《管理信息系统MIS》PPT课件.ppt

管理信息系统（ MIS) 广东工业大学经济管理学院 信息管理工程系 2006.02.18 结构化方法篇 管理信息系统的开发具有一般工程项目的特 征，同时又比一般工程项目复杂得多，它涉及的 知识面广、部门多。既涉及技术，又涉及管理业 务、组织机构和管理行为。面对这个复杂的系统 工程，迄今为止还没有一种公认的完全有效的开 发方法。常用的开发方法有结构化生命周期法、 原型法和面向对象法等，这些方法在MIS开发的 不同方面和不同的阶段各有所长又各有所短。 本篇把软件工程中重在处理流程的结构化方法 与数据库设计中重在数据组织的实体联系(ER)设计方 法集成融合，依据MIS的生命周期展开讨论，渗入或 结合一些新的开发思想和实用的开发方法，力图展示 更符合事物运动的客观规律，更适应人们认识世界的 思维规律，更实用、更有效率的信息系统开发的结构 化生命周期法。从中可以悟出，正是结构化方法对动 （行为操作）静（属性结构）密合和阶段间无缝衔接 等的追求催生出面向对象方法。 本篇包括第七、八、九、十、十一共五章。前 四章详细讲述了结构化生命周期法的系统分析、系统 设计，系统实现、系统运行的全过程。最后一章讲述 了原型开发方法，并以VFP开发一个进、销、存系统 作为原型法的开发实例。 第七章 结构化系统分析 (SSA) 系统的调查与分析，简称系统分析，是管理信息系 统开发工作的一个重要环节。结构化系统分析与设计方 法（Structured System Analysis and Design，简称 SSA在计算机帐务系统处理中，必须有一 个机内的会计科目表文件来处理这些工作(表 示会计科目)。 v货币资金核算在会计核算系统中常作为 一个独立的子系统，银行对帐应归入其中。 综上所述，帐务处理的业务流程（用传 统的业务流程图表示）见图7.16。 会计科目表输入校验 记帐凭证生成 记帐凭证输入校验 机内记帐凭证接受校验 科目逐级汇总 会计报表生成 帐簿输出 图7.16 再造后的帐务处理业务流程图 会计科 目表 原始凭 证 原证汇 总 会计科 目表文 件 记帐凭 证 机内记帐 凭证 记帐 凭证 文件 科目 余额 表 报 表 帐簿 其系统流程图（标准业务流程图）见WORD 文档中图7.16b，请注意如何确保输入准确。 从这里可以看到，业务流程在计算机信息 系统中会有多大的变化。原来在人工环境下必 须有的环节可能不需要了，而被隐含默认的环 节又必须明显地表示出来。如果依据现状，参 照上述要作的改变，找出要长期保存的基本数 据项，导出ERD（实体联系图），进而初步考虑 其在计算机系统内的存储组织，考虑它的影响 ，进一步做BPR，那效果就更好。具体可参见第 十一章。下面的数据存储分析中将具体讨论ERD 的设计和数据存储组织的初步考虑，这里就不 重复了。 7.3.2新系统的数据流图与数据字典 一、新系统数据流程图的绘制 绘制的基本原则：自顶向下，从外到内，编号清晰，命 名确切。 .自顶向下，从外到内：自顶向下逐层均匀地对加工 进行分解，每层中都只能考虑本层加工之间的数据流联 系，而不管加工内部，到分析加工时才考虑其内部。分 解加工首先着眼于依据它的输出流与输入流这些外部因 素的关系，不得已时才借助于其内部功能的分解。具体 做法如下： （1）画系统概况： 把整个系统看成一个总加工，画进、出系统的数 据流及其外部对象，而不考虑系统内部的数据流。一般 按入流、加 工、出流，自左向右排列（I-P-O）。例如 ：对帐务处理系统考虑到查帐业务，其顶层图见WORD文 档中图7.17。 （2）逐层分解：P-D分析是把业务流程图中所有过程 作为行、所有数据资料作为列画出U/C矩阵，并按处理 顺序调整行，把有C的列依次前移调整列，使C都在对 角线附近；再用沿对角线的相邻接而不相交的小方框 围住所有的C，这些小方框就是图0中的子加工。本题 的U/C矩阵见WORD文档中图7.17b,据此画出图0见WORD 文档中图7.18；增加了帐务查询，并把帐簿输出作为 无条件查询归入其中。这样逐层分解，直到得到的加 工都是基本加工为止（细分到不必再细分的子任务） ，见教材。 2编号清晰：除了外部对象外，图中的所有元素的编 号必须反映出其相互关系与DFD的层次体系。具体做法 为： （1）对图及加工编号： n图T，加工0：顶层系统概况图编号为图T （或称顶图/图Top），只有一个总加工，加工 编号为0(Zero)； n子图号=父加工的全程号：各子图号就是 父加工全程号； n加工号=P图号.图中局部序号：加工的全 程号为其所在子图号加上小数点后，再加上它 在子图中的局部序号，局部序号一般按从上到 下，从左到右顺序编排，但以反映内在联系为 主。P是加工的类型号； n在子图加工中，加工可以不标全程号，只 标“.序号”；在图外则必须标上带类型号P的 全程号。如：P7.2.7查总帐。 （2）数据流号= F图号-局部序号：数据流从上到下在 第一次出现的图中编号，局部序号一般从上到下，从左 到右，但要反映其内在联系。 （3）数据存贮号= S图号-局部序号：数据存贮在第一 次出现的图中编号，局部序号从上到下，从左到右顺 编，但要注意反映其内在联系。 （4）数据项号=T数据存贮号-局部序号：数据项在最 先出现的数据存贮中编号，顺序号按存贮结构中出现 的顺序排列。 3命名确切：完整、具体、相容、准确、简明、习惯 （1）加工：具体动词+具体名词，或者顺序倒装（动 宾结构），上层相对概括，下层比较具体。 （2）数据流：名词词组（具体名词+类型名词），注 意其通用性。流进或流出数据存贮的数据流一般不编 号也不命名。 （3）数据存贮：具体名词+类型名词，为与数据流相 区别，通常可加“存贮”，“文件”，“档”，“库 ”等作后缀。 4构思数据流程图应注意以下几点： n不同于程序流程图：数据流程图只是表 示数据的流动、变换和存贮，它不同于程序 流程图。因此，一般不考虑处理的步骤，激 活条件，处理顺序。 n稳定状态：一般不考虑初始状态，激活 状态，动荡状态及相应过程，只考虑系统进 入稳定状态后的数据变换、流动与存贮。 n正常状态：先考虑系统的正常状态，出 错与例外等异常情况仅用出错小箭头标明， 留待稍后出错处理功能分析中考虑。 nIPO：尽可能按入流、加工、出流的顺序 从左到右画。 n几上几下：原则上自顶向下，但工作中 常在画完子图后回头补充完善父图，这样反 复几次才能画好。 5对加工分解与数据流图绘制的几点说明： n同步进行：加工分解与功能分析、字典 编制同步进行，互为依据。 n分解适度：一个父加工一次分解为3-7 个子加工为宜，最少2个，除并行事务外，最 多不要多于9个。 n分解均衡：同层次分解出的子加工个数 不要相差太多。 n界面清晰：兄弟加工间的数据流要尽量 少，一般少于3-7条，最多不超过9条。 n布局合理：子加工布局要使数据流尽量 自左向右流，流线之间不交叉。（实在无法 避免的交叉，可把同一存贮或数据流在图中 用虚框线重复，以避免流线交叉）。 二、新系统数据字典的编制 数据字典是关于数据流程中各类元素的描述的集 合，是描述系统中数据流程图内的全部组成部分的清 单。 在数据流程图组成成分有：数据流，数据存贮， 加工和外部对象，数据字典正是对这些组成部分进行 说明、保存和维护（通常不包括外部对象，必要时也 可以增加进来）。在数据字典中，对数据元素要描述 其结构，对加工要描述其处理逻辑(Process Logic)。 不同的书介绍了不同的表达工具，如决策树、判定树 、问题分析图等，推荐使用问题分析图。 1问题分析图（Problem Analysis Diagram，简称 PAD） 问题分析图(PAD)自1973年由日本日立公司发明后， 得到了广泛的推广。它用横向二维树形结构的图来表 示程序的控制流和数据的结构，将这种图翻译成程序 代码比较容易。与程序框图相比，PAD具有其优点。 （1）PAD的优点 能表示处理的逻辑流程又能表示数据的逻辑结构。 用横向树来展开描述对象，比程序框图紧凑，但比 盒图灵活。 没有转向线，限制转向的使用，使图形清晰。 能与具体程序设计语言的语句对应，有利于自动转 化为程序清单。 PAD图的符号支持自顶向下，逐步求精方法的使用。 用PAD图表现处理逻辑与数据结构，易读，易懂，易 记，易转换为高级程序语言的源程序代码。 （2）PAD对信息处理的逻辑流程描述(见WORD文档) 1）顺序处理：一步接一步的处理 2）选择（分支）处理：按一定条件选择处理流程 单支选择（IF-THEN） 双支选择（IF-THEN-ELSE） 多支选择（DO CASE） （3）循环处理 “当”循环（DO WHILE C） “直到”循环（REPEAT P UNTIL C） 计数循环（FORENDFOR） （4）并行处理：n项处理可同时进行 （5）子程序定义与调用 子程序定义 子程序调用 （6）处理的细化 （7）转向处理：一般只用于跳出循环 顺序结构 选择结构 循环结构 数据结构细化 （3）PAD对数据结构的描述(见WORD文档) 1) 顺序结构 2) 选择结构 3) 循环结构 4) 数据结构细化 2数据字典内容及其条目卡片格式(见WORD文档) 数据流图表达了数据和处理的关系，数据字典则 是其中各个对象描述的集合。数据字典通常包括数据 项、数据流、数据存储和加工四个部分。数据字典通 过对数据项和数据结构的定义来描述数据流、数据存 储的逻辑内容和加工的处理逻辑及其间的相互关系。 （1）数据项条目（Data Term）：数据项是数据流与 数据存储的组成成分。数据项的种类有基项、导项与 组项三种。基项是在系统条件下不必再分解的数据项 ，又称基本项。导项是可由其他数据项推导（计算或 变换）出的数据项，即导出项。组项是由几个数据项 组合而成的数据项，即组合项或复合项。 （2）数据流条目（Data Flow）：数据流是数据结构 在系统内传输的路径。对数据流的描述通常包括以下 内容，例如 : P1 记帐凭证生成 P1.2 编制记帐凭证 P2 记帐凭证生成 P2.1 记帐凭证 输入校验 现金收款凭证 现金付款凭证 存款付款凭证 存款收款凭证 转帐凭证 收付性质 数据流名:记帐凭证() 编号:F01 来源 结构 去向 平均流量： 高峰流量： （3）数据存储条目（Data Store）：数据存储是数据 结构停留或保存的地方，也是数据流的来源和去向之 一。