系统设计课件

系统设计系统设计的任务是：在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理的进行物理模型的设计，主要是解决“怎么做”的问题。

第一节系统设计的任务系统设计的主要工作：1、总体设计：包括信息系统流程图设计、功能结构图设计和功能模块图设计等第一节系统设计的任务2、代码设计和设计规范的制定3、系统物理配置方案设计。包括设备配置、通信网络的选择和设计以及数据库管理系统的选择。4、数据存储设计。包括数据库设计、数据库安全保密设计5、计算机处理过程设计。包括输出设计、输入设计、处理流程图设计及编写程序设计说明书等。6、系统设计报告第一节系统设计的任务系统设计的原则：1、系统性：代码统一，设计规范标准，数据一次输入多次利用。2、灵活性：开放性和结构可变性，尽量采用模块化结构，提高模块的独立性。3、可靠性：安全保密性、检错及纠错能力等。4、经济性硬件投资应以满足需要为前提，系统设计应尽量避免不必要的复杂化，各模块应尽量简洁，减少处理费用。第二节系统总体设计一、设计内容将整个系统合理的划分成各个功能模块，正确地处理模块之间与模块内部的联系，以及它们之间的调用关系和数据联系，定义各模块的内部结构。二、设计原则1、分解——协调原则将复杂的问题分解成若干个容易解决的小问题分别处理，在处理过程中根据系统的总体要求协调各部分的关系。2、信息隐藏原则模块内部信息（包括数据、过程和方法）对外部屏蔽起来，只显示模块的功能。第二节系统总体设计3、自顶向下原则在分解过程中，首先抓住总的功能目标，然后逐层分解，即先确定上层模块的功能，再确定下层模块的功能4、一致性原则统一的规范、统一的标准、统一的文件模式等等第二节系统总体设计三、系统功能结构的划分原则1、划分子系统要有相对独立性低层模块内部功能单一、有高度的独立性。功能集中于某一方面与其他子系统分工明确，互不交叉，修改子系统时不会影响到其他子系统。2、子系统间数据的依赖性尽量小3、子系统划分结果应使数据的冗余最小过多的冗余数据会使运行的效率降低第二节系统总体设计四、结构化系统设计方法

系统设计阶段首先要确定系统的总体结构：即系统总体功能结构的确定和子系统与模块的划分结构化系统设计的思想是：1、采用自顶向下、逐层分解的方法2、把系统划分为若干子系统3、而子系统又划分为若干功能模块4、模块又划分为子模块5、层层划分直到每一个模块是相对独立、功能单一的独立程序为止。第二节系统总体设计五、模块（子系统）的划分按理想程度从高到低有1、功能划分法：按业务的处理功能划分。如：按职能部门的管理功能划分为：生产计划、销售、库存管理、财务、劳资等子系统。2、顺序划分法：按业务的处理顺序划分。如：帐务划分为凭证录入模块、凭证汇总模块、记帐模块等3、性质划分法：按业务处理的性质划分。如：各种台帐的处理，划分为：台帐录入模块、台帐汇总模块、台帐统计打印等。4、时间划分法：按业务处理的时间顺序划分。如：初始化模块、清算执行模块。5、逻辑划分：内部处理动作相似第二节系统总体设计系统功能结构划分系统子系统子系统子系统…………功能模块功能模块功能模块………功能模块功能模块功能模块功能模块功能模块……第二节系统总体设计系统功能结构划分的基本思想：功能分解过程是一个由抽象到具体，由复杂到简单的过程通过层层分解，可以将一个复杂的系统分解为多个功能单一的功能模块，每一个功能模块的复杂度与未划分前的系统相比，得以大大降低。第二节系统总体设计功能结构图第二节系统总体设计模块概念：模块就是将系统分解成相互独立、又具有一定联系能完成某个特定任务的组成部分。模块的四个属性：1、输入与输出：分别是模块需要的数据和产生的信息，模块从调用它的模块处获得输入，然后把产生的输出返回给调用它的模块。2、逻辑功能：逻辑功能指明模块能做什么，表达了它把输入加工成输出的功能。3、程序代码：用于实现模块的功能。4、内部数据：是属于模块自己内部的数据模块输入与输出、逻辑功能构成模块的外部属性程序代码、内部数据是模块的内部属性。在总体设计时，主要关心模块的外部属性，不必关心模块的内部属性。模块的内部属性，由系统实施阶段的程序设计工作去完成。理想的模块（黑箱）：已知输入就可得到预定的输出；不需知道内部构造和如何实现模块功能，只需使用模块；知道模块的功能，就知道它能做什么。比较容易理解，易于编程、测试、修改、维护。模块结构图模块结构图是精确表达程序结构的图形表示方法。它作为软件文档的一部分，清楚地反映出程序中模块之间的层次调用关系和联系：它不仅严格地定义了各个模块的名字、功能和接口，而且还集中地反映了设计思想。模块结构图直接调用甲：调用模块乙：被调用模块一个模块可直接调用一个下层模块，也可直接调用多个下层模块甲乙模块结构图判断调用甲乙根据判断条件决定模块甲是否调用模块乙甲丙乙丁根据判断条件决定模块甲调用模块乙、丙、丁三个模块中的哪一个模块模块结构图甲乙根据判断条件决定模块甲是否循环调用模块乙，直到条件不成立时停止使用循环调用甲丙乙丁根据判断条件决定模块甲是否循环调用模块乙、丙、丁三个模块，直到条件不成立时停止调用，每循环一次要调用模块乙、丙、丁三个下层模块模块结构图模块间的通讯一个模块只能与上一级或下一级模块直接通讯数据流数据通讯是一个数据流，表示一个模块向另一个模块传送数据流控制流控制通讯表示控制流，表示传送的是控制信息模块结构图模块间的通讯甲乙XYZ模块甲调用模块乙时，模块甲向模块乙传递数据流X，模块乙调用结束时，模块乙向模块甲返回数据流Y及控制流Z第三节系统平台设计计算机处理方式软硬件选择网络系统的设计数据库管理系统的选择第三节系统平台设计系统平台设计的依据系统的吞吐量每秒钟执行的作业数称为系统的吞吐量。系统的吞吐量越大，则系统的处理能力就越强。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，给出应答结果的时间称为系统的响应时间。（CPU/通讯线路）系统的可靠性系统的可靠性可以用连续工作时间表示。（24h/双机双工）集中式还是分布式地域范围（广域、局域）数据管理方式文件、数据库第三节系统平台设计软硬件设备选配硬件：计算机主机、外围设备、联网设备软件：1）操作系统：单机操作系统、网络操作系统2）网络协议3）数据库产品：Oracle,Sybase,SqlServer，

