第6章系統(tǒng)設(shè)計

1、6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 管理信息系統(tǒng)設(shè)計階段的主要目的是將系統(tǒng)分析階段所提出的反映了用戶信息需求的系統(tǒng)邏輯方案轉(zhuǎn)換成可以實施的基于計算機與通信系統(tǒng)的物理（技術(shù)）方案。 這一階段的主要任務(wù)是從管理信息系統(tǒng)的總體目標出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)分析階段對系統(tǒng)的邏輯功能的要求，并考慮到經(jīng)濟、技術(shù)和運行環(huán)境等方面的條件，確定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)各組成部分的技術(shù)方案，合理選擇計算機和通信的軟、硬件設(shè)備，提出系統(tǒng)的實施計劃，確?？傮w目標的實現(xiàn)。6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 系統(tǒng)總體布局方案的確定； 軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計； 計算機硬件方案的選擇和設(shè)計； 數(shù)據(jù)存儲的總體設(shè)計。 代碼設(shè)計； 數(shù)

2、據(jù)庫設(shè)計； 輸出設(shè)計； 輸入設(shè)計； 6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 用戶界面設(shè)計； 處理過程設(shè)計； 安全可靠性設(shè)計。 6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 （l l）系統(tǒng)分析的成果。 （2 2）現(xiàn)行技術(shù)。 （3 3）現(xiàn)行的信息管理和信息技術(shù)的標準、規(guī)范和有關(guān)法律制度。 （4 4）用戶需求。 （5 5）系統(tǒng)運行環(huán)境。 6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 20世紀70年代起，西方各國對系統(tǒng)開發(fā)的經(jīng)驗進行總結(jié)，提出多種系統(tǒng)開發(fā)方法，其中結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計是最有影響的系統(tǒng)設(shè)計方法之一。它用圖來表示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其設(shè)計原則主要是結(jié)構(gòu)化和模塊化，設(shè)計思想是“”。它強調(diào)面向用戶，加強系統(tǒng)調(diào)查和

3、分析，將系統(tǒng)設(shè)計分成邏輯設(shè)計和物理設(shè)計兩個階段，系統(tǒng)開發(fā)嚴格按照階段進行。6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 1974年，美國人W.stevens、G.Myers和LConstantine三人聯(lián)名在IBM系統(tǒng)雜志(IBM System Jounal VOL.13 No.2)上發(fā)表了題為“結(jié)構(gòu)化設(shè)計”的論文，第一次提出了結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計的思想。它在設(shè)計過程中重視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，強調(diào)組成系統(tǒng)的模塊、數(shù)據(jù)、功能結(jié)構(gòu)以及它們之間的接口。SD方法提出了一種用于編制模塊結(jié)構(gòu)圖的方法，評價模塊結(jié)構(gòu)圖設(shè)計優(yōu)劣的標準及設(shè)計出具有良好系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方法。6.1 6.1 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述 （1 1）系統(tǒng)的結(jié)

4、構(gòu)設(shè)計要充分利用數(shù)據(jù)流圖，盡量和實際系統(tǒng)相對應(yīng)，這樣當實際系統(tǒng)變化時，只需對系統(tǒng)中的對應(yīng)部分作出相應(yīng)的修改即可。 （2 2）將系統(tǒng)劃分成功能單一、簡單、易理解的模塊。 （3 3）采取“自頂向下，逐步求精”的方法進行設(shè)計。 （4 4）遵循低耦合，高內(nèi)聚的模塊設(shè)計原則。 （5 5）使用模塊設(shè)計技巧來進行模塊的分解、合并。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是指整個系統(tǒng)由哪些部分組成，以及各部分在物理上、邏輯上的相互關(guān)系，包括硬件部分和軟件部分。而系統(tǒng)的總體布局是指系統(tǒng)的硬、軟件資源以及數(shù)據(jù)資源在空間上的分布特征。 從從信息資源管理的集中程度信息資源管理的集中程度來看主要

