第九章系统设计

1、第九章第九章 系统设计系统设计 第一节第一节 系统设计的任务系统设计的任务第二节第二节 系统结构设计系统结构设计第三节第三节 系统功能设计系统功能设计第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计第五节第五节 代码设计代码设计第六节第六节 输入输出设计输入输出设计第七节第七节 数据文件和数据库设计数据文件和数据库设计第八节第八节 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计 第九节第九节 系统安全与数据完整性设计系统安全与数据完整性设计第十节第十节 系统设计说明书系统设计说明书 复习思考题九复习思考题九第一节第一节 系统设计的任务系统设计的任务 系统设计就是详细定义基于计算机的各种活动的解决方系统设计

2、就是详细定义基于计算机的各种活动的解决方案。在系统设计阶段，把系统分析过程当中得到的逻辑模型案。在系统设计阶段，把系统分析过程当中得到的逻辑模型结合相应的网络技术、数据库技术等详细的描述出来，并为结合相应的网络技术、数据库技术等详细的描述出来，并为系统实施阶段的各项工作准备必要的技术资料和有关文件。系统实施阶段的各项工作准备必要的技术资料和有关文件。 一、系统设计的目标一、系统设计的目标 系统设计的基本目标就是要使所设计的系统必须满足系系统设计的基本目标就是要使所设计的系统必须满足系统逻辑模型的各项功能要求，同时尽可能地提高系统的性能。统逻辑模型的各项功能要求，同时尽可能地提高系统的性能。系统

3、设计的目标是评价和衡量系统设计方案优劣的基本标准，系统设计的目标是评价和衡量系统设计方案优劣的基本标准，也是选择系统设计方案的主要依据。评价与衡量系统设计目也是选择系统设计方案的主要依据。评价与衡量系统设计目标实现程度的指标主要有以下方面：标实现程度的指标主要有以下方面：（一）系统的效率（一）系统的效率 系统的效率主要反映在系统对处理请求的响应时间和单系统的效率主要反映在系统对处理请求的响应时间和单位时间内处理的业务量方面。主要和硬件平台的选择、系统位时间内处理的业务量方面。主要和硬件平台的选择、系统软件的性能、系统的工作方式（系统结构）等因素有关。软件的性能、系统的工作方式（系统结构）等因素

4、有关。 （二）系统的工作质量（二）系统的工作质量 系统的工作质量是指系统处理数据的正确性、友好的系统的工作质量是指系统处理数据的正确性、友好的人人机界面，即操作的方便性与输出信息的易读易懂性。主机界面，即操作的方便性与输出信息的易读易懂性。主要与系统的硬件设备和软件设计的质量有关。要与系统的硬件设备和软件设计的质量有关。（三）系统的可变更性（三）系统的可变更性 系统的可变更性是指系统的可维护或可修改性。也可称系统的可变更性是指系统的可维护或可修改性。也可称为系统的适应性。为系统的适应性。 第一节第一节 系统设计的任务系统设计的任务一、系统设计的目标一、系统设计的目标 （四）系统的通用性（四）系

5、统的通用性 系统的通用性是指同一软件系统在不同使用单位的可应系统的通用性是指同一软件系统在不同使用单位的可应用程度。这一指标对商品化软件尤为重要。提高系统通用性用程度。这一指标对商品化软件尤为重要。提高系统通用性的措施主要是进行充分的系统分析、业务处理的规范化、标的措施主要是进行充分的系统分析、业务处理的规范化、标准化、功能与数据结构设计的模块化以及系统参数的较大包准化、功能与数据结构设计的模块化以及系统参数的较大包容性等等。容性等等。 （五）系统的可靠性（五）系统的可靠性 系统的可靠性是指系统在正常运行时对各种外界干扰的系统的可靠性是指系统在正常运行时对各种外界干扰的抵抗能力。抵抗能力。 提

6、高系统可靠性可基本归结为保证系统安全和提高数据提高系统可靠性可基本归结为保证系统安全和提高数据的完整性，需要从立法、硬件、软件、数据及运行规程多方的完整性，需要从立法、硬件、软件、数据及运行规程多方面综合考虑。面综合考虑。 第一节第一节 系统设计的任务系统设计的任务一、系统设计的目标一、系统设计的目标 二、系统设计的内容二、系统设计的内容 系统设计的主要内容包括：总体结构设计和具体物理模系统设计的主要内容包括：总体结构设计和具体物理模型的设计。型的设计。 第一节第一节 系统设计的任务系统设计的任务 总体结构设计包括划分子系统、功能结构图设计、处理总体结构设计包括划分子系统、功能结构图设计、处理

