工程信息管理之系统设计概述.pptx

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1、工程管理信息系统工程管理信息系统5-1哈尔滨工业大学管理学院哈尔滨工业大学管理学院建设信息教研室建设信息教研室工工程程信信息息管管理理第五章第五章 系统设计5-2系统设计的目标与原则系统设计的目标与原则系统概要设计系统概要设计系统详细设计系统详细设计 系统设计的任务主要是解决系统设计的任务主要是解决“怎么做怎么做”的问题。的问题。其目标是进一步实现系统分析阶段推出的系统模型，其目标是进一步实现系统分析阶段推出的系统模型，详细地确定新系统的结构、应用软件的研制方法和详细地确定新系统的结构、应用软件的研制方法和内容。内容。工工程程信信息息管管理理5.1 系统设计的目标与原则系统设计的目标与原则系统

2、设计的目标系统设计的目标q系统的工作质量系统的工作质量准确及时性准确及时性用户友好性用户友好性q系统的可变性系统的可变性可修改性可修改性易维护性易维护性q系统的经济性系统的经济性直接、间接经济效益直接、间接经济效益社会效益社会效益q 系统工作效率系统工作效率处理能力处理能力处理速度处理速度响应时间响应时间q系统的可靠性系统的可靠性可抗性可抗性平均无故障时间平均无故障时间平均修复时间平均修复时间5-3工工程程信信息息管管理理q系统性系统性代码统一，设计规范标准，数据一次输入多次利用代码统一，设计规范标准，数据一次输入多次利用。q灵活性灵活性开放性和结构可变性，尽量采用模块化结构，提高模开放性和结

3、构可变性，尽量采用模块化结构，提高模块的独立性。块的独立性。 q可靠性可靠性安全保密性、检错及纠错能力等。安全保密性、检错及纠错能力等。 q经济性经济性硬件投资应以满足需要为前提，系统设计应尽量避免不必要的复硬件投资应以满足需要为前提，系统设计应尽量避免不必要的复杂化，各模块应尽量简洁。杂化，各模块应尽量简洁。5-45.1 系统设计的目标与原则系统设计的目标与原则系统设计的原则系统设计的原则工工程程信信息息管管理理 系统概要设计是根据系统分析所得到的系统逻辑模系统概要设计是根据系统分析所得到的系统逻辑模型型数据流图和数据字典，借助一套标准化的图、表数据流图和数据字典，借助一套标准化的图、表工具

4、，导出系统的功能模块结构图。工具，导出系统的功能模块结构图。 5-55.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理在从数据流图导出初始模块结构图时采用一组基本的设计在从数据流图导出初始模块结构图时采用一组基本的设计策略策略变换分析与事务分析。变换分析与事务分析。在对初始模块结构图改进和优化方面有一组基本的设计原在对初始模块结构图改进和优化方面有一组基本的设计原则则耦合小、内聚大，和一组质量优化技术。耦合小、内聚大，和一组质量优化技术。 5-65.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理q模块结构图q模块结构图的导出q模块结构

5、图的评价q模块结构图的改进5-75.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理模块结构图是描述系统结模块结构图是描述系统结构的图形工具构的图形工具计算工资计算工资计算工资总额计算工资总额计算实发工资计算实发工资打印工资单打印工资单奖金奖金基本工资基本工资扣款数扣款数总额总额总额总额实发工资实发工资实发数实发数职工姓名职工姓名5-85.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计模块模块调用调用数据数据控制信息控制信息转接符号转接符号基本符号基本符号工工程程信信息息管管理理5-95.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管

6、理理 a.a.调用调用 b.b.判断调用判断调用ABCBABCDA c. c. 循环调用循环调用5-105.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理BAX,YZ简历数据简历数据读人事文件读人事文件查职工简历查职工简历职工号职工号无此职工无此职工5-115.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理C1ABD11EF5-125.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理AGHIJKLMN总深度总深度总宽度总宽度BCDEFA扇出扇出5B扇出扇出3F扇出扇出2宽度宽度5宽度宽度2M扇入扇入2N扇入

7、扇入3A统帅统帅B、C、D、E、FB、C、D、E、F从属从属 A5-135.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理（1 1）事务分析）事务分析 以事务为中心的转换方法。以事务为中心的转换方法。 一个抽象的高层数据流图一个抽象的高层数据流图CYAXBZF1F2ABCSYSTEM分解后的系统结构图分解后的系统结构图5-145.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理123654ABCDEFGH输入输入主加工主加工输出输出数据流图数据流图5-15（2 2）变换分析）变换分析 以变换为中心的转换方法。以变换为中心的转换方法。5.

