《信息系统设计》PPT课件.ppt

2019年6月10日星期一4时46分7秒,第一节 系统设计的主要工作,1、模块结构设计,2、物理配置方案设计（平台设计）,3、代码设计,4、数据存储设计,5、输入输出设计,6、模块处理过程设计,7、编写系统设计报告,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,一、模块结构图,1.模块的概念 模块是可以组合、分解和更换的单元，是组成系统、易于理解的基本单位。根据功能具体化程度的不同，模块可以分为逻辑模块和物理模块。在系统逻辑模型中定义的处理功能可视为逻辑模块。物理模块是逻辑模块的具体化，可以是一个计算机程序、子程序或若干条程序语句。,2019年6月10日星期一4时46分7秒,一个模块具有四个要素： 输入和输出。模块从调用者那里取得输入，进行加工后再把输出返回调用者。 处理功能。模块把输入转换成输出所做的工作。 内部数据。仅供模块本身所引用的数据。 程序代码。用来实现模块功能的程序。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,2.图形表示 （1）模块。用矩形表示，矩形内部标上能反映模块处理功能模块名字。模块名通常由动宾词组构成。 （2）调用。用连接两个模块的箭头表示调用，箭头总是由调用模块指向被调用模块。一个模块是否调用一个从属模块，取决于调用模块内部的判断条件，称为模块间的判断调用，用菱形表示。如果一个模块通过其内部的循环功能来循环调用一个或多个从属模块，则称为循环调用，用弧形箭头表示。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,二、模块结构图的评价指标与设计原则 1块内联系模块聚合 （1）偶然聚合 （2）逻辑聚合 （3）时间聚合 （4）过程聚合 （5）通信聚合 （6）顺序聚合 （7）功能聚合,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,2.块间联系模块耦合 （1）内容耦合 （2）控制耦合 （3）公共环境耦合 （4）数据耦合,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,3.模块的控制范围和影响范围 模块的控制范围是指模块本身及其可调用的所有下层模块所组成的集合。 模块的影响范围，是指由该模块及其中生成的判断条件所影响到的所有其他模块组成的集合。 生成判断条件的模块的影响范围都应当是其控制范围的子集。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,解决方法为： （1）在系统结构中向上层移动判断点的位置，以扩大模块的控制范围； （2）将具有判断功能的模块合并到它的上层调用模块中，从而提高判断点位置； （3）在结构层次中，将受到某判断模块影响的模块下移，使其处于判断模块的控制范围之内。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,4.模块结构的设计原则 为了使系统模块结构合理，有较高的适应性，使系统具有良好的可修改性、可维护性和可靠的稳定性，在模块结构的设计中，应遵守基本设计原则： （1）高聚合度 （2）低耦合度。 （3）模块的控制范围必须包含其影响范围，且尽可能接近影响范围。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,三、从数据流程图导出模块结构图 1.变换分析 以变换为中心的策略首先在DFD图中找出它的主要功能（即变换中心），还要找出实现这项功能所需要的主要输入数据流和经变换后的主要输出数据流，然后，以其变换中心部分作为上层模块，以数据传送部分作为下层模块，逐层扩展而产生一个完善的系统结构。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,2.事务分析 所谓事务，是指一个信号，或一起事件，或一组数据，它们能在引起一组处理动作。 事务中心具有分析事务类型和调度的功能，它对每个事务起着分派和控制的作用。如果在系统中存在多种类型的事务处理，就必须找出系统的事务处理中心和事务。如果某处理逻辑能够根据输入的数据流确定事务类型，而且产生不同的操作路径，那么这个处理逻辑就可以被确定为这些事务的事务中心。,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第二节 模块结构设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第三节 物理配置方案设计,一、设计依据,1、系统的吞吐量,2.系统可靠性,3、系统的响应时间,4、地域范围,5、集中式或分布式,2019年6月10日星期一4时46分7秒,二、网络设计 1.网络拓扑结构 2.网络的逻辑设计 3.网络操作系统,第三节 物理配置方案设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第三节 物理配置方案设计,三、数据库管理系统的选择 在数据库管理系统的选择上，主要考虑： 1.并行处理能力 2.并发控制能力 3.安全性控制 4.对分布式应用的支持 5.数据完事性约束,2019年6月10日星期一4时46分7秒,一、代码的作用 代码是代表事物的名称、属性、状态的符号和记号。例如，一个企业中有职工编号、物资编号、合同编号、会计科目编码等。代码的作用如下： （1）为实体或属性提供了唯一确定的含义，如职工号唯一代表了某个职工。 （2）提高计算机处理的效率和精度，便于校对、检索、分类和统计。 （3）用代码代替冗长的字符、汉字串，可以节省存储。,第四节 代码设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,在码的结构中，为数据项的各个属性规定一个位置（一位或几位），并使其排列符合一定的层次关系。,二、代码的种类,1、顺序码,又称系列码，它是一种用连续数字代表编码对象的码,优点是短而简单，记录的定位方法简单，易于管理,缺点是没有逻辑基础，它本身不能说明任何信息的特征。此外，新加的代码只能列在最后，删除则造成空码,2、层次码,第四节 代码设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第四节 代码设计,例：代码312就代表杭州分公司市场部宣传科,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第四节 代码设计,3.十进制码 是一种特定的层次码，其每层区间是不定长的，各层之间用小数点分隔。 例如： 110 数学 120 信息科学与系统科学 130 力学 140 物理学 140.15 理论物理学 140.1510 物理数学,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第四节 代码设计,4.特征码 在码的结构中，为多个属性各规定一个位置，从而表示某一编码对象的不同方面的特征。