第5部分信息系統(tǒng)設(shè)計信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第1頁。信息系統(tǒng)設(shè)計的目的與任務(wù)目的：將系統(tǒng)分析階段所提出的、充分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、基于計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的物理（技術(shù)）方案。任務(wù)：從信息系統(tǒng)的總體目標(biāo)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軟、硬件設(shè)備，提出系統(tǒng)的實施計劃。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第2頁。系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)1.系統(tǒng)分析成果系統(tǒng)分析的成果是系統(tǒng)設(shè)計的主要依據(jù)，系統(tǒng)設(shè)計是系統(tǒng)分析的繼續(xù)，系統(tǒng)設(shè)計人員必須嚴格執(zhí)照系統(tǒng)分析階段的成果——“系統(tǒng)說明書”所規(guī)定的目標(biāo)、任務(wù)和邏輯功能進行設(shè)計工作。對系統(tǒng)邏輯功能的充分理解是系統(tǒng)設(shè)計成功的關(guān)鍵。2.現(xiàn)行技術(shù)主要指可供選用的計算機硬件技術(shù)、軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)以用數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。3.現(xiàn)行的信息管理和信息技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和有關(guān)法律制度。4.用戶需求系統(tǒng)的直接使用者是用戶，進行系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分尊重和理解用戶的要求，特別是用戶在操作使用方面的要求，盡可能使用戶感到滿意。5.系統(tǒng)運行環(huán)境新系統(tǒng)的目標(biāo)要和現(xiàn)行的管理方法相匹配，與組織的改革與發(fā)展相適應(yīng)，要符合當(dāng)前需要，適應(yīng)系統(tǒng)工作環(huán)境。其中包括基礎(chǔ)設(shè)施的配置情況、直接用戶的空間分布情況、工作地的自然條件及安全保密方面的要求，現(xiàn)行系統(tǒng)的硬、軟件狀況和管理與技術(shù)環(huán)境的發(fā)展趨勢，在新系統(tǒng)的技術(shù)方案中要盡可能保護已有投資，又要有較強的應(yīng)變能力，以適應(yīng)未來的發(fā)展。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第3頁。系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)邏輯模型物理模型做什么怎么做科學(xué)合理地提出從具體到抽象從抽象又回到具體系統(tǒng)分析系統(tǒng)設(shè)計信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第4頁。信息系統(tǒng)設(shè)計階段的主要內(nèi)容1.系統(tǒng)總體設(shè)計(1)系統(tǒng)總體布局方案的確定(2)軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(3)數(shù)據(jù)存儲的總體設(shè)計(4)計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案的選擇2.詳細設(shè)計(1)代碼設(shè)計(2)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(3)人機界面設(shè)計（包括輸入設(shè)計、輸出設(shè)計、人-機對話設(shè)計）(4)處理過程設(shè)計3.系統(tǒng)實施進度與計劃的制訂4.“系統(tǒng)設(shè)計說明書”的編寫信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第5頁。結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計（Structureddesign,SD）從建立一個具有良好結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)的觀點出發(fā)，基于把一個復(fù)雜的系統(tǒng)分解成相對獨立的模塊的原則，研究將系統(tǒng)分解為不同模塊的方法技術(shù)，分析系統(tǒng)分解時產(chǎn)生的各種影響，提出評價結(jié)構(gòu)質(zhì)量的具本標(biāo)準(zhǔn)，給出從表達用戶要求的數(shù)據(jù)流程圖（DFD）導(dǎo)出模塊結(jié)構(gòu)圖的規(guī)則。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第6頁。系統(tǒng)設(shè)計原則簡單性：只要能達到預(yù)定的目標(biāo)和實現(xiàn)預(yù)定的功能,系統(tǒng)就應(yīng)避免一切不必要的復(fù)雜,盡量簡單。靈活性：系統(tǒng)對外界環(huán)境條件的變化有很強的適應(yīng)性。這樣其可保持長久的生命力。為此，系統(tǒng)應(yīng)具有較好的開放性和結(jié)構(gòu)的可變性。完整性（系統(tǒng)性）：系統(tǒng)是作為一個整體而存在的。因此,在系統(tǒng)設(shè)計中要從整個系統(tǒng)的角度進行考慮,系統(tǒng)的代碼要統(tǒng)一,設(shè)計規(guī)范要標(biāo)準(zhǔn),傳遞語言要盡可能一致,對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集要做到數(shù)出一處、全局共享,使一次輸入得到多次利用。可靠性：指系統(tǒng)抵御外界干擾的能力及受外界干擾時的恢復(fù)能力。一個成功的信息系統(tǒng)必須具有較高的可靠性，如安全保密性、檢錯及糾錯能力、抗病毒能力等。經(jīng)濟性：系統(tǒng)應(yīng)該給用戶帶來一定的效益(直接經(jīng)濟效益、間接經(jīng)濟效益)。系統(tǒng)的投資和經(jīng)營費用應(yīng)盡快得到回收。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第7頁。系統(tǒng)可修改性系統(tǒng)的可修改性也稱為系統(tǒng)的可變性或系統(tǒng)的適應(yīng)性，是系統(tǒng)的設(shè)計原則之一。系統(tǒng)的可變性是系統(tǒng)設(shè)計的首要目標(biāo)，系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可修改性、可變更性和對環(huán)境的適應(yīng)性。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第8頁。結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計特點對于一個復(fù)雜的系統(tǒng)，使用分解的方法予以簡化。采用圖形工具描述和表達。有一組基本設(shè)計原則。有一組基本設(shè)計策略。有一組評價標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第9頁。結(jié)構(gòu)化信息系統(tǒng)設(shè)計的要點將系統(tǒng)按一定規(guī)則構(gòu)造成相對獨立的模塊，即所謂的模塊化。系統(tǒng)的模塊化要講究層次結(jié)構(gòu)即自頂向下，逐步求精。在設(shè)計時，一方面要將整個應(yīng)用軟件系統(tǒng)合理劃分成各種功能模塊，另一方面又要正確處理模塊間與模塊內(nèi)部的聯(lián)系。模塊分解即上層模塊分解為下層模塊，有三種不同的結(jié)構(gòu)形式：順序、選擇和循環(huán)結(jié)構(gòu)。對于開發(fā)者來說，可以有多種可供選擇的處理方式和技術(shù)手段、物理模型和開發(fā)方案。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第10頁。系統(tǒng)總體設(shè)計任務(wù)：以邏輯方案（主要是數(shù)據(jù)流程圖）為主，進行：

1.設(shè)計供選擇的布局方案、計算機和網(wǎng)絡(luò)方案

2.推薦最佳方案

3.總體設(shè)計（劃分系統(tǒng)功能模塊、數(shù)據(jù)存儲）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第11頁。系統(tǒng)總體布局系統(tǒng)的總體設(shè)計任務(wù)是指確定整個系統(tǒng)的各項信息資源的配置、系統(tǒng)各部分的結(jié)構(gòu)，以及計算機與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的選擇等。其中系統(tǒng)的總體布局是指系統(tǒng)的硬、軟件資源以及數(shù)據(jù)資源在空間上的配置方案，通常有以下幾種方案可供選擇：從信息資源管理的集中程度來看：集中式系統(tǒng)（CentralizedSystem）分布式系統(tǒng)（DistributedSystems）從信息處理方式來看：批處理方式（Batchprocessing）聯(lián)機處理方式（On-lineprocessing）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第12頁。集中式系統(tǒng)

集設(shè)備、軟件資源、數(shù)據(jù)于一體的集中管理系統(tǒng)，主要有以下幾種類型： 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） 主機智能終端系統(tǒng)（終端有輔助處理功能）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第13頁。分布式系統(tǒng)

利用計算機網(wǎng)絡(luò)把分布在不同地點的計算機硬件、軟件、數(shù)據(jù)等信息資源聯(lián)系在一起，服務(wù)于一個共同的目標(biāo)而實現(xiàn)相互通信和資源共享，就形成了信息系統(tǒng)的分布式結(jié)構(gòu)。具有分布式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)稱為分布式系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有： 局域網(wǎng)（LAN）、廣域網(wǎng)（WAN）、局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)混合形式以及互聯(lián)網(wǎng)（Internet）、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(Intranet)等。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第14頁。分布式系統(tǒng)分布式系統(tǒng)的計算模式有作用共享方式、客戶機/服務(wù)器（C/S）方式和瀏覽器/Web服務(wù)器（B/S）計算模式。系統(tǒng)布局應(yīng)考慮的問題：1.系統(tǒng)類型：即是采用集中式還是分布式2.處理方式：既可采用一種，也可混合使用3.數(shù)據(jù)存儲：分布存儲還是集中存儲，數(shù)據(jù)量的多少、存儲方式的要求4.硬件配置：機器類型、工作方式5.軟件配置：購買或自行開發(fā)信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第15頁。系統(tǒng)布局方案的選擇原則1.處理功能、存儲能力應(yīng)滿足系統(tǒng)要求2.使用方便3.可維護性、可擴展性、可變更性好4.安全性、可靠性高5.經(jīng)濟實用信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第16頁。信息系統(tǒng)平臺確定的依據(jù)信息系統(tǒng)平臺確定應(yīng)考慮用戶投資、技術(shù)支持等諸多因素，應(yīng)將硬件與軟件平臺統(tǒng)籌考慮。主要考慮因素有：（1）用戶單位的實際應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用需求；（2）作為平臺的硬件產(chǎn)品的功能與性能；（3）國內(nèi)、國際目前信息系統(tǒng)平臺發(fā)展的主流；（4）信息系統(tǒng)總體設(shè)計人員采用的技術(shù)策略和實現(xiàn)手段；（5）性能/價格比，技術(shù)支持，后援保證；（6）用戶的投資能力和技術(shù)水平。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第17頁。信息系統(tǒng)平臺選型分析信息系統(tǒng)平臺主要有三種：主機模式、文件服務(wù)器模式和客戶/服務(wù)器模式。由硬件、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫一起構(gòu)成信息系統(tǒng)平臺。方案硬件網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品1小型機，工作站W(wǎng)indows2000Server/UNIXDb2,Oracle2PCLinuxSybase3PC，工作站W(wǎng)indows2000ProfessionalMSSQLServerMySQL目前比較流行的信息系統(tǒng)平臺的三個方案信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第18頁。軟件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

