2023學年完整公開課版系統(tǒng)設計

第五章系統(tǒng)分析課后140頁應用題第2題判定表參考答案第六章系統(tǒng)設計第一節(jié)設計內(nèi)容與原則第三節(jié)代碼設計第五節(jié)輸入設計

在系統(tǒng)分析階段，系統(tǒng)分析人員描述了用戶的要求，闡明了系統(tǒng)“做什么”的問題，提出了新系統(tǒng)的邏輯模型。與邏輯模型相對應的是物理模型。系統(tǒng)設計就是設計新系統(tǒng)的物理模型，解決系統(tǒng)“如何做”的問題。即以系統(tǒng)分析報告為依據(jù)，逐步地考慮如何實現(xiàn)，從抽象到具體，形成新系統(tǒng)的物理模型。學習目標第二節(jié)總體結構設計第四節(jié)數(shù)據(jù)庫設計第六節(jié)輸出設計第七節(jié)處理過程設計第八節(jié)系統(tǒng)設計報告學習目標知識目標:掌握系統(tǒng)設計階段設計的主要內(nèi)容掌握從數(shù)據(jù)流程圖導出功能模塊結構圖的基本方法掌握代碼設計、數(shù)據(jù)庫設計、輸入/輸出設計、模塊處理過程設計的方法了解系統(tǒng)設計報告的編寫能力目標:能從數(shù)據(jù)流程圖導出功能模塊結構圖能進行代碼設計、數(shù)據(jù)庫設計、輸入設計、輸出設計第六章系統(tǒng)設計第六章系統(tǒng)設計第一節(jié)系統(tǒng)設計的內(nèi)容與原則一、系統(tǒng)設計的內(nèi)容總體設計詳細設計模塊結構圖設計物理配置方案設計代碼設計數(shù)據(jù)庫設計輸出/輸入設計人機對話設計處理過程設計系統(tǒng)設計報告第六章系統(tǒng)設計二、系統(tǒng)設計的原則系統(tǒng)性可靠性可維護性用戶友好性工作效率合法性經(jīng)濟性

課堂活動：分析討論某一個管理信息系統(tǒng)在設計階段是否較好地遵循了系統(tǒng)性、可靠性、可維護性、用戶友好性、工作效率、合法性與經(jīng)濟性等原則。

第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計總體結構設計應從“物理實現(xiàn)”的角度回答四個問題：系統(tǒng)分為哪些模塊?每個模塊的處理功能?模塊之間的關系如何？需要怎樣的計算機環(huán)境？第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計一、系統(tǒng)功能模塊設計（一）結構化設計方法子系統(tǒng)子系統(tǒng)子系統(tǒng)…………系統(tǒng)功能模塊功能模塊功能模塊………功能模塊功能模塊功能模塊功能模塊功能模塊……第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計（一）結構化設計方法SD方法的基本思想是模塊化。SD方法具有以下特點：對于復雜的系統(tǒng)，按照“自頂向下，逐步求精”的方法分解。采用圖形表達工具。有一組基本的設計原則與方法有一組模塊結構評價標準及優(yōu)化的方法第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計（二）模塊結構圖

模塊結構圖是結構化設計的主要工具，它不僅可以表示一個系統(tǒng)的層次結構關系，而且還反映了模塊之間的調(diào)用關系和模塊之間數(shù)據(jù)的傳遞關系等內(nèi)容。模塊：用方框表示，方框中寫有模塊的名稱。模塊間的調(diào)用：用箭頭表示，箭尾表示調(diào)用模塊，箭頭表示被調(diào)用的模塊。模塊間的通訊：數(shù)據(jù)通訊和控制通訊。模塊間的通訊用箭頭表示，數(shù)據(jù)流箭頭的箭尾為空心圓，控制流箭頭的箭尾為實心圓。第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計模塊圖例查詢學生成績打開學號索引查找學生記錄打開姓名索引打印通知單打印成績表查詢學生成績查找學生記錄學號命中信號記錄地址第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計（三）模塊間的耦合與聚合模塊的耦合是指模塊間聯(lián)系的緊密程度。模塊的耦合有五種常見形式：數(shù)據(jù)耦合特征耦合控制耦合公共耦合內(nèi)容耦合第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計（三）模塊間的耦合與聚合