7、流程图设计、代码详细设计、物理系统配置方案设计、数流程图设计、代码详细设计、物理系统配置方案设计、数据文件和数据库设计等。据文件和数据库设计等。 具体物理模型的设计包括数据存储设计、输入输出设计具体物理模型的设计包括数据存储设计、输入输出设计和编写程序模块设计说明书等。和编写程序模块设计说明书等。第二节第二节 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

8、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

9、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、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

10、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。 第二节第二节

11、 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

12、，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：第二节第二节 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

13、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9.1（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。当的情况。当模块模块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返回模块返回模块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，则数据则数据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9.1（b）所示。）

14、所示。图图9.1（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及控制及控制信息信息C传送给模块传送给模块B，模块，模块B把数据把数据z返回到模块返回到模块A。 第二节第二节 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

15、信息。(c)(b)(a)x、yx、yx、yAAABBBzy、zCz图图9.1 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9.2（a）表示模块）表示模块A有条有条件地选择调用模块件地选择调用模块B或或C或或D,图中的菱形符号表示选择调用关图中的菱形符号表示选择调用关系。图系。图9.2（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，图中的弧形箭头表示循环调用关系。形箭头表示循环调用关系。 第二节第二节 系统结构设计系统结构

16、设计(b)(a)图图9.2 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

17、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。 第二节第二节 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 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

18、联度 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

19、之间联系的间联系的紧密程度。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。 第二节第二节 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，

20、系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。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。 第二节第二节 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 第三节第三节 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

21、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

22、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

23、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，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

24、的系统。 第三节第三节 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 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如图9.3所示。图中每一长方框代表一种功能。目标可看成是所示。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更具体的功能。项更具体的功能。 功能功能B3功能功

25、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目标目标图图9.3 功能结构图的一般形式功能结构图的一般形式第三节第三节 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，如图可以将管理职能作为主要因素，如图9.4所示。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图图9.4 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

26、第三节第三节 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。图系统的功能结构图。图9.5是工资管理子系统的功能结构示意是工资管理子系统的功能结构示意图。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图图9.5

27、工资管理子系统功能结构图工资管理子系统功能结构图 第三节第三节 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 第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计 一、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。图首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。图9.6是数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，即输入什么数据、产生什么中间数据和输出什么信息之间的关系。数据、产生什

28、么中间数据和输出什么信息之间的关系。 图图9.6 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、

29、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图图9.7 常用的系统流程图符号常用的系统流程图符号 第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计 图图9.8是某库存管理子系统的数据流程图中的一部分，图是某库存管理子系统的数据流程图中的一部分，图9.9是所转换的信息系统流程图。是所

30、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图图9.8库存管理子系统数据流程图库存管理子系统数据流程图第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计 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图图9.9 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

31、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

32、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。 第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计 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第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计 条件条件AB输

33、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：程序设计说明书主要包括以下内容：第四节第四节 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

34、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。第四节第四节 处理流程图设计处理流程图设计 三、程序设计说

35、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。第五节第五节 代码设计代码设计 代码

36、是代表客观存在事物名称、属性和状态等的符号。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符号可以是数字、字母或者是由数字和字母混合组成 。一、代码的功能与设计原则一、代码的功能与设计原则 （一）代码的功能（一）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。事物进行分类、合并、更新、检索，可以十分迅速。利用代码可以节省计算机的存储空间，提高运算速度。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

37、代码就可以反映出物资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、型号等内容，因此可以减少计算机处理的数的种类、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，并可以节省存储空间。据量，提高处理速度，并可以节省存储空间。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，从而可以提高整个系统的可靠性。的数据准确可靠，从而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，即利用

38、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误。了因数据不一致而造成的错误。（二）代码设计的原则（二）代码设计的原则 、唯一性。每一个代码只能唯一地代表系统中的一个实、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。而一个实体或实体属性也只能唯一地由一体或实体属性。而一个实体或实体属性也只能唯一地由一个代码来表示。个代码来表示。第五节第五节 代码设计代码设计（一）代码的功能（一）代码的功能 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

39、的共同语言，是两者交换信息的工具。 2、标准性。代码设计时要尽量采用国际或国家的标准代码，、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。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、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。使代码对编码对象的分类具有标识作用。第五节第五节 代码设计代码设计（二）代码设计的原则（二）代码设计的原则 4、可扩充性。编码时要留有足够的备用代码，以适应今后扩、可扩充性。编码时要

40、留有足够的备用代码，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。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、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。便输入，提高处理效率，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、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。别和记忆，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、规范化。代码