設(shè)計任務(wù)：軟件系統(tǒng)是實現(xiàn)整個系統(tǒng)各項功能與目標(biāo)的中心環(huán)節(jié)，軟件系統(tǒng)的設(shè)計與實施是系統(tǒng)建設(shè)的重點與關(guān)鍵所在。現(xiàn)代信息系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)由具有明確的邏輯功能的計算機程序模塊和相應(yīng)的文檔組成。

其主要任務(wù)是根據(jù)系統(tǒng)的總體目標(biāo)和功能將整個系統(tǒng)合理劃分成若干個功能模塊，正確地處理模塊間的調(diào)用關(guān)系和數(shù)據(jù)聯(lián)系即模塊之間的接口，定義各模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第19頁。軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則1.分解——協(xié)調(diào)原則軟件系統(tǒng)是一個整體，系統(tǒng)目標(biāo)和功能的實現(xiàn)是由相互聯(lián)系的各個組成部分共同工作的結(jié)果，在處理過程中要根據(jù)系統(tǒng)總體要求協(xié)調(diào)各部分的關(guān)系。分解的具體要求：(1)按系統(tǒng)功能進行分解(2)按管理活動和信息運動的客觀規(guī)律分解(3)按信息處理的方式和手段分解(4)按系統(tǒng)的工作規(guī)程分解(5)按用戶工作的特殊需要分解(6)按開發(fā)、維護和修改的方便性分解協(xié)調(diào)的主要依據(jù)：(1)目標(biāo)協(xié)調(diào)(2)工作進程協(xié)調(diào)(3)工作規(guī)范和技術(shù)規(guī)范協(xié)調(diào)(4)信息協(xié)調(diào)（指信息的提供和收回）(5)業(yè)務(wù)內(nèi)容協(xié)調(diào)（如某些業(yè)務(wù)指標(biāo)的控制等）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第20頁。軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則2.模塊化原則結(jié)構(gòu)化設(shè)計的基礎(chǔ)是模塊化，結(jié)構(gòu)化方法規(guī)定了一系列模塊的分解——協(xié)調(diào)原則和技術(shù)，將整個系統(tǒng)分解成相對獨立的若干模塊，通過對模塊的設(shè)計和模塊間關(guān)系的協(xié)調(diào)來實現(xiàn)整個軟件系統(tǒng)的功能。3.自頂向下的原則首先抓住系統(tǒng)總的功能目標(biāo)，然后逐層分解，即先確定上層模塊的功能，再確定下層模塊的功能。4.信息隱蔽、抽象的原則上層模塊只負責(zé)為下一層模塊的工作提供原則和依據(jù)，并不規(guī)定下層模塊具體行為，即上層模塊中規(guī)定下層模塊做什么和所屬模塊間的協(xié)調(diào)關(guān)系，但不規(guī)定怎么做，以保證各模塊的相對獨立性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的合理性，使得模塊與模塊之間層次分明、易于理解、易于實施、易于維護。5.一致性原則要保證整個軟件設(shè)計過程中具有統(tǒng)一的規(guī)范、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的文件模式等。6.明確性原則每個模塊必須功能明確、接口明確、消除多重功能和無用接口。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第21頁。系統(tǒng)設(shè)計工具系統(tǒng)流程圖HIPO（分層和輸入-處理-輸出）技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（控制結(jié)構(gòu)圖）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第22頁。系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)流程圖是傳統(tǒng)的描述工具，通常用它表達系統(tǒng)的執(zhí)行過程。它用圖形符號描述了所有的輸入/輸出和與之有關(guān)的處理，同時也包括對所有文件的建立過程。系統(tǒng)流程圖也表達了數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的流向。但是，它著重表達的是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中傳輸時所通過的存儲介質(zhì)和工作站點，與物理技術(shù)有著密切的關(guān)系。在繪制系統(tǒng)流程圖時的主要依據(jù)：1.信息處理的步驟和內(nèi)容2.每一步驟根據(jù)內(nèi)容所涉及的物理過程，主要包括：輸入/輸出的內(nèi)容和形式、存儲要求、加工所有的物理設(shè)備3.各步驟之間的物理和邏輯關(guān)系系統(tǒng)流程圖既表示信息聯(lián)系，又表示信息處理的邏輯順序，還反映了人機關(guān)系，但不考慮加工方法和人-機對話過程。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第23頁。系統(tǒng)流程圖使用的符號輸入/輸出人工操作預(yù)處理人工輸入通信聯(lián)結(jié)處理輔助處理聯(lián)機處理顯示

聯(lián)結(jié)文件脫機儲存磁帶判斷離頁聯(lián)結(jié)符卡片紙帶直接訪問存儲器磁盤端點信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第24頁。庫存系統(tǒng)的流程圖編輯事務(wù)配件報表事務(wù)歷史入庫單出庫單新品單報廢單庫存歷史修正文件編輯后的事務(wù)供應(yīng)商聯(lián)機處理聯(lián)機處理供應(yīng)商配件庫存配件錯誤信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第25頁。新系統(tǒng)邏輯模型轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)流程圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第26頁。系統(tǒng)流程圖的特點系統(tǒng)流程圖表達了數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的流向和使用的計算機設(shè)備、編輯原始單據(jù)、文件調(diào)用和修正、產(chǎn)生報表和后備磁帶文件等，它側(cè)重于系統(tǒng)的物理組成和信息處理的順序，無法指出系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)和每個模塊的功能，因此也就無法評審這個系統(tǒng)是否滿足用戶的信息需求，也不可能知道這個系統(tǒng)的大小以及是否易于維護和修改等。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第27頁。HIPO技術(shù) HIPO技術(shù)是用圖形方法表達一個系統(tǒng)的輸入和輸出功能以及模塊的層次。HIPO（HierarchyplusInput/process/Output）技術(shù)包含兩個方面的內(nèi)容：

1.H圖，用此圖表示自頂向下分解所得系統(tǒng)的模塊層次結(jié)構(gòu)，H圖又可稱為模塊層次圖。

2.IPO圖（輸入-處理-輸出圖），此圖描述分層圖中一個模塊的輸入、輸出和處理內(nèi)容。 應(yīng)用HIPO技術(shù)可以進行系統(tǒng)設(shè)計、評價，在系統(tǒng)實施之前加工、修改已設(shè)計的系統(tǒng)。HIPO圖清晰易懂，可以使用戶、管理人員和其他系統(tǒng)建設(shè)者很方便地理解軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，也有利用程序的編寫和系統(tǒng)的維護。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第28頁。HIPO技術(shù)實例以庫存管理系統(tǒng)為例，對其中的數(shù)據(jù)加工“修改庫存數(shù)據(jù)”功能應(yīng)用HIPO技術(shù)進行模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計。修改庫存數(shù)據(jù)提取庫房收發(fā)數(shù)據(jù)提取原有庫存數(shù)據(jù)處理收發(fā)數(shù)據(jù)刷新庫存記錄H圖中一個方形的方塊代表一個模塊，方塊內(nèi)可寫出標(biāo)識此模塊的處理功能或模塊名。模塊間的調(diào)用關(guān)系，用聯(lián)結(jié)兩模塊的直線表示。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第29頁。第二輪H圖修改庫存數(shù)據(jù)提取庫房收發(fā)數(shù)據(jù)提取原有庫存數(shù)據(jù)處理收發(fā)數(shù)據(jù)刷新庫存記錄增加在庫數(shù)減少在庫數(shù)增加記錄刪除記錄信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第30頁。第二輪H圖修改庫存數(shù)據(jù)提取庫房收發(fā)數(shù)據(jù)提取原有庫存數(shù)據(jù)處理收發(fā)數(shù)據(jù)刷新庫存記錄增加在庫數(shù)減少在庫數(shù)增加記錄刪除記錄信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第31頁。IPO圖IPO圖是圖形化表格。它描述分層圖中每一個模塊的輸入/輸出關(guān)系、處理內(nèi)容、本模塊的內(nèi)部數(shù)據(jù)和模塊間的調(diào)用關(guān)系，是系統(tǒng)設(shè)計的重要成果，是系統(tǒng)實施階段編制程序設(shè)計任務(wù)書和進行程序設(shè)計的出發(fā)點和依據(jù)。系統(tǒng)設(shè)計中，每一模塊都要有相應(yīng)的IPO圖作為設(shè)計結(jié)果的描述。IPO圖系統(tǒng)名： 制圖者：模塊名： 日期：由下列模塊調(diào)用：調(diào)用下列模塊：輸入：輸出：處理內(nèi)容：內(nèi)部數(shù)據(jù)元素：備注：信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第32頁。IPO圖例IPO圖系統(tǒng)名：庫存管理 制圖者：白XX

