系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與內(nèi)容

1、第六章第六章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述一、什麼是系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程和內(nèi)容四、關(guān)于系統(tǒng)劃分五、關(guān)于系統(tǒng)配置和機(jī)器選型一、什麼是系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、什麼是系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 1、任務(wù)：任務(wù)：對(duì)系統(tǒng)分析階段提出的新系統(tǒng)模型的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)根據(jù)新系統(tǒng)模型來(lái)詳細(xì)的確定新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及對(duì)各種與計(jì)算機(jī)技術(shù)有關(guān)的環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。2、人員：人員：系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是由系統(tǒng)設(shè)計(jì)員來(lái)完成。3、對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)員的要求：對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)員的要求：這類(lèi)人員應(yīng)更多地了解計(jì)算機(jī)技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的描述方法和工具，不同于系統(tǒng)分析員，也不同于程序員。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則4簡(jiǎn)單性原則4靈活性原則4統(tǒng)一性原

2、則4可靠性原則4經(jīng)濟(jì)性原則三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程和內(nèi)容三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程和內(nèi)容1 1、系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)（總體、初步設(shè)計(jì)）系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)（總體、初步設(shè)計(jì)）2 2、系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)3 3、設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容系統(tǒng)分解信息分類(lèi)和代碼設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)（或文件設(shè)計(jì)）輸入輸出設(shè)計(jì)處理過(guò)程設(shè)計(jì)等四、系統(tǒng)劃分四、系統(tǒng)劃分原則：原則：） 子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立性高；） 子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)依賴(lài)性盡可能??；） 子系統(tǒng)劃分結(jié)果使數(shù)據(jù)冗余?。唬?考慮今后管理發(fā)展的需要；） 劃分應(yīng)便于系統(tǒng)分階段的實(shí)現(xiàn)。2 2 代碼設(shè)計(jì)代碼設(shè)計(jì)一、一、代碼設(shè)計(jì)的目的代碼設(shè)計(jì)的目的 1、可識(shí)別化 2、規(guī)范化 3、使用代碼可以節(jié)省存儲(chǔ)空間 4、使用代碼便于提高

3、處理效率精度功能功能：識(shí)別功能、分類(lèi)功能、排序功能、 統(tǒng)計(jì)功能、特定含義。 二二 代碼種類(lèi)代碼種類(lèi)1 1、順序碼（連續(xù)碼、系列碼）、順序碼（連續(xù)碼、系列碼）用連續(xù)的數(shù)字或字母順序的進(jìn)行編碼。特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、無(wú)邏輯性、無(wú)彈性、一般不說(shuō)明信息特征，插入和刪除不方便，一般用作其他碼的補(bǔ)充手段。 二二 代碼種類(lèi)代碼種類(lèi)2 2、組碼（成批編碼）、組碼（成批編碼）把代碼分成若干組，類(lèi)似順序碼，從頭開(kāi)始編，分為若干組，留備用代碼。如：001006 鋼板類(lèi) 001 特厚鋼板 002 中厚鋼板 003 薄鋼板二二 代碼種類(lèi)代碼種類(lèi)3 3、區(qū)間碼（分組編碼法）、區(qū)間碼（分組編碼法） 代碼分段表示，每段代表不同內(nèi)容，典

4、型的是身份證編代碼分段表示，每段代表不同內(nèi)容，典型的是身份證編碼、郵政編碼，碼、郵政編碼，如又分為： 特點(diǎn)：特點(diǎn)：碼中數(shù)字的值及位置都代表一定意義，信息處理可靠，易于排序、分類(lèi)、檢索 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：碼的長(zhǎng)度與其分類(lèi)屬性有關(guān)，有時(shí)較長(zhǎng)，維護(hù)難。上下關(guān)聯(lián)碼：由幾個(gè)上下有從屬關(guān)系的區(qū)間碼組成，如電話(huà)號(hào)碼是由區(qū)號(hào)+局號(hào)+號(hào)碼組成。多面碼：反映多方面的特性，如：IBM-PC/XT。 二二 代碼種類(lèi)代碼種類(lèi)4 4、助記碼、助記碼 特點(diǎn)：特點(diǎn)：便于聯(lián)想記憶; 適用于：適用于：數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)目較少，一般來(lái)說(shuō)小于50，否則聯(lián)想出錯(cuò)。30號(hào)100系列數(shù)字式計(jì)算機(jī)電子D J S 1