耦合性能的比較耦合形式相互影響可讀性可維護性通用性數(shù)據(jù)耦合弱好好好特征耦合較弱較好較好較好控制耦合一般一般一般一般公共耦合強差最差最差內(nèi)容耦合最強最差最差最差第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計（三）模塊間的耦合與聚合模塊的聚合是指模塊內(nèi)各個組成部分之間的凝聚程度，表示模塊功能的專一化程度。模塊的聚合有七種常見形式：功能聚合順序聚合通訊聚合過程聚合暫時聚合邏輯聚合機械聚合第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計（三）模塊間的耦合與聚合

聚合性能的比較

聚合形式聚合程序可讀性可維護性通用性功能聚合強好好好順序聚合強好好一般通訊聚合一般一般一般差過程聚合一般一般一般差暫時聚合弱差差差邏輯聚合很弱很差很差很差機械聚合最弱最差最差最差第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計模塊結構圖是以數(shù)據(jù)流程圖(DFD)為基礎設計的模塊結構圖的設計過程可以分為兩個階段進行：(1).從數(shù)據(jù)流程圖導出系統(tǒng)初始模塊結構圖。(2).對系統(tǒng)的初始模塊結構圖進行改進優(yōu)化。模塊結構圖的設計方法有兩種：

變換分析設計法

事務分析設計法第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計1.變換分析設計法

變換分析設計法是以變換型數(shù)據(jù)流程圖(如圖6.6所示)為基礎，通過對數(shù)據(jù)流程圖的分析，進行轉(zhuǎn)換，設計出模塊結構圖的一種方法。步驟：(1)確定主處理(即變換中心)、邏輯輸入及邏輯輸出(2)設計模塊結構圖的頂層及第一層模塊(3)設計模塊結構圖的中、下層模塊

第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計

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Dabcdefghij圖6.6變換型數(shù)據(jù)流程圖輸入變換中心輸出第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計

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Bdedeiiadecdefgghfhiij圖6.7由變換型DFD導出的模塊結構圖注意數(shù)據(jù)傳遞平衡底層模塊對應原始輸入端底層模塊對應最終輸出端此層也可刪除課堂作業(yè)：導出物資出入庫管理系統(tǒng)的模塊結構圖

F3庫存清單F4訂貨信息F2入庫單倉庫管理員采購員D1出庫/入庫單P2處理出庫/入庫事務報表P3編制報表D3訂貨信息P1輸入\出入庫單P4打印報表報表數(shù)據(jù)F1出庫單參考答案:

F3庫存清單F4訂貨信息F2入庫單倉庫管理員采購員D1出庫/入庫單P2處理出庫/入庫事務報表P3編制報表D3訂貨信息P1輸入出\入庫單P4打印報表報表數(shù)據(jù)F1出庫單主處理物資出入庫管理系統(tǒng)處理出庫/入庫事務編制報表打印報表輸入出\入庫單入\出庫單出庫單入庫單庫存清單訂貨信息報表報表數(shù)據(jù)報表數(shù)據(jù)請思考:下層模塊如何繪制?參考答案:第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計2.事務分析設計法

事務分析設計法是以事務型數(shù)據(jù)流程圖(如圖6.8所示)為基礎，通過對數(shù)據(jù)流程圖的分析，進行轉(zhuǎn)換，設計出模塊結構圖的一種方法。步驟：(1)確定事務中心(2)設計模塊結構圖的頂層及第一層模塊(3)設計模塊結構圖的中、下層模塊

第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計

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Babcdefgh圖6.8事務型數(shù)據(jù)流程圖事務中心ij第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(四)

模塊結構圖的設計

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Baij圖6.9由事務型DFD導出的模塊結構圖此層也可刪除下層模塊按DFD展開圖繪制底層模塊對應原始輸入端注意數(shù)據(jù)傳遞平衡第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計(五)

模塊結構圖的改進與完善進行模塊優(yōu)化時，應遵循以下的原則：提高模塊的聚合度，降低模塊間的耦合度模塊的規(guī)模應適中加大模塊的扇入數(shù)，但模塊的扇出數(shù)應控制在合適的范圍之內(nèi)模塊的作用范圍應該是它的控制范圍的子集設計單入口、單出口模塊第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計二、