5、有來看主要有: : 集中式系統(tǒng)（centralized systems） 分布式系統(tǒng)（distributed systems） 從從信息處理的方式信息處理的方式來看主要有：來看主要有： 批處理方式（batch Processing） 聯(lián)機處理方式（on-line processing）6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計（1 1）集中式系統(tǒng)）集中式系統(tǒng) 單機批處理系統(tǒng) 單機多終端分時系統(tǒng)（終端無處理功能） 主機一智能終端系統(tǒng)（終端有輔助處理功能）（2 2）分布式系統(tǒng)）分布式系統(tǒng) 局域網(wǎng)（LAN） 廣域網(wǎng)（WAN） 局域網(wǎng)+廣域網(wǎng)（混合形式） 6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體

6、概要設(shè)計（1 1）C/SC/S結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) C/S結(jié)構(gòu)即是指客戶機/服務(wù)器體系，在企業(yè)網(wǎng)中客戶機服務(wù)器模式是一種能夠最充分發(fā)揮臺式計算機能力的主要手段。在客戶機服務(wù)器模式中，數(shù)據(jù)及其處理能力被分布在企業(yè)的各個部門或計算機站點，而不是集中式的控制。客戶機服務(wù)器系統(tǒng)是一種以用戶為中心的系統(tǒng)，它強調(diào)用戶與數(shù)據(jù)的交互作用?？蛻魴C服務(wù)器模式將任務(wù)劃分為由“客戶機”和“服務(wù)器”分別分擔的部分，雖然兩者都是連接在網(wǎng)絡(luò)上，但各自承擔并完成各自的功能。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 圖圖 C/SC/S結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計(2(2）B/SB/S結(jié)構(gòu)結(jié)

7、構(gòu) B/S結(jié)構(gòu)，即BrowserServer（瀏覽器服務(wù)器）結(jié)構(gòu)，是隨著Internet技術(shù)的興起，對CS結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶界面完全通過WWW瀏覽器實現(xiàn)，一部分事務(wù)邏輯在前端實現(xiàn)，但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端實現(xiàn)，形成所謂3層（3-tier）結(jié)構(gòu)。BS結(jié)構(gòu)，主要是利用了不斷成熟的WWW瀏覽器技術(shù)，結(jié)合瀏覽器的多種Script語言和ActiveX技術(shù)，用通用瀏覽器就實現(xiàn)了原來需要復雜專用軟件才能實現(xiàn)的強大功能，并節(jié)約了開發(fā)成本，是一種全新的軟件系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計(3(3）C/SC/S結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)與B/SB/S結(jié)構(gòu)的綜合應(yīng)用結(jié)構(gòu)

8、的綜合應(yīng)用 由于Internet技術(shù)正處在發(fā)展之中，現(xiàn)有瀏覽器、Web服務(wù)器的商品軟件在功能上還有待進一步完善，安全性能不是很穩(wěn)定，所以目前通常情況，在Web服務(wù)器上一般是用于查詢、檢索和公告發(fā)布等，而對較為復雜的應(yīng)用軟件開發(fā)，較為重要的數(shù)據(jù)交互操作，則必須由C/S結(jié)構(gòu)來完成，所以數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在Web上的應(yīng)用，應(yīng)該說是有限制的應(yīng)用。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要任務(wù)就是應(yīng)用SD方法，將整個系統(tǒng)合理地劃分成各個功能模塊，正確地處理模塊之間與模塊內(nèi)部的聯(lián)系以及它們之間的調(diào)用關(guān)系和數(shù)據(jù)聯(lián)系，定義各模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等等。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概

