管理信息系统课件-第七章

第一节系统设计概述第二节系统详细设计第七章管理信息系统的系统设计本节内容：一、系统设计的任务二、系统设计的原则第一节系统设计概述•系统设计的任务–在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理地进行物理模型的设计。主要是解决“怎样做”的问题。•系统设计的具体工作–总体设计–代码设计和设计规范的制定–系统物理配置方案设计–数据存储设计–计算机处理过程设计一、系统设计的任务•系统性–从整个系统的角度考虑，如系统的代码要统一，设计规范要标准，传递语言要尽可能一致，对系统的数据采集要做到数出一处、全局共享等。•灵活性–要求系统具有很强的环境适应性，如尽量采用模块化结构，提高各模块的独立性。•可靠性–如安全保密性、检错、纠错能力、抗病毒能力等。•经济性–如不要盲目追求技术上的先进，尽量避免不必要的复杂化。二、系统设计的原则本节内容：一、代码设计二、功能结构图设计三、信息系统流程图设计四、系统物理配置方案设计五、输出设计六、输入设计七、数据存储设计八、处理流程图设计九、制订设计规范十、编写程序设计说明书和系统设计报告第二节系统详细设计•代码的定义–代码是代表事物名称、属性、状态等的符号。•代码的功能–为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存贮和检索。–使用代码可以提高处理的效率和精度。–提高数据的全局一致性。–代码是人和计算机的共同语言，如零件号、图号等早已使用代码。一、代码设计-1•代码设计的若干原则–代码应唯一标志它所代表的事物或属性；–结构应与处理的方法相一致。例如，有时可利用代码的结构直接进行记录的统计；–代码设计要预留足够的位置，以适应不断变化的需要。–不要使用易于混淆的字符。–要注意尽量采用不易出错的代码结构。•示例–若已知码的位数为P，每一位上可用字符数为Si，则可以组成码的总数为：–例如，对每位字符为0-9的三位码，共可组成C=10*10*10=1000种码。一、代码设计-2Piisc1•代码的种类–顺序码。顺序码是一种用连续数字代表编码对象的码，–区间码。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。典型的例子是邮政编码。–助忆码。例如，用TV-B-12代表12寸黑白电视机，用TV-C-20代表20寸彩色电视机一、代码设计-3一、代码设计-4•区间码又可分为以下多种类型–多面码。例如，对于机制螺钉，可作如下表那样的规定。代码2342表示材料为黄铜的φ1.5mm方形头镀铬螺钉。–上下关联区间码。例如，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。–十进位码。例如，图书分类中的十进位分类码。材料螺钉直径螺钉头形状表面处理1-不锈钢1-Φ0.51-圆头1未处理2-黄铜2-Φ1.02-平头2镀铬3-钢3-Φ1.53-六角形状3镀锌4-方形头4-方形头4上漆一、代码设计-5•代码结构中的校验位–为了保证正确输入，在原有代码的基础上，另加一个校验位，作为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按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。一、代码设计-6•代码结构中的校验位–有多种确定校验位值的方法•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为模去除乘积之和（若余数是10,则按0处理），把得出的余数作为校验码：50/11=4……6，因此代码为123456。•几何级数法–原理同上，但把所乘权数改为3216842等。•质数法–原理同上，但把所乘权数改为质数系列，如1713753等。二、功能结构图设计-1•功能结构图就是按功能从属关系画成的图表。愈上层功能愈笼统，愈下层功能愈具体。功能分解的过程就是一个由抽象到具体、由复杂到简单的过程。•下图是工资管理子系统的功能结构图。工资管理信息系统建立主文件更新主文件建立扣款文件计算和打印数据录入数据维护建立主处理文件更新数据录入数据维护计算打印工资单打印工资汇总表二、功能结构图设计-2功能模块•功能结构图中每一个框称为一个功能模块。•功能模块可以根据具体情况分得大一点或小一点。分解得最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。模块化•把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能模块的方法称作模块化。模块化是一种重要的设计思想，它把一个复杂的系统分解为一些规模较小、功能较简单的、更易于建立和修改的部分。•特点是：–各个模块具有相对独立性，可以分别加以设计实现；–模块之间的相互关系（如信息交换、调用关系）通过一定的方式予以说明。各模块在这些关系的约束下共同构成一个统一的整体，完成系统的功能。三、信息系统流程图设计-1•信息系统流程图表达了各功能之间的数据传送关系。•绘制信息系统流程图的步骤：先为数据流程图中的每个处理功能画出数据关系图。然后，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，即信息系统流程图。输入数据A处理功能中间文件D输入数据B输出数据E输出文件F输入数据C数据关系的一般形式三、信息系统流程图设计-2•常用的系统流程图符号：•从数据流程图到信息系统流程图并非单纯的符号改换脱机操作人工操作手工输入联机存储器(磁带、磁盘等)磁盘磁带显示器脱机存储处理穿孔卡片通讯连接打印报告三、信息系统流程图设计-3•从数据流程图导出信息系统流程图的例子数据存储#1数据存储#2处理1输入1处理2处理4处理3输出2输出1实体1实体2存储#1报告1处理1处理1处理3处理2中间文件存储#2报告2新系统逻辑模型转换为系统流程图示例图三、信息系统流程图设计-4上月主文件建立扣款文件模块主文件更新模块计算打印模块工资单工资汇总表电费扣款通知病假扣款通知房租变动通知人事变动通知本月主文件扣款文件工资管理子系统的信息系统流程图三、信息系统流程图设计-5建立及修改程序生产能力表必须生产的产品名及产量各产品的工艺路线及利润生产能力文件工艺路线文件线性规划程序设备利用率生产计划表生产计划优化系统四、系统物理配置方案设计-1一、设计依据系统的吞吐量。