它可以是手工文档或手工凭单，也可以是计算机 文档。对数据存储的描述通常如下图例。 （4）加工条目（Processing）：加工过程的具体处理 逻辑一般用PAD来描述。加工条目卡片的具体格式如下 例： 登日记帐 登明细帐 明细帐 S0-1现金凭证文件 S0-2存款凭证文件 S0-3转帐凭证文件 S04现金日记帐 S05存款日记帐 S06明细帐 S07总帐 加工名：登帐 编号：S03 输入（I） 处理逻辑（P） 输出（O） 平均处理速度： 高峰处理速度： 3数据字典的实现 （1）手工方式编写数据字典 手工数据字典实际上是新系统的所有数据流、数据存 储、数据项和处理功能等卡片的集合。其手工编制步 骤为： 制条目卡片（与数据流程图的绘制交叉进行）； 复制（条目有几种顺序排列就复制几份）； 编分类字典（分为数据项（T）、数据流（F）、数 据存储（S）、数据处理（P）四类，每类按编号顺排 。）； 编字顺字典（按名称字顺：如按拼音区位、部首笔 画、汉字交换码等）； 编导卡（每类前、每个字母前、每区码前关于其下 条目的简介）。 （2）计算机方式自动编制数据字典 自动编制数据字典有如下两种方式： 用户通过联机存取的方式得到所需要的数据信息及 其关系，按要求输入条目，自动编制字典，并建立索 引文件。 计算机在建立数据库的同时，自动生成了数据字典 。 自动化数据字典比手工数据字典更便于检索、修 改和更新，但是，自动化数据字典的建立也要从手工 做起。对于小系统或数据库技术尚未开发的系统而言 ，手工数据字典是比较方便和实惠的。 4数据字典的简化形式数据字典表 数据字典是系统中各种数据类型的属性清单以及对这 些属性的说明。上述属性的描述通常用一些特别设计 的卡片来记载，相应地称为基本数据项卡片、数据流 卡片、数据存储卡片和加工说明卡片等。每张卡片记 录着一个项或一个结构的属性，而所有卡片汇总为一 张索引清单。在实际操作中，更多的人喜欢使用数据 字典的简化形式数据字典表的形式来描述，即不 使用详细的条目卡片，分类使用表格描述，每个条目 占表一行。对上述的各类卡片相应的表格给出如下： 编号组项名结构从属说明 编号 项名类型 长度小数位 值域 从属说明 编号导向表类型长度小数位导出方法从属说明 (1)基本项表 (2)导项表 (3)组项表 编号 数据流名 来源结构 去向从属说明 编号 数据存储名写入结构读出增减 编号加工名输入处理逻 辑 输出激活条件 (4)数据流表 (5)数据存储表 (6)加工处理说明表 从这些数据字典表可以看出：条目卡片原有的图形 不必画在表中，环境所涉及的处理加工、数据流存储 等都只要写出编号与名称，而不必画图，简单清晰， 一目了然。但条目卡片中原有的PAD对数据结构、逻辑 处理的描述应改为“类代数式”表示： 使用“+”号来描述某一数据结构中有关数据元素 和数据结构是一个单一的线性顺序关系或加工中的处 理功能顺序执行。“+”号是表示各构成元素之间的顺 序相连，而不是加法运算。 使用“ ”表示选择，“ （条件）”，表示有 条件选择。 使用“ 或（条件）”，表示有条件重复 或循环。 使用“=”表示并列。 例如：人工转帐凭证文件结构的PAD改为类代数式表示 人工转帐凭证文件： 日期+凭证号+摘要+借方科目代码+借方科目名 称+借方金额+借方合计+贷方科目代码+贷方科目名 称+贷方金额+贷方合计+附件张数 5数据字典的作用 （1）有助于数据流程图的分解； （2）有助于数据流程图的查错与改进； （3）有利于系统统计分析与评价，是系统分析阶段的 重要工具； （4）是新系统设计的重要依据。 （5）是数据存储分析的基础 7.3.3数据存储分析与新系统的实体联系图 一、数据存储分析 数据是MIS的基础，数据结构及其存储组织的优劣对MIS 整体性能影响极大。在初版的数据流程图的基础上，必 须对存储进行分析研究，设计出面向全局、灵活机动的 数据存储组织的概念模型，然后考虑这种数据存储组织 的影响来修改初版的业务流程图，从而得到新系统正版 的业务流程图。 1. MIS数据的总体考察 为了便于用不同方法来组织不同类型的数据，对数 据要进行分类。 n按处理程度来分，数据可分为 v原始数据（直接来源于企业各 项活动或以企业各项活动作为依据的未 被MIS处理的数据。） v中间数据（由原始数据加工形 成的供部门使用或为进一步加工作准备 的数据。） v输出数据（由原始数据、中间 数据加工而成，主要向部门外提供的数 据。） n按时间来分，可分为 v历史数据 v当前数据 v未来数据 n按使用情况来分，可分为 v正在使用数据 v备份数据 n按可否修改分，可分为 v只读数据 v读写数据 n按使用范围分，可分为 v独占数据（只供一个部门使用 ） v共享数据 n其他分类还有 v精确数据与近似数据 v确定性数据与不确定性数据 v明确数据与模糊数据等等。 2MIS对不同类型数据的分析与处置 当前原始数据：通过存储分析，组成概念模型， 并确定输入格式与方法。 当前中间数据：分析导出来源、方法及其结构， 构造“虚”模型。 当前输出数据：分析编制来源、方法及输出格式 。 备份数据：当前数据的定期备份与增量转储。 当年数据：分析使用要求，确定装入与卸出时刻 。 