41、的结构、类型、编码格式必须严格统一，以便于计算机处理。便于计算机处理。 二、代码的种类二、代码的种类 从编码对象实际状况和使用方便两个方面进行考虑，常从编码对象实际状况和使用方便两个方面进行考虑，常用的代码主要有以下几种：用的代码主要有以下几种： （一）顺序码（一）顺序码 顺序码是用一串连续的数字来代表系统中的客观实体顺序码是用一串连续的数字来代表系统中的客观实体或实体属性。或实体属性。第五节第五节 代码设计代码设计例如，一个大学里面的各个学院可以采用顺序编码：例如，一个大学里面的各个学院可以采用顺序编码：01 经济管理学院经济管理学院02 化工学院化工学院03 纺织学院纺织学院： ：14 机

42、械工程学院机械工程学院 顺序码的优点是简单、易处理。缺点是不能反映编码对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，新增加的数据只能排在最后，删除数据则要产生空码、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码的一个组成部分。缺乏灵活性。所以通常作为其他编码的一个组成部分。 （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，每一个区段表示编码对象的一个类别。例如，全国行政区邮政

43、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。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较多。区间码往往要和顺序码混合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。使用。 第五节第五节 代码设计代码设计（一）顺序码（一）顺序码 （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

44、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。以这种编码主要用于数据量较少的人工处理系统。 （四）缩写码（四）缩写码 缩写码是把人们习惯使用的缩写字直接用于代码。缩写码是把人们习惯使用的缩写字直接用于代码。例如：例如：kg千克；千克；

45、cm厘米。厘米。 缩写码的优点是简单、直观，便于记忆和使用。但是，缩写码的优点是简单、直观，便于记忆和使用。但是，由于缩写字有限，所以它的使用范围也有限。由于缩写字有限，所以它的使用范围也有限。 第五节第五节 代码设计代码设计（五）尾数码（五）尾数码 使末尾位的数字码具有一定含义，可以不增加主要代码使末尾位的数字码具有一定含义，可以不增加主要代码位数而进行分类，即利用尾位数字修饰主要代码。位数而进行分类，即利用尾位数字修饰主要代码。例如，用例如，用02301表示表示230毫米，用毫米，用02302表示表示230厘米。厘米。 三、代码的校验三、代码的校验 代码作为数据的一个组成部分，是系统的重要

46、输入内容代码作为数据的一个组成部分，是系统的重要输入内容之一，它的正确与否直接影响到整个处理工作的质量。为了之一，它的正确与否直接影响到整个处理工作的质量。为了保证输入代码的正确性，人们在设计代码时，可以在原有代保证输入代码的正确性，人们在设计代码时，可以在原有代码的基础上再加上一个校验位，使其成为代码的一个组成部码的基础上再加上一个校验位，使其成为代码的一个组成部分。校验位通过事先规定好的数学方法计算出来，当带有校分。校验位通过事先规定好的数学方法计算出来，当带有校验码的代码输入到计算机中时，计算机也利用同样的计算方验码的代码输入到计算机中时，计算机也利用同样的计算方法计算代码的校验位，并将

47、它和输入的代码校验位进行比较，法计算代码的校验位，并将它和输入的代码校验位进行比较，以检验输入是否正确。以检验输入是否正确。 第五节第五节 代码设计代码设计（一）校验码的设计（一）校验码的设计 校验码的设计过程可以分为以下步骤：校验码的设计过程可以分为以下步骤： 1对原代码的每一位乘以一个权数，然后求它们的乘积之和。对原代码的每一位乘以一个权数，然后求它们的乘积之和。 设原代码有设原代码有n位：位：C1C2C3Cn 对应的权数因子：对应的权数因子：P1 P2 P3 Pn 它们的乘积之和：它们的乘积之和：S= C1 P1+ C2 P2 + C3 P3 + Cn Pn 其中：权数因子可以取自然数列

48、其中：权数因子可以取自然数列1，2，3，N；几何级；几何级数数2，4，8，2N；或质数等其他数列。；或质数等其他数列。 第五节第五节 代码设计代码设计三、代码的校验三、代码的校验 利用代码校验位可以检测出以下各种在代码使用中产生的利用代码校验位可以检测出以下各种在代码使用中产生的错误：抄写错误，如错误：抄写错误，如1写成写成7；易位错误，如；易位错误，如12345写成写成12534；双易位错误，如双易位错误，如36819写成写成31869；随机错误，由以上两种或三；随机错误，由以上两种或三种错误综合形成的错误种错误综合形成的错误 。 2对乘积之和取模对乘积之和取模R=Smod（M） 其中：其中