5、3 0 二二 代碼種類(lèi)代碼種類(lèi)5 5、縮寫(xiě)碼、縮寫(xiě)碼如：USA CAAC kg cm6 6、尾數(shù)碼尾數(shù)碼最后一位有一定含義，如：02301表示230mm,02302表示230cm，便于不增加主要代碼位數(shù)而分類(lèi)。4合理性4唯一性4擴(kuò)充性4系統(tǒng)性4格式一致4簡(jiǎn)短4穩(wěn)定性4可操作性4含義性4適應(yīng)性三三 編碼原則及注意事項(xiàng)編碼原則及注意事項(xiàng)四四 代碼設(shè)計(jì)一般步驟代碼設(shè)計(jì)一般步驟選定代碼對(duì)象決定使用范圍和使用期限代碼設(shè)計(jì)和校驗(yàn)編寫(xiě)代碼表3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)1. 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用層的問(wèn)題，是建立一個(gè)DBAS的重要內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)模式，建立數(shù)

6、據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)的過(guò)程并使之能夠有效的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足各種用戶(hù)的應(yīng)用需求（信息需求，處理需求）。2.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā) 信息系統(tǒng)著眼于系統(tǒng)、系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。 數(shù)據(jù)庫(kù)是IS的基礎(chǔ)，MIS特點(diǎn)之一是一個(gè)綜合的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)。不僅MIS，在DSS,OA系統(tǒng)，ES中同樣離不開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)在信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中作用和地位是重要的。 對(duì)于大型MIS開(kāi)發(fā)，因?yàn)槭且粋€(gè)復(fù)雜的軟件工程、復(fù)雜的系統(tǒng)工程問(wèn)題，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)是最重要步驟之一。 對(duì)于小型的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，作為一個(gè)綜合的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以認(rèn)為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)就是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，主要內(nèi)容就是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。這樣的一個(gè)DBAS的開(kāi)發(fā)也能稱(chēng)

7、為數(shù)據(jù)庫(kù)工程的。3.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟（1）規(guī)劃）規(guī)劃 主要任務(wù)是進(jìn)行建立數(shù)據(jù)庫(kù)的必要性和可行性分析。確定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在組織和信息系統(tǒng)中的地位以及各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的關(guān)系。（2）需求分析）需求分析 在DB生命期中占有重要地位、任務(wù)，獲得用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息需求 收集信息需求分析整理信息需求報(bào)告評(píng)審 對(duì)于（1）（2）步驟已并入IS開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)規(guī)劃和系統(tǒng)分析階段，（3）（4）（5）是重要設(shè)計(jì)內(nèi)容,（6）(7）是實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行維護(hù)內(nèi)容。（3）數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)（）數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)（ 為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)所獨(dú)有的）為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)所獨(dú)有的） 任務(wù)：產(chǎn)生反映組織信息的數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)即概念模式（4）數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)）數(shù)據(jù)庫(kù)邏

8、輯設(shè)計(jì)由概念結(jié)構(gòu)導(dǎo)出具體DBMS處理的數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)（模式、子模式）過(guò)程。 物理設(shè)計(jì)指南概念模式約束條件DBMS特性理要求 數(shù)據(jù)庫(kù) 邏輯設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模式、子模式應(yīng)用程序指南3.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟（5）物理設(shè)計(jì)）物理設(shè)計(jì) 為邏輯結(jié)構(gòu)選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)的過(guò)程，包括DB在物理設(shè)備上存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和訪(fǎng)問(wèn)方法。該設(shè)計(jì)完全依賴(lài)于DBMS，由DBS定義，對(duì)于RDBMS內(nèi)容較少，如索引設(shè)計(jì)、一致性設(shè)計(jì)）。3.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟（6）實(shí)現(xiàn)）實(shí)現(xiàn) 根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)結(jié)果在計(jì)算機(jī)上建立起實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、裝入數(shù)據(jù)、測(cè)試和試運(yùn)行的過(guò)程。建立實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)：建立實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)：由DB

9、MS的DDL實(shí)現(xiàn)邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)的結(jié)果，建庫(kù)結(jié)構(gòu)如CREATE測(cè)試：測(cè)試：用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)用程序測(cè)試是否滿(mǎn)足功能、性能要求裝入數(shù)據(jù)裝入數(shù)據(jù)：加載數(shù)據(jù)庫(kù)形成一個(gè)帶實(shí)際數(shù)據(jù)的DB（準(zhǔn)備工作、錄入、校驗(yàn)）等很復(fù)雜的工作。（7）運(yùn)行和維護(hù)）運(yùn)行和維護(hù)：安全性、完整性維護(hù)、性能改善、修改錯(cuò)誤、增加新功能3.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟4 4 輸入輸出設(shè)計(jì)（輸入輸出設(shè)計(jì)（I/OI/O設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì)）一、一、 輸出設(shè)計(jì)輸出設(shè)計(jì)最終輸出給使用者中間結(jié)果輸出給下一步使用“輸出輸出”含義包含義包括括 輸出設(shè)計(jì)考慮輸出設(shè)計(jì)考慮選擇輸出方式設(shè)計(jì)輸出（報(bào)表）、圖表形式輸出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 一、一、輸出設(shè)計(jì)輸出設(shè)計(jì)1 1、輸出

