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1、第七章 系统设计,第一节 系统设计的主要工作,总体设计（概要设计）把总任务分解为许多基本的、具体的任务。具体的任务合理组织构成总任务，又称为总体设计或概要设计。其基本任务：系统软件体系结构 系统计算模式 系统运行平台,一、系统设计的主要任务,信息系统流程图功能结构图功能模块图,详细设计为各个具体任务选择适当的技术手段和处理方法。包括：代码（编码）设计和设计规范的制定；数据存储设计：数据库的设计、数据库安全设计等；计算机处理过程的设计。包括输出设计、输入设计、人机对话设计等。,系统性实用性 先进性灵活性（环境适应性）可靠性经济性,二、系统设计的原则,第二节 代码设计,一、代（编）码,代码是用来表
2、征客观事物的一个或一组有序的符号，它应易于计算机和人识别与处理。也简称为“码”。,代码就是用数字或字母代表事物。例如：烽火台传递的烟信号、电传打字机,二、代码的功能,1、鉴别它为事物提供了一个概要而不含糊的认定，便于数据的存储和检索。代码缩短了事物的名称，无论是记录、记忆还是存储，都可以节省时间和空间。,2、分类当按照分类对象的属性分类，并分别赋予不同的类别代码时，代码又可以作为分类对象类别的标识。,3、排序当按照分类对象产生的时间、所占的空间或其它方面的顺序关系分类，并赋予不同的代码时，代码又可以作为排序的标识。,4、专用含义当分类对象需要采用一些专用的符号时，代码可以提供一定的专门含义。自
3、行车的型号 PA-12第一个字母表示自行车的用途，如P为普通车、Q为轻便车、Z为载重车、X为小轮车；第二个字母代表车轮直径，A、E、G、M分别指轮径28、26、24、20英寸；“12”是工厂设计的顺序号。,三、代码的设计的基本原则,唯一性。标准化。规范化。合理适用。简单性。可扩充性。,四、代码的种类,顺序码顺序码是最简单、最常用的代码。这种代码是将顺序的自然数或字母赋予分类对象。,例如：按照GB2261-80规定1为男性2为女性,优点：短而简单，记录的定位方法简单，易于管理；缺点：代码本身没有给出对象的任何其它信息（没有逻辑基础）,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
4、值和位置都代表一定意义。,优点:信息处理比较可靠，排序、分类、检索等操作比较方便。缺点:1、码的长度与它的分类属性的数量有关，有时候造成很长的码；2、在很多情况下，码有多余的数；3、代码的维护比较困难。,助忆码助忆码一般用字母、数字来描述，通过联想帮助理解和记忆。如：电视机的编码：LED50K680X3DU助忆码一般适用于编码对象比较少的情况。,四、代码结构中的校验位,由于代码是唯一代表一个实体的符号，因此，要求对于代码的处理必须更加准确无误。为了保障代码的输入、加工、输出的正确性，对于重要的代码应增加一位校验位，用来校验代码的正确性。,如何解决，如何保证代码的正确性？,XXXXXX,X,校验
5、位,代码本体,校验码是根据事先规定好的数学方法及代码本体计算出来的。,代码本体,加权因子,加权因子可以为：自然数1，2，3，几何级数2，4，8，16质数3，5，7，13，17,第一步：对代码的本体的每一位加权求和,S=CiPi,校验位,代码本体,第二步：以模除和得到余数，将余数作为检验位,R=S mod(M),1、算术级数法以算术级数作为代码本体的加权因子,1,2,3,4,5,代码本体,6,5,4,3,2,加权因子,示例,S=CiPi=50,1,2,3,4,5,6,校验位,代码本体,R=S mod(M)=50 mod(11)=6,2、几何级数法,S=CiPi=114,1,2,3,4,5,4,校
6、验位,代码本体,R=S mod(M)=114 mod(11)=4,3、质数法,S=CiPi=99,1,2,3,4,5,0,校验位,代码本体,R=S mod(M)=99 mod(11)=0,小学思考题一：有一个被警方通缉的男罪犯，打算乘飞机逃走，他强迫一个专门制作假身份证的工人为他做了一个的假号，当罪犯拿着这个身份证去坐飞机时，却在出关检查时被扣住了，原来是工人在制作身份证时留下了线索。你知道工人留下了什么线索吗？,思 考,小学思考题二：王小虎课前也收集了上海的爷爷、奶奶、妈妈和北京的舅舅四个人的身份证号码，但是不记得这四个号码分别是谁的了，你能帮帮他吗？,1、身份证号码属于什么编码？各区间含义
