记读出器光学标记、条码输入效率高，适合于少量数据的输入。光阅读器纸价格高，速度快，正处于发展阶段；错误率高，但具有发展前景。5.输入数据的校验

①重复校验②视觉校验③分批汇总校验④数据类型校验⑤格式校验⑥逻辑校验⑦界限校验⑧记录计数校验⑨平衡校验⑩对照校验6.输入设计说明书编号Kc001填表人李新填表日期2007.07.20输入名称入库单输入方式键盘录入输入内容项目号项目名称类型及宽度取值范围备注1零件编号C(7)对照校验2零件名称C(20)3单价N(8,2)界限校验4供应单位C(30)5入库数量N(6)6入库日期D(8)逻辑校验7库管员C(8)输入格式（略）5.5.3用户界面设计1.用户界面设计应注意的几个问题（1）响应时间的及时性（2）提供用户帮助设施（3）用户界面一致性（4）提供有意义的反馈（5）尽量减少用户记忆（6）及时的出错信息提示（7）使用图形（8）允许取消操作（9）提高效率2.用户界面的形式（1）菜单式①一般菜单②下拉菜单③快捷菜单④级联菜单⑤菜单树（2）填表式（3）选择性问答式（4）按钮式5.6数据存储设计2023/1/14225.6.1文件设计1.文件的分类

根据文件的用途可将文件分为如下四种：主文件业务文件工作文件后备文件2.文件设计的步骤①了解已有的或可提供的计算机系统功能。②确定文件设计的基本指标。③确定合适的文件组织方式、存取方式和介质。④编写文件设计说明书。3.文件设计的具体内容①对数据字典描述的数据存贮情况进行分析。②决定需要建立的文件及其用途和内容，并为每个文件选取文件名。③根据文件的使用要求选择文件的存贮介质和组织形式。④根据数据结构设计记录格式。⑤根据记录长度、记录个数和文件总数估算出整个系统的数据存贮容量。5.6.2数据库设计1.用户需求分析2.数据库的概念结构设计（E-R图）3.数据库的逻辑结构设计（3NF）4.数据库的物理结构设计①库文件的组织形式。②存储介质的分配。③访问方法设计。④完整性和安全性考虑。⑤数据资源分布考虑。mnn1mn产品零件仓库材料构成产品号产品名预算零件数零件号零件名存储仓库号面积库管员存储量消耗材料号材料名单位单价耗用量图5-30材料核算系统E-R图【例5-7】对于材料核算系统概念模型的转换。

