系統(tǒng)總體設(shè)計示例

1、第第5 5章章 系統(tǒng)總體設(shè)計系統(tǒng)總體設(shè)計51 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 52 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 53 數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計 54 數(shù)據(jù)庫的物理實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的物理實現(xiàn) 55 代碼設(shè)計代碼設(shè)計 5 51 1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 5 51 11 1系統(tǒng)設(shè)計的任務系統(tǒng)設(shè)計的任務5 51 12 2系統(tǒng)設(shè)計的原則系統(tǒng)設(shè)計的原則 5 51 13 3系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容 5 51 14 4系統(tǒng)設(shè)計的步驟系統(tǒng)設(shè)計的步驟 5 51 11 1 系統(tǒng)設(shè)計的任務系統(tǒng)設(shè)計的任務根據(jù)已批準的系統(tǒng)分析報告，依照系統(tǒng)邏輯模型和實際運行環(huán)境以及經(jīng)濟技術(shù)條件，確定新系統(tǒng)的物理實施方案將邏輯模型轉(zhuǎn)

2、換為物理模型的過程 邏輯模型邏輯模型物理模型物理模型5 51 12 2 系統(tǒng)設(shè)計的原則系統(tǒng)設(shè)計的原則 系統(tǒng)性系統(tǒng)性靈活性靈活性可靠性可靠性經(jīng)濟性經(jīng)濟性5 51 13 3 系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容 1、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 2、代碼設(shè)計、代碼設(shè)計 3、數(shù)據(jù)庫（文件）設(shè)計、數(shù)據(jù)庫（文件）設(shè)計 4、輸入、輸入/輸出設(shè)計輸出設(shè)計 5、處理流程設(shè)計、處理流程設(shè)計 6、程序流程設(shè)計、程序流程設(shè)計 7、系統(tǒng)設(shè)計文檔、系統(tǒng)設(shè)計文檔 5 51 14 4 系統(tǒng)設(shè)計的步驟系統(tǒng)設(shè)計的步驟 1 1、系統(tǒng)總體設(shè)計、系統(tǒng)總體設(shè)計 2 2、詳細設(shè)計、詳細設(shè)計 3 3、系統(tǒng)實施進度與計劃的制定、系統(tǒng)實

3、施進度與計劃的制定4 4、系統(tǒng)設(shè)計說明書的編寫、系統(tǒng)設(shè)計說明書的編寫5 52 2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 5 52 21 1 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計概述系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計概述5 52 22 2 模塊和模塊結(jié)構(gòu)模塊和模塊結(jié)構(gòu)5 52 23 3 模塊分解的原則模塊分解的原則 5 52 24 4 控制結(jié)構(gòu)圖的繪制控制結(jié)構(gòu)圖的繪制 5 52 25 5 系統(tǒng)平臺設(shè)計系統(tǒng)平臺設(shè)計 5 52 21 1 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計概述系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計概述1 1系統(tǒng)總體設(shè)計的任務系統(tǒng)總體設(shè)計的任務 根據(jù)系統(tǒng)分析文檔資料和系統(tǒng)的邏輯模型設(shè)計新系統(tǒng)的物理模型和物理結(jié)構(gòu)。2 2系統(tǒng)總體設(shè)計的基本要求系統(tǒng)總體設(shè)

4、計的基本要求 能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯模型所規(guī)定的信息服務功能 系統(tǒng)具有一定的適應性和可修改性和可擴充性3 3系統(tǒng)總體設(shè)計的主要問題及其解決方法系統(tǒng)總體設(shè)計的主要問題及其解決方法 主要問題：系統(tǒng)各部分之間的信息關(guān)聯(lián)，造成“波動效應”，使系統(tǒng)設(shè)計、修改和維護困難 解決方法：采用和的思想方法5 52 21 1 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計概述系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計概述結(jié)構(gòu)化設(shè)計的三個要點：結(jié)構(gòu)化設(shè)計的三個要點： 系統(tǒng)性自頂向下分解層次性 模塊化設(shè)計的基本思想：模塊化設(shè)計的基本思想： 把一個信息系統(tǒng)設(shè)計成若干模塊的方法稱為模塊化 將系統(tǒng)設(shè)計成由相對獨立、單一功能的模塊組成的結(jié)構(gòu) 5 52 22 2 模塊和模塊結(jié)構(gòu)模塊和模