Foxpro等4）应用软件：功能性、灵活性、技术支持第三节系统平台设计系统软硬件的配置计算机系统（软件、硬件及其附属设备）的配置，总的原则应该是：1、技术上具有先进性2、实现上具有可能性3、使用上具有灵活性4、发展上具有可扩充性5、投资上具有受益性系统软硬件的配置应考虑的具体问题（1）计算机软件、硬件配置应能满足系统的要求，这些要求主要是：1、功能要求

能满足新系统的各种功能要求，包括联网要求2、性能要求根据用户提出的对系统的处理速度、精确度等要求，确定计算机的运行速度、网络的传输速度等指标。3、容量要求根据新系统近期所要处理的最大数据量以及若干年以后的发展规划，配置计算机内存、外存容量。4、安全性和可靠性的要求应保证系统的数据、信息等资源安全可靠，防止信息的破坏和丢失，确保系统的正常运行。系统软硬件的配置应考虑的具体问题（2）系统硬件的选择应服从于系统软件的选择即首先根据新系统的功能、性能要求，确定系统软件，再根据系统软件确定系统硬件。硬件的选择原则是：选择技术上成熟可靠的系列机型；处理速度快；数据存储容量大；具有良好的兼容性与可扩充性、可维护性；有良好的性能/价格比；售后服务与技术服务好；操作方便；在一定时间内保持一定先进性的硬件系统软件、硬件的选择在技术上应具有一定的先进性。系统软硬件的配置应考虑的具体问题（3）系统的软件和硬件应尽量符合国际标准或某些开放系统标准，使系统便于扩充或与其它系统集成。系统的软件和硬件应尽量选用成熟的产品，保证系统运行的安全性和可靠性。供应厂家应具有较好的信誉和技术服务，能获得及时、有效的技术支持。坚持效益驱动的原则，设备的配置不宜贪大求全。系统配置力争做到最佳的性能／价格比。系统软硬件的配置应考虑的具体问题（4）数据库管理系统的选择是一个关键问题MIS的核心任务是信息的采集、存储、加工处理；选择时，应着重考虑所选数据库管理系统的数据存储能力数据查询速度数据恢复与备份能力分布处理能力以及与其它数据库的互连能力第四节代码设计代码：代表事物名称、属性、状态等的符号，一般用数字、字母或它们的组合来表示。代码设计是科学管理的体现。编码的目的唯一化规范化系统化为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存储和检索。即编码要有规律，符合某一类事物的聚集，提高处理的效率和精度。也即标准化，符合国家或行业标准，提高数据全局一致性。第四节代码设计代码的设计原则1、唯一性和统一性尽管编码对象有不同的名称、不同的描述，但编码必须保证一个编码对象仅被赋予一个代码，一个代码只反映一个编码对象。2、适应性、可扩性代码结构必须能适应编码对象不断增加的需要，也就是说，必须为新的编码对象留有足够的备用码。以适应分类编码对象的特征或属性以及其相互关系可能出现的变化。第四节代码设计3、可识别性和含义性代码应尽可能反映分类编码对象的特点，以助记忆并便于人们了解和使用，并减少机器处理时间。4、可识别性和含义性代码应尽可能反映分类编码对象的特点，以助记忆并便于人们了解和使用，并减少机器处理时间。5、稳定性和规范化代码不宜频繁变动，编码时应考虑其变化的可能性，尽可能保持代码系统的相对稳定性第四节代码设计顺序码以某种顺序形式编码。简单，易管理，但可识别性差区间码以多区间代表多组，位置代表含意。可靠且易操作助记码也叫混合码。比较常用，易记忆易管理，但不易校对。代码的种类第四节代码设计顺序码:又称系列码,是一种用连续数字代表编码对象的码(1：厂长.2：科长)。优点：短而简单,记录定位方法简单,易管理。缺点：没有逻辑基础,本身不能说明任何信息的特征,新加的代码只能列在最后,删除则造成空码。通常作为其它码分类中细分类的一种补充手段。第四节代码设计例如：01……宣传部02……组织部01-04为政治部03……04……05……行政科06……膳食科05-08为总务处07……基建科08……有序码因为没有逻辑含义作基础，一般不能说明信息的任何特性，但在有些场合下使用它比较方便。第四节代码设计区间码：把数据项分成若干组,每一区间代表一个组,码中数字的值和位置都代表一定意义。例：①邮政编码产品条码②某企业的用户分类和代码区间码的类型：⑴多面码⑵上下关联区间码⑶十进位码第四节代码设计用户分类代码用户类型(第一位)采购总量(第二位)码12345分类批发部门零售单位教育界国防部门其它部门码12345