模塊名：處理收發(fā)數(shù)據(jù) 日期：1/5/98由下列模塊調(diào)用：修改庫存數(shù)據(jù)調(diào)用下列模塊：增加在庫數(shù)、減少在庫數(shù)、增加記錄、刪除記錄輸入：（由修改庫存數(shù)據(jù)模塊提供）庫存收發(fā)數(shù)據(jù)、庫存數(shù)據(jù)輸出：（由修改庫存數(shù)據(jù)模塊接收）修改后的庫存數(shù)據(jù)、無效收發(fā)數(shù)據(jù)處理內(nèi)容：如庫房收入，則調(diào)用增加在庫數(shù)模塊；如庫房發(fā)出，則調(diào)用減少在庫數(shù)模塊；如增加庫存文件記錄，則調(diào)用增加記錄模塊；如刪除文件記錄，則調(diào)用刪除記錄模塊。否則，按無效數(shù)據(jù)處理內(nèi)部數(shù)據(jù)元素：備注：信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第33頁。HIPO圖H圖（分層圖）表示了系統(tǒng)的模塊層次結(jié)構(gòu)，但它只能一般地看到各模塊間的關(guān)系。模塊間的具本通信與控制關(guān)系、數(shù)據(jù)流在模塊之間的流動狀況，分層圖沒有明確描述。逐個查閱IPO圖，對于復(fù)雜的系統(tǒng)如隨煙海，無法看清全局情況。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第34頁。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（控制結(jié)構(gòu)圖）在系統(tǒng)設(shè)計中，為了保證系統(tǒng)的可行性、可讀性、可修改性，要求各模塊之間的耦合（即數(shù)據(jù)聯(lián)系）盡可能小，盡量減少不必要的數(shù)據(jù)在模塊之間的流動，盡量防止和減少因一個模塊的問題對其他模塊工作的影響，這就要求對模塊之間的控制和通信關(guān)系給以系統(tǒng)明確的描述。描述模塊的層次結(jié)構(gòu)和它們之間的控制通信聯(lián)系工具是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖用方塊表示模塊。模塊間用箭線聯(lián)結(jié)，箭頭指示方向為被調(diào)用的模塊。調(diào)用關(guān)系分為直接調(diào)用（無條件調(diào)用）、選擇調(diào)用（判斷調(diào)用）和重復(fù)調(diào)用（循環(huán)調(diào)用）三種。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的出發(fā)點是數(shù)據(jù)流圖，但如果已具備H圖，則在此基礎(chǔ)上加注模塊間的控制與通信標(biāo)志就成了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第35頁。模塊間的調(diào)用關(guān)系模塊A模塊B直接調(diào)用模塊A模塊B選擇調(diào)用模塊A模塊B重復(fù)調(diào)用信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第36頁。雙層嵌套的重復(fù)調(diào)用模塊A模塊C重復(fù)調(diào)用可以嵌套，上例是雙層嵌套的重復(fù)調(diào)用。其中外層的模塊B、D每被模塊A調(diào)用一次時，內(nèi)層的模塊C被模塊A重復(fù)調(diào)用多次。模塊B模塊D信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第37頁。模塊間通信的表示方法模塊間通信的表示方法為：在兩模塊連接箭線旁邊用圓圈頭的短箭線“O→”并加注文字或代號表示數(shù)據(jù)流，箭頭方向表示數(shù)據(jù)傳送方向，用帶圓點頭的短箭線“●→”并加注文字表示傳送狀態(tài)標(biāo)志信號（如錯誤信號或開關(guān)信號）。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第38頁。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖示例修改庫存數(shù)據(jù)提取庫房收發(fā)數(shù)據(jù)提取原有庫存數(shù)據(jù)處理收發(fā)數(shù)據(jù)刷新庫存記錄增加在庫數(shù)減少在庫數(shù)增加記錄刪除記錄abbcdeeabdfggciijjimamnnca.收發(fā)數(shù)據(jù) b.收發(fā)處理錯誤標(biāo)志 c.零件號 d.庫存數(shù)據(jù)e.主文件錯誤標(biāo)志 f.修改錯誤標(biāo)志 g.重寫錯誤標(biāo)志 i.在庫數(shù)j.收發(fā)數(shù) k.臨界庫存水平 m.增加記錄標(biāo)志 n.刪除記錄標(biāo)志信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第39頁。模塊（module）在軟件系統(tǒng)設(shè)計中，模塊是指這樣的一組程序語句，它包括輸入與輸出、邏輯處理功能、內(nèi)部信息及其運行環(huán)境。(1)輸入與輸出，模塊的輸入來源和輸出去向在正常的情況下都是同一個調(diào)用者，即模塊。從調(diào)用者處獲得輸入信息，經(jīng)過模塊本身的處理后，再把輸出返送給調(diào)用者(2)邏輯功能，模塊的邏輯功能描述了該模塊能夠做什么樣的事情，具備什么樣功能，即對于輸入信息能夠加工成什么樣的輸出信息。(3)內(nèi)部信息，模塊的內(nèi)部信息是指模塊執(zhí)行的指令和在模塊運行時所需要的屬于該模塊自己的數(shù)據(jù)。(4)運行環(huán)境，模塊的運行環(huán)境說明了模塊的調(diào)用與被調(diào)用的關(guān)系。在系統(tǒng)設(shè)計中，只關(guān)心模塊的外部信息，即研究模塊能完成什么樣的功能，具體的實現(xiàn)將在系統(tǒng)實施階段完成。模塊通常還有其他一些附加屬性，如模塊的名稱、編號等。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第40頁。模塊化模塊化就是將系統(tǒng)劃分為若干個模塊，每個模塊完成一個特定的功能，然后將這些模塊匯集起來組成一個整體（即系統(tǒng)），用以完成指定功能的一種方法。采用模塊化設(shè)計原理可以使整個系統(tǒng)設(shè)計簡易、結(jié)構(gòu)清晰，可讀性、可維護性增強，提高系統(tǒng)的可行性，同時也有助于信息系統(tǒng)開發(fā)與組織管理。系統(tǒng)設(shè)計強調(diào)把一個系統(tǒng)設(shè)計成具有層次的模塊化結(jié)構(gòu)。理想的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：每個模塊完成一個相對獨立的特定功能；模塊之間的接口簡單。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第41頁。模塊獨立程度模塊獨立程度可以由兩個定性標(biāo)準(zhǔn)度量，分別稱為塊間聯(lián)系和塊內(nèi)聯(lián)系。塊間聯(lián)系是度量不同模塊彼此間互相依賴（聯(lián)結(jié)）的緊密程度，塊內(nèi)聯(lián)系則是衡量一個模塊內(nèi)部的各個部分彼此結(jié)合的緊密程度。(1)塊間耦合（coupling）塊間耦合是一個系統(tǒng)內(nèi)不同模塊之間互連程度的度量。塊間耦合強弱取決于模塊間聯(lián)系形式及接口的復(fù)雜程度。模塊間接口的復(fù)雜性越高，說明耦合的程度也越高。塊間耦合程度直接影響系統(tǒng)的可讀性、可維護性及可修改性。在系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)盡可能追求塊間耦合松散的系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中，可以研究、測試、維護任何一個模塊，而不需要對其他模塊有很多了解。同時，由于模塊間耦合簡單，錯誤傳播的可能性就越小。(2)塊內(nèi)聯(lián)系（cohesion）模塊內(nèi)部元素的聯(lián)系方式即為塊內(nèi)聯(lián)系，有時也稱為模塊內(nèi)部的緊湊性或關(guān)聯(lián)度或內(nèi)聚度，它是決定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的另一個重要因素。所謂模塊內(nèi)部的元素是指該模塊的程序中的一條或若干條的指令。系統(tǒng)中的每個模塊應(yīng)具有高度的塊內(nèi)聯(lián)系，它的各個元素都是彼此相關(guān)的，是為完成一個共同的功能而結(jié)合在一起的。模塊設(shè)計中應(yīng)盡力避免較低的塊內(nèi)聯(lián)系，這是基本原則。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第42頁。模塊間的耦合形式模塊間的耦合形式?jīng)Q定了模塊間聯(lián)系程度。模塊間的耦合分為非直接耦合、數(shù)據(jù)耦合、標(biāo)記耦合、控制耦合、外部耦合、公共耦合、內(nèi)容耦合七種。(1)非直接耦合：指兩個能彼此獨立工作，沒有直接關(guān)系，僅通過主程序開展控制和調(diào)用來實現(xiàn)，兩者之間不傳遞任何信息。是一種最理想的耦合。(2)數(shù)據(jù)耦合：指兩個模塊之間通過數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)相互之間的聯(lián)系。一個模塊帶參數(shù)調(diào)用另一個模塊，被調(diào)用模塊執(zhí)行后返回一個參數(shù)給調(diào)用它的模塊，每個參數(shù)是單個數(shù)據(jù)項。數(shù)據(jù)耦合是一種好的形式，但如果模塊間傳遞的數(shù)據(jù)量大，會產(chǎn)生不利影響。(3)標(biāo)記耦合：一個模塊調(diào)用另一個模塊時，傳送存放數(shù)據(jù)的變量名或文件名等標(biāo)記符號，這種耦合出錯機會多，復(fù)雜程度高。(4)控制耦合：如果兩個模塊間傳遞的信息中有控制信息，則這種塊間耦合稱為控制耦合。通常被調(diào)用的模塊含有多種功能，傳遞的控制變量決定調(diào)用哪一種功能。被調(diào)用模塊的邏輯控制走向，受控于調(diào)用模塊。