系統(tǒng)物理配置設計（一）含義

系統(tǒng)配置設計應在系統(tǒng)運行環(huán)境分析的基礎上，從系統(tǒng)的目標出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)的環(huán)境情況、功能需要，同時考慮各方面的制約條件，確定合適的系統(tǒng)處理方式和體系結構，完成硬件設備的具體選型、系統(tǒng)平臺和工具軟件的具體選擇。第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計二、系統(tǒng)物理配置方案設計（二）設計依據(jù)系統(tǒng)的功能系統(tǒng)可靠性要求系統(tǒng)處理方式（集中式/分布式）系統(tǒng)的處理速度地域覆蓋第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計二、系統(tǒng)物理配置方案設計（三）設計內(nèi)容計算機硬件選擇計算機網(wǎng)絡的選擇網(wǎng)絡拓撲結構、網(wǎng)絡邏輯設計、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇Oracle、Sybase、SQLSever、VisualFoxpro、PowerBuilder各自的適用范圍應用軟件的選擇需求滿足性/靈活性、技術支持第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（一）系統(tǒng)流程圖的功能系統(tǒng)結構系統(tǒng)流程圖功能結構圖表達模塊之間的功能聯(lián)系表達模塊之間的數(shù)據(jù)聯(lián)系第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計(一)系統(tǒng)流程圖描繪的常用符號手工輸入人工操作脫機處理磁帶盤聯(lián)機存儲脫機存儲顯示器處理打印報告通訊連接穿孔卡片第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（二）系統(tǒng)流程圖的描繪以新系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖為基礎進行繪制在圖中先畫出相應的處理，再畫出該處理的數(shù)據(jù)關系圖（如數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)文件）將每個處理的數(shù)據(jù)關系圖全部聯(lián)結起來，即可表達處理功能之間的數(shù)據(jù)聯(lián)系繪制系統(tǒng)流程圖應當使用統(tǒng)一的符號第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（三）系統(tǒng)流程圖中的數(shù)據(jù)關系一般形式輸入數(shù)據(jù)C輸入數(shù)據(jù)A輸入數(shù)據(jù)B輸出數(shù)據(jù)E中間文件D輸出文件F處理功能第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（四）系統(tǒng)流程圖繪制的注意事項雖然系統(tǒng)流程圖是以數(shù)據(jù)流程圖為基礎的，但它并非是符號的單純轉(zhuǎn)換系統(tǒng)流程圖的繪制前提是已經(jīng)確定了系統(tǒng)邊界、人－機接口和數(shù)據(jù)處理方式系統(tǒng)流程圖只繪制計算機信息系統(tǒng)的處理部分內(nèi)容，而數(shù)據(jù)流程圖中所表達的人工操作那一部分，一般不在系統(tǒng)流程圖中表達第六章系統(tǒng)設計第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（四）系統(tǒng)流程圖繪制的注意事項繪制系統(tǒng)流程圖中，應考慮數(shù)據(jù)流程圖中的哪些處理功能就當進行合理合并，形成一個處理實體系統(tǒng)流程圖只須大體勾畫出每個子系統(tǒng)或特定處理功能集合的大致處理流程，而無須表達更加詳盡的處理細節(jié)第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（五）、從數(shù)據(jù)流程圖到系統(tǒng)流程圖舉例輸入1數(shù)據(jù)存貯1處理1中間文件處理2處理4數(shù)據(jù)存貯2報告1報告2處理3第二節(jié)總體結構設計三、系統(tǒng)流程圖設計（六）系統(tǒng)流程圖實例——工資管理子系統(tǒng)人事變動通知單房租變動通知單電費扣款通知單病假扣款通知單主文件更新模塊建立扣款文件模塊本月主文件扣款文件計算/打印模塊工資單工資匯總表上月主文件第六章系統(tǒng)設計第三節(jié)代碼設計

代碼是代表事物名稱、屬性、狀態(tài)等的符號。一、代碼的功能有利于計算機對客觀事物的識別。有利于計算機對客觀事物的分類、匯總和檢索。有利于數(shù)據(jù)的標準化

第六章系統(tǒng)設計第三節(jié)代碼設計二、設計代碼的原則唯一性原則可擴充性原則標準化原則簡明性原則簡短性原則穩(wěn)定性原則

第六章系統(tǒng)設計第三節(jié)代碼設計三、代碼的分類按照代碼的結構與功能可分為以下幾種主要類型：順序碼，是指從1開始連續(xù)按順序進行編排的代碼。區(qū)間碼，是指在順序碼中以一定的間隔預先留下一定的空號，一旦需要時就在這些空號處進行插入。分組碼也稱為層次碼，是指將代碼分成幾個區(qū)段，每個區(qū)段表示一定特征含義，并排列形成一定的層次關系。第六章系統(tǒng)設計第三節(jié)代碼設計