7、？2、身份证号码编码规则。,510106 19910122 435 9,510106 19910122 435 9,加权因子：7-9-10-5-8-4-2-1-6-3-7-9-10-5-8-4-2第一步：加权求和；第二步：以11为模，求余数；第三步：查余数校验位对照表余数：012345678910校验位：10X98765432,第三节 功能结构图设计,模块是可以组合、更换和分解的单元，是组成系统的基本单元。,模块的定义与属性,内聚性单一的模块或组件最好只完成一件具体的工作，成为一个有具体意义的程序单元；内聚性越高越好。耦合性是指模块或组件之间的相互依赖程度；耦合度越低越好。,模块化即是将复杂的
8、系统分解成不同粒度的模块的过程，最小的模块完成比较简单的、独立的任务。,模块化原理,A,B,C,D,I,J,K,将系统的功能进行分解，按功能的从属关系表示的图表。,学院综合管理,教学教务管理,党务管理,后勤管理,教师管理,学生党务管理,教师党务管理,功能结构图的定义,财务科,上月发放清单,人事科,变动表,财务科,总务科,扣款清单,本月工资发放清单,财务科,工资发放清单,工资处理过程的业务流程图,工资管理信息子系统,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,数据更新,数据录入,数据维护,工资计算,打印工资汇总表,打印工资单,功能结构图设计过程就是把一个
9、复杂的系统分解为多个功能较单一的的过程。这种把一个信息系统设计成若干模块的方法称做模块化。模块化是一种重要的设计思想，这种思想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。,功能结构图设计过程,各个模块具有相对的独立性，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）则通过一定的方式予以说明。,第四节 信息系统流程图设计,功能结构图主要从功能的角度描述了系统的结构，但并未表达各功能之间的数据传送关系。,一、问题的提出,（1）某一功能模块向某一数据文件中存入数据，而另一个功能模块则从该数据文件中取出数据。例1、财务部门更新数据存储“客户信用文件”，发货
10、部门提取该信用信息，以便作出合适的决策。,（2）虽然在数据流程图中的某两个功能模块之间原来并没有通过数据文件发生联系，但为了处理方便，在具体实现中有可能在两个处理功能之间设立一个临时的中间文件以便把它们联系起来。,例2、工资发放处理中。,如何解决在功能结构图中存在的问题呢？,1、首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。,处理功能,输入数据A,输入数据B,输入数据C,中间文件D,输出数据E,输出文件F,二、信息系统流程图的绘制,示例,抄写,人员工资变动表,上月工资清单,本月工资清单,2、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。,人事变动通知单,房租变动
11、通知单,抄 写,上月主文件,本月主文件,电费扣款通知单,病事假扣款通知单,填写扣款,扣款文件,输 出,工资单,工资汇总表,人事变动通知单,房租变动通知单,主文件更新模块,上月主文件,本月主文件,电费扣款通知单,病事假扣款通知单,建立扣款文件模块,扣款文件,计算机打印模块,工资单,工资汇总表,1、从数据流程图变换成信息系统流程图并不是单纯的符号改换。,信息系统流程图,计算机的处理流程,数据流程图,人工操作,三、绘制中应注意的问题,2、应考虑哪些处理功能可以合并，或进一步分解，然后把有关的处理看成是系统流程图中的一个处理功能。,输入1,第五节 系统物理配置方案,系统硬件平台,系统网络配置,系统软件
12、平台,设计依据,系统平台的设计方法,系统平台的设计应该建立在对企业现有的计算机系统硬件、软件、网络设备以及市场充分了解的基础上，根据系统的要求和用户的实际情况，分析各种系统平台设计的配置、结构、报价和优缺点，提出包含若干方案的系统平台设计报告，然后经过有关人员的充分讨论，选择一个最佳方案。,类比法,类比法是指考察类似系统的平台设计方案，比较其优缺点以及与新系统的异同点，并根据具体情况作出相应的改进或改动。优点：简单、方便、直观，可以充分吸取其它平台设计方法的经验教训；缺点：应用范围有限。,招投标法,首先根据新系统的逻辑模型，以及各投标公司提供的系统平台设计方案，在综合价格、质量、培训、售后服务