49、：R表示余数，表示余数，S为乘积之和，为乘积之和，M为模数，可选用为模数，可选用11或或12等数。等数。 3用模减去余数即得校验码用模减去余数即得校验码Cn+1=M-R 其中：其中：Cn+1表示校验位，表示校验位，M表示模，表示模，R表示余数。表示余数。 下面举例说明校验码的设计过程。例如：下面举例说明校验码的设计过程。例如：设原代码为：设原代码为：12345对应的权数：对应的权数：32，16，8，4，2求乘积之和：求乘积之和：S=132+216+38+44+52=114取模（设模为取模（设模为11）：）：R= Smod（11）=4得校验码：得校验码：C6 =11-4=7最后得到带校验位的代码

50、最后得到带校验位的代码123457，其中，其中7是校验码。是校验码。 第五节第五节 代码设计代码设计（二）对输入的代码进行校验（二）对输入的代码进行校验 利用校验码对输入的代码进行校验的过程是上述校验码利用校验码对输入的代码进行校验的过程是上述校验码设计的逆过程。因此可利用下面的公式对输入的代码进行检设计的逆过程。因此可利用下面的公式对输入的代码进行检验，若验，若（原代码与权数乘积之和（原代码与权数乘积之和+校验码）校验码）模模=整数整数 则认为输入是正确的，否则认为输入有错则认为输入是正确的，否则认为输入有错 。第五节第五节 代码设计代码设计第六节第六节 输入输出设计输入输出设计一、输出设计

51、一、输出设计 输出设计的目的是使系统能输出满足用户需要的有用信息。输出设计的目的是使系统能输出满足用户需要的有用信息。对于大多数用户来说，输出是系统开发的目的和评价系统开发对于大多数用户来说，输出是系统开发的目的和评价系统开发成功与否的标准。因此，输出设计的出发点是保证系统输出的成功与否的标准。因此，输出设计的出发点是保证系统输出的信息能够方便地为用户所使用，能够为用户的管理活动提供有信息能够方便地为用户所使用，能够为用户的管理活动提供有效的信息服务。效的信息服务。 （一）输出设计的内容（一）输出设计的内容 1、确定输出内容、确定输出内容 输出信息使用方面的内容，包括信息的使用者、使用目输出信

52、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、保管方法和复写份数等。的、报告量、使用周期、有效期、保管方法和复写份数等。 输出信息的内容，包括输出项目、位数、精度、数据形输出信息的内容，包括输出项目、位数、精度、数据形式（文字、数字）、数据来源与生成算法等。式（文字、数字）、数据来源与生成算法等。 2、确定输出格式、确定输出格式 输出信息的格式设计，是为了给用户提供一种清晰、美输出信息的格式设计，是为了给用户提供一种清晰、美观、易于阅读和理解的信息。因此，输出信息的格式必须考观、易于阅读和理解的信息。因此，输出信息的格式必须考虑到用户的要求和习惯，要尽量与现行系统的表

53、格形式相一虑到用户的要求和习惯，要尽量与现行系统的表格形式相一致。表格的输出设计工作可由专门的表格生成器软件完成，致。表格的输出设计工作可由专门的表格生成器软件完成，图形的输出设计也有专门的软件。图形的输出设计也有专门的软件。 3、选择输出设备和确定输出介质、选择输出设备和确定输出介质 信息的用途决定了输出设备和输出介质。需要送给其他信息的用途决定了输出设备和输出介质。需要送给其他有关人员或者需要长期存档的材料，必须使用打印机打印输有关人员或者需要长期存档的材料，必须使用打印机打印输出；若是需要作为以后处理用的数据，可以输出到磁带或者出；若是需要作为以后处理用的数据，可以输出到磁带或者磁盘上；

54、如果只是需要临时查询的信息，则可以通过屏幕显磁盘上；如果只是需要临时查询的信息，则可以通过屏幕显示。输出设备主要是指打印机和显示器。表示。输出设备主要是指打印机和显示器。表9.1为输出设备和为输出设备和介质一览表。介质一览表。 第六节第六节 输入输出设计输入输出设计（一）输出设计的内容（一）输出设计的内容 表表9.1 输出设备和介质一览表输出设备和介质一览表（二）输出报告（二）输出报告 输出报告是系统设计的主要内容之一，它定义了系统的输出报告是系统设计的主要内容之一，它定义了系统的输出。输出报告中既标出了各常量、变量的详细信息，也给输出。输出报告中既标出了各常量、变量的详细信息，也给出了各种统