課堂活動：將日常生活中的常用代碼進行舉例，討論分別屬于什么類型的代碼？四、代碼結構中的檢驗位設計檢驗原理：是形成原始代碼時，通過對代碼按特定計算方法進行運算后得到的一個值，這個值被稱為校驗值。將這個值加入到原始代碼中形成的最終代碼，因面使代碼自身具有查錯和糾錯的功能。第六章系統(tǒng)設計第三節(jié)代碼設計四、代碼結構中的檢驗位幾種常用的形成校驗位的方法特別提示：通常在形成校驗位時，通過加權運算后，需要對11為模進行取余數(shù)的運算，其結果通常形成1位校驗位，但應注意對11取余時可能余數(shù)為10，這時我們一般需要用一位字母來代表10。算術級數(shù)法幾何級數(shù)法質(zhì)數(shù)法思考問題：以ISBN為例，證明利用校驗位自動糾錯的可行性和可能性第六章系統(tǒng)設計第四節(jié)數(shù)據(jù)庫設計客觀事物類：事物相關性質(zhì)集合人實體實體集合及實體聯(lián)系相關屬性集合

轉(zhuǎn)換成DBMS支持的數(shù)據(jù)模型數(shù)表文件據(jù)記錄庫相關數(shù)據(jù)項集合加工轉(zhuǎn)換存儲二進制數(shù)據(jù)集合結構計算機世界數(shù)據(jù)世界(數(shù)據(jù)模型：層次/網(wǎng)狀/關系模型)觀念世界(概念模型,E-R圖)認識選擇描述現(xiàn)實世界問題空間關系模型層次模型網(wǎng)狀模型DBMS（SQLServer，ACCESS，PARADOX）第六章系統(tǒng)設計第四節(jié)數(shù)據(jù)庫設計一、數(shù)據(jù)庫設計的四個階段概念結構設計邏輯結構設計物理結構設計E－R模型庫文件設計合理組織數(shù)據(jù)庫文件確定數(shù)據(jù)庫文件的存取路徑數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)利用選定的DBMS完成數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)第六章系統(tǒng)設計第四節(jié)數(shù)據(jù)庫設計二、數(shù)據(jù)庫設計——建立數(shù)據(jù)邏輯模型E-R模型E實體集關系模式實體名作關系名實體屬性作關系屬性R實體聯(lián)系關系聯(lián)系名作關系名去掉無聯(lián)系的屬性實體聯(lián)系關鍵字關系關鍵字RDB模型第六章系統(tǒng)設計第四節(jié)數(shù)據(jù)庫設計E—R圖向關系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換過程示意圖E-R圖關系模型DBMS第六章系統(tǒng)設計第五節(jié)輸入設計“輸入的是垃圾，輸出的必然是垃圾”一、輸入設計的原則正確性原則快速、高效原則方便性原則一次輸入原則源點輸入原則第六章系統(tǒng)設計第五節(jié)輸入設計二、輸入方式與設備設計

課堂思考：請思考日常生活中見到過哪些輸入方式與設備？鍵盤輸入光電設備輸入磁盤輸入網(wǎng)絡輸入

第六章系統(tǒng)設計第五節(jié)輸入設計三、輸入校驗1.為什么需要進行輸入檢驗設計？2.常見的輸入檢驗方法：靜態(tài)校驗邏輯校驗平衡校驗匯總校驗第六章系統(tǒng)設計第五節(jié)輸入設計三、輸入校驗2.常見的輸入檢驗方法：重復校驗對照校驗格式校驗記錄計數(shù)校驗代碼位校驗第六章系統(tǒng)設計第五節(jié)輸入設計四、輸入格式設計輸入格式設計要注意以下幾個原則：1.輸入界面直觀、親切2.有利于快速輸入3.有利于準確輸入4.便于輸入、修改第六章系統(tǒng)設計第六節(jié)輸出設計輸出是系統(tǒng)產(chǎn)生或提供的信息一、輸出設計包括的內(nèi)容有關輸出信息使用方面的內(nèi)容輸出信息的內(nèi)容輸出方式的選擇第六章系統(tǒng)設計第六節(jié)輸出設計