9、要設(shè)計 （l l）分解分解-協(xié)調(diào)原則協(xié)調(diào)原則 （2 2）信息隱蔽、抽象的原則信息隱蔽、抽象的原則 （3 3）自頂向下的原則自頂向下的原則 （4 4）一致性原則一致性原則 （5 5）面向用戶的原則面向用戶的原則 6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 按著SD方法，系統(tǒng)的物理實體是模塊。所謂模塊是指：具有輸入、輸出、邏輯功能、運行程序和內(nèi)部數(shù)據(jù)等屬性的程序段。輸入、輸出和邏輯功能是模塊的外部屬性，運行程序和內(nèi)部數(shù)據(jù)是模塊的內(nèi)部屬性。 模塊定義了一組對象，這組對象是一組數(shù)據(jù)和施加于這組數(shù)據(jù)上的一組操作，通過模塊說明把這組數(shù)據(jù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和操作細節(jié)隱藏了起來，提供給外部的只是模塊名稱和操作說

10、明等。這就是說，模塊是一個具有功能的封閉體，外部無法進入模塊內(nèi)部，只能通過模塊名調(diào)用模塊。調(diào)用時可以向模塊提供參數(shù)，被調(diào)用模塊自行工作，工作完成后輸出一定的結(jié)果給調(diào)用者。只有在一定條件下模塊內(nèi)部定義的某些數(shù)據(jù)和操作才是可見的。 模塊要有數(shù)據(jù)輸入輸出。與加工不同，一個模塊的輸入來源和輸出去向是同一實體棗模塊的調(diào)用者，也就是說，模塊從調(diào)用者那里獲得輸入，工作后再把輸出退還給調(diào)用者。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 模塊經(jīng)過“自頂向下”的逐層分解，把一個復雜系統(tǒng)分解成幾個大模塊（或子系統(tǒng)），每個大模塊又分解為多個更小的模塊。這樣就得到具有層次結(jié)構(gòu)的模塊結(jié)構(gòu)，稱之為模塊結(jié)構(gòu)圖(Modu

11、ler Structured Chart) 。模塊結(jié)構(gòu)圖反映了系統(tǒng)的組成及相互關(guān)系。（1 1）MSCMSC使用的基本符號使用的基本符號 數(shù)據(jù)通訊控制通訊模塊調(diào)用6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計（2 2）模塊調(diào)用說明）模塊調(diào)用說明（3 3）模塊結(jié)構(gòu)圖的若干概念）模塊結(jié)構(gòu)圖的若干概念 主宰與從屬主宰與從屬 深度深度 寬度寬度 扇出數(shù)、扇入數(shù)扇出數(shù)、扇入數(shù)6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計（4 4）模塊結(jié)構(gòu)圖中的模塊類型）模塊結(jié)構(gòu)圖中的模塊類型傳入模塊：傳入模塊：從下屬模塊取得數(shù)據(jù)，經(jīng)過某些處理，再將其結(jié)果傳送給上級模塊。傳出模塊：傳出模塊：從上級模塊取得數(shù)據(jù)，經(jīng)過某些

12、處理，再將其結(jié)果傳送給下屬模塊。變換模塊變換模塊：也叫加工模塊。它從上級模塊取得數(shù)據(jù)，進行特定的處理，轉(zhuǎn)換稱其他形式，再傳回上級模塊。它加工的數(shù)據(jù)流叫作變換數(shù)據(jù)流。協(xié)調(diào)模塊：協(xié)調(diào)模塊：對所有下屬模塊進行協(xié)調(diào)和管理的模塊。在系統(tǒng)的輸入輸出部分或數(shù)據(jù)加工部分可以找到這樣的模塊。在一個好的模塊結(jié)構(gòu)圖中，協(xié)調(diào)模塊應(yīng)在較高層出現(xiàn)。 6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 所謂模塊的獨立性，是指軟件系統(tǒng)中每個模塊只涉及軟件要求的具體的子功能，而和軟件系統(tǒng)中其它的模塊的接口是簡單的。例如，若一個模塊只具有單一的功能且與其它模塊沒有太多的聯(lián)系，那么，我們稱此模塊具有模塊獨立性。6.2 6.2 系統(tǒng)總

