1、第七章 管理信息系统的系统设计,管理信息系统,第七章 管理信息系统的系统设计,第一节 系统设计的任务 第二节 代码设计 第三节 功能结构图设计 第四节 信息系统流程图设计 第五节 系统物理配置方案设计 第六节 输出设计 第七节 输入设计 第八节 数据存储设计 第九节 处理流程图设计 第十节 制定设计规范,教学目的,教学重点与难点,让学生掌握管理管理信息系统开发中系统设计这一重要环节，进一步明确“怎么做”。包括功能结构设计、代码设计、系统配置物理方案设计、输入输出设计、处理流程设计以及最终形成的系统设计报告。,功能结构设计、代码设计输入输出设计、处理流程设计系统设计报告,系统分析的任务是明确系统
2、需求，即明确系统将要实现哪些功能，它是从用户角度出发，面向功能的分析。 系统设计是要解决如何利用IT技术实现分析中所提出的功能，是面向IT技术的。 系统设计所使用的主要方法是自顶向下结构化的设计方法，将系统的信息模型和功能模型转化为系统的信息结构或数据库物理模式，并设计每个模块的输入、输出、及详细的算法流程，形成系统设计说明书作为实施的依据。,系统模型分为逻辑模型和物理模型。,第一节 系统设计的任务,从整个系统的角度考虑，如系统的代码要统一，设计规范要标准，传递语言要尽可能一致，对系统的数据采集要做到数出一处、全局共享等。,要求系统具有很强的环境适应性，如尽量采用模块化结构，提高各模块的独立性
3、。,如安全保密性、检错、纠错能力、抗病毒能力等。,如不要盲目追求技术上的先进，尽量避免不必要的复杂化。,第二节 代码设计,一、代码的功能,零件类,外部形状,内部形状,平面加工,辅助孔及齿形加工,直径或边长,材料,毛坯种类,加工精度,1,2,0,3,1,0,5,0,0,OPITZ码是在成组技术中被广泛采用的一种代码。 该系统的零件代码结构由九位数字组成，前五位是主码，表示零件形状，后四位是辅码，表示加工工艺和材料。 主码中的第一位代表零件总分类，第二位到第五位代表零件各部分形状和机械加工关系。 辅码第六位代表尺寸， 第七位代表材料、 第八位代表毛坯种类， 第九位代表精度要求，,二、代码的设计,合
4、理的编码结构是信息系统具有生命力的重要因素。,若已知码的位数为P，每一位上可用字符数为Si，则可以组成码的总数为：,例如，对每位字符为0-9的三位码，共可组成C=10*10*10=1000种码。,三、代码的种类,（1）顺序码,（2）区间码,下面的表是某企业的用户分类和代码。 码21代表该用户为采购总量小于9999元的零售单位。, 多面码, 上下关联区间码, 十进位码,（3）助忆码,（四）缩写码此法把惯用的缩写字直接用作代码.例如：kg公斤、cm厘米 （五）尾数码 此法使要尾位的数字码具有一定含义，可不增加主要代码位数而进行分类，即利用尾位数字修饰主要代码，例如，用02301表示230mm，用0
5、2302代表230cm。,四、代码结构中的校验位,检验错误种类：,（1）算术级数法,（2）几何级数法,原代码 1 2 3 4 5各乘以权 6 5 4 3 2乘积之和 6+10+12+12+10=50以11为模去除乘积之和（若余数是10, 则按0处理），把得出的余数作为校验码：50/11=46，因此代码为123456。,原理同上，但把所乘权数改为32 16 8 4 2 等。 原代码 1 2 3 4 5 各乘以数 32 16 8 4 2乘积之和 32+32+24+16+10=114以11为模去除乘积之和，把得出的余数作为校验码： 11411=10余4因此代码为：1 2 3 4 5 4。,（3）质数