,2019年6月10日星期一4时46分7秒,三、代码结构中的校验位,校验位可以发现以下各种错误: 抄写错误，例如l写成7; 易位错误，例如1234写成134; 双易错误，例如26913写成21963; 随机错误，包括以上两种或三种综合性错误或其他错误,第四节 代码设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,确定校验位值的方法很多:,1、算术级数法,假定原代码为12345，则将1、2、3、4、5各乘以权6、5、4、3、2后，求其和得6+10+12+12+10=50，再以11为模去除乘积之和，把得出的余数作为校验码，即MOD(50/11)=6。因此，代码为123456,2、几何级数法,假定原代码为12345，则将1、2、3、4、5各乘以权32、16、8、4、2后，求和得32+32+24+16+10=114再以11为模去除乘积之和，把得出的余数作为校验码，即MOD(114/11)=4。因此,代码为123454。,第四节 代码设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,假定原代码为12345，则将1、2、3、4、5各乘以权17、13、7、5、3后，求和得17+26+21+20+15 =99,再以11为模去除乘积之和，把得出余数作为校验码，即MOD( 99/11)=0。因此代码为123450 （注意：以11为模时，若余数是10，则按0处理）。,3、质数法,第四节 代码设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第五节 数据存储设计,一、数据库设计方法简介 1.新奥尔良方法 2.基于E-R模型的DB设计方法 3.基于第三范式（3NF）的设计方法,2019年6月10日星期一4时46分7秒,二、基于第三范式的设计方法,该方法工作步骤如下： （1）收集企业中所使用的各种单据，确定规范化对象； （2）确定每一种单据需要存储的数据元素； （3）确定数据元素之间的关系； （4）对每一组数据元素推导第三范式关系； （5）对所有的3NF关系进行综合。,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,三、设计实例,表1 生产计划,表2 材料消耗定额,表3 材料计划价格表,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,表4维修用材计划,表5 生产用材计划,表6 材料需要计划,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第一步：确定规范化对象。 第二步，确定每种单据需要存储的元素。 第三步，决定数据元素之间的关系，对每一组数据元素，导出3NF关系。 1.生产计划 1NF关系：部门码+部门名+产品码+产品名+计划产量 3NF关系： （1）*部门码+部门名 （2）*产品码+产品名 （3）*部门码+*产品码+计划产量,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,2.材料消耗定额表 1NF关系：产品码+产品名+材料码+材料名+型号+规格+计量单位+消耗定额 3NF关系： （4）*产品码+产品名 （5）*材料码+材料名+型号+规格+计量单位 （6）*产品码+*材料码+消耗定额 3.材料计划价格表 1NF关系：材料码+材料名+型号+规格+计量单位+单价 3NF关系： （7）*材料码+材料名+型号+规格+计量单位+单价,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,4.维修用材计划 1NF关系：部门码+部门名+材料码+材料名+型号+规格+计量单位+维修用量 3NF关系： （8）*部门码+部门名 （9）*材料码+材料名+型号+规格+计量单位 （10）*部门码+*材料码+维修用量,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,5.生产用材计划 1NF关系：部门码+部门名+产品码+产品名+计划产量+材料码+材料名+型号+规格+计量单位+消耗定额 3NF关系： （11）*部门码+部门名 （12）*产品码+产品名 （13）*部门码+*产品码+计划产量 （14）*材料码+材料名+型号+规格+计量单位 （15）*产品码+*材料码+消耗定额,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第四步，3NF的归纳与综合。 对于以上15个3NF关系按照相同的关键字进行归纳与合并，最后得到供应计划管理部分的以下六个3NF关系： （1）部门=*部门码+部门名 （2）产品=*产品码+产品名 （3）计划=*部门码+*产品码+计划产量 （4）材料=*材料码+材料名+型号+规格+计量单位+单价 （5）维修=*部门码+*材料码+维修用量 （6）消耗=*产品码+*材料码+消耗定额,第五节 数据存储设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,一、输入设计的原则,在输入设计中，提高效率和减少错误是两个最根本的原则。,指导输入设计的几个原则：,l、控制输入量,2、减少输入延迟,3、减少输入错误,4、输入过程应尽量简化,第六节 输入输出设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,二、数据输入设备的选择,目前常用的输入设备有以下几种：,1、键盘-磁盘输入装置,2、光电阅读器,3、终端输入,第六节 输入输出设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,3.重复校验,1.视觉校验/静态校验,4.检验位校验,5.汇总校验,2.逻辑校验,6.记录计数校验,第六节 输入输出设计,三、输入检验,2019年6月10日星期一4时46分7秒,四、原始单据的格式设计,原始单据的设计要保证填写得迅速、正确、全面、简易和节约，具体地说应做到:填写量小，版面排列简明、易懂。,原始单据格式设计实例：,第六节 输入输出设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,第六节 输入输出设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,五、输出介质,主要是指输出到磁盘还是磁带上，输出用纸是专用纸还是普通白纸等,第六节 输入输出设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,六、输出方式,报表输出 图形输出,第六节 输入输出设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,一、程序流程图 二、盒图 三、伪码,第七节 模块处理过程设计,2019年6月10日星期一4时46分7秒,一、系统总体方案,二、系统物