55、计量及其计算公式、控制方法。出了各种统计量及其计算公式、控制方法。 第六节第六节 输入输出设计输入输出设计 设计输出报告之前应收集好各项的有关内容，填写到输设计输出报告之前应收集好各项的有关内容，填写到输出设计书上（参见表出设计书上（参见表9.2），这是设计的准备工作。），这是设计的准备工作。 表表9.2 输出设计书输出设计书第六节第六节 输入输出设计输入输出设计二、输入设计二、输入设计 输入设计是整个系统设计的关键环节之一，对系统的输入设计是整个系统设计的关键环节之一，对系统的质量起着决定性的影响。输入数据的正确性直接决定处理质量起着决定性的影响。输入数据的正确性直接决定处理结果的正确性。结

56、果的正确性。（一）输入设计的原则（一）输入设计的原则 输入设计包括数据规范和数据准备的过程，在输入设输入设计包括数据规范和数据准备的过程，在输入设计中，提高速度和减少错误是两个最根本的原则。与此同计中，提高速度和减少错误是两个最根本的原则。与此同时，设计好原始单据的格式、控制输入量、减少输入延迟、时，设计好原始单据的格式、控制输入量、减少输入延迟、输入过程应尽量简化以及减少输入错误也是输入设计应遵输入过程应尽量简化以及减少输入错误也是输入设计应遵循的原则。循的原则。第六节第六节 输入输出设计输入输出设计（二）输入检验（二）输入检验 1、输入错误的种类、输入错误的种类 数据本身的错误。主要是指原

57、始单据的填写错误或者数据本身的错误。主要是指原始单据的填写错误或者在输入数据时产生的错误。在输入数据时产生的错误。2、数据出错的校验方法、数据出错的校验方法 数据的校验方法有人工直接检查、计算机用程序校验以数据的校验方法有人工直接检查、计算机用程序校验以及人与计算机两者分别处理后再相互查对校验等多种方法。及人与计算机两者分别处理后再相互查对校验等多种方法。常用的方法是以下几种：常用的方法是以下几种： 第六节第六节 输入输出设计输入输出设计数据不足或多余。在数据收集过程中产生的差错。如数数据不足或多余。在数据收集过程中产生的差错。如数据（单据、卡片等）的散失、遗漏或重复等引起的数据差错。据（单据

58、、卡片等）的散失、遗漏或重复等引起的数据差错。数据的延误。这是指在数据收集过程中，由于提供数据数据的延误。这是指在数据收集过程中，由于提供数据的时间延误所产生的错误。的时间延误所产生的错误。（1）重复输入检验。将同一数据由两个人先后输入一次，由）重复输入检验。将同一数据由两个人先后输入一次，由计算机比较两次输入的结果，以判断输入的数据是否正确。计算机比较两次输入的结果，以判断输入的数据是否正确。如两次输入的不一致，计算机显示或打印机打印出错信息。如两次输入的不一致，计算机显示或打印机打印出错信息。第六节第六节 输入输出设计输入输出设计2、数据出错的校验方法、数据出错的校验方法 （2）视觉检验。

59、输入的同时，由打印机打印或屏幕显示出输）视觉检验。输入的同时，由打印机打印或屏幕显示出输入的数据，并由人工逐一核对，以检查输入的数据是否正确。入的数据，并由人工逐一核对，以检查输入的数据是否正确。（3）控制总数检验。先由人工计算出输入数据的某数据项总）控制总数检验。先由人工计算出输入数据的某数据项总值，然后在输入过程中再由计算机统计出该数据项的总值，值，然后在输入过程中再由计算机统计出该数据项的总值，比较两次计算结果以验证输入是否正确。比较两次计算结果以验证输入是否正确。（4）记录数点计检验。通过计算输入数据的记录个数来检验）记录数点计检验。通过计算输入数据的记录个数来检验输入的数据是否有遗漏

60、和重复。输入的数据是否有遗漏和重复。（5）格式校验。即校验数据记录中各数据项的位数和位置是）格式校验。即校验数据记录中各数据项的位数和位置是否符合预先规定的格式。例如，姓名栏规定为否符合预先规定的格式。例如，姓名栏规定为18位，而姓名位，而姓名的最大位数是的最大位数是17位，则该栏的最后一位一定是空白。该位若位，则该栏的最后一位一定是空白。该位若不是空白，就认为该数据项错误。不是空白，就认为该数据项错误。（6）逻辑校验。即根据业务上各种数据的逻辑性，检查有无）逻辑校验。即根据业务上各种数据的逻辑性，检查有无矛盾。例如，月份最大不会超过矛盾。例如，月份最大不会超过12，否则出错。，否则出错。第六