分类<9999元10000-9999元30000-49999元>49999元码21代表该用户为采购总量小于9999元的零售单位第四节代码设计多面码：一个数据项可有多方面的特性。若在码的结构中为这些特性各规定一个位置,则形成多面码。例：机制螺钉材料螺钉直径螺钉头形状表面处理1.不锈钢2.黄铜3.钢1.∅0.52.∅1.03.∅1.51.园头2.平头3.六角形状4.方形头1.未处理2.镀铬3.镀锌4.上漆代码2342表示材料为黄铜的1.5mm方形头镀铬螺钉第四节代码设计上下关联区间码：由几个意义上相互有关的区间码组成，其结构一般由左向右排列。例：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。公司级科室级小组级1—总公司1—销售科1—订单处理组2—江苏分公司2—会计科2—广告组…………3—会计组关于某公司的组织机构的代码含义如表第四节代码设计十进位码：码中每一位数字代表一类(图书分类中沿用已久的十进位分类码)。分类比较清晰，但适用范围较窄,且所占位数长短不一，不适于计算机处理。但位数固定,仍可使用计算机处理助记码：用文字、数字或文字数字结合起来描述，其特点：可通过联想帮助记忆(原封不动地表示代码化对象属性,亦记亦读)。例：TV-B-21,TV-C-29第四节代码设计代码结构中的校验位代码作为计算机的重要输入内容之一，其正确性直接影响到整个处理工作的质量。特别是人们重复抄写代码和将它通过人手输入计算机时，发生错误的可能性更大。为了保证正确输入，有意识地在编码设计结构中原有代码的基础上，另外加上一个校验位，使它事实上变成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。代码一旦输入，计算机会用同样的数学运算方法接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，以证实输入是否有错。第四节代码设计校验位的作用校验位可以发现以下各种错误：抄写错误：例如1写成7；易位错误:例如1234写成1324；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。第四节代码设计确定校验位的方法：1.算术级数法:原代码：12345各乘以权：65432乘积之和：6+10+12+12+10=50以11为模除以乘积之和，余数作为校验码50/11=4……6代码为：123456第四节代码设计2.几何级数法原代码：12345各乘以权：3216842乘积之和：32+32+24+16+10=114以11为模除以乘积之和，余数作为校验码114/11=10……4代码为：123454第四节代码设计3.质数法原代码：12345各乘以权：1713753乘积之和：17+26+21+20+15＝99以11为模除以乘积之和，余数作为校验码99/11＝9……0代码为：123450注意：以11为模时，若余数是10，则按0处理。第五节输出设计输出是系统产生的结果或提供的信息。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成功与否的标准。尽管有些用户可能直接使用系统或从系统输入数据，但都要应用系统输出的信息，输出设计的目的正是为了正确及时地反映和组成用于生产和服务部门的有用信息。因此，系统设计过程与实施过程相反，不是从输入设计到输出设计，而是从输出设计到输入设计。第五节输出设计输出设计的内容包括：1．有关输出信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；2．输出信息的内容包括输出项目、位数、数据形式（文字、数字）；3．输出格式如表格、图形或文件；4．输出设备如打印机、显示器、卡片输出机等。对行打机尚须注明字／行，行／页5．