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。它与CPU运算速度和通讯线路的传递速率等有关。系统的可靠性-系统的可靠性可以用连续工作时间表示。系统的处理方式地域范围数据管理方式四、系统物理配置方案设计-2二、计算机硬件选择（1）计算机主存（2）CPU时钟（3）输入、输出和通信的通道数目（4）显示方式（5）外接转储设备及其类型三、计算机网络的选择（1）网络拓扑结构（2）网络的逻辑设计（3）网络操作系统四、数据库管理系统的选择五、应用软件的选择五、输出设计-1输出设计示例屏幕显示输出的设备调拨单五、输出设计-2一、输出设计的内容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3.输出格式4.输出设备5.输出介质二、输出设计的方法三、输出报告五、输出设计-2中国长江三峡开发总公司设备调拨单请购单位：工程建设部：右岸工程部1997年5月21日97调字第设备名称棒磨机型号规格数量计划1账面价格单价180,200.00总价180,200.00单位设备编号15073001-001实收数1结算价款单价180,200.00总价180,200.0000台合同号10号仓库发货仓库中国建设银行开户银行32100876543账号备注总计金额其他有关费用运输费管理费保险费包装费610.45保险费包装费（大写）壹拾捌万贰佰元整180,200.00□存根□财务会计□请购单位□发货仓库□财务稽查□业务单位主管：收款：提货：发货：制单：打印输出的设备调拨单000016号五、输出设计-3接收用户输出格式定义的输入画面六、输入设计-1•输入设计的原则–提高效率和减少错误是两个最根本的原则。–具体目标是：•控制输入量•减少输入延迟•减少输入错误•输入过程应尽量简化•常用的输入设备–键－磁盘输入装置–光电阅读器–终端输入六、输入设计-2输入错误的种类»数据本身错误»数据多余或不足»数据的延误输入数据的校验方法•重复校验•视觉校验•检验位校验•控制总数校验•数据类型校验•格式校验•逻辑校验•界限校验•顺序校验•记录计数校验•平衡校验•对照校验•输入校验六、输入设计-3•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。–设计原则•便于填写•便于归档•单据的格式应能保证输入精度–实例见下表人事变动通知单______年______月_____日1002周英杰01400.0040.0090.0001004吴关兴02350.0035.0050.0021005赵子英01450.0045.0090.0021007马凌云02600.0060.00120.001科长签字_____________备注栏：0──调离1──新进2──修改数据人员代码姓名部门基本工资附加工资房费备注六、输入设计-4•输入屏幕设计–常用的是人机对话方式，具体有：•菜单式•填表法•应答式等。–详见三峡工程开发总公司设备调拨单的录入屏幕设计示例。六、输入设计-5三峡工程开发总公司设备调拨单的录入屏幕设计示例七、数据存储设计-1•文件设计–文件设计就是根据文件的使用要求、处理方式、存储量、数据的活动性以及硬件设备的条件等，合理地确定文件类别，选择文件介质，决定文件的组织方式和存取方法。•文件按用途可分为：–主文件–处理文件–工作文件–周转文件–其它文件（如后备文件）•文件设计通常从设计共享文件开始。•文件由记录组成，所以设计文件主要是设计文件记录的格式，详见文件记录的格式实例。七、数据存储设计-2记录文件名：主文件应用：工资子系统序号123456数据项名职工代码职工姓名部门基本工资附加工资扣房费变量名DMXMBMJBGZFJGZFF类型CCCNNN宽度482777小数位数222输入到：输出自：设计人员签名设计日期。文件记录的格式实例七、数据存储设计-3•数据库设计–数据厍设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程。–数据库设计的步骤与系统开发的各个阶段相对应，详见下图。用户要求分析概念结构设计逻辑结构设计物理结构设计系统分析详细调查系统分析逻辑设计系统设计系统设计数据库设计步骤系统开发步骤七、数据存储设计-4•数据库的概念结构设计–如前所述,概念结构设计应在系统分析阶段进行。–任务是根据用户需求设计数据库的概念数据模型(简称概念模型)。–概念模型是从用户角度看到的数据库,它可用第三章中介绍的E-R模型表示,也可以用3NF关系群来表示。•数据库的逻辑结构设计–逻辑结构设计是将概念结构设计阶段完成的概念模型转换成能被选定的数据库管理系统(DBMS)支持的数据模型。–数据模型可以由实体联系模型转换而来,也可以用基于第三范式(3NF)的方法来设计。–接着是用DBMS提供的数据描述语言DDL定义数据模型。•数据库的物理结构设计–内容包括：选用库文件的组织形式、存储介质的分配和存取路径的选择等。八、处理流程图设计-1•处理流程图是系统流程图的展开和具体化。•在系统流程图中，仅给出了每一处理功能的名称，而在处理流程图中，则需要使用各种符号具体地规定处理过程的每一步骤。•由于每个处理功能都有自己的输入和输出，对处理功能的设计过程也应从输出开始，进而进行输入、数据文件的设计，并画出较详细的处理流程图。•工资系统中建立扣款文件处理功能的处理流程图。八、处理流程图设计-2水电费扣款通知单煤气费扣款通知单托儿费扣款通知单建立扣款文件程序扣款单扣款文件修改扣款文件程序排序合并主扣款文件建立扣款文件处理流程图九、制订设计规范•设计规范–是整个系统的“公用标准”，–规定了文件名和程序名的统一格式、编码结构、代码结构、统一的度量名等。–例如，某工资管理信息系统的设计规