13、體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計（1 1）模塊內(nèi)聚）模塊內(nèi)聚 一個內(nèi)聚程度高的模塊應(yīng)當只完成軟件過程中的一個單一的任務(wù)，而不與程序的其它部分的過程發(fā)生聯(lián)系。也就是說，一個內(nèi)聚性高的模塊（在理想情況下）應(yīng)當只做一件事。一般模塊的內(nèi)聚性分為七種類型，它們的關(guān)系如下圖所示。功能內(nèi)聚順序內(nèi)聚通信內(nèi)聚過程內(nèi)聚時間內(nèi)聚邏輯內(nèi)聚偶然內(nèi)聚模塊內(nèi)聚性強 內(nèi)聚性高低弱6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計（2 2） 模塊內(nèi)聚類型的判斷方法模塊內(nèi)聚類型的判斷方法 如果只需用一個動賓詞組就能準確地描述模塊的功能，說清楚它做什么，則這個模塊就是功能型內(nèi)聚模塊，如果不是一個詞組，而是一個復合句子，句子中有逗號，有多個

14、動詞，這種模塊一定不是功能型內(nèi)聚模塊。 B調(diào)錄入子菜單C調(diào)檢驗子菜單D調(diào)查詢子菜單A成績登錄功能型內(nèi)聚的模塊結(jié)構(gòu)功能型內(nèi)聚的模塊結(jié)構(gòu)6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計（3 3）模塊耦合）模塊耦合 耦合性是程序結(jié)構(gòu)中各個模塊之間相互關(guān)聯(lián)的度量。它取決于各個模塊之間接口的復雜程度、調(diào)用模塊的方式以及哪些信息通過接口。一般模塊之間可能的連接方式有6種構(gòu)成耦合性的六種類型。它們之間的關(guān)系如下圖所示。 模塊耦合類型模塊耦合類型非直接耦合數(shù)據(jù)耦合控制耦合外部耦合公共耦合內(nèi)容耦合耦合性模塊獨立性低強高弱6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 SD設(shè)計方法以DFD、DD為基礎(chǔ)，從DFD

15、以及DD中給出的加工邏輯描述導出初始模塊結(jié)構(gòu)圖，然后根據(jù)模塊設(shè)計原則，對初始模塊結(jié)構(gòu)圖進行優(yōu)化，得到最后的模塊結(jié)構(gòu)圖（MSC）。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 DFD與MSC都是對系統(tǒng)的功能描述，前者作邏輯描述，后者作物理描述。但它們都描述了系統(tǒng)把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換功能。這是其共同點，也說明兩者間有必然的聯(lián)系。 DFD與MSC所用基本模型相同。DFD是從系統(tǒng)的高度抽象模型出發(fā)，經(jīng)對加工(即對數(shù)據(jù)的處理功能)的層層分解而得到的一個多層次的立體構(gòu)造。其每一個完整層都是系統(tǒng)全部數(shù)據(jù)處理功能的描述，每一個加工都描述一個數(shù)據(jù)變換過程。 MSC也以系統(tǒng)的高度抽象模型(黑箱)為出

16、發(fā)點，經(jīng)對黑箱(系統(tǒng)或子系統(tǒng))的層層分解而形成的一個平面樹。MSC是系統(tǒng)全部功能的描述，其中的每一個模塊都是一個數(shù)據(jù)處理過程。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 要把DFD轉(zhuǎn)換為MSC，首先要確認DFD的類型，不同類型的DFD其轉(zhuǎn)換方法有所不同。DFD形態(tài)各異，變化多端。但仔細分析我們發(fā)現(xiàn)DFD實際上只有兩種基本類型，而大多數(shù)DFD是由這兩種基本DFD復合而成的。 1 1）變換型）變換型DFDDFD。 2 2）事務(wù)型）事務(wù)型DFDDFD。 3 3）復合型）復合型DFDDFD。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 把變換型DFD轉(zhuǎn)換為MSC的關(guān)鍵是確定變換中心。具體步驟