課堂思考：請思考日常生活中見到過哪些輸出方式與設備？二、輸出方式選擇顯示輸出打印輸出磁盤輸出網(wǎng)絡輸出第六章系統(tǒng)設計第六節(jié)輸出設計三、輸出格式設計當輸出信息時，需要對輸出信息的表示形式等進行格式設計。輸出格式設計時，應注意以下幾點：(1)輸出格式設計應與用戶認真協(xié)商，征得用戶的同意并盡可能滿足使用人員的要求。(2)輸出格式應簡單、直觀，一目了然，盡量符合用戶的習慣，便于用戶閱讀、理解與使用。第六章系統(tǒng)設計第六節(jié)輸出設計三、輸出格式設計輸出格式設計時，應注意以下幾點：(3)輸出格式應盡可能符合國家或企業(yè)上級主管部門的統(tǒng)一規(guī)定。例如會計信息系統(tǒng)中的帳頁輸出財政部就有專門的規(guī)定，因此帳頁的輸出格式應符合財政部的要求。(4)輸出格式欄目應符合我國國情，輸出內(nèi)容應盡量漢字化，輸出漢字的字體、字形、字號等應有所不同，從而使輸出格式醒目。

第六章系統(tǒng)設計第六節(jié)輸出設計三、輸出格式設計輸出格式設計時，應注意以下幾點：

(5)輸出操作方便，輸出設計時要考慮用戶操作的方便，如打印機的裝紙、換紙等操作。(6)各種輸出格式設計要長遠考慮，以利于系統(tǒng)發(fā)展和輸出項目擴充、變動的需要。第六章系統(tǒng)設計第七節(jié)處理過程設計

什么是模塊處理過程設計？在模塊結構圖中，沒有將每個模塊的具體功能與處理過程作出精確的具體的描述或定義。程序編制人員還無法根據(jù)模塊結構圖來編制程序。所以，系統(tǒng)設計時還要對模塊結構圖中的每一個模塊進行具體的說明。這就是處理過程設計。第六章系統(tǒng)設計第七節(jié)處理過程設計一、模塊說明書模塊說明書又稱為模塊設計書，它用于說明模塊的基本情況、模塊的接口、模塊的處理邏輯。模塊說明書主要包括以下三個部分的內(nèi)容：1.模塊說明2.模塊接口3.處理概要課堂活動：編制一張模塊說明書第六章系統(tǒng)設計第七節(jié)處理過程設計二、模塊處理邏輯說明

模塊處理邏輯說明就是要詳細描述模塊處理邏輯的處理過程、處理細節(jié)，程序編制人員可根據(jù)處理邏輯說明來編制具體的應用程序。下面介紹IPO圖、流程圖、N-S圖與偽碼等幾種常用工具。

1.IPO圖

IPO圖一般包括模塊的輸入(I)、處理(P)、輸出(O)等主要內(nèi)容。如下頁所示。

第七節(jié)處理過程設計IPO圖實例編程要求：C編碼文件號：C.2.3總體結構文件號：C.1.1將合理樗送回上一級調(diào)用模塊將檢查的記錄記入XXX文件修改用戶記錄文件……………………①核對單據(jù)與單據(jù)存根記錄②計算并核實價格③檢查用戶記錄和信貸情況……………………處理過程－①－上級模塊送入單據(jù)數(shù)據(jù)讀單據(jù)存根文件讀價格文件讀用戶記錄文件……………………輸出部分（O）處理描述（P）輸入部分（I）使用單位：XXX設計者：XXX模塊名稱：XXXXX數(shù)據(jù)庫設計文件編號：C.3.2.2，C.3.3.2.3IPO圖編號（即模塊號）：C.5.5.5出錯信息（記錄不合格）價格不對處理②用戶信貸記錄不好處理③記錄合格第六章系統(tǒng)設計第七節(jié)處理過程設計二、模塊處理邏輯說明

2.流程圖

流程圖是一種用圖形來描述處理邏輯的描述工具，它由一些幾何圖框表示各種類型的操作，又稱為框圖。

輸入／輸出框處理框判斷框流程線圖6.22流程圖常用符號第六章系統(tǒng)設計第七節(jié)處理過程設計二、模塊處理邏輯說明因為流程圖允許使用箭頭來隨意轉(zhuǎn)移流程，因此畫出的流程圖不能保證是結構化的，因而目前已不提倡使用這種工具來描述處理邏輯，而用N-S圖來替代它。

3.N—S圖N－S圖是一種用于描述結構化程序的流程圖。它由三種基本結構組成：順序結構框、選擇結構框、循環(huán)結構框。第六章系統(tǒng)設計第七節(jié)處理過程設計

S1

S2

S3(a)順序

條件.T..F.(b)分支

CASE條件…(c)多分支

循環(huán)條件