10、方式的選擇輸出方式的選擇輸出設(shè)備：輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、卡片穿孔機(jī)等；輸出介質(zhì)：輸出介質(zhì)：屏幕、卡片、紙、紙袋、磁帶、磁盤(pán)選擇時(shí)需要考慮：選擇時(shí)需要考慮：使用要求，信息量大小，已有輸出設(shè)備限制。 一、輸出設(shè)計(jì)一、輸出設(shè)計(jì)2 2、輸出報(bào)表設(shè)計(jì)輸出報(bào)表設(shè)計(jì)）內(nèi)容設(shè)計(jì)）內(nèi)容設(shè)計(jì)：要考慮兩方面的因素，首先要便于使用，應(yīng)根據(jù)使用者、使用目的、報(bào)告量、份數(shù)、保管方法等方面，參考原來(lái)報(bào)表，保留其合適的內(nèi)容部分。其次應(yīng)考慮未來(lái)的發(fā)展。 ）格式及版面的設(shè)計(jì)）格式及版面的設(shè)計(jì)：對(duì)每一報(bào)表的各項(xiàng)具體 格式、報(bào)表版面布局要詳細(xì)設(shè)計(jì)（描述），細(xì) 到每行每列輸出的內(nèi)容、字號(hào)大小、顏色等， 可以借助工具如報(bào)表式式樣草圖

11、描繪。 3 3、輸出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)輸出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 二、輸入設(shè)計(jì)二、輸入設(shè)計(jì)1 1、選擇輸入方式：輸入設(shè)備和輸入介質(zhì)、選擇輸入方式：輸入設(shè)備和輸入介質(zhì) ）鍵盤(pán)； ）A/D,D/A轉(zhuǎn)換，條形碼識(shí)別； ）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送； 2 2、原始單據(jù)設(shè)計(jì)原始單據(jù)設(shè)計(jì) ）考慮輸出方面的要求，從數(shù)據(jù)處理邏輯關(guān)系上選 擇適合系統(tǒng)的形式、內(nèi)容； 2）方便、簡(jiǎn)化和減輕輸入操作； 3）易于數(shù)據(jù)的獲得，便于填寫(xiě)，便于歸檔。 二、輸入設(shè)計(jì)二、輸入設(shè)計(jì)3 3、數(shù)據(jù)校驗(yàn)數(shù)據(jù)校驗(yàn)1）數(shù)據(jù)校驗(yàn)對(duì)象：一般主要對(duì)象包括：主文件數(shù)據(jù)、金額數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)管理用數(shù)據(jù)、聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)。2）數(shù)據(jù)出錯(cuò)的種類(lèi)：包括數(shù)據(jù)本身的錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)多余和不足、數(shù)據(jù)的延誤。3）數(shù)據(jù)校

12、驗(yàn)方法：靜態(tài)校驗(yàn)、重復(fù)輸入法、按內(nèi)容校驗(yàn)。4 4、輸入工作的特殊要求輸入工作的特殊要求設(shè)計(jì)時(shí)考慮：操作權(quán)限、數(shù)據(jù)保護(hù)、操作責(zé)任等。 5 5 處理過(guò)程設(shè)計(jì)處理過(guò)程設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)內(nèi)容一、設(shè)計(jì)內(nèi)容 過(guò)程設(shè)計(jì)是要把每一個(gè)具體的處理功能同計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)作用、目的是為程序員編程序提供技術(shù)基礎(chǔ)。 設(shè)計(jì)包括兩個(gè)內(nèi)容：設(shè)計(jì)包括兩個(gè)內(nèi)容： 1）對(duì)每一處理功能（加工），進(jìn)行具體操作工程設(shè)計(jì)（一定工具、形式）； 2）對(duì)每一模塊（程序），編寫(xiě)程序說(shuō)明書(shū)，為每一個(gè)程序的有關(guān)細(xì)節(jié)進(jìn)行書(shū)面記載。 二、處理流程設(shè)計(jì)工具二、處理流程設(shè)計(jì)工具1 1、詳細(xì)的處理流程圖（、詳細(xì)的處理流程圖（IPOIPO圖）圖）即把輸入、