5、塊結(jié)構(gòu) 1 1概述概述 結(jié)構(gòu)化設(shè)計借助一套標準的設(shè)計原則和圖表工具，把系統(tǒng)分成若干模塊，各模塊可通過結(jié)構(gòu)化語言、N-S圖、IPO圖、決策表、決策樹等工具進行描述。 （UC矩陣逐層分析：系統(tǒng)-子系統(tǒng)-?？欤? 2模塊模塊 模塊是可以組合、分解和更換的基本單元。（1）輸入和輸出（2）功能（3）位置（4）內(nèi)部數(shù)據(jù)（5）處理邏輯（6）程序代碼 5 52 22 2 模塊和模塊結(jié)構(gòu)模塊和模塊結(jié)構(gòu)3控制結(jié)構(gòu)圖控制結(jié)構(gòu)圖 （1）基本符號 （2）表示方式 （3）模塊調(diào)用規(guī)則每個模塊都有特定的任務，只有上級模塊才能調(diào)用下級模塊只有上下級模塊之間才能通信相鄰模塊必須通過各自的上級模塊傳遞才能間接通信模塊按照自上而下

6、的順序調(diào)用 5 52 22 2 模塊和模塊結(jié)構(gòu)模塊和模塊結(jié)構(gòu)（4）數(shù)據(jù)傳送 （5）控制信息傳送 （6）轉(zhuǎn)接符號的使用 4 4模塊分解的基本結(jié)構(gòu)類型模塊分解的基本結(jié)構(gòu)類型 順序結(jié)構(gòu)+選擇結(jié)構(gòu)+循環(huán)結(jié)構(gòu) 5 52 23 3 模塊分解的原則模塊分解的原則 1模塊的獨立性模塊的獨立性 2模塊的凝聚性模塊的凝聚性 （1）偶然凝聚 （2）邏輯凝聚 （3）時間凝聚 （4）數(shù)據(jù)凝聚 （5）功能凝聚 3模塊耦合模塊耦合 （1）數(shù)據(jù)耦合 （2）控制耦合 （3）內(nèi)容耦合 5 52 24 4 控制結(jié)構(gòu)圖的繪制控制結(jié)構(gòu)圖的繪制 1 1繪制的依據(jù)和過程繪制的依據(jù)和過程 依據(jù)：數(shù)據(jù)流程圖。 過程：首先將上層數(shù)據(jù)流程圖映射為

7、上層控制結(jié)構(gòu)圖，由頂層數(shù)據(jù)流程圖開始，逐級下推，每一層數(shù)據(jù)流程圖中的處理功能映射為相應的模塊。 2 2以以轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為中心結(jié)構(gòu)的模塊分解為中心結(jié)構(gòu)的模塊分解 分解為輸入、處理、輸出三大部分。教材P173圖5-113 3以以業(yè)務業(yè)務為中心結(jié)構(gòu)的模塊分解為中心結(jié)構(gòu)的模塊分解 分解一個檢查業(yè)務類型模塊和一個調(diào)度類型模塊，調(diào)度類型模塊可以繼續(xù)分為不同處理邏輯的子模塊。 教材P174圖5-13 5 52 25 5 系統(tǒng)平臺設(shè)計系統(tǒng)平臺設(shè)計 管理信息系統(tǒng)平臺設(shè)計包括計算機處理方式，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的選擇，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇等軟、硬件選擇與設(shè)計工作等。 1 1、按管理信息系統(tǒng)的目標選擇系統(tǒng)平臺、按

8、管理信息系統(tǒng)的目標選擇系統(tǒng)平臺 單項業(yè)務系統(tǒng) 綜合業(yè)務管理系統(tǒng) 集成管理系統(tǒng) 信息處理模式2 2、計算機處理方式的選擇和設(shè)計、計算機處理方式的選擇和設(shè)計 選擇根據(jù) 選擇方式3 3、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計 有關(guān)內(nèi)容請參考計算機網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)書籍 5 52 25 5 系統(tǒng)平臺設(shè)計系統(tǒng)平臺設(shè)計4、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇 選擇原則5 5、軟、硬件選擇、軟、硬件選擇 根據(jù)系統(tǒng)需要和資源約束進行選擇采用采購招標方式進行硬件的選擇原則軟件的選擇原則 5 53 3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計 531 文件設(shè)計文件設(shè)計 532 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫設(shè)計的要求和步驟庫設(shè)計的要求和步驟 533