往年数据：卸出、备份与保管。 数据存储分析中主要考虑当前原始数据存储组 织。 二、数据存储分析的目的 数据存储分析的目的是在数据流程图及其数据字典 的基础上，把系统中要存储的数据组织到没有不必要的 冗余、灵活方便地满足全系统各种需要的、具有整体结 构的（概念）模型中去。 最常用的表示概念性数据模型的方法是实体联系 方法（Entity-Relationship Approach）。 三、实体联系图 (ER图) （1）实体（Entity）：实体是现实世界中存在的且可 互相区分的事物。实体可以是人也可以是物还可以是事 ；可以是具体事物也可以是抽象概念。例如，职工、学 生、教师、课程、产品、客户等都是实体。在ERD中用 矩形框代表实体。 （2）联系（Relationship）：现实世界中的事物彼此 间的关联与结合。联系往往是一个行为动作，但联系 描述的是这个行为动作的状态或/与结果，而非其过程 。例如，教师与课程间存在“教”这种联系，而学生 与课程间则存在“学”这种联系。职工与部门之间的 “属于”联系。在ERD中，用通过联系线（带数字或箭 头的细实线）连接相关实体的菱形框表示联系。 （3）属性（Attribute）：实体的属性是实体的基本 特征，通常一个实体要一个以上的属性来刻画。属性 通常是原始基本数据项。例如，“学生”实体有学号 、姓名、性别、生日等属性；“教师”实体有教工号 、姓名、性别、职称等属性；“课程”实体有课程号 、课程名、学时、学分等属性。联系也可有属性，如 果有，则是对其状态或结果的描述，如“学”联系有 属性日期、成绩等。在ERD中，用圆角矩形或椭圆形表 示属性。 因为学生“学”某门课程所取得的成绩，既不是学生 的属性也不是课程的属性。由于“成绩”既依赖于某 名特定的学生又依赖于某门特定的课程，所以它是学 生与课程之间的联系“学”的属性，是“学”的结果 。在ERD中用椭圆形或圆角矩形表示实体（或联系）的 属性，并用属性线（无向细实线）把实体（或联系） 与其属性连接起来。 4.实例: 联系线上的1，M，N表示联系的类型，见后面的介绍 图7.20 某校教学管理ER图例 教师 学生 课程 性别 姓名 工号 职称 职务 学号 姓名性别 系 年级 课号课名学时学分 教学 成绩 K N M N 在概念结构设计中，用E-R图能方便地进行用户 视图的设计，先设计各部门的分E-R图，然后综合各 分E-R图形成总的E-R图，即视图集成。这样得到的E- R图是一幅初步的E-R图。在初步E-R图中可能存在冗 余的数据，用规范化理论消除冗余的联系，最后形成 了基本E-R图，即概念结构模型。 1.实体内部的相关 (1)实体的型与值 实体的个体与总体 个体：单个的能互相区别的特定实体。例如丁一、田 二、张三、李四、王五是具体的单个学生，是学生个 体；再如，101现金，111短期投资，201短期借款， 211应付工资等是单个的会计科目，是会计科目的个 体。 总体：对同类个体的总称，又称实体类。例如，学生 ，会计科目等。 必须指出，个体与总体概念是相对的，例如，自 行车，如果关注的是一辆辆具体的自行车，它是总体 ；如果关注的是不同的非机动车的特征，则它是个体 ，非机动车才是总体。 实体的型、值、与集合 实体型：对实体总体共性的描述，由属性名排列而成 。例如， 学生学生姓名 性别出生日期籍贯家庭住址 科目码科目名科目类 学生 科目会计 注科目类：1.资产2.负债 3.所有者权益 4.成本 5.损益 实体值：对实体个体个性的描述，由属性值排列而成 。例如，会计科目表中有： 科目码 科目名 科目类 101 现金 资产 102 银行存款 资产 111 短期投资 资产 201 短期借帐 负债 211 应付工资 负债 221 应付税金 负债 301 实收资本 权益 311 资本公积 权益 401 生产成本 成本 405 制造费用 成本 501 产品销售收入 损益 521 管理费用 损益 实体集：属于同类实体的部分个体的集合。例如，经 管学院学生的集合。 （2）实体的属性之间的依赖 数据依赖：实体一部分属性与另一部分属性的值 之间的对应关联称之为数据依赖。这是数据关系理论 的基础，也是关系数据模型的基础。数据依赖可分为 函数依赖、多值依赖、连接依赖等三类。最常讨论的 是函数依赖。如果对实体的属性子集A的每一个取值， 属性子集B都有一个确定的值与之对应，则称属性子集 B函数依赖于属性子集A，或A函数决定B。 标识属性：如果实体中的某组属性值能唯一地确 定其它所有属性的值(即函数决定其它属性)，而它的 任何真子集就不具备这种性质，则称它为标识属性。 主标识：在实体的标识属性中指定一个作为区分 不同个体的依据，称为主标识。 说明：一个实体至少有一个标识，因为实体的个 体应是可区分的，有时实体的所有属性才组成其标 识。 （3）实体之间的联系 实体之间的联系是指两类不同实体的个体之间 ，如产品与零件之间；或同类而扮演不同角色的实 体个体之间，如部门经理与部门职员之间的关联； 或者说是两个实体集的个体之间的关联，例如，学 生与课程之间的“学” 联系。 