6、法,原理同上，但把所乘权数改为质数系列，如17 13 7 5 3等。原代码 1 2 3 4 5 各乘以数 17 13 7 5 3乘积之和 17+26+21+20+15=99以11为模去除乘积之和，把得出余数作为校验码： 9911=9余0 因此代码为：1 2 3 4 5 0。,课堂练习：,用质数法设计代码校验位：原代码共7位，从左到右取权3，5，7，13，17，19，23，以11为模，试求出2690088的校验位？如果让“11”既作模，又作权，会存在什么缺陷(可以举例说明)？,第三节 功能结构图设计,功能结构图 功能结构图是用于描述系统内各个组成部分的结构及其相互关系的图形工具。功能结构图是结构
7、化系统设计的一个主要工具，它能表达已经被分解成若干个模块组成的系统结构的层次结构和通讯关系。 模块是组成目标系统逻辑模型和物理模型的基本单位，它的特点是可以组合、分解和更换。 系统中任何一个处理功能都可以看成是一个模块。 根据模块功能具体化程度的不同，可以分为逻辑模块和物理模块.,在系统逻辑模型中定义的处理功能可视为逻辑模块 . 物理模块是逻辑模块的具体化，可以是一个计算机程序、子程序或若干条程序语句，也可以是人工过程的某项具体工作。,功能结构图就是按功能从属关系画成的图表。,（1）功能模块,功能结构图中每一个框称为一个功能模块。,（2）模块化,把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能模块的
8、方法称作模块化。模块化是一种重要的设计思想，它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。,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，但在实际工作中许多业务和功能都是通过数据存储文件联系起来的，而这个情况在功能结构图中未能反映出来，信息系统流程图可以反映各个处理功能与数据存储之间的关系。,信息系统流程图以新系统的数据流图和功能结构图为基础，首先找出数据之间的关系，即由什么输入数据，产生什么中间输出数据(可建立一个临时中间文件)，最后又得到什么输出信息。 把各个处理功能与数据关系结合起来，形成整个系统的信息系统流程图。,数据关系图,绘制
9、信息系统流程图步骤： 1、首先为数据流图中的处理功能画出数据关系图。 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。,信息系统流程图符号,绘制信息系统流程图应当使用统一符号。,从数据流程图到信息系统流程图并非单纯的符号改换。,信息系统流程图与数据流程图的区别,从数据流程图导出信息系统流程图的例子,工资管理子系统,生产计划优化系统,第五节 系统物理配置方案设计,一、设计依据,每秒钟执行的作业数称为系统的吞吐量。系统的吞吐量越大，则系统的处理能力就越强。,从用户向系统发出一个作业请求开始，经系统处理后，给出应答结果的时间称为系统的响应时间。它与CPU 运算速度
10、和通讯线路的传递速率等有关。,系统的可靠性可以用连续工作时间表示。,局域网或者广域网。,数据库管理系统。,二、计算机硬件选择,计算机硬件的选择取决于数据的处理方式和要运行的软件。,在计算机机型的选择上则主要考虑应用软件对计算机处理能力的需求。,三、计算机网络选择,在信息系统开发中，应根据应用需要选择主机-终端方式或微机网络方式。,四、数据库管理系统的选择,在数据库管理系统的选择上，主要考虑:,五、应用软件的选择,选择应用软件应考虑 ：,第六节 输出设计,一、输出设计的内容,输出是系统开发的目的和评价系统开发成功与否的标准。因此系统设计与实施过程是从输出设计到输入设计。,不同输出介质的特点,二、
11、输出设计的方法,三、输出报告,输出报告定义了系统的输出。既标出了各常量、变量的详细信息，也给出了各种统计量及其计算公式、控制方法。设计输出报告时要注意以下几点：,四、输出设计示例,屏幕显示的设备调拨单,输出格式定义,第七节 输入设计,输入设计对系统质量有决定性的重要影响，同时是信息系统与用户交互的纽带，决定人机交互的效率。,一、输入设计的原则,输入设计包括数据规范和数据准备的过程。,二、数据输入设备的选择,三、输入检验,输入设计的目标是要尽可能减少数据输入中的错误，在输入设计中，要对全部输入数据设想其可能发生的错误，对其进行校验。,（1）输入错误的种类,（2）输入数据的校验方法,（3）出错的改