13、中間處理過(guò)程、輸出用圖解形式描述，例如： 穿孔卡片顯示手工操作磁盤(pán)打印報(bào)表手工輸入處理輸出要求選 擇 輸出方式輸出初始化打印輸出顯示輸出統(tǒng)計(jì)文件統(tǒng)計(jì)報(bào)表顯示統(tǒng)計(jì)表常用基本符號(hào)： 2 2、程序流程圖（程序框圖）、程序流程圖（程序框圖）FT打開(kāi)文件，選擇設(shè)備，P=1,打印，P=0,顯示輸出一條紀(jì)錄轉(zhuǎn)向打印機(jī)轉(zhuǎn)向顯示器FTP=1 ?START A L1 C B L2? D END 3 3、結(jié)構(gòu)化自然語(yǔ)言（偽碼）、結(jié)構(gòu)化自然語(yǔ)言（偽碼） START AIF L1 BELSE CENDIFDO WHILE L2 DENDDOSTOP(END) 4 4、PADPAD圖（問(wèn)題分析圖）圖（問(wèn)題分析圖）循環(huán)分枝

14、選擇順序START A B CDoWhile L2 D END 6 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的SD方法方法SD方法是美國(guó)IBM公司的研究人員1974年提出的SD方法主要用來(lái)進(jìn)行詳細(xì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：系統(tǒng)分解與模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。一、一、SD方法的設(shè)計(jì)內(nèi)容方法的設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.SD的總體設(shè)計(jì)從功能出發(fā)根據(jù)DFD導(dǎo)出模塊總體結(jié)構(gòu)（軟件模塊結(jié)構(gòu)）2.SD的詳細(xì)設(shè)計(jì)使用一定的工具技術(shù)，用一定形式給出每一模塊的處理過(guò)程描述，即詳細(xì)設(shè)計(jì)每一模塊的具體內(nèi)容。 二、二、 S D的基本思想的基本思想 模塊化：自頂向下的把系統(tǒng)分解設(shè)計(jì)成相對(duì)獨(dú)立、功能單一的模塊結(jié)構(gòu)，然后采取“分而治之”的策略詳細(xì)設(shè)計(jì)每一模塊的具體內(nèi)容。1.模

15、塊：可單獨(dú)命名的一段程序。2.模塊化的必要性、重要性、意義 .簡(jiǎn)化問(wèn)題、減輕工作量、減少代價(jià) 復(fù)雜度C(p) 工作量E(p) 若C(p1)C(p2) E(p1)E(p2) C(p1+P2)C(p1)+C(p2) E(p1+P2)E(p1)+E(p2) 3.模塊結(jié)構(gòu)圖模塊表示 預(yù)先定義的模塊人工處理模塊XY A B ACD ABCDA調(diào)用B判斷調(diào)用循環(huán)調(diào)用4.模塊化設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則：提高模塊的相對(duì)獨(dú)立性 （獨(dú)立理解、獨(dú)立編程、功能單一）。 三、三、SD技術(shù)技術(shù)1.DFD圖類(lèi)型圖類(lèi)型 變換型的DFD圖： 具有明確的輸入、變換（加工）、輸出界面 事務(wù)型的DFD圖： 某一加工將其輸入分離成一串發(fā)散的數(shù)據(jù)流。

16、 SD技術(shù) 活動(dòng)路徑GFEDBCUXXYYZZV事務(wù)中心AH合法入庫(kù)單日入庫(kù)量 1 2 3入庫(kù)單A合法性檢查入庫(kù)統(tǒng)計(jì)打印輸出入庫(kù)數(shù)統(tǒng)計(jì)表物入邏入邏出物出BCD SD技術(shù) 2. 變換型分析變換型分析第一步：找出主加工邏輯輸入輸出 第二步：設(shè)計(jì)頂層、一層模塊。 頂層：DFD中主加工對(duì)應(yīng)的模塊，起控制協(xié)調(diào)輸入輸出變換模塊作用 一層：為每個(gè)邏輯輸入設(shè)計(jì)一輸入模塊，向主模塊提供數(shù)據(jù)。 為每個(gè)邏輯輸出設(shè)計(jì)一輸出模塊，接收模塊提供的 數(shù)據(jù) 為主加工設(shè)計(jì)一變換模塊，把邏輯輸入變成邏輯輸出。第三步：設(shè)計(jì)中下層模塊。 為每個(gè)輸入模塊設(shè)計(jì)一個(gè)下屬輸入模塊和一個(gè)變換模塊。 為每個(gè)輸出模塊設(shè)計(jì)一個(gè)下屬輸出模塊和一個(gè)變換模塊。 根據(jù)加工分解情況為每個(gè)變換模塊設(shè)計(jì)若干個(gè)子模塊。 SD技術(shù) DCBAACBB SystemGet BB CPut CGet AA B