8、2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理SYSTEMGET CMAKE CINTO D&EPUT EPUT DD&ECCEDGET BMAKE BINTO CMAKE EINTO GPUT GMAKE DINTO FPUT FBBCEGGDFFGET AMAKE AINTO BMAKE GINTO HPUT HAABGHH图图B B 123654ABCDEFGH输入输入主加工主加工输出输出C图图A A5-16（2 2）变换分析）变换分析 5.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理5-175.2 系统概要设计系统概要设计功

9、能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理（3 3）消除重复的功能消除重复的功能 同一功能的程序多次出现会浪费编码时间，并不同一功能的程序多次出现会浪费编码时间，并不易调试和维护，应予以合并。易调试和维护，应予以合并。YXQQQ1 Q2YXQQ Q1 Q2YXQYXQQ1* Q2*QX*Y*正确的正确的合合 并并错误的错误的合合 并并5-185.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理5-195.2 系统概要设计系统概要设计功能模块设计功能模块设计工工程程信信息息管管理理代码设计代码设计 划分子系统划分子系统输出设计输出设计输入设计输入设计数据存储设计数

10、据存储设计处理过程设计处理过程设计 编写系统设计说明书编写系统设计说明书5-205.3 系统详细设计系统详细设计工工程程信信息息管管理理q 代码的概念代码的概念 代码是客观实体或属性的一种表示符号。在管理信息系统中，代码是客观实体或属性的一种表示符号。在管理信息系统中，代码是人与计算机的共同语言，起着沟通人与计算机的作用。代码是人与计算机的共同语言，起着沟通人与计算机的作用。q 代码设计的目的代码设计的目的 采用代码，可以使数据表达标准化，简化程序设计，加快输入，采用代码，可以使数据表达标准化，简化程序设计，加快输入，减少出错，便于计算机处理（记录、检索、排序等），节省存储空减少出错，便于计算

11、机处理（记录、检索、排序等），节省存储空间，提高处理速度。间，提高处理速度。q 代码设计的意义代码设计的意义 代码设计是一项重要的基础工作，设计质量的好坏，不仅关系代码设计是一项重要的基础工作，设计质量的好坏，不仅关系到计算机的处理效率，而且直接影响到计算机的处理效率，而且直接影响MISMIS的推广与使用。的推广与使用。5-215.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 工工程程信信息息管管理理q 代码设计的原则代码设计的原则唯一确定性唯一确定性 每一代码仅代表唯一的实体或属性，每每一代码仅代表唯一的实体或属性，每一实体和属性都用一个确定的代码来表示。一实体和属性都用一个确定的代码来表

12、示。标准化与通用性标准化与通用性 尽可能利用国际、国内、部门的标尽可能利用国际、国内、部门的标准代码。准代码。可扩充性可扩充性 考虑系统的发展与变化，当增加新的实体考虑系统的发展与变化，当增加新的实体（或属性）时，不需要变动原代码体系。（或属性）时，不需要变动原代码体系。简明性简明性 尽可能简短、统一。尽可能简短、统一。系统性系统性 代码要有规律，逻辑性强。这样既便于计算代码要有规律，逻辑性强。这样既便于计算机处理，也便于识别和记忆及人工处理使用。机处理，也便于识别和记忆及人工处理使用。易修改性易修改性 这是代码具有标准化又具有灵活性的一面，这是代码具有标准化又具有灵活性的一面，当系统条件发生