控制耦合程度高，增加了編程和理解的復(fù)雜性，在設(shè)計時應(yīng)盡量避免。(5)外部耦合：指模塊與外部環(huán)境間的聯(lián)系，如輸入輸出模塊。(6)公共耦合：多個模塊共享公共的數(shù)據(jù)區(qū)為公共耦合，耦合程度高，在設(shè)計中應(yīng)避免。(7)內(nèi)容耦合：如果一個模塊需要涉及另一個模塊的內(nèi)部信息（數(shù)據(jù)、部分程序代碼、模塊的出入口不符合單入單出原則），則這種聯(lián)系稱為內(nèi)容耦合，這是一種最不好的耦合，應(yīng)盡力避免。七種耦合方式的耦合強度由弱變強，模塊間的接口方式也越來越復(fù)雜。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第43頁。模塊間的聯(lián)結(jié)形式圖示ABCABCABCD信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第44頁。系統(tǒng)模塊設(shè)計應(yīng)遵循的原則：模塊間盡量使用數(shù)據(jù)耦合；必要時才采用控制耦合；對公共耦合應(yīng)限制耦合的模塊數(shù)；堅決不用內(nèi)容耦合。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第45頁。模塊內(nèi)部的組合形式（內(nèi)聚）模塊內(nèi)部的組合形式主要有七種。(1)偶然組合：如果一個模塊所要完成的動作之間沒有任何關(guān)系，或者即使有某種關(guān)系，也是非常松散的，就稱之為偶然組合。偶然組合可理解性差，難于修改，設(shè)計中應(yīng)盡力避免。(2)邏輯組合：如果一個模塊內(nèi)部的各個組成部分在邏輯上具有相似的處理動作，但功能上、用途上卻彼此無關(guān)，則稱之為邏輯組合。邏輯組合的模塊與其他模塊之間有相當(dāng)復(fù)雜的塊間聯(lián)系，其可修改性差，維護困難。(3)時間組合：時間組合也稱為瞬時組合，模塊內(nèi)各組成部分所包含的處理動作必須在同一時間內(nèi)完成。時間組合模塊的聯(lián)系程度較低，不易于修改，維護較難，但它在一定程度上反映了系統(tǒng)的某些實質(zhì)，因此比邏輯組合要強一些。(4)過程組合：如果一個模塊內(nèi)部的各個組成部分所要完成的動作彼此間沒什么關(guān)系，但必須以特定的次序（控制流）執(zhí)行，則稱之為過程組合，其組合方式較強，可修改性高。(5)通信組合：如果一個模塊內(nèi)部的各個組成部分所完成的動作都使用了同一個輸入數(shù)據(jù)或產(chǎn)生同一個輸出數(shù)據(jù)，則稱之為通信組合。通信組合方式的模塊與其他模塊間的聯(lián)系較簡單，其內(nèi)部緊湊性比過程組合強，但它各部分執(zhí)行次序可以是任意的，容易產(chǎn)生重復(fù)動作。(6)順序組合：對于一個模塊內(nèi)部的各個組成部分，如果前一部分處理動作的輸出是后一部分處理動作的輸入，則稱之為順序組合。其塊內(nèi)聯(lián)系程度較高，與其他模塊的聯(lián)系也較低。(7)功能組合：如果一個模塊內(nèi)部包括且僅包括為完成某一功能所必需的組成部分，則稱之為功能組合。功能組合方式有一個目的、有單一的功能，因而界面清楚，與其他模塊的聯(lián)系低，可讀性、可修改性、可維護性、可測試性均很好，是最高級程序塊內(nèi)聯(lián)系，在進行模塊設(shè)計時，應(yīng)盡可能追求功能塊內(nèi)組合。低內(nèi)聚：偶然組合、邏輯組合、時間組合中內(nèi)聚：過程組合、通信組合高內(nèi)聚：順序組合、功能組合信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第46頁。模塊內(nèi)部的組合形式ABCaBCDEFGBCDAAHABC讀入編輯A偶然組合邏輯組織前模塊邏輯組合通信組合順序組合信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第47頁。模塊內(nèi)部的七種組合形式的比較塊內(nèi)組合聯(lián)結(jié)形式可修改性可讀性通用性聯(lián)系程度功能組合好好好好高順序組合好好好中通信組合中中中不好過程組合中中中不好時間組合不好不好中最差邏輯組合最差最差不好最差偶然組合最差最差最差最差低信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第48頁。模塊設(shè)計的注意事項模塊塊間耦合（耦合度）與塊內(nèi)組合（內(nèi)聚度）是模塊設(shè)計中最重要的概念，低耦合度、高內(nèi)聚度是設(shè)計中的兩項重要原則。1.改進系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.系統(tǒng)的深度和寬度3.模塊的扇出數(shù)與扇入數(shù)4.模塊的規(guī)模5.模塊的作用范圍與控制范圍信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第49頁。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進對于初步設(shè)計出的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，應(yīng)分析與審查，發(fā)現(xiàn)高耦合、低內(nèi)聚的模塊，要通過模塊的分解與合并，改進系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而提高內(nèi)聚度，降低耦合度。1.對于若干個模塊共有一個子功能，應(yīng)當(dāng)將其獨立抽出，作為一個新的模塊可被其它模塊所調(diào)用。2.盡可能地采用數(shù)據(jù)信息作為模塊之間聯(lián)系的媒介，可以通過分解等手段，將一些傳遞控制信息或其他非數(shù)據(jù)信息的模塊轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)聯(lián)系的模塊。3.強調(diào)以功能劃分模塊。每一模塊盡量做到只有單一的功能，對于復(fù)雜的模塊，應(yīng)從功能的角度出發(fā)予以分解。4.強調(diào)系統(tǒng)整體的最優(yōu)性優(yōu)于局部的最優(yōu)性，不片面追求系統(tǒng)中每一模塊的最優(yōu)設(shè)計，局部的優(yōu)化應(yīng)服從整體的安排。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第50頁。系統(tǒng)的深度和寬度系統(tǒng)的深度表示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的控制層數(shù)，寬度則表示控制的總分布，即同一層次的模塊總數(shù)的最大值。一般情況下，深度和寬度標(biāo)志著一個系統(tǒng)的復(fù)雜程度，它們之間應(yīng)有一定的比例關(guān)系，即深度與寬度均要適當(dāng)。深度過大，可能說明系統(tǒng)分割得不細；寬度過大，則有可能帶來系統(tǒng)管理上的困難。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第51頁。模塊的扇出數(shù)與扇入數(shù)一個模塊控制的直屬下級模塊的個數(shù)稱為該模塊的扇出數(shù)；反之，一個模塊的直接上級模塊個數(shù)稱為模塊的扇入數(shù)。模塊的扇出數(shù)直接影響系統(tǒng)的寬度，扇出過大則意味著該模塊的直接下屬模塊多，控制與協(xié)調(diào)較困難，也意味著模塊的塊內(nèi)聯(lián)系可能較低。這時一般需要增加中間層次的控制模塊。扇出數(shù)小，說明上、下級模塊或其本身可能過大，應(yīng)考慮是否采用分解的方法，使結(jié)構(gòu)變得合理。模塊的扇出數(shù)必須適當(dāng)，經(jīng)驗表明，一個設(shè)計較好的系統(tǒng)的平均扇出數(shù)通常是3或4，一般不應(yīng)超過7，否則會引起出錯概率的增大。模塊的扇入數(shù)通常說明系統(tǒng)的通用性情況，扇入數(shù)越大，表明共享該模塊的上級模塊數(shù)越多，因而通用性強，維護也較方便，但是片面追求高扇入數(shù)可能使得模塊的獨立性降低。通常，一個較好的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，高層扇出數(shù)較高，中間扇出數(shù)較少，低層模塊有很高的扇入數(shù)。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第52頁。模塊的規(guī)模系統(tǒng)分解模塊時，模塊規(guī)模不可過大，也不可過小。過大的模塊常常使系統(tǒng)的分解不充分，其內(nèi)部可能包含了若干部分的功能，使模塊的內(nèi)聚度降低，因此有必要進行進一步分解，把原有的模塊變成若干功能盡可能單一的模塊。但分解也必須適度，因為過小的模塊有可能降低模塊的獨立性，造成系統(tǒng)接口的復(fù)雜性。經(jīng)驗表明，一個模塊的規(guī)模最好限制在1~2頁紙內(nèi)，這樣的模塊易于編制、維護、修改。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第53頁。模塊的作用范圍與控制范圍模塊的作用范圍是指受該模塊內(nèi)部的一個判定影響的所有模塊的集合，只要某一模塊中含有一些信賴于這個判定的操作，那么該模塊就在這個判定的作用范圍之中。模塊的控制范圍包括該模塊本身及所有的下屬模塊的集合。控制范圍完全取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，它與模塊本身的功能并無太大關(guān)系。系統(tǒng)設(shè)計中，對于模塊的控制范圍和作用范圍有兩條規(guī)則：1.所有受模塊M的一個判定影響的模塊應(yīng)從屬于模塊M，即對任何一個內(nèi)部存在判定調(diào)用邏輯模塊，其作用范圍應(yīng)是其控制范圍的子集。2.受模塊M判定影響的模塊，最好局限在模塊M本身或其直屬下級模塊，即做出判定調(diào)用的模塊與屬于該判定作用范圍的模塊在系統(tǒng)的層次上不能相隔過遠，否則會增大模塊間的塊間聯(lián)系。SD方法認為：當(dāng)作用范圍為控制范圍的子集時，才能獲得較低的塊間聯(lián)系。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第54頁。實例在下圖