12、正方法,（4）出错表的设计,为保证输入数据正确无误，数据输入过程需要通过程序对输入的数据进行严格校验。发现有错时，程序应当自动地打印出出错信息一览表（出错表）。,四、原始单据的格式设计,输入设计的重要内容之一是设计好原始单据的格式。研制新系统时，即使原始单据很齐全，一般也要重新设计和审查原始单句。,设计原始单据的原则：,五、输入屏幕设计,从屏幕上通过人机对话输入是目前广泛使用的输入方式。 即有用户输入，又有计算机的输出。通常采用菜单式、填表法和应答式三种方式。,第八节 数据存储设计,在系统分析阶段进行新系统逻辑模型设计时，已从逻辑角度对数据存储进行了初步设计。到系统设计阶段，就要根据已选用的计
13、算机软硬件及使用要求，进一步完成数据存储的详细设计。,文件是系统中存放数据的基本方式。,一、文件的分类,按文件的存储介质不同可把文件分为卡片文件、纸带文件、磁盘文件、磁带文件和打印文件等。 按文件的信息流向可把文件分为输入文件、输出文件和输入输出文件 。按文件的组织方式可把文件分为顺序文件、索引文件和直接存取文件。按文件用途分类可把文件分为主文件 、处理文件 、工作文件、周转文件、其他文件 。,二、文件设计,文件是系统中存放数据的基本方式。文件设计就是根据文件的使用要求、处理方式、存储量、数据的活动性以及硬件设备的条件等，合理地确定文件类别，选择文件介质，决定文件的组织方式和存取方法。,设计文
14、件之前，首先要确定数据处理的方式、文件的存储介质、计算机操作系统提供的文件组织方式、存取方式和对存取时间、处理时间的要求等。,文件设计通常从设计共享文件开始。文件由记录组成，所以设计文件主要是设计文件记录的格式。,三、数据库设计,数据厍设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程。,（1）数据厍的概念结构设计 如前所述,概念结构设计应在系统分析阶段进行。 任务是根据用户需求设计数据库的概念数据模型(简称概念模型)。 概念模型是从用户角度看到的数据库,它可用第三章中介绍的E-R模型表示,也可以用3NF关系群来表示。 （2）数据库的逻辑结构设计 逻辑结构设计是将概念结构设计阶段完成的概念模型
15、转换成能被选定的数据库管理系统(DBMS)支持的数据模型。 数据模型可以由实体联系模型转换而来,也可以用基于第三范式(3NF)的方法来设计。 接着是用DBMS提供的数据描述语言DDL定义数据模型。 （3）数据库的物理结构设计 为数据模型在设备上选定合适的存储结构和存取方法，以获得数据库的最佳存取效率。 内容包括：选用库文件的组织形式、存储介质的分配和存取路径的选择等。,第九节 处理流程图设计,处理流程图是系统流程图的展开和具体化。,由于每个处理功能都有自己的输入和输出，对处理功能的设计过程也应从输出开始，进而进行输入、数据文件的设计，并画出较详细的处理流程图。,第十节 制订设计规范,第十一节
16、程序设计说明书和系统设计报告,程序设计说明书是用来给处理过程下定义的书面文件，以每个处理过程为单位。,一、程序设计说明书,二、系统设计报告,系统设计结束后要提交系统设计报告。,一旦系统设计被审查批准，整个系统开发工作便进入系统实施阶段。,【小 结】,【练习与思考】,1.系统设计时，怎样参考数据流程图画出信息系统流程图？在这过程中主要应做哪些工作？ 2.试述我过身份证号中代码的意义，它属于哪种码？这种码有哪些优点？ 3.系统设计结束时要提交哪些文档资料？ 4.系统设计时，用什么图来说明系统目标与系统各功能模块之间的关系？ 5.可以用哪些方法来校验数据输入中的错误？ 6.系统设计中，为什么要先作输入设计，后作输出设计？,