13、某些变化时，代码应容易进行修改。当系统条件发生某些变化时，代码应容易进行修改。 5-225.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 工工程程信信息息管管理理明确代码目的；明确代码目的；确定代码对象；确定代码对象；确定代码的使用范围和期限；确定代码的使用范围和期限；分析代码对象特征，包括代码使用频率、变更周期、分析代码对象特征，包括代码使用频率、变更周期、追加及删除情况等；追加及删除情况等；决定采用何种代码，确定代码结构及内容；决定采用何种代码，确定代码结构及内容；编制代码表；编制代码表；编制相应的代码使用管理维护制度，保证代码使用。编制相应的代码使用管理维护制度，保证代码使用。5-23

14、5.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 代码设计步骤代码设计步骤工工程程信信息息管管理理按文字种类分：按文字种类分：数字代码数字代码字母代码字母代码数字字母混合码数字字母混合码 按功能划分：按功能划分：顺序码顺序码 层次码层次码 十进制码十进制码 助记码助记码5-245.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 代码代码工工程程信信息息管管理理 用连续数字表示编码对象。例如企业职工代码可以编为用连续数字表示编码对象。例如企业职工代码可以编为“00010001，00020002，00030003等。顺序码简单明了，易扩充，但不便于分类汇总，删除等。顺序码简单明了，易扩充

15、，但不便于分类汇总，删除数据易造成空码。数据易造成空码。 作为顺序码的一个特例是分区顺序码，它将顺序码分为若干个区，作为顺序码的一个特例是分区顺序码，它将顺序码分为若干个区，给每个区以特定的意义，并可在每个区预留些空码，为以后插入之用。给每个区以特定的意义，并可在每个区预留些空码，为以后插入之用。例如课程分区顺序码：例如课程分区顺序码： 0109 公共课（如公共课只有公共课（如公共课只有6门，从门，从0106，预留，预留3个位置）个位置） 1029 基础课基础课 3039 专业基础课专业基础课 4060 专业课专业课 缺点：使用中预留多少备用码不好估计。缺点：使用中预留多少备用码不好估计。 5

16、-255.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 顺序码顺序码工工程程信信息息管管理理 层次码也称区间码。这种代码按位被分成若干个区间，每个区层次码也称区间码。这种代码按位被分成若干个区间，每个区间有不同的意义，这样每位码本身和其所在的位置都代表一定的意间有不同的意义，这样每位码本身和其所在的位置都代表一定的意义。义。如：某住宅小区工程项目采用两位区间码代表分项分部。如：某住宅小区工程项目采用两位区间码代表分项分部。 第一位为分部工程代码第一位为分部工程代码 1小区小区1号楼号楼 2小区小区2号楼号楼第二位分项工程代码第二位分项工程代码 1土方工程土方工程 2砌筑工程砌筑工程 则：

17、代码则：代码1212表示小区表示小区1 1号楼砌筑工程号楼砌筑工程 代码代码2121表示小区表示小区2 2号楼土方工程号楼土方工程5-265.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 层次码层次码工工程程信信息息管管理理例：我国公民身份证代码的含义12345678910 11 12 13 14 15 16 17 18所所在在省省市市所所在在地地区区所所在在县县区区年年月月日日出生日期出生日期户口所归属户口所归属的派出所的派出所性别：男为奇数性别：男为奇数 女为偶数女为偶数校验码校验码优点：是分类基准明确，码中的数字优点：是分类基准明确，码中的数字( (或字母或字母) )与位置都代表一

18、定与位置都代表一定 的意义，因而检索、分类或排序都很方便。的意义，因而检索、分类或排序都很方便。缺点：有时会造成代码过长。缺点：有时会造成代码过长。5-275.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 层次码层次码工工程程信信息息管管理理 先把整体分成十份，进而把每一份再分成十份，这先把整体分成十份，进而把每一份再分成十份，这样继续不断。样继续不断。 5-285.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 十进制码十进制码例如：例如： 500 自然科学自然科学 510 数学数学 520 天文学天文学 530 物理学物理学 531 机构机构 5311 机械机械 53111 杠杆

19、与平衡杠杆与平衡这种编码方法对于那些事先不清楚会产生什么结果的情况这种编码方法对于那些事先不清楚会产生什么结果的情况十分有效的。十分有效的。工工程程信信息息管管理理例如：例如：“SX-2”表示表示2厘米直径的石硝建材；厘米直径的石硝建材； “YSZE”表示预算总额；表示预算总额； “PMIS”表示项目管理信息系统。表示项目管理信息系统。5-295.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计代码设计 q 助记码助记码工工程程信信息息管管理理q部门代码部门代码 一般采用区间码或分组码。一般采用区间码或分组码。2 2位部门码又可以采用区间码。位部门码又可以采用区间码。例如：例如：00004949表示基本