9、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 534 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計說明說明:關(guān)系模型在第二章已講，數(shù)據(jù)庫的物理實關(guān)系模型在第二章已講，數(shù)據(jù)庫的物理實現(xiàn)用現(xiàn)用VFP，機房上機。，機房上機。 5 53 31 1 文件設(shè)計文件設(shè)計 文件設(shè)計就是根據(jù)文件的使用要求、處理方式、存儲量、數(shù)據(jù)的活動性以及硬件設(shè)備的條件等，合理地確定文件類別，選擇文件介質(zhì)，決定文件的組織方式和存取方法。 1、文件的分類、文件的分類 主文件（靜態(tài)文件+動態(tài)文件） 業(yè)務文件 輸入文件 輸出文件 工作文件 轉(zhuǎn)存文件 5 53 31 1 文件設(shè)計文件設(shè)計2、文件設(shè)計的步驟、文件設(shè)計的步驟 v了解已有的或可提供的計算機系統(tǒng)功能 v確定文件設(shè)計

10、的基本指標 與其他文件的接口 文件的數(shù)據(jù)量 文件的邏輯結(jié)構(gòu) 文件的處理方式 文件的使用率 文件的存取時間 文件的保密v確定合適的文件組織方式、存取方式和介質(zhì) v編寫文件設(shè)計說明書 5 53 32 2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的要求和步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計的要求和步驟 1 1數(shù)據(jù)庫設(shè)計的要求數(shù)據(jù)庫設(shè)計的要求 滿足用戶要求 滿足數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)要求 具有較高的范式 2 2數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟 （1）數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 （2）數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 （3）數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計 現(xiàn)實世界現(xiàn)實世界事物及聯(lián)系事物及聯(lián)系事物事物對象對象性質(zhì)性質(zhì)信息世界信息世界概念模型概念模型實體實體對象對象屬性屬性數(shù)據(jù)世界數(shù)據(jù)世界數(shù)據(jù)

11、模型數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)記錄記錄字段字段5 53 33 3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 1 1概念模型的表示方法概念模型的表示方法 E-R圖+實例分析2 2確定系統(tǒng)確定系統(tǒng)實體實體、屬性屬性與與聯(lián)系聯(lián)系3 3確定確定局部局部E-RE-R圖圖（含屬性圖）（含屬性圖）4 4確定確定完整完整E-RE-R圖圖 將各個局部E-R圖合并為完整E-R圖 5 5優(yōu)化優(yōu)化E-RE-R圖圖5 53 33 3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 具體操作：具體操作：通讀文字描述，確定所有通讀文字描述，確定所有實體實體，用，用矩形矩形表示表示通讀文字描述，逐一確定各實體之間的通讀文字描述，逐一確定各實體之間的聯(lián)系聯(lián)系，并用，并用菱形

12、菱形表示表示標出各標出各聯(lián)系的類型聯(lián)系的類型用用橢圓橢圓添加添加實體屬性實體屬性，并用，并用下劃線下劃線注明注明主屬性主屬性工廠物資管理 （較完整的E-R圖示例） 實體 倉庫、零件、供應商、項目、職工 實體間的聯(lián)系 一個倉庫可以存放多種零件，一種零件可存放在多個倉庫中 一個倉庫有多個職工當倉庫保管員，一個職工只能在一個倉庫工作 職工中有領(lǐng)導：倉庫主任 供應關(guān)系中都是多對多的關(guān)系工廠物資管理實體及其屬性圖 倉庫號倉庫號面積面積電話號電話號職工號職工號姓名姓名倉庫倉庫職工職工工廠物資管理實體及其屬性圖 零件零件號號名名稱稱規(guī)規(guī)格格單單價價描描述述零零 件件項目號項目號預算預算打開日期打開日期項目項

13、目供 應 商供 應 商號號電話電話號號賬賬號號地地址址姓姓名名供應商供應商工廠物資管理實體及其聯(lián)系圖供應商職工倉庫零件項目供應量庫存量供應領(lǐng)導庫存工作P1n nmm1nn完整的E-R圖年齡職稱電話號電話號職工號庫存量項目號零件號打開日期倉庫號供應商號地址姓名賬號供應量名稱描述規(guī)格預算面積姓名零件項目倉庫供應商職工供 應庫 存 領(lǐng)導工作單價1nnnpnmm1主主碼？碼？5 53 34 4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 1 1概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系數(shù)據(jù)模型的原則概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系數(shù)據(jù)模型的原則 一個實體一個實體轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系，實體的屬性就是關(guān)系的屬性，實體的碼就是關(guān)系的碼 一個聯(lián)系一個聯(lián)系也轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系