联系可分如下几种类型：设R是实体集A与实体 集B之间的一个联系 一对一联系（1:1）：如果R使得A中的每个实体，B 中至多有一个实体与之对应，反之亦然，则称R是A与B 之间的一对一联系，记作1:1 一对多联系（1:M）：如果R使得A中一个实体，在B 中可有多个实体与之对应；而B中每个实体，A中至多 有一个实体与之对应，则称R为A 到B 得一对多联系， 记作1：M。 多对多联系（M:N）：如果R使得A中一个实体，B中 可能有多个实体与之对应；B中一个实体，A 中也可能 有多个实体与之对应；则称R是A与B之间的多对多联系 ，记作M：N。 主从联系：MIS中有的实体集只是附属另一个实体 集(主实体)才有存在的意义，故称为从属集或从实体 。主实体与从实体之间只能是一对多或一对一联系， 这种联系称为主从联系，简称为“的”联系;而且，从 实体与其他实体集之间不能有任何联系。例如，职工 与职工的家庭成员之间是“的”联系。职工的家庭成 员必须以职工工号与他/她的称谓或姓名联合组成主码 。另外，当一个实体的属性太多，又可区分为不同特 征的组，各组可命名，而且用途与修改频率也不同， 常把主体组看成实体本身的属性，而把别的组作为其 从实体，这时主从联系是1：1，这也是一种“的”联 系。 例如职工与固定工资，职工与变动工资。“的”联系 一般不用命名，在E-R图中也不画出联系框，只是在有 两端的联系线上写一个“的”字来强调。 父类与子类：一个实体类中有某些特殊共同属性的 实体组成其一个子类。也常把父子类看成一个特殊的 一对一联系来对待，通常用类似主从联系线表示，线 上加注“父子类”。 四.数据存储分析的方法与步骤 1.列出数据存储结构 从最低层的子图开始自底向上列出数据存储，当 至少是有在该图中编号的长期原始数据存储并已感到数 据存储是够复杂时，才开始以构造子ER图的草图为目标 的实质性分析。例如，在帐务处理DF图绘制ER图的实例 中（图7.17.18）： n子图7.2，7.1等底层子图中均无其图中 编号的数据存储。考虑上层图（子图1子图7 ）。 n子图1：本图编号的数据存储为S1-1会计 科目表临时文件，非长期存储，可不考虑。 n子图3：本图编号的数据存储为S3-1记帐 凭证临时文件，非长期存储，可不考虑。 n其余同层子图中没有本图编号的数据存 储。考虑上层图（图0） n图0：数据存储有S0-1，S0-2，S0-3， S0-4，S0-5，S0-6，S0-7。这些均是本图编 号的，开始进行导出子ER图草图的分析。总 结并列出本图编号的数据存储及其子孙后代： S0-1，S0-2，S0-3，S0-4，S0-5，S0-6，S0 -7，S1-1，S3-1；找出其中的原始数据存储 ：一般可直接看出，遇到有疑问时可查看数据 字典中的结构问题分析图（PAD）。在本例 中，容易看出S0-1，S0-2，S0-3是原始数据 存储。 2列出所有原始数据基本数据项 列出所有原始数据存储的全部数据项，把组合项、导出 项用基本项表示，半结构化的文本(备注说明)项、非结 构化的多媒体项可暂不考虑，但都要记录下来。对所有 列出的基本项消除重复，就得到所要存储的全部基本项 。例如帐务处理中的数据项有： S0-1 会计科目表文件中有：科目类，科目码，科目名 ，余额方向，有无子目，分录说明。 S0-2记帐凭证文件中有：日期，凭证号，摘要，借方 科目码，借方科目名，借方金额，借方金额合计，贷 方科目码，贷方科目名，贷方金额，贷方金额合计， 附件张数。 S0-3 科目余额表中有：科目码，科目名，余额方向， 年初余额，每月的期初余额、借方累计发生额、贷方 累计发生额、期末余额。 S0-1中科目类，科目码，科目名，余额方向，有无子目 都是基本项；分录说明是备注说明，可暂不考虑。S0-2 中日期，凭证号，摘要，附件张数是基本项；大括号中 的表面看来是基本项，但实质上是更基本的项目：科目 码，科目名，记帐方向，记帐金额的组合；借方金额合 计，贷方金额合计是导出项，应等于业务金额，把业务 金额作为基本项是合适的。S0-3中科目码，科目名，余 额方向，年初余额是基本项，方括号中均为导出项。 这样就得到帐务处理中最基本的全部数据项如下： 科目类，科目码，科目名，余额方向，有无子目，日期 ，凭证号，摘要，记帐方向，记帐金额，业务金额，附 件张数，年初余额。 3设计ER图 设计合理的ER图应使概念单一化，即ER图应反映“单 一”实体及其相互间的“直接”联系。 （1）设计ER图的基本原则 原则1(确定实体)：能独立存在的事物，例如人、物、 事、地、团体、机构、活动、事项等等，在其有多个由 基本项描述的特性需要关注时，就应把它作为实体并指 定主标识。 例子中：日期，凭证号，摘要，业务金额，附件张数描 述了“经济业务”，凭证号为主标识。科目码，科目名 等描述了“会计科目”，科目码为主标识。 原则2(确定联系)：两个或多个实体间的关联与结合， 如主管，从属，组成，占有，作用，配合，协同等等， 当需要予以关注时，应作为联系。联系通常是某类行为 动作，ERD中关注的是其状态与结果而非其过程。要确 定联系的类型。 “分录”是对业务金额的科目划分，它是“经济事项” 与“会计科目”之间的联系，而记帐方向与记帐金额就 是联系“分录”的属性。