中，確定模塊A的控制范圍及模塊F的控制范圍和作用范圍。模塊A的控制范圍是：模塊A、B、C、D、G、E、F。如果模塊F的判定涉及到模塊B、E、F，則模塊F的作用范圍是：模塊B、E、F，模塊F的控制范圍是：模塊F。顯然，不滿足模塊的“作用范圍與控制范圍”的原則，塊間聯(lián)系大，因此不是一個好的設(shè)計。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第55頁。實例確定右圖中模塊TOP的控制范圍和模塊B的控制范圍及作用范圍。模塊TOP的控制范圍是：TOP、X、T、B、A、B1、B2；模塊B的控制范圍與作用范圍相同，均為：模塊B、A、B1、B2；滿足控制范圍與作用范圍的原則，而且，判定的作用范圍恰好在判定所在模塊的下一層。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第56頁。實例：根據(jù)應(yīng)用范圍與作用范圍原理，判斷圖中各設(shè)計顯然，圖（a）不滿足作用范圍與控制范圍的原則，模塊F的作用范圍不在控制范圍之內(nèi)。圖（b）中模塊TOP雖然滿足上述原則，但其作用范圍所涉及到的模塊不是直接的。所以也不是一個好的設(shè)計。因此，合理的模塊設(shè)計，不僅要滿足作用范圍與控制范圍的原則，而且作用范圍所涉及到的模塊還應(yīng)該是直接下屬模塊。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第57頁。其他設(shè)計單入口、單出口的模塊，從而不使模塊間出現(xiàn)內(nèi)容聯(lián)系；模塊的接口設(shè)計簡單，若接口復(fù)雜，則有可能存在高塊間聯(lián)系低塊內(nèi)聯(lián)系。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第58頁。從數(shù)據(jù)流圖導(dǎo)出模塊結(jié)構(gòu)圖信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖一般有兩種典型結(jié)構(gòu)：變換型結(jié)構(gòu)和事務(wù)型結(jié)構(gòu)，變換型結(jié)構(gòu)是一種線性結(jié)構(gòu)，它可以明顯地分為輸入、主加工和輸出三個部分；事務(wù)型結(jié)構(gòu)中通常可以確定一個處理邏輯，起調(diào)度作用，為系統(tǒng)的事務(wù)中心，事務(wù)中心對每一種類型的事務(wù)分別有專門的模塊予以處理，這種模塊就稱為“事務(wù)”模塊，它的直接下級模塊稱為“動作”模塊，事務(wù)中心為進入系統(tǒng)的事務(wù)選擇相應(yīng)用的“事務(wù)”模塊。兩種典型的結(jié)構(gòu)分別通過“變換為中心的分析”和“以事務(wù)為中心的分析”技術(shù)導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)形式的模塊結(jié)構(gòu)圖。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第59頁。以變換為中心的設(shè)計以數(shù)據(jù)流圖為基礎(chǔ),首先找出變換中心,確定模塊結(jié)構(gòu)圖的頂層模塊,然后,按照“自頂向下”的設(shè)計原則逐步細化，最后得到一個滿足數(shù)據(jù)流圖所表達用戶要求的模塊結(jié)構(gòu)。變換分析的整個過程分為三步：確定主加工，找出變換中心；設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)的頂層和第一層；設(shè)計中、下層模塊。P1讀數(shù)P2編輯P3處理P4格式編輯P5輸出原始數(shù)據(jù)(物理輸入)機內(nèi)數(shù)據(jù)正確數(shù)據(jù)結(jié)果格式化結(jié)果輸出結(jié)果(物理輸出)邏輯輸入主加工邏輯輸出變換型數(shù)據(jù)流圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第60頁。變換型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第61頁。找出變換中心，確定主加工根據(jù)系統(tǒng)分析報告，可以決定數(shù)據(jù)流程圖中系統(tǒng)的主加工。通常，幾股數(shù)據(jù)流的匯合處或是一個數(shù)據(jù)流的分流處可以定義為系統(tǒng)的主加工，即系統(tǒng)的變換中心。變換中心的確定：在數(shù)據(jù)流圖中標(biāo)出輸入數(shù)據(jù)的最后點，即系統(tǒng)主加工的輸入數(shù)據(jù)流，稱為邏輯輸入。再找出輸出數(shù)據(jù)的第一點即系統(tǒng)主加工的輸出數(shù)據(jù)流，稱為邏輯輸出。這兩點間留下的加工框，就是變換中心，也即主加工。將此主加工的功能用一個模塊來表示，這就是結(jié)構(gòu)圖的頂層模塊。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第62頁。設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的頂層和第一層變換中心即結(jié)構(gòu)圖的“頂”，即系統(tǒng)的主模塊，“頂”設(shè)計好后，由頂向下，就可按輸入、變換、輸出等分支來處理從而設(shè)計出結(jié)構(gòu)的第一層。為主加工每個輸入（邏輯輸入）設(shè)計一個輸入模塊，其功能是向主模塊提供數(shù)據(jù)。為主加工每一個輸出（邏輯輸出）設(shè)計一個輸出模塊，其功能是從主模塊接收數(shù)據(jù)并為下層模塊提供數(shù)據(jù)輸出。為主加工設(shè)計一個變換模塊，其功能是將邏輯輸入變換成邏輯輸出。第一層模塊同主模塊間傳送的數(shù)據(jù)應(yīng)該與數(shù)據(jù)流圖相對應(yīng)，主模塊控制并協(xié)調(diào)輸入、變換以及輸出模塊的工作。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第63頁。在數(shù)據(jù)流圖中找系統(tǒng)的主加工信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第64頁。設(shè)計中、下層模塊設(shè)計中、下層模塊，是從第一層模塊開始，自頂向下，逐步細化來完成，主要包括：輸入模塊的細化輸出模塊的細化變換中心的細化在設(shè)計每一個模塊時，應(yīng)注意給它們起一個適當(dāng)?shù)拿郑苑从吵鲈撃K的功能。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第65頁。用變換分析由DFD導(dǎo)出的結(jié)構(gòu)圖處理計算輸入輸出讀數(shù)據(jù)編輯格式編排輸出原始數(shù)據(jù)機內(nèi)數(shù)據(jù)正確數(shù)據(jù)正確數(shù)據(jù)正確數(shù)據(jù)結(jié)果結(jié)果格式化結(jié)果格式化結(jié)果信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第66頁。由變換型數(shù)據(jù)流圖導(dǎo)出的初始模塊結(jié)構(gòu)圖