20、生产部门表示基本生产部门 50 509999表示管理科室。表示管理科室。一般采用部门代码加顺序码。一般采用部门代码加顺序码。 5-305.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计示例代码设计示例 班组码班组码部门码部门码* * * *班组码班组码部门码部门码顺序码顺序码* * * * * * *工工程程信信息息管管理理q物资代码物资代码 一般采用分组码或区间码，并辅以助记码。一般采用分组码或区间码，并辅以助记码。q设备代码设备代码 一般按类别设置代码。一般按类别设置代码。q产品代码产品代码 一般采用分组码或助记码设计。一般采用分组码或助记码设计。物资（设备）代码示例物资（设备）代码示例产品产品代

21、码示例代码示例5-315.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计示例代码设计示例 大类大类 中类中类 小类小类 序号序号（大类）（品种）（规格）（序号）（大类）（品种）（规格）（序号）* * * * * * * *型号型号产品品种产品品种序列号序列号* * * * * * * * *工工程程信信息息管管理理q工程代码工程代码 一般采用分组码。一般采用分组码。q会计科目代码会计科目代码 一般采用一般采用3 32 22 22 2代码结构。代码结构。q业务往来单位代码业务往来单位代码 一般采用邮政编码加序号。一般采用邮政编码加序号。5-325.3 系统详细设计系统详细设计 代码设计示例代码设计示例

22、工程工程代码示例代码示例性质性质 年份年份 序号序号* * * * * * * *业务往来单位业务往来单位代码示例代码示例* * * * * * * *邮编邮编 序号序号一级科目一级科目 二级科目二级科目 三级科目三级科目 四级科目四级科目会计科目代码示例会计科目代码示例* * * * * * * * *工工程程信信息息管管理理 划分子系统是简化设计工作的重要步骤。将系统划划分子系统是简化设计工作的重要步骤。将系统划分为若干个子系统，再把子系统划分为若干个模块，每分为若干个子系统，再把子系统划分为若干个模块，每一个子系统或模块，无论是设计或是调试，基本上可以一个子系统或模块，无论是设计或是调试

23、，基本上可以互不干扰地进行。互不干扰地进行。5-335.3 系统详细设计系统详细设计 划分子系统划分子系统 工工程程信信息息管管理理 采用输入输出图划分采用输入输出图划分EDCBA654321输输 出出输入输入5-345.3 系统详细设计系统详细设计 划分子系统划分子系统 工工程程信信息息管管理理输出设计所要解决的问题是针对不同用户的特点输出设计所要解决的问题是针对不同用户的特点和要求，以最适当的形式，输出最切合需要的信息。和要求，以最适当的形式，输出最切合需要的信息。5-355.3 系统详细设计系统详细设计 输出设计输出设计 工工程程信信息息管管理理q输出方式的选择输出方式的选择显示器：内容

24、不多，无需保存的检索信息。显示器：内容不多，无需保存的检索信息。打印机、绘图仪：系统最终结果，以图表或文件的形式输出。打印机、绘图仪：系统最终结果，以图表或文件的形式输出。音箱：以声音方式输出。音箱：以声音方式输出。磁盘：以磁盘文件的形式输出中间结果信息。磁盘：以磁盘文件的形式输出中间结果信息。调制解调器或网络：可通过电话线或网络传至其他系统。调制解调器或网络：可通过电话线或网络传至其他系统。5-365.3 系统详细设计系统详细设计 输出设计输出设计 q 输出报表的设计输出报表的设计 标准化，使用方便，符合用户习惯，便于计算机实现。标准化，使用方便，符合用户习惯，便于计算机实现。q 输出设计说