一项经济事项可分录到多个会 计科目，一个会计科目可有多个经济事项以它作为分录 。所以分录是多对多联系（m：n）。 原则3(确定属性)：实体的属性是实体的本质特征。实 体应有标识属性（能把不同个体区分开来的属性组）， 并指定其中一个作为主标识。联系的属性是联系的结果 或状态。属性具有如下几个特点：非多值性 非复 合性 非导出性，而实体的属性还应有非关联性。 通常可在原则1、原则2中同时讨论。 主从联系与从实体同时确定。年初余额可作为会计 科目的属性，但它是每年年初都要改变的，而会计科目 的其它属性更稳定，为方便操作，把它作为会计科目的 从实体科目余额的属性更好。 父子类通常在确定联系时考虑。把实体类中那些发 挥特殊作用、具有特殊属性的实体作为实体子类。 原则4（一事一地原则）：所有基本项在同一E-R图中作 为属性要在且仅在在一个地方出现。 这是检查ER图构思是否正确的基本原则，没有作为 属性出现的基本项或有不是数据存储中基本项的属性出 现时，都要有合理的解释，否则就是一个改正的错误。 有重复出现的基本项就一定是错误，必须改正。 需要长期保存、多次使用而又较少修改的导出项也 可以作为属性，但通常不在初步构思中，考虑，而是在 优化中在补充进来。 （2）设计E-R图的草图 把所存储的全部基本数据项都作为属性。 弄清楚这些属性描述了哪些主实体，确定主标识。 确定有什么联系，确定联系的属性。 “的”联系与从实体同时确定。 画出子E-R图的草图（如图7.21）。 分 录 日期凭证号 有无子目 记帐方向 记帐金额 科目码 年初余额 科目名 科目类余额方向 附件张数摘要业务金额 经济业务 会计科目 科 目 余 额 “的 ” 图7.21 帐务处理ER图 注意：在本案例中，为初学者容易理解，暂时不考虑存 储帐务处理活动中各类参与人员的信息。如果把业务经 手人、记帐员、审核员等人考虑进来，ER图就复杂多了 。具体参考第11章中的案例。 向上归并得各层子E-R图，直到全系统的E-R图。 帐务处理是会计核算的一个子系统，应把这个子E-R 图 归并到上层，得到会计核算的E-R图。这里只考虑帐务 处理子系统，故不再向上归并。一般来讲，初始归并时 ，只是把各子E-R图利用共有实体或联系，简单地叠加 在一起，得到了系统初步的E-R图，或称系统E-R图的草 图。 （3）ER图的改进 如果有复杂的多元多对多联系，则它所导出的关系就不 是BCNF的，甚至不是3NF的。可以引进一个联系体，把 它看作一个“实体”，建立被联系的每个实体与联系体 的二元联系，来改进ERD。参考第11章中的案例。 （4）E-R草图的优化得到基本的E-R图 n消除冗余的属性 n消除冗余的实体 n消除冗余的联系 n补充必要的属性：主要是 v新的IT环境中需要增加的 v扩展到相关业务而需要增加的 v增加要多次使用又很少修改的 导出项作为属性，但要标明，以便后续分 析设计中注意防止它带来的问题。例如， 对科目余额可增加1月借方发生额、1月贷 方发生额、1月余额，2月借方发生额、2 月贷方发生额、2月余额， 12月借方 发生额、12月贷方发生额、12月余额， 当前借方发生额、当前贷方发生额、当前 余额。每月的发生额、余额确认就不能修 改；当前的则是为了发挥计算机的优势， 可以随时得到当前的发生额、余额，用完 后马上清除。 4存储组织的初步考虑： （1）理论上的考虑：一个实体可作为一个数据存储， 一个联系也可作为一个数据存储。常依据从ERD导出一 般关系模型的四条原则进行，具体参见第八章。 帐务处理的E-R图导出的四个数据存储： （注：业务金额等于同凭证号同记帐方向的记帐金额之和） （类似于单式记帐凭证） 记帐金额 记帐方向 科目码 凭证号 摘要 （这与原始凭证类似） 日期 凭证号 业务金额 附件张数 主码 （只读文件） 科目名 科目码 科目类 余额方向 有无子目 科目码 年初余额 经济业务文件 会计科目表 分录文件 科目余额表 主码 主码 12月余额 当前余额 （2）存取分析与实际上的考虑：以DFD及其DD为依据， 列出对所得到数据存储的查询、写入与读出情况，称为 存取分析，又称为查询更新分析。 n更新：要关系高度规范化，以消除更新 异常 n查询：分成太多太小的关系，频繁连接 查询，效率低，易出错 要综合权衡，使数据存储实际使用合理、方便。 在帐务处理中，帐簿输出和报表生成都要用到经济 业务文件与分录记帐文件，必须把两者连接起来，再抽 出有关数据项。这就必须频繁反复地把这两这进行连接 。在数据库管理中，连接运算既费时又要占用大量的内 存空间，而且容易出错，所以最好把这两者合并组成一 个数据存储，例如组成分录日记帐文件，或按照我国会 计人员的习惯就称记帐凭证文件如下： 日期 凭证号 摘要 附件张数 记帐方向 记帐金额 科目码 主码 业务金额 记帐凭证文件 但存在的问题 是：一个经济业务 有几个单式分录， 那么日期、凭证号 、摘要、附件张数 等数据项就要重复 存储几次。在输入 和修改时可能使数 据不一致，破坏数 据的完整性。可以 通过设计专用的“ 输入程序”和“修改 程序”来保证数据 的完整性。 5考虑存储组织改变的影响，修改与定版 存储组织的改变，将带来一系列的变化。