输出介质如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五节输出设计输出设计和介质一览表输出设备行式打印机卡式或纸带输出机磁带机磁盘机终端绘图仪缩微胶卷输出机介质打印纸卡片或纸带磁带磁盘屏幕图纸缩微胶卷用途和特点便于保存，费用低可作其他系统输入容量大，适于顺序存取容量大，存取更新方便响应灵活精度高，功能全体积小易保存第五节输出设计输出格式设计准则征得用户同意，满足用户要求简单、直观符合用户习惯符合国家标准规定输出方便格式便于扩展满足变动的需求标志所有的输出数据，加以必要的说明使所有报表、报告具有良好的格式第五节输出设计8、当用户用程序时，能对用户做到“在线”帮助9、对可能产生重大后果的请求，给出醒目的提示，待用户再次确认后才执行10、使程序具有“防弹”功能，不致因用户的偶然错误使程序发生非正常的中断11、区别对待不同类的用户，使程序的输入要求和输出形式适应用户的习惯与水平12、发生错误时，能迅速恢复正常第五节输出设计输出具体格式设计1、表格式（1）标题：用于简要说明表内容，如成绩表，工资表等（2）表头：用于区别表中各项数据的意义，如序号、名称、金额等（3）表体：用于存放数据内容，通常用若干间线和行组成（4）表尾：对表的使用的一些说明，如制表人、时间等设计时须根据输出数据项目的属性确定每个栏目的宽度和每页的行数表格是最重要的输出方式第五节输出设计2、图表式将数据取值变化以图形方式反映出来的一种图示输出格式分为柱形图（直方图）、折线图、饼形图、散点图、雷达图等适合于显示或打印输出优点：直观，可进行多项数据的比较和观察数据变化趋势缺点：实现比较困难3、多窗囗关联式实现关联数据实时动态响应，尤其适合于基本信息的更新操作第五节输出设计表格的格式结构第页（共页）制表人：时间：

考号姓名专业成绩主考加试总分文化程度第五节输出设计多窗口关联显示输出示例

身份证号码姓名

01001陈进01002查尔斯01003江平01004高乐01005孙敬

……

……身份证号码：01002姓名：查尔斯性别：男出生年月：1873.6出生地：伦敦职业：画家

……第五节输出设计设计输出报告时要注意以下几点：1．方便使用者；2．要考虑系统的硬件性能；3．尽量利用原系统的输出格式，确需修改，应与有关部门协商，征得用户同意；4．输出表格要考虑系统发展的需要。例如：是否必要在输出表中留出备用项目，以满足将来新增项目的需要。5．输出的格式和大小要根据硬件能力，认真设计，并试制输出样品，经用户同意后才能正式使用。第五节输出设计输出设计书资料代码GZ_01输出名称工资主文件一览表处理周期每月一次形式行式打印表种类0－001份数1报送财务科项目号项目名称位数及编辑备注1部门代码X(4)2工号X(5)3姓名X(12)4级别X(3)5基本工资9999.996房费999.99第五节输出设计XXXX公司设备调拨单请购单位：XXXXXXXXX部门2002年11月27日2002调字00017号设备名称碎石机数量账面价格型号规格JQ－1251计划数单位总价单位台设备编号15073－0021180,200.00180,200.00实收数合同号1单位总价发货仓库10号仓库180,200.00180,200.00开户银行中国建设银行其他有关费用运输费账号21100876543保险费备注包装费总计金额壹拾捌万贰佰元整180,200.00附件费其他610.45□存根□财务会计□请购单位□发货仓库□财务稽核□业务第六节输入设计一、输入设计的内容：确定数据的输入内容、方式、校验方式和输入格式二、系统输入的原则：1、最小量原则：在保证满足处理要求的前提下使输入量最小。输入量越小，出错的机会越小，花费时间越少，数据一致性越好。2、简单性原则：输入的准备、输入过程应尽量容易，以减少错误的发生3、早检验原则：对输入数据的检验尽量接近原数据发生点，使错误能及时得到改正。第六节输入设计4、少转换原则：输入数据尽量用其处理所需形式记录，以免数据转换介质时发生错误。5、减少延迟原则：输入数据的速度往往成为提高信息系统运行效率的瓶颈，为减少延迟，可采用周转文件、批量输入等方式。第六节输入设计三、输入设计的内容1、确定输入数据内容：确定输入数据项名称、数据内容、精度、数值范围等。2、确定数据的输入方式：数据的输入方式与数据发生地点、发生时间、处理的紧急程度有关。若发生地点远离计算机，发生时间是随机的，又要求立即处理，则采用联机终端输入。对于数据发生后不需要立即处理的，可采用脱机输入。第六节输入设计3、确定输入数据的记录格式输入设计的主要内容之一。记录格式是人际之间的衔接形式，十分重要，设计得好，容易控制工作流程，减少数据冗余，增加输入的准确性，并容易进行数据的校验。4、输入数据正确性校验输入设计的重要内容。输入设计最重要的问题是保证输入数据的正确性。对数据进行必要的检验，是保证输入正确的重要环节。第六节输入设计5、确定输入设备①常用输入设备与介质设备介质特点终端控制台键盘