14、，聯(lián)系的屬性以及聯(lián)系所連接的實體的屬性轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，碼的轉(zhuǎn)換： 1：1聯(lián)系兩端實體的碼都成為關(guān)系的候選碼 1：n聯(lián)系n端實體的碼成為關(guān)系的碼 m：n聯(lián)系兩端實體的碼組合成為關(guān)系的碼2 2關(guān)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系的轉(zhuǎn)換 實體關(guān)系；聯(lián)系關(guān)系；碼屬性用下劃線3 3關(guān)系的合并關(guān)系的合并 將具有相同碼的關(guān)系合并 關(guān)系模型的優(yōu)化范式理論 5 55 5 代碼設(shè)計代碼設(shè)計 551 代碼概述代碼概述 552代碼設(shè)計方法代碼設(shè)計方法 553 管理信息系統(tǒng)中的代碼管理信息系統(tǒng)中的代碼 5 55 5 代碼設(shè)計代碼設(shè)計 代碼社會現(xiàn)象：代碼社會現(xiàn)象： 全國公民的身份證號碼全國公民的身份證號碼 學生的學號學生的學號 職工的職工號

15、職工的職工號 銀行操作員編號銀行操作員編號 數(shù)據(jù)流程圖中的代碼數(shù)據(jù)流程圖中的代碼 5 55 51 1 代碼概述代碼概述1 1、定義、定義 代碼（Code）是人為確定人為確定的代表客觀事物（實體）名稱、屬性或狀態(tài)的符號符號或者是這些符號的組合符號的組合。 2 2、作用、作用 唯一化 +規(guī)范化 +系統(tǒng)化 +快速化 5 55 52 2 代碼設(shè)計方法代碼設(shè)計方法 1 1代碼設(shè)計的原則代碼設(shè)計的原則 （1）足夠的容量；（2）按屬性系統(tǒng)化；（3）分類的柔性；（4）系統(tǒng)間的協(xié)調(diào) 2 2代碼的類型代碼的類型（1）順序碼 以某種順序形式編碼。 （2）數(shù)字碼（成組碼）即以純數(shù)字符號形式編碼。區(qū)間碼+層次碼。 （3

16、）字符碼（表意碼）即以純字符形式編碼(英文、漢語拼音等)。 （4）混合碼 即以數(shù)字和字符混合形式編碼。（5）其他重復碼+專用碼 +組合碼。 5 55 52 2 代碼設(shè)計方法代碼設(shè)計方法3代碼的設(shè)計方法代碼的設(shè)計方法 （1）線分類方法 線分類方法的主要出發(fā)點是：首先給定母項，母項下分若干子項，由對象的母項分大集合，由大集合確定小集合，最后落實到具體對象。 。（2）面分類方法 主要從面角度來考慮分類。 。代碼3212表示材料為鋼的1.0mm圓頭的鍍鉻螺釘。 5 55 52 2 代碼設(shè)計方法代碼設(shè)計方法4 4代碼的校驗代碼的校驗（1）錄入代碼時的可能錯誤： 識別錯誤+易位錯誤+雙易位錯誤+隨機錯誤（

17、2）避免代碼錄入出現(xiàn)錯誤的辦法 增加校驗位。（3）校驗位的確定步驟 理論+舉例。5 55 52 2 代碼設(shè)計方法代碼設(shè)計方法4 4代碼的校驗代碼的校驗 原設(shè)計的一組代碼為五位：32456，確定權(quán)數(shù)為7，6，5，4，3 求代碼每一位Ci與其對應的權(quán)數(shù)Pi的乘積之和S S= C1*P1+C2*P2+C5*P5 =3*7+2*6+4*5+5*4+6*3 =21+12+20+20+18=91 確定模M，M=11 取余R，R = SMOD(M) = 91MOD(11) = 3 校驗位C6 = R = 3 最終代碼為： C1C2C3CC5C6 ，即324563 使用時為：324563 5 55 53 3 管理信息系統(tǒng)中的代碼管理信息系統(tǒng)中的代