25、明输出设计说明 内容包括：内容包括：选用的输出设备、信息输出的频率和数量、选用的输出设备、信息输出的频率和数量、 各各种输出文件及输出报表的格式及表格样本等。种输出文件及输出报表的格式及表格样本等。工工程程信信息息管管理理在保证输入信息正确性和满足输出需要的前提下，在保证输入信息正确性和满足输出需要的前提下，做到输入方法简便、迅速、经济。做到输入方法简便、迅速、经济。 键盘、鼠标、扫描仪、声音等。键盘、鼠标、扫描仪、声音等。q输入数据的获得及输入格式的设计输入数据的获得及输入格式的设计考虑数据产生的部门，了解数据的产生周期、平均发生量考虑数据产生的部门，了解数据的产生周期、平均发生量及最大量，

26、确定收集的时间和方法等。及最大量，确定收集的时间和方法等。输入格式一般与单据格式一致或设计专门的输入记录单，输入格式一般与单据格式一致或设计专门的输入记录单，按屏幕填表或对话方式输入。按屏幕填表或对话方式输入。5-375.3 系统详细设计系统详细设计 输入设计输入设计 工工程程信信息息管管理理5-385.3 系统详细设计系统详细设计 输入设计输入设计 q输入数据的校验（检验方法）输入数据的校验（检验方法）静态校验：输入，打印，校对静态校验：输入，打印，校对;声音校验：边输入计算机边读声音校验：边输入计算机边读;词典校验：以预先存入的词典作为校验样本词典校验：以预先存入的词典作为校验样本;格式检

27、验：检验数据是否符合预先规定格式格式检验：检验数据是否符合预先规定格式;逻辑校验：检验数据值是否合理逻辑校验：检验数据值是否合理;界限校验：检验数据值是否在规定范围内界限校验：检验数据值是否在规定范围内;顺序校验：检查顺序排列的记录顺序校验：检查顺序排列的记录;记录计数检验：通过记录个数检查是否遗漏记录计数检验：通过记录个数检查是否遗漏;平衡校验：检验数据的合计是否正确平衡校验：检验数据的合计是否正确.工工程程信信息息管管理理q数据存储结构规范化数据存储结构规范化q文件分类文件分类q文件设计步骤文件设计步骤q数据库设计数据库设计5-395.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计

28、 工工程程信信息息管管理理为了使数据存储有一定的标准和简化数据存储的结构，美国为了使数据存储有一定的标准和简化数据存储的结构，美国IBMIBM公司的科德（公司的科德（E EF FCoddCodd）在在19711971年首先提出了规范化理论，年首先提出了规范化理论，如今这个理论有了很大的发展。如今这个理论有了很大的发展。用规范化方法设计数据存储结构，可以提高数据的完整性，用规范化方法设计数据存储结构，可以提高数据的完整性，一致性和可修改性。一致性和可修改性。 规范化理论虽然以关系数据模型为背景，设计一个关系数据规范化理论虽然以关系数据模型为背景，设计一个关系数据库，但是它对一般的数据库逻辑设计，

29、同样具有重要的指导意义。库，但是它对一般的数据库逻辑设计，同样具有重要的指导意义。 5-405.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 工工程程信信息息管管理理第一范式（第一范式（1 1NFNF） 5-415.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 在一个数据结构中没有重复出现的数据项。在一个数据结构中没有重复出现的数据项。 例如：例如：职工档案所表示的数据结构（不是规范化的）职工档案所表示的数据结构（不是规范化的）工工程程信信息息管管理理将上表中的数据项分解成如下两表所示的两个文件存储，这将上表中的数据项分解成如下两表所示的两个文件存储，这两个文件表示的数据结

30、构是规范化的。两个文件表示的数据结构是规范化的。职工号职工号 日期日期 工作单位工作单位 职职 务务 0001 1952.9 永红小学永红小学 学生学生0001 1958.9 二十二中学二十二中学 学生学生0001 1964.9 哈建大哈建大 学生学生0001 1969.8 哈二建公司哈二建公司 助工、工程师助工、工程师 . .职工基本情况文件职工基本情况文件职工号职工号 姓姓 名名 性别性别 出生日期出生日期 0001 丁一丁一 男男 1945.10.5 .职工简历文件职工简历文件5-425.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 第一范式（第一范式（1 1NFNF） 工工程