13、等因素后，确定中标公司。优点：专业公司的专业知识；选择的权力；降低成本。缺点：筛选出的方案未必最佳。,管理对计算机的基本要求是速度快、容量大、通道能力强、操作灵活方便，但计算机的性能越高，其价格也就愈昂贵，因此，在计算机硬件的选择上应全面考虑。,计算机硬件的选择,计算机网络的选择 计算机网络的设计与计算机系统的设计类似，是在现有的通信技术、通信设备中，根据总体设计的要求，进行通信设备和通信技术以及网络的拓扑结构等选择。其选择的依据是：通信速度的要求。网络的拓扑结构。通信设备的选择与配置。通信协议和网络软件。,数据库管理系统的选择 管理信息系统都是以数据库系统为基础，一个好的数据库管理系统对管理
14、信息系统的应用有着举足轻重的重要影响。选择依据：数据库的性能；数据库管理系统的系统平台；数据库管理系统的安全保密性能；数据的类型。,应用软件的选择选择应用软件应考虑：软件是否能够满足用户的需求。软件是否具有足够的灵活性。软件是否能够获得长期、稳定的技术支持。,第六节 制定设计规范第七节 数据存储设计,图书馆管理系统：读者可以由书名(或书名的一部分)、作者名查馆藏书号：出纳台可由馆藏书号查书的去向；读者借书时，登录有关信息；读者还书时，检查是否有逾期及其他违规行为，登录有关信息。请根据上述信息，设计该系统的E-R图。,图书管理系统数据库设计,读者,书籍,借阅,读者（读者编号，姓名，专业、违规记录
15、）,书籍（书籍编号，书名，作者）,借阅（读者编号，书籍编号，借书时间）,学号,姓名,性别,学生,课程号,课程名,学分,课程,学习,m,n,学生（学号，姓名，性别，生日，院系，年级）,课程（课程号，课程名，学分）,成绩,学习（学号，课程号，成绩）,xs（xh，xm，xb，sr，yx，nj）,xh char(8)，xm char(20)，xm char(2)sr（date），yx char(20)，nj char(4),学生（学号，姓名，性别，生日，院系，年级）,XS,KC,CJ,第八节 输出设计,为什么在设计阶段是先输出设计，再输入设计？,第九节 输入设计,“输入的是垃圾，输出的必然是垃圾”,最
16、小量原则在保证处理要求的前提下输入量最小。输入量越小，出错的机会越少，花费的时间越少，数据的一致性越好。简单性原则输入的准备、输入的过程应该尽量容易，减少错误的发生。,输入设计的原则,早检验原则对输入数据的检验尽量接近原数据发生点，使错误能够得到及时的改正。少转换原则输入数据尽量使用其处理所需的形式记录，以免数据转换时发生错误。,输入设计的原则,确定输入数据内容确定数据的输入方式确定输入数据的记录格式输入数据的正确性校验确定输入设备,数据输入设计,第十节 编写程序设计说明书和系统设计报告,系统设计报告系统设计报告是依据系统分析所形成的系统物理方案，也是系统实施的依据，是系统运行和维护的必备文件
17、。系统设计报告应该按照规范编写，以使后续工作能顺利进行。,1、系统总体结构图,2、系统平台设计方案,3、系统分类编码方案,4、数据库结构图,5、输入/输出设计方案,6、系统详细设计方案说明书,系统设计报告,系统设计课堂练习,1、系统设计主要包括（）两个方面。总体设计和详细设计划分子系统和程序设计信息系统流程图设计和输入/输出设计代码设计和功能设计,A,2、设计代码前首先应该进行（）。规化排序统计分类,D,3、某学校学生的学号规定如下：前两位表示年级，后三位表示顺序号。例如99010表示1999年入学，第10名注册，这种代码属于（）。顺序码区间码助忆码自检码,B,4、在系统物理配置方案的设计中，
18、系统的（）可以用连续工作时间来表示。吞吐量响应时间可靠性地域范围,C,5、绘制信息系统流程图以新系统的（）为基础。功能结构图系统分析报告数据流程图数据字典,C,6、在MIS中为了获得有用的管理信息，首先要求（）。应用程序正确输入数据真实可靠数据库规范化打印报表清晰,B,7、代码的设计原则不包括（）。唯一性，系统性，标准化预留足够的位置，利于扩充避免误解，不易出错顺序编码,D,8、系统设计的工作成果之一就是提交（）。系统设计报告系统分析说明书系统可行性报告系统实施计划书,A,9、U/C矩阵方法的主要作用是（）A、简化设计工作B、对原系统数据流程图进行分析C、企业业务流程重组D、划分子系统,D,10、现有代码共6位，末位为校验位，校验位的值采用算术级数法和几何级数法进行计算。现有代码本位为24567，请计算出该代码有校验位的值。说明：1、要求有计算过程 2、算术级数取6、5、4、3、2，模数取11；几何级数取32、16、8、4、2，模数取11。,