磁盘机

磁带机光学标记读出器

扫描仪介质

磁盘

磁带输入卡上的光学标记图纸特点适用于少量数据，直接人工输入或用于人机对话等适用于大量数据的输入，成本低，速度快，携带方便适用于大量数据的输入成本低，速度快，携带方便，易于保存可直接将光学标记转换成编码输入，效率高适用于图形图像数据的输入第六节输入设计选择应考虑因素：输入的数据量与频度；数据的来源、形式、收集环境；输入类型、格式的灵活程度；输入速度和准确性要求；输入数据的校验方法、纠正错误的难易程度;可用的设备和费用。第六节输入设计输入设备与输入方式的设计键盘输入光电输入磁盘输入网络输入多媒体输入手写输入第六节输入设计输入设计的具体方式（1）填表式把输入界面设计成与原始单据一致的方法，直观易懂，输入时便于检验。（2）菜单式将要填入的所有内容列成菜单，输入时只需在菜单中选择即可。优点：简化输入步骤，提高输入的准确性。缺点：只能用于输入项目取值有限，且个数较少的情况。（3）问答式广泛用于单项或少数项数据输入的情况第六节输入设计输入设计的格式：大多数数据的输入是通过相应的输入接口软件，通过屏幕界面完成的。①简列式②表格式③全屏幕编辑方式第六节输入设计①简列式把一组相关的数据项,按顺序排成几列,输入时只要按顺序逐个地键入数据,完成一组数据的输入。格式简单、直观、易用程序实现。适用于输入数据项不多的情况。第六节输入设计②表格式把一组输入的数据项排列成一张空白表的格式，操作员象填表一样输入数据，该方式称为“表格式输入方式”。符合人们日常习惯，受欢迎。但要注意和安排屏幕，尽量与数据载体的格式一样，输入操作会觉得亲切自如，不易出错。第六节输入设计③全屏幕编辑方式利用数据库语言系统本身提供的全屏幕编辑功能，可以在屏幕上造出一张与数据库文件相一致的二维关系表。移动记录指针或选择字段，能够实现记录的追加、修改和删除等操作。该方式操作方便、实时性高、编程简单，适合于计算机专业人士使用。应注意对数据文件的安全性保护。第六节输入设计

XHYYSXYWJSJ89908095908080808986908070788986例如：第六节输入设计原始单据的格式设计:输入设计的重要内容之一是设计好原始单据的格式。研制新系统时，即使原系统的单据很齐全，一般也要重新设计和审查原始单据。设计原始单据的原则是：1．便于填写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。2．便于归档单据大小要标准化、预留装订位置，标明传票的流动路径。3．单据的格式应能保证输入精度第六节输入设计例如：第六节输入设计输入屏幕设计:从屏幕上通过人机对话输入是目前广泛使用的输入方式。因为是人机对话，既有用户输入，又有计算机的输出。通常人机对话采用菜单式、填表法和应答式三种方式对话设计的原则是：对话界面要美观、醒目；提示要清楚、简单，不能有二义性；要便于操作和学习，有帮助功能；能及时反馈错误信息等。界面设计菜单方式设计：方式、功能安排、优缺点分析会话管理方式设计：因果对话提示方式与权限管理：提示与帮助设计、权限设置方式第六节输入设计输入错误的种类:1、数据本身错误2、数据的多余或不足3、数据的延误数据校验方法1、重复校验2、视觉校验3、汇总校验4、数