①产品(产品号，产品名，预算)。②零件(零件号，零件名，仓库号，存储量)③仓库(仓库号，仓库名，库管员)④产品构成(产品号，零件号，零件数)⑤材料(材料号，材料名，单位，单价)⑥消耗(产品号，材料号，耗用量)5.7系统安全性与完整性设计2023/1/14295.7.1影响因素分析①自然灾害或电源不正常引起的软硬件损坏与数据损失。②人为失误导致的数据损失。③计算机病毒的侵扰。④计算机犯罪的日趋严重。⑤信息战的严重威胁。5.7.2采取的措施1.硬件方面要选用可靠性高的硬件设备，选用性能优良的服务器和工作站。2.软件方面①访问控制。②选择性访问控制。③生物识别技术。④加密。3.网络方面①调制解调器安全。②传输介质的安全③防火墙（Firewell）。④数字签名技术。4.数据库方面①访问限制。设立DBA（数据库管理员），数据库用户及其访问权限应由DBA根据DBMS所提供的功能进行控制。②数据加密。③跟踪审查。建立监视软件，对某些保密的数据实施跟踪，记录有关数据的访问活动。一旦发现潜在的窃密企图，如重复、相似的查询则采取相应的措施。④备份。建立相关的备份程序，定期或在一定条件下对系统中数据进行备份。⑤镜像技术。执行时可用逻辑镜像，也可用物理镜像。⑥归档。将文件从在线存储器上拷贝到磁带或光学介质上以便长期保存。5.8物理配置方案设计2023/1/14335.8.1设计依据①系统的吞吐量。②系统的响应时间。③系统的可靠性。④总体方案。⑤地域范围。⑥数据管理方式。⑦根据系统分析中所提供的数据存储容量总数，确定所要购置的机器需要配置多大的储存容量。5.8.2计算机网络的设计与选择①要根据用户数据业务的传输距离来选择网络的类型，是采用局域网还是广域网。②企业是否要连接外网以及接入的方式。③选择网络的拓扑结构。④进行网络的逻辑设计。⑤选择网络协议。⑥根据厂区内部的布局来考虑联网布线和配件。⑦根据实际业务的要求划定网络各节点的级别、管理方式、数据读写的权限。5.8.3计算机硬件设备选择计算机硬件的选择要依据数据处理方式和要运行的软件：如果数据的处理是集中式的，系统应用的目的主要是利用计算机强大的计算能力，则可以采用主机-终端系统，选用大型机或中小型机作为主机。对于一般面向企业的管理信息系统，其应用本身一般是分布式的，则可采用微机网络，这样更为灵活、经济。具体计算机机型的选择：主存的大小；主机的处理速度；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；高速缓存器的大小；向上升级是否方便；计算机设备及其对工作环境的要求；兼容性；可维修性；标准系列性。5.8.4计算机软件配置选择①中文的使用。②操作系统③数据库DBS；④常用程序设计语言。⑤第4代程序生成语言4GLs。如Intellect、Clout、SQL、Focus等。⑥工具。⑦应用系统开发环境。⑧图形软件⑨各种应用软件包。5.8.5计算机物理系统配置方案报告的具体内容计算机物理系统配置概述。计算机物理系统选择的依据。计算机物理系统配置。介绍硬件结构情况以及硬件的组成及其联接方式，还要说明硬件所能达到的功能，并画出硬件结构配置图。介绍硬件系统配置的选择情况，列出硬件设备清单，标明设备名称、型号、规格、性能指标、价格、数量、生产厂家等。介绍通讯与网络系统配置的选择情况，列出通讯与网络设备清单，标明设备名称、型号、规格、性能指标、价格、数量、生产厂家等。介绍软件系统配置的选择情况，列出所需软件清单，标明软件名称、来源、特点、适用范围、技术指标和价格等。指出费用情况。具体配置方案的评价。5.8.6应注意的问题1.满足新系统的应用需求2.实用性能强3.可扩充性5.9系统设计说明书①引言：摘要；专门术语定义；参考和引用的资料。②系统设计方案系统总体结构设计。系统的摸快结构图及其说明。处理流程设计。包括系统流程图和模块处理过程描述。代码设计。编码对象的名称，代码的结构以及校验位的设计方法。输出设计。各输出设计说明书。输入设计。各输入设计说明书。数据库设计。说明数据库的名称、包含的数据表的名称、各数据表的结构、表中索引的设置、表间的关联关系。安全保密设计。安全保密设计方案，主要规章制度。物理系统设计。物理系统设计总体结构图，物理系统配置清单及费用预算。系统实施方案及说明。包括系统实施方案和计划及实施方案的审批情况说明。【实例5-1】摩托车生产厂零配件库存管理系统

①入库管理：对检验合格已开具入库单的零配件进行入库登记，同时修改库存信息；

②出库管理：按领件单登记出库信息,同时修改库存信息；

③废品管理：对生产过程中所发生或发现的零配件废品，按质检科开具的废品单进行废品信息登记，当定期对废品进行处理时，将已处理的废品开具出库单并登记出库信息，同时修改废品库存；

④库存盘点：定期对库存零配件进行盘点，根据盘点清单登记盘点记录，并与库存台帐对照生成盘点表；

⑤报表管理：每月作库存统计报表、废品报表、盘点表。1.系统的功能结构配件库存管理系统配件基本信息管理入出库管理废品管理盘点管理查询统计报表管理系统管理基本信息维护调价管理配件入库登记配件出库登记废品入库登记废品出库登记配件库存信息查询废品信息查询月配件统计表月废品统计表盘点表系统初始化密码管理操作员管理数据备份供应商信息维护配件基本信息查询图5-31配件库存管理系统功能结构图年度配件统计表年度配件废品统计表2.代码设计1301第一供应商吉林省图5-32供应商编码3.数据库文件设计表5-7配件基本信息表字段名称数据类型字段宽度配件编号字符型7配件名称字符型20单位字符型2单价数值型8，2单台用量数值型2供应商编号字符型4表5-8入库单表字段名称数据类型字段宽度入库单编号字符型8配件编号字符型7入库日期日期型8入库数量数值型6库管员编号字符型4表5-9出库单表字段名称数据类型字段宽度出库单编号字符型8配件编号字符型7出库日期日期型8出库数量数值型6领件单位编号字符型2库管员编号字符型4表5-10供应商信息表字段名称数据类型字段宽度供应商编号字符型4供应商名称字符型30邮政编码字符型6地址字符型40联系人字符型8联系电话字符型13表5-11废品单表字段名称数据类型字段宽度废品单编号字符型8配件编号字符型7入库日期日期型8入库数量数值型6备注备注型4库管员编号字符型4表5-12废品出库单表字段名称数据类型