以此为契 机，深入考虑人机分工，摆脱现状的局限，进一步作业 务流程再造，实现从原系统到新系统的转化。 如对于帐务处理，上述存储组织将带来了如下一些 明显的变化： n要建立机读的会计科目表文件：在系统 建立时一次建立，不允许随意修改。 n要从记帐凭证建立“记帐凭证文件”。 n要从“记帐凭证文件”建立“科目余额 表”，帐簿生成和报表生成以这二者为依据。 n为了内部管理需要，增加了“明细表” 及其他各种帐薄的生成与打印输出。 考虑上述这些存储组织变化的影响，修改初版的数据流 程图及其字典，构造新系统的数据流程图及其字典（定 版）。因为本例中这次DFD的变化不大，具体的绘制留 作练习。 7.3.4 加工分析与新系统功能层次图 DFD及其DD不能展示所有任务间的层次关系和系统 到底要“做些什么”的全貌，有必要随着系统任务自顶 向下逐层分解，画出系统的功能层次图。 一、 功能层次图（FHD） 任务分解实质上是与数据流程图中的加工分解相联 系的，伴随着数据流程图的设计来进行。系统的最小功 能组成部分就是最低一层的数据流程图中的每一个基本 加工，通常我们称之为“功能单元”。功能层次图是表示 上层任务由哪些下层任务来协同实现，是完全按层次绘 制的严格的树形图，它不考虑具体的功能结构与调用。 FHD实际上是把DFD中的加工集中起来，按层次展现 在同一张图中，形成系统到底要“做些什么”的全貌。 关于功能层次图的几点说明： n功能层次图只展示任务的分解，不涉及 数据的流动。 n只表示上层任务可由哪些子任务协同完 成，不管顺序与调用。 n严格按层次画出，不同任务的相同子任 务也分别重画并重编号。 n常伴随数据流程图的构思来绘制。 会计信息系统功能层次图如下页图7.22 会计信息系统 会计管理子系统会计核算字系统会计决策支持子系统 帐务 处理 货币 资金 核算 成本 管理 工资 核算 固定 资产 核算 成本 核算 销售 核算 投资 管理 P1 会计 科目 表文 件生 成 P2 记帐 凭证 生成 P3 记帐 凭证 文件 生成 P4 科目 余额 表生 成 P5 报表 生成 P6 帐簿 生成 P7 帐务 查询 作为练习请继续画下面各层 图7.22 会计信息系统的功能层次图 二、决策分析法 用于确定信息需求的决策分析法是对数据流分析的 补充。这种方法主要分析业务处理的目标以及为了达到 这些目标所必须采取的决策。进行决策是组织中业务处 理的一个组成部分，实质上管理本身就是进行决策。完 成一项任务往往需要作一项决策，分析完成任务的决策 ，间接地也就分析了任务本身，用于功能分析的决策分 析方法与工具有决策树、决策表、和结构化语言。 决策树（Decision Tree） 决策树是用二叉树形图来表示处理逻辑的一种工具 。可以直观、清晰地表达加工的逻辑要求。特别适合于 判断因素比较少、逻辑组合关系不复杂的情况。 例如，在原材料库存管理的出库登记中，需要根据 库存量的多少来决定出库登记的具体操作。按用户要求 ，可画出决策树如图7.23。 决策表（Decision Table） 决策表是采用表格方式来表示处理逻辑的一种工 具。例如上图的原材料出库登记的加工逻辑也可以用决 策表表示如下： 查询库存量 库存量出库量：出库，按出库量登记出库 库存量0：改领料单，出 库，按库存量登记出库 库存量=0：不出库退出出库登记 图7.23 原材料出库登记的加工逻辑的决策树 不同的条件组 合 条件与加工 1234 库存量 =出库量 YYN N 库存量0 YNYN 按出库量登记出库 按库存量登记出库 退出出库登记 结构化语言（Structured Language） 结构化语言是一种表示处理逻辑的规范化语言工 具。它模仿计算机语言的格式，使用IF、THEN、ELSE、 AND、OR、SO等词构成。逻辑判断及操作的选择均用结 构严谨的语言给予描述。这种方法比自然语言描述更为 严格，而且更接近于程序说明。下面是用英语词汇结合 汉语对上面同一例子描述如下： IF 库存量=出库量 THEN 按出库量登记出库 ELSE IF 库存量0 THEN 按库存量登记出库 ELSE 退出出库登记 三、“过程-数据”（P-D）分析法 过程(Process)用来描述功能，定义一组逻辑上相 关的为支持组织的目标所必需的管理和决策活动。过程 由一系列人-机结合的操作组成，它有一定的数据处理 功能，或有确切的决策管理的功能。这些逻辑功能需要 在功能设计过程中确定和细化。 数据类(Data Class) 是组织在实现其目标的管理 中需要了解和处理的一组逻辑上相关的信息。数据类的 确定常与过程有关，是信息处理的对象。 在描述系统逻辑结构中，用过程-数据类的概念而 不用组织机构的概念，是基于这样的考虑：即过程和数 据类来源于组织目标的分解，而组织的目标相对于组织 机构内部和外部的变化来说更具有稳定性。 1. 过程与数据类之间的关系 过程-数据分析法，它是IBM公司于70年代初的企 业系统计划法（Business System Planning, BSP） 中提出的一种系统化的聚类分析方法，通过U/C矩阵的 建立和分析来实现。关键是确定过程与数据类之间的 三种关系： 使用关系，过程使用数据类，用U表示。 