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第67頁。以事務(wù)為主中心的設(shè)計對于事務(wù)型DFD，可以通過事務(wù)分析導(dǎo)出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)圖。其最高層模塊不僅具有控制功能，而且還具有分析事務(wù)類型和調(diào)度的功能。一般來說，在一個系統(tǒng)中可能有若干個事務(wù)中心，它們可能是傳入子系統(tǒng)中的一部分，或可能是傳出子系統(tǒng)的一部分，還可以是變換子系統(tǒng)的一部分。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第68頁。事務(wù)分析的步驟1.確定事務(wù)的來源（數(shù)據(jù)字典中已定義）2.確定適當(dāng)?shù)摹⒁允聞?wù)為中心的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.確定出每一種事務(wù)以及它所需要的處理動作4.對有相同處理功能的模塊進行合并5.針對每一種類型的事務(wù)，分別建立專門的事務(wù)模塊，對它們進行獨立的處理6.一種事務(wù)所引起的每一個處理動作，要分別建立一個直接從屬于該事務(wù)模塊的下級模塊7.必要時，對動作模塊作進一步的分解信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第69頁。事務(wù)中心的輸出可能形式1.只是對輸入的事務(wù)做格式上的轉(zhuǎn)換，并沒有做實際處理，然后被傳遞到較高層的傳入子系統(tǒng)模塊做進一步的處理。2.對輸入的事務(wù)做有效性檢驗，產(chǎn)生一個是否合格的標(biāo)志。3.對輸入的事務(wù)做實際的處理，得到某種計算結(jié)果，然后被傳遞到較高層的中心變換子系統(tǒng)模塊做進一步處理，或是被傳遞到較低層的傳出子系統(tǒng)模塊去處理。4.數(shù)據(jù)庫中的某些數(shù)據(jù)修改以后的結(jié)果。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第70頁。事務(wù)型DFD圖確定事務(wù)中心編輯B編輯A編輯C原始事務(wù)記錄A類事務(wù)B類事務(wù)C類事務(wù)合格C類事務(wù)合格B類事務(wù)合格A類事務(wù)信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第71頁。事務(wù)型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第72頁。事務(wù)型中心數(shù)據(jù)流圖實例信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第73頁。事務(wù)型模塊結(jié)構(gòu)圖實例信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第74頁。轉(zhuǎn)換后的結(jié)構(gòu)圖事務(wù)處理獲得事務(wù)類型調(diào)度處理讀事務(wù)文件分析事務(wù)類型事務(wù)記錄事務(wù)記錄類型標(biāo)志事務(wù)記錄類型標(biāo)志類型標(biāo)志事務(wù)記錄處理A類事務(wù)處理B類事務(wù)處理C類事務(wù)編輯A類事務(wù)編輯B類事務(wù)編輯C類事務(wù)A事務(wù)B事務(wù)C事務(wù)信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第75頁。典型的事務(wù)中心結(jié)構(gòu)圖事務(wù)處理處理T1事務(wù)處理T2事務(wù)處理Tn事務(wù)動作A1動作A3動作An……動作A1……信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第76頁。變換型和事務(wù)型混合結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第77頁。變換分析與事務(wù)分析的混合使用信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第78頁。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖實例招工考試成績統(tǒng)計系統(tǒng)輸入變換輸出招工考試成績統(tǒng)計系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)圖招工考試成績統(tǒng)計系統(tǒng)輸入變換輸出招工考試成績統(tǒng)計系統(tǒng)細化結(jié)構(gòu)圖輸入考生基本情況輸入考生成績計算總分按總分排名輸出考生成績單輸出錄取通知書信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第79頁。例:畫出打印報告的軟件結(jié)構(gòu)圖信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第80頁。數(shù)據(jù)存儲的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計從系統(tǒng)設(shè)計的角度出發(fā)來考慮數(shù)據(jù)的組織和存儲時，應(yīng)著眼于全局，從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，為數(shù)據(jù)存儲的總體結(jié)構(gòu)提出一個較為合理的邏輯框架，以保證詳細設(shè)計階段的數(shù)據(jù)的完整性與一致性。主要涉及內(nèi)容：數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)存儲規(guī)劃的確定、數(shù)據(jù)存儲空間的分布、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的選擇等。文件是存放數(shù)據(jù)的基本方式，在數(shù)據(jù)存儲設(shè)計中文件是數(shù)據(jù)管理的最基本方式。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第81頁。數(shù)據(jù)的分類系統(tǒng)分析階段已根據(jù)系統(tǒng)的邏輯功能和系統(tǒng)規(guī)劃對主題數(shù)據(jù)進行識別和分類。總體設(shè)計階段，應(yīng)在上述分類的基礎(chǔ)上根據(jù)軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)處理的要求和數(shù)據(jù)在處理過程中的進們與作用進一步分類，以便于存儲和維護。數(shù)據(jù)分類：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)、工作數(shù)據(jù)、暫存數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是指整個系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、代碼、各種工作和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及主要子系統(tǒng)的共享數(shù)據(jù)等；中間數(shù)據(jù)是指在數(shù)據(jù)處理中需要保存的中間結(jié)果；工作數(shù)據(jù)是指為提高某項處理功能的效率而事先加工好的數(shù)據(jù)；暫存數(shù)據(jù)是指處理過程中需存儲、在處理過程結(jié)束后即可消除的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分類時，可以從數(shù)據(jù)處理與存儲的實際需要出發(fā)，對系統(tǒng)所涉及的各類數(shù)據(jù)進行邏輯上的描述，從中確定數(shù)據(jù)的總體結(jié)構(gòu)，主要包括：各類數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)項的邏輯描述；各類數(shù)據(jù)文件的組織方式（順序、索引）；各類數(shù)據(jù)文件之間的邏輯關(guān)系。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第82頁。數(shù)據(jù)存儲規(guī)模的確定數(shù)據(jù)作為一種非消耗性資源，會隨著系統(tǒng)的運行而大量積累和增加，增加系統(tǒng)負荷，影響系統(tǒng)運行效率，維護困難。因此，在進行數(shù)據(jù)存儲總體結(jié)構(gòu)設(shè)計時，既要考慮現(xiàn)有數(shù)據(jù)量的存儲規(guī)模，又要預(yù)見到未來數(shù)據(jù)量的增長趨勢，注意控制數(shù)據(jù)量的無限制增長，合理組織數(shù)據(jù)的存儲格式，應(yīng)用各種必要的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)并選擇合適的外部存儲設(shè)備。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第83頁。數(shù)據(jù)存儲空間的分布數(shù)據(jù)存儲空間的分布應(yīng)與系統(tǒng)總體設(shè)計的物理環(huán)境配置協(xié)調(diào)一致。要注意區(qū)別哪些是共享數(shù)據(jù)，哪些是獨占數(shù)據(jù)，哪些是流動數(shù)據(jù)，哪些是非流動性數(shù)據(jù)。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第84頁。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的選擇DBMS已是信息系統(tǒng)的基本環(huán)境，因此，在數(shù)據(jù)存儲總體結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須要考慮選擇的DBMS，以有效地實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲設(shè)計的要求。在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇上，主要考慮:(1)數(shù)據(jù)庫的性能;(2)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的系統(tǒng)平臺;(3)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的安全保密性能;(4)數(shù)據(jù)的類型。目前，市場上數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)較多，流行的有Oracle、Db2、Sybase、SQLServer、Informix、FoxPro等。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第85頁。數(shù)據(jù)存儲總體結(jié)構(gòu)設(shè)計原則1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的合理性數(shù)據(jù)文件的合理組織，數(shù)據(jù)元素的合理歸類和劃分，以及數(shù)據(jù)項的合理描述2.數(shù)據(jù)存儲的安全性合理進行取舍，在盡量降低系統(tǒng)的冗余的前提下，確保數(shù)據(jù)的安全性與可靠性。3.維護和管理方便為提高系統(tǒng)運行效率，應(yīng)保證對數(shù)據(jù)進行管理和維護上的方便，它是提高系統(tǒng)運行效率的基礎(chǔ)。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第86頁。計算機與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案的選擇一個現(xiàn)代化信息系統(tǒng)的主要支撐環(huán)境是一個完事的計算機系統(tǒng)，它由軟件和硬件兩大部分組成，合理選擇和配置這一系統(tǒng)環(huán)境，可以以最小的代價獲得最大的效益，因此是系統(tǒng)總體設(shè)計階段的主要工作之一。通常，計算機系統(tǒng)方案選擇要考慮的因素：1.選擇依據(jù)計算機系統(tǒng)方案的提出應(yīng)主要考慮和依據(jù)系統(tǒng)的可行性報告、系統(tǒng)說明書和系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計以及技術(shù)發(fā)展和市場有關(guān)性與價格等。2.功能要求主要考慮的是數(shù)據(jù)處理功能、數(shù)據(jù)存儲功能、系統(tǒng)外設(shè)的功能、通信功能3.市場考慮計算機的選擇，應(yīng)考慮系統(tǒng)的升級情況和第三方軟件的支持情況，即系統(tǒng)應(yīng)具有延續(xù)性。4.系統(tǒng)的配置軟、硬件的兼容性和可擴展性5.培訓(xùn)要求6.評價評價依據(jù)：是否滿足所有功能要求并考慮到了今后的發(fā)展；配件是否齊全；軟件是否豐富；技術(shù)是否先進；后援是否可靠；系統(tǒng)是否開放；價格是否合理。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第87頁。詳細設(shè)計代碼設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計用戶界面設(shè)計處理過程設(shè)計信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第88頁。代碼設(shè)計目前，計算機還無法識別客觀世界中的任何一種具體的事物，它只能識別ASCII字符集中的256個基本字符和數(shù)字，因此，計算機信息系統(tǒng)設(shè)計的基本前提條件是把管理對象數(shù)字化或字符化，這就是代碼設(shè)計。代碼，是用來表征客觀事物實體類別和屬性的一個或一組易于計算機識別和處理的有序的特定符號或記號，它可以是字符、數(shù)字、某些特殊符號或它們的組合，是實體明確的、唯一的標(biāo)識。代碼可以提高計算機的處理效率，便于數(shù)據(jù)的存儲和檢索。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第89頁。代碼的作用標(biāo)識作用統(tǒng)計和檢索作用對象狀態(tài)的描述作用信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第90頁。代碼設(shè)計的原則1.標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化國際、國家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是代碼設(shè)計的重要依據(jù)，應(yīng)盡量采用已標(biāo)準(zhǔn)化的編碼，此外，系統(tǒng)內(nèi)部使用的代碼也應(yīng)統(tǒng)一，在一個代碼體系中，代碼結(jié)構(gòu)、類型、編寫格式必須統(tǒng)一。。2.惟一性在一個編碼體系中，一個對象只能賦予一個惟一的標(biāo)識代碼。3.簡明性代碼設(shè)計要盡可能簡單、明了，以便降低誤碼率，提高工作效率。4.可擴充性必須留有一定的后備余量，以適應(yīng)發(fā)展的需要。5.系統(tǒng)性代碼可以分組，且有一組分組規(guī)劃，從而在整個系統(tǒng)中使代碼具有通用性和一貫性。6.適應(yīng)性要盡可能地反映對象的特點，代碼有邏輯含義，清晰直觀，幫助記憶，便于填寫，對于一些容易混淆的字符和數(shù)字應(yīng)少用。7.合理性代碼結(jié)構(gòu)要與所描述對象的分類體系相匹配。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第91頁。代碼設(shè)計的種類代碼無含義碼有含義碼順序碼無序碼系列順序碼數(shù)值化字母順序碼層次碼特征組合碼復(fù)合碼信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第92頁。無含義碼只起代替編碼對象名稱的作用，并不提供有關(guān)編碼對象的其他信息，有順序碼和無序碼兩類。順序碼：是一種最簡單、最常用的代碼。此種代碼是將順序的自然數(shù)字和字母賦予編碼對象。如規(guī)定1為男，2為女。通常非系統(tǒng)化的編碼對象采用此代碼。無序碼：是將無序的自然數(shù)或字母賦予編碼對象。此種代碼無任何規(guī)律，是先靠機器的隨機程序編寫的。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第93頁。有含義碼系列順序碼：用連續(xù)數(shù)字代表編碼對象的碼，通常從1開始。有序碼沒有邏輯含義，一般不說明信息的任何特征。塊碼是有序碼的特例，將有序碼分為各個塊，每塊代表一定類型的編碼對象，這種編碼允許擴充。數(shù)值化字母順序碼：數(shù)值化字母順序碼是按編碼對象名稱的字母排列順序編寫的代碼。此種代碼是將所有的編碼對象按其名稱的字母順序排列，然后分別賦予不斷增加的數(shù)字碼。編碼對象容易歸類，便于檢索。層次碼：適用于線性分類體系，它是按分類對象的從屬、層次關(guān)系為排列順序的一種代碼。其優(yōu)點是能明確地表示分類對象的類別，有嚴格的隸屬關(guān)系，代碼結(jié)構(gòu)簡單，容量大，便于機器匯總。缺點是代碼結(jié)構(gòu)彈性較差，當(dāng)層次較多時，代碼位數(shù)較長。特征組合碼：特征組合碼常用于面分類體系。它是將分類對象按其屬性或特征分成若干個面，每個面內(nèi)的諸類目按其規(guī)律分別進行編碼，因此，面與面之間的代碼沒有層次關(guān)系，也沒有隸屬關(guān)系。使用時，根據(jù)需要選用各面的代碼，并按預(yù)先確定的面的順序?qū)⒋a組合，以表示類目。其優(yōu)點是代碼結(jié)構(gòu)具有一定的柔性，適于機器處理，缺點是容量利用率低，不便于求和、匯總。復(fù)合碼：復(fù)合碼是一種應(yīng)用較廣的有含義代碼，它是由兩個或兩個以上完整的、獨立的代碼組成。如由分類部分和標(biāo)識部分組成。復(fù)合碼的優(yōu)點是代碼結(jié)構(gòu)具有很大的柔性，易于擴大代碼容量和調(diào)整對象的所屬類別，缺點是長度較長。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第94頁。代碼校驗校驗碼又稱編碼結(jié)構(gòu)中的校驗位。為保證正確的輸入，有意識地在編碼設(shè)計結(jié)構(gòu)中原代碼的基礎(chǔ)上，通過事先規(guī)定的數(shù)學(xué)方法計算出校驗碼（一位或兩位），附加在原代碼的后面，使它變成代碼的一個組成部分，使用時與原代碼一起輸入，此時計算機會用同樣的數(shù)學(xué)運算方法按輸入的代碼數(shù)字計算出校驗位，將它與輸入校驗位進行比較，以檢驗輸入是否有錯。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第95頁。數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)模型的定義：把表示客觀事物以及客觀事物之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為數(shù)據(jù)模型，它是數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的全局描述。是幫助人們將現(xiàn)實世界中的客觀事物轉(zhuǎn)換成計算機能處理的數(shù)據(jù)的有力工具。