17、是： 1）找出邏輯輸入、邏輯輸出，確定輸入、變換中心和輸出三大部分。 2）設(shè)計頂層模塊把輸入、變換中心和輸出連到頂層模塊下作為第二級模塊。 3）其它加工以數(shù)據(jù)流連線為據(jù)自然下垂，作為下級模塊。 4）標注模塊名、數(shù)據(jù)流名、控制流名、調(diào)用關(guān)系等。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 事務(wù)型DFD的前事務(wù)中心一般起判斷作用，然后選擇某一支路進行數(shù)據(jù)處理，這種作用正是MSC中管理模塊的作用。具體轉(zhuǎn)換步驟為； 1）找出前事務(wù)中心，如果有后事務(wù)中心也一并找出。 2）設(shè)計頂層模塊建立一個“事務(wù)類型獲取“模塊。把“事務(wù)類型獲取”模塊和“事務(wù)中心調(diào)度”模塊連接到頂層模塊作為第二級模塊。 3）其它加工

18、以數(shù)據(jù)流連線為據(jù)自然下垂，作為下級模塊。如果有后事務(wù)中心，將其作為二級模塊。 4) 標注模塊名、數(shù)據(jù)流名、控制流名、調(diào)用關(guān)系等。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 一般，一個大型的軟件系統(tǒng)是變換型結(jié)構(gòu)和事務(wù)型結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)。通常利用以變換分析為主，事務(wù)分析為輔的方式進行軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計。 在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計時，首先利用變換分析方法把軟件系統(tǒng)分為輸入、中心變換和輸出3個部分，設(shè)計上層模塊，即主模塊和第一層模塊。然后根據(jù)數(shù)據(jù)流圖各部分的結(jié)構(gòu)特點，適當?shù)乩米儞Q分析或事務(wù)分析，可以得到初始模塊結(jié)構(gòu)圖。6.2 6.2 系統(tǒng)總體概要設(shè)計系統(tǒng)總體概要設(shè)計 開始MSC必須進行優(yōu)化處理，優(yōu)化MSC的首要

19、原則是提高或保持模塊的獨立性。除此之外還要考慮： （1 1）模塊的作用范圍與控制范圍。 （2 2）模塊的扇出系數(shù)。 （3 3）模塊的扇入系數(shù)。 （4 4）力求設(shè)計單入口、單出口的模塊。 （5 5）模塊的規(guī)模。7.3 7.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計 （1 1）現(xiàn)實世界 （2 2）信息世界 （3 3）數(shù)據(jù)世界6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計(1(1）信息模型的要素）信息模型的要素 信息模型的主要要素是實體（Entity），任何客觀存在的事物均可以是實體，這個事物可以是人，也可以是物；可以指實際的東西，也可以指概念性的東西。信息模型中的另一要素是屬性（Attribute），屬性是實體（事物

20、）的某一方面的性質(zhì)或特性。信息模型中還有另一個重要要素是聯(lián)系（Relationship），聯(lián)系是指客觀存在的事物之間的相互關(guān)系，通常是指實體集與實體集之間的關(guān)系。 實體分為兩個層次：個體和實體集（總體）。個體是指能相互區(qū)分的、特定的單個實體。實體集（總體）是同類個體的集合。6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（2 2）兩個實體集之間相互聯(lián)系的方式）兩個實體集之間相互聯(lián)系的方式 兩個實體集之間的聯(lián)系是信息模型中最基本的聯(lián)系，實體之間的聯(lián)系實際上反映了實體之間的語義關(guān)系。例如“教師”和“課程”兩個實體存在著內(nèi)在聯(lián)系，教師的本職工作就是上課，于是通過“任課”自然就將“教師”和“課程”兩實體聯(lián)系起