生成关系，过程生成数据类，用C表示。 没有关系，过程与数据类无关，用空格表示。 .U/C矩阵的建立与求解 现在以工资核算子系统为例来说明U/C矩阵的建立 过程、求解过程、即对系统结构划分的优化过程。下 面以工资核算为例来讨论。 （1）U/C矩阵：U/C矩阵本质是一种聚类方法。U/C矩 阵是使用一个普通的二维表，用过程标识行，数据标 识列，字母U、C与空格为元素组成的矩阵来揭示过程 与数据类之间的关系。 （2）以工资核算为例构造原始的U/C矩阵（图7.24） 图7.24 工资核算U/C矩阵初始图 数据(数据 类类) 过过程(功能) 固 定 工 资资 表 人 员员 调调 动动 通 知 工 资资 调调 整 通 知 变变 动动 工 资资 表 工 资资 变变 动动 通 知 工 资资 汇汇 总总 表 工 资资 结结 算 表 工 资资 转转 帐帐 单单 福 利 转转 帐帐 单单 工 资资 单单 固 定 工 资资 原 始 数 据 变变 动动 工 资资 原 始 数 据 工 资资 费费 用 分 配 表 福 利 计计 提 表 计计算工资资 UUCC 工资费资费 用分配 UC 工资汇总资汇总 CU 工资转帐资转帐 CU 福利转帐转帐 CU 编编固定工作表 CUUU 编变动编变动 工资资表 CUU 计计提福利 UC 前 前 前 前 前 （3）U/C矩阵的求解 U/C矩阵的求解过程是通过表上作业法来完成的。 总的原则是使表中的“C”元素尽量地靠近U/C矩阵的 对角线。 具体的操作方法是：先调换表中的行使之从上 到下反映处理功能的先后顺序。再从第1行开始调列 变量，把本行中遇到的C所在列调到未定位的列之前。 把只有U的列调到行最左边，使得“C”元素尽量地朝 对角线靠近。检查C，若有远离对角线的C，则表明 相应行的顺序没有排对，上、下调换行，使C元素尽量 地靠近对角线(但不可能全在对角线上)。沿对角线 ，用相邻接而又不相交的多个矩形框围住所有的C，划 分出子加工。图7.24 变为图7.25。通常只有U的列数 据是输入，只有C的列数据是输出。 数据(数据 类类) 过过程(功能) 固 定 工 资资 原 始 数 据 人 员员 调调 动动 通 知 工 资资 调调 整 通 知 固 定 工 资资 表 变变 动动 工 资资 原 始 数 据 工 资资 变变 动动 通 知 变变 动动 工 资资 表 工 资资 结结 算 表 工 资资 单单 工 资资 汇汇 总总 表 工 资资 费费 用 分 配 表 福 利 计计 提 表 工 资资 转转 帐帐 单单 福 利 转转 帐帐 单单 编编固定工资资表 UUUCI 编变动编变动 工资资表UUC 计计算工资资 UUCCII 工资汇总资汇总 UC 工资费资费 用分配UCIII 计计提福利 UC 工资转帐资转帐 UCIV 福利转帐转帐 UC .编工资表 .工资结算汇总 .工资分配 .费用转帐 图7.25 调整好的工资核算U/C矩阵图 划分后的每一个矩形框即为一个子加工。值得说 明的是：这种子加工的划分不是唯一的，它可以有多 种选择，但必须遵循如下几点原则： n符合逻辑：每个子加工的分子功能，即 划分出的矩形中的行的功能，在逻辑上密切 相关。 n分解匀速：每个加工分解为子加工即划 分出矩形的数量要适中，以3至7个为宜，一 般至多不超过9个。 n分解均衡：各子加工的复杂程度尽量接 近，即矩形大小相近。 n界面清晰：在矩形框外的U元素（也就是 子加工间交换的信息）应尽可能少。 注意：PD分析法（表上作业法）在构建U/C矩阵及其 求解时必须知道加工的子功能及其处理顺序，还要弄 清楚它们与数据的关系。 四、输入/输出（I/O）分析法 加工处理（Processing）就是把输入的数据变成为符合 系统功能和用户所需求的输出的数据。从系统开发的角 度来看，输出决定输入，即只有明确的输出，才能最后 确定需要的输入。从输出与输入的关系来分解加工处理 是很自然的想法。它是基于这样的考虑：通过由输入生 成输出的对应关系，把I/O流分成不相干的若干组，从 而把加工分解成相应的子加工。其具体的操作步骤（图 上作业法）如下： (1)构造I/O方阵：以输入（I）为行标识，以输出（O） 为列标识；在每列中找到生成该输出的行，标注星号 “*”。对如图7.26(1)之DFD，构造I/O方阵如图 7.26(2)。 图7.26 I/O方阵图(1) .n 父加工 A B C D E F X Y U V W 图7.26 I/O方阵图(2) A B C D E F XYU V W * * * * * * * * 1.1 1.21.3 1.1 1.2 1.3 2.12.2 2.1 2.2 2.3 （2）找出第一个I/O组：（a）找出星号最多的列，标 为1.1并划去。（b）找出有星号被划去的行，按行中星 号的多少，依次划去，并编号为1.1，1.2， （c） 再找出有星号被划去的列，按列中星号的多少，依次划 去，并编号为1.2，1.3， （d）重复b、c直到再没有 这样的行列要被划去为止。这些行列组成第一个I/O组 。如图7.26(2) （3）对余下的行、列，重复（2），可得第2，第3， 第n个I/O组。直至所有行列都划去为止。如图7