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第96頁。數(shù)據(jù)模型的兩個層次信息世界概念模型計算機世界DBMS支持的某種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換現(xiàn)實世界認識抽象現(xiàn)實世界中客觀對象的抽象過程

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第97頁。概念模型（1）E-R模型（實體-聯(lián)系模型）涉及的基本概念

E-R模型的三個組成要素：

①實體：凡是可以相互區(qū)別而可以被人們識別的事、物、概念等統(tǒng)統(tǒng)抽象為實體。②屬性：實體都具有若干特征，這些特征稱為實體的屬性。③聯(lián)系：現(xiàn)實世界中客觀事物內(nèi)部及客觀事物之間的聯(lián)系在信息世界中被描述為實體（型）內(nèi)部的聯(lián)系和實體（型）之間的聯(lián)系。前者通常是指組成實體的各個屬性之間的聯(lián)系；后者則是指不同實體集之間的聯(lián)系。其他相關(guān)基本概念：實體集：具有相同性質(zhì)的同類實體的集合。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第98頁。一對一的聯(lián)系如果對于實體集A中每一個實體，實體集B中至多只有一個實體與之聯(lián)系；反之對于實體集B中每一個實體，實體集A中也至多只有一個實體與之聯(lián)系。我們稱實體集A與實體集B之間具有一對一聯(lián)系。記為1:1。班級正班長任職11信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第99頁。一對多聯(lián)系(1:n)如果對于實體集A中每一個實體，實體集B中有n個實體(n>=0)與之聯(lián)系；反之對于實體集B中每一個實體，實體集A中至多只有一個實體與之聯(lián)系。我們稱實體集A與實體集B之間具有一對多聯(lián)系。記為1:n。一對一聯(lián)系是一對多聯(lián)系的特例。

學(xué)校教師任職1n信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第100頁。多對多聯(lián)系(m:n)教師課程講授mn如果對于實體集A中每一個實體，實體集B中有n個實體(n>=0)與之聯(lián)系；反之對于實體集B中每一個實體，實體集A中也有m個實體(m>=0)與之聯(lián)系。我們稱實體集A與實體集B之間具有多對多聯(lián)系。記為m:n。一對多聯(lián)系是多對多聯(lián)系的特例。

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第101頁。E-R圖①E-R圖的三個基本圖素：

實體名聯(lián)系名屬性名②E-R圖的畫法：利用無向線把實體的屬性（橢圓）與該實體（矩形框）連接起來，同時把有聯(lián)系的實體通過聯(lián)系（菱形框）連接起來，并在無向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型（1:1,1:n,m:n）。③實例

：用E-R圖來表示某個學(xué)校日常教學(xué)管理的概念模型。

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第102頁。實例對日常教學(xué)管理進行認識分析日常教學(xué)管理涉及的實體有：學(xué)生屬性有學(xué)號、姓名、性別和出生日期教師屬性有教師編號、姓名、學(xué)歷和專長課程屬性有課程號、課程名稱、學(xué)分。院系屬性有院系編號、院系名稱、聯(lián)系電話信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第103頁。實例這些實體之間的聯(lián)系如下：(1)一個院系可以容納若干個教師和學(xué)生，而一個教師或?qū)W生只能隸屬于一個院系，因此院系和教師之間以及院系與學(xué)生之間是一對多的聯(lián)系。(2)一個院系可以開設(shè)多門課程，而一門課程只能由一個院系提供，因此院系和課程之間的聯(lián)系是一對多的。(3)一個教師可以教授多門課程，而一門課程可以由多位教師主講。由此可以看出，教師和課程之間是多對多的聯(lián)系。(4)學(xué)生可以選修多門課程，一門課程可以被若干個學(xué)生選修。學(xué)生與課程之間的聯(lián)系是多對多的。

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第104頁。由分析給出日常教學(xué)管理的E-R圖

1n1n學(xué)號姓名性別出生日期院系編號院系名稱聯(lián)系電話課程編號課程名稱學(xué)分教師編號教師姓名學(xué)歷專長mnmnn1屬于學(xué)習(xí)屬于教授學(xué)生院系課程教師提供信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第105頁。設(shè)計E-R圖應(yīng)遵循的原則a.首先針對特定用戶的應(yīng)用，確定實體、屬性和實體間的聯(lián)系，作出反映該用戶視圖的局部E-R圖。b.綜合各個用戶的局部E-R圖，產(chǎn)生反映數(shù)據(jù)庫整體概念的總體E-R圖。在綜合時，刪掉局部E-R圖中的同名實體，以便消除冗余，保持數(shù)據(jù)的一致性。c.在綜合局部E-R圖時，還要注意消除那些冗余的聯(lián)系，冗余信息會影響數(shù)據(jù)的完整性，使維護工作復(fù)雜化，但有時也要折中考慮，有時必要的冗余會提高數(shù)據(jù)處理效率。d.綜合時也可以在總體E-R圖中增加新的聯(lián)系。經(jīng)過綜合后的E-R圖應(yīng)盡量能真實地模擬現(xiàn)實世界，也容易被用戶理解。