21、來：表示某教師上什么課和某門課由哪些教師承擔。這里的“任課”起聯(lián)系作用，聯(lián)系也是實體，所以聯(lián)系也可以有屬性。 實體間聯(lián)系情況比較復雜，就其聯(lián)系方式而言,分以下三種： 一對一聯(lián)系（簡記為l：1） 一對多聯(lián)系（簡記為1：n） 多對多聯(lián)系（簡記為m：n）6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計 圖圖 實體間的三種聯(lián)系方式實體間的三種聯(lián)系方式 6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（3 3）實體聯(lián)系表示法（）實體聯(lián)系表示法（E ER R方法）方法） 實體聯(lián)系表示法簡稱ER方法（Entity-Relationship Approach）。此法通過所謂ER圖表示實體及其聯(lián)系，是PPChen 1976年提

22、出的，現(xiàn)已廣泛用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計中。因為它從本質(zhì)上反映了一個信息系統(tǒng)的信息、組織情況。所以在設(shè)計數(shù)據(jù)庫時，人們往往把ER圖作為一個中間步驟，先用ER圖準確地反映信息，再從ER圖出發(fā)構(gòu)造數(shù)據(jù)模型，會使問題變得簡單，容易被用戶所理解，可不犯或少犯錯誤。 E-R模型中使用的基本符號如下圖所示： E-RE-R圖基本圖素圖基本圖素實體集聯(lián)系屬性6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（1 1）數(shù)據(jù)模型的概念）數(shù)據(jù)模型的概念 一般來說，一個數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型至少應(yīng)包含以下三個組成部分： 一組規(guī)定的用以構(gòu)造數(shù)據(jù)庫的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型 一組數(shù)據(jù)操作或推導規(guī)則 完整性約束規(guī)則6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（2

23、 2）數(shù)據(jù)模型與信息模型的關(guān)系）數(shù)據(jù)模型與信息模型的關(guān)系 信息模型和數(shù)據(jù)模型要素的對應(yīng)關(guān)系如下： 實體一記錄；實體型一記本型； 實體集一文件；個體一特定記錄； 屬性一數(shù)據(jù)項；屬性名一數(shù)據(jù)項型；屬性值一數(shù)據(jù)項值。6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（3 3）常見數(shù)據(jù)模型）常見數(shù)據(jù)模型 層次模型層次模型 網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型關(guān)系模型6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計 在設(shè)計關(guān)系數(shù)據(jù)庫時，如果隨意建立關(guān)系模式，則可能會出現(xiàn)諸多弊病，較好的關(guān)系模式必須滿足一定的規(guī)范化要求。一個關(guān)系模式滿足某一指定的約束，稱此關(guān)系模式為特定范式的關(guān)系模式。滿足不同程度的要求構(gòu)成不同的范式級別。 關(guān)系模式

24、一般有下列幾種范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、BCNF和第四范式（4NF）。一般分解到第三范式即可。對關(guān)系最基本的要求，即最低級別的范式叫做第一范式，記為1NF。7.3 7.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（1 1）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖圖 SPARCSPARC分級結(jié)構(gòu)分級結(jié)構(gòu) 6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（2 2）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、支持數(shù)據(jù)庫運行的軟硬件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和應(yīng)用程序等部分組成。 數(shù)據(jù)庫 硬件與軟件 人員6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計 （3 3）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMSDBMS） 數(shù)據(jù)庫定義功能 數(shù)據(jù)庫操縱功能 映射功能 程序設(shè)計語言 數(shù)據(jù)庫運行控制功能 數(shù)據(jù)庫維護功能圖 DBMS在計算機層次結(jié)構(gòu)中的地位 6.3 6.3 系統(tǒng)詳細設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計（1 1）關(guān)系的性質(zhì)）關(guān)系的性質(zhì) 不允許“表中套表”，即表中元組分量必須是原子的。 表中各列取自同一個域，因此一列中的各個分量具有相同性質(zhì)。 列的次序可以任意交換，不改變關(guān)系的實際意義。 表中的行叫元組