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第106頁。數(shù)據(jù)模型

（1）層次模型（2）關(guān)系模型（3）網(wǎng)狀模型

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第107頁。層次模型層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示實體以及實體之間的聯(lián)系。層次模型必須滿足兩個條件：(1)有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點（這個結(jié)點稱為根結(jié)點）；(2)根結(jié)點以外的其他結(jié)點有且只有一個雙親結(jié)點。因此，雙親結(jié)點與子女結(jié)點之間的聯(lián)系是一對多。所以，層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只能直接處理實體間一對多的聯(lián)系。教研室學(xué)生教師院系

院系編號

院系名稱

聯(lián)系電話教研室編號

教研室名稱

聯(lián)系電話學(xué)號

姓名

性別

年齡

院系編號教師編號

教師姓名

學(xué)歷

專長教學(xué)管理系統(tǒng)層次模型信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第108頁。關(guān)系模型用二維表格數(shù)據(jù)來表示實體和實體間聯(lián)系的模型叫做關(guān)系數(shù)據(jù)模型。二維表由行和列組成。

學(xué)生情況表學(xué)號

姓名性別年齡

院系編號年級

2002110001

丁方男19

11

022002110002

劉東

男18

12022002110003

張麗女

19

11

02院系表院系編號院系名稱聯(lián)系電話11計算機科學(xué)學(xué)院123456712文學(xué)院1345678教學(xué)管理系統(tǒng)關(guān)系模型信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第109頁。關(guān)系模型中的基本術(shù)語元組（Tuple）：表中的一行即為一個元組；屬性（Attribute）：表中的一列即為一個屬性，每列的標(biāo)識稱為屬性名。如學(xué)生情況表表明該關(guān)系擁有六個屬性：學(xué)號、姓名、性別、年齡、院系編號和年級；關(guān)系(Relation)：一個關(guān)系對應(yīng)通常說的一張表，描述一個實體集中各類數(shù)據(jù)的集合，如上一張幻燈片中的學(xué)生情況表；主碼（Key）：表中某個屬性或?qū)傩越M可以唯一標(biāo)識一個元組，如學(xué)生情況表中的學(xué)號屬性，可以唯一確定一個學(xué)生，也就成為本關(guān)系的主碼。域（Domain）：屬性的取值范圍，如大學(xué)生的年齡屬性的域是14—38歲，性別的域是男、女，院系編號的域是整個學(xué)校所有院系編號的集合；分量：元組中的一個屬性值；關(guān)系模式：對關(guān)系的描述，一般表示為：關(guān)系名（屬性1，屬性2，…，屬性n）。學(xué)生情況表表示的關(guān)系可描述為：學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，年齡，院系編號，年級）。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第110頁。利用二維表構(gòu)建關(guān)系模型注意事項(1)關(guān)系中的每一列屬性，都是不能再分的基本字段，這種特性稱為原子性；例如下表中的成績可分為平時成績、期末成績和總評成績，表中有表，因此不符合關(guān)系模型的要求。(2)同一關(guān)系中的屬性名不能重復(fù)；(3)各行相異，不允許重復(fù)；(4)行、列次序無關(guān)緊要。

學(xué)號

姓名成績

平時成績

期末成績

總評成績

2002110001

丁方7887

80

2002110002

劉東

8980

852002110003

張麗68

79

75

表中有表示例

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第111頁。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化

關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化：關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的每一個關(guān)系（二維表）都必須滿足一定的條件。

1.第一范式（1NF）：必須滿足的條件：元組中的每一個屬性都必須是不可分割的。學(xué)號姓名平時成績

期末成績

總評成績

2002110001

丁方7887

80

2002110002

劉東

8980

852002110003

張麗68

79

75

符合第一范式的關(guān)系信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第112頁。第二范式（2NF）必須滿足的條件：不僅滿足第一范式要求條件，而且所有非主屬性完全依賴（主碼能唯一確定其它非主屬性）于其主碼。教師編號姓名職稱

研究課題編號

研究課題名稱

主碼非主屬性依賴于依賴于引發(fā)問題：

不符合第二范式的關(guān)系信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第113頁。解決方法

引發(fā)問題：

(1)數(shù)據(jù)冗余：當(dāng)某個教師有多項研究課題時

(2)插入異常：當(dāng)新來一名教師時；當(dāng)新增加一項課題時

(3)刪除異常：當(dāng)刪除教師信息時或課題信息時解決方法：將一個非2NF的關(guān)系模式分解成為多個2NF的關(guān)系模式。本例應(yīng)改為：教師（教師編號，姓名，職稱）研究課題（研究課題編號，研究課題名稱）教師研究課題（教師編號，研究課題編號）用二維表來表示信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第114頁。多個2NF的關(guān)系模式二維表教師編號姓名職稱

研究課題編號

研究課題名稱

教師編號研究課題編號

教師（教師編號，姓名，職稱）研究課題（研究課題編號，研究課題名稱）教師研究課題（教師編號，研究課題編號）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第115頁。第三范式（3NF）必須滿足的條件：不僅滿足第二范式要求條件，而且所有非主屬性都不傳遞依賴于任何主碼。學(xué)號姓名院系編號

院系名稱

主碼學(xué)號院系編號院系編號院系名稱學(xué)號院系名稱不符合第三范式的關(guān)系引發(fā)問題：

信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第116頁。解決方法

引發(fā)問題：

(1)數(shù)據(jù)冗余：當(dāng)某些學(xué)生都屬于一個院系時

(2)插入異常：當(dāng)新增一名學(xué)生時；當(dāng)新增一個院系時

(3)刪除異常：當(dāng)刪除學(xué)生信息時或院系信息時

解決方法：

將一個非3NF的關(guān)系模式分解成為多個3NF的關(guān)系模式。

本例應(yīng)改為：學(xué)生（學(xué)號，姓名，院系編號）院系（院系編號，院系名稱）

用二維表來表示信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第117頁。多個3NF的關(guān)系模式二維表學(xué)號姓名院系編號

院系編號

院系名稱

學(xué)生（學(xué)號，姓名，院系編號）院系（院系編號，院系名稱）信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第118頁。學(xué)校日常管理的概念模型1n1n學(xué)號姓名性別出生日期院系編號院系名稱聯(lián)系電話課程編號課程名稱學(xué)分教師編號教師姓名學(xué)歷專長mnmnn1屬于學(xué)習(xí)屬于教授學(xué)生院系課程教師提供信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第119頁。網(wǎng)狀模型用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)來表示實體以及實體之間的聯(lián)系。凡是滿足：(1)允許一個以上的結(jié)點無雙親；(2)一個結(jié)點可以有多于一個的雙親這兩個條件的基本層次聯(lián)系集合為網(wǎng)狀模型。層次模型是網(wǎng)狀模型的特例。學(xué)生學(xué)號

姓名

性別

年齡

院系編號

年級課程課程編號

課程名稱

學(xué)分選修學(xué)號

課程編號

成績網(wǎng)狀模型示例信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第120頁。輸入設(shè)計輸入設(shè)計的目標(biāo):在保證輸入信息正確性和滿足需要的前提下,應(yīng)做到輸入方法簡單、迅速、經(jīng)濟和方便使用者。輸入設(shè)計原則：輸入量應(yīng)保持在能滿足處理要求的最低限度。輸入量越少，錯誤率越小，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時間也越少；輸入的準(zhǔn)備及輸入過程應(yīng)盡量簡單易行，以減少錯誤；應(yīng)盡早對輸入數(shù)據(jù)進行檢查，以便盡早更正錯誤；輸入數(shù)據(jù)應(yīng)盡早記錄在其處理所需要的介質(zhì)上，以避免轉(zhuǎn)錄及可能發(fā)生的錯誤；信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第121頁。輸入信息的獲得輸入原始數(shù)據(jù)時，要了解這些數(shù)據(jù)的產(chǎn)生部門、輸入周期、輸入信息的最大量、平均發(fā)生量以及確定收集方法和收集時間等。為便于操作人員用鍵盤輸入和減少錯誤率，可設(shè)計專門的輸入記錄單。信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第122頁。1.數(shù)據(jù)輸入媒體設(shè)計鍵盤鼠標(biāo)手寫板掃描儀

2.人機對話方式設(shè)計：菜單法、表格法、應(yīng)答式、代碼式3.輸入信息的內(nèi)容設(shè)計：主要包括確定輸入數(shù)據(jù)項名稱、數(shù)據(jù)類型、精度或倍數(shù)、數(shù)值范圍及輸入格式。大量數(shù)據(jù)輸入時可通過接口軟件來完成，在輸入設(shè)計時應(yīng)對輸入接口軟件來完成。4.數(shù)據(jù)校驗設(shè)計：人工校驗、二次輸入校驗、數(shù)據(jù)平衡校驗、界限限定、邏輯校驗、格式校驗輸入設(shè)計攝像頭信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第123頁。菜單菜單信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第124頁。表格法、應(yīng)答法表格應(yīng)答信息系統(tǒng)設(shè)計全文共142頁，當(dāng)前為第125頁。對話設(shè)計原則對話要清楚、簡單，不能具有二義性；對話要適合操作人員的水平，要能鼓勵用戶使用，并且容易學(xué)習(xí)掌握；對話本身應(yīng)具有指導(dǎo)用戶怎樣操作和回答總是的一定能力；對話應(yīng)能反映用戶的觀點、業(yè)務(wù)和習(xí)慣等；必須很快地反饋用戶的輸入狀態(tài)（尤其是