31、程信信息息管管理理函数依赖（函数依赖（Functional Dependence） 如果在一个数据结构如果在一个数据结构R中，数据元素中，数据元素B的取值依赖于数据元的取值依赖于数据元素素A的取值，我们称的取值，我们称B函数依赖于函数依赖于A。 换句话说，换句话说，A决定决定B，用用“A B”表示。表示。 5-435.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 第二范式（第二范式（2 2NFNF） 工工程程信信息息管管理理供应商文件供应商文件*供应商名称供应商名称 供应商地址供应商地址例如：例如：“材料材料- -供应商供应商- -库存库存”中的数据元素关中的数据元素关系系5-445

32、.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 第二范式（第二范式（2 2NFNF） 工工程程信信息息管管理理 一个属于第一个属于第三三范式的数据结构，所有的非关键字数据元素范式的数据结构，所有的非关键字数据元素都是彼此函数独立的。都是彼此函数独立的。 5-455.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 第三范式（第三范式（3 3NFNF） 工工程程信信息息管管理理 如下材料库存结构，已是第二范式，但存在着传递依赖关系。如下材料库存结构，已是第二范式，但存在着传递依赖关系。即库存占用资金即库存占用资金”函数依赖于函数依赖于“ 库存量库存量”和和“ 价格价格”，这三个，

33、这三个元素均为非关键字域，而元素均为非关键字域，而“ 库存量库存量”和和“ 价格价格”都完全依赖于都完全依赖于整个关键字。显然，整个关键字。显然， “ 库存占用资金库存占用资金”是冗余数据元素。去掉是冗余数据元素。去掉它，就去掉了传递依赖关系，而转换成第三范式的数据结构。它，就去掉了传递依赖关系，而转换成第三范式的数据结构。5-465.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 第三范式（第三范式（3 3NFNF） 工工程程信信息息管管理理第二步：第二步：如果关键字多于一个数据元素，如果关键字多于一个数据元素， 确保每个非关键字数据元素完全函数确保每个非关键字数据元素完全函数 依赖

34、于整个关键字依赖于整个关键字第一步：第一步：把所有有重复的数据结构分解为把所有有重复的数据结构分解为 若干个二维表的数据结构，指定关键若干个二维表的数据结构，指定关键 字唯一标识出每个元组。字唯一标识出每个元组。第三步：第三步：检查所有的非关键字数据元素是检查所有的非关键字数据元素是 彼此独立，如果不是，消除函数传递彼此独立，如果不是，消除函数传递 依赖关系，通过去掉冗余或分解的办依赖关系，通过去掉冗余或分解的办 法转换成若干个满足这种要求的数据法转换成若干个满足这种要求的数据 结构。结构。非规范化的数据结构非规范化的数据结构（含有重复出现的数据组项）（含有重复出现的数据组项）第一规范化模式第

35、一规范化模式（没有重复组项的数据结构）（没有重复组项的数据结构）第二规范化形式第二规范化形式（所有非关键字数据元素都（所有非关键字数据元素都 完全依赖于整个关键字）完全依赖于整个关键字）第三规范化形式第三规范化形式（所有的非关键字数据元素都（所有的非关键字数据元素都 完全函数依赖于整个关键字完全函数依赖于整个关键字 并且仅依赖于整个关键字）并且仅依赖于整个关键字）5-475.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 工工程程信信息息管管理理(1)(1)去掉重复的数据项，转换成去掉重复的数据项，转换成1 1NFNF A B E FCD*A B E F*A *C D(2)(2)去掉部

36、分函数依赖，转换成去掉部分函数依赖，转换成2 2NFNF(3)(3)去掉传递依赖，转换成去掉传递依赖，转换成 3 3NFNF*A*B C D*A*B C*A D*A B C*A B5-485.3 系统详细设计系统详细设计 数据存储设计数据存储设计 工工程程信信息息管管理理q主文件主文件 长期保存、用以存储重要数据，对主文件经常进行长期保存、用以存储重要数据，对主文件经常进行调用和更新。调用和更新。 q业务文件业务文件 临时存储数据、实时记载业务过程中数据发生的临时存储数据、实时记载业务过程中数据发生的变化，用于统一更新主文件。变化，用于统一更新主文件。q输入文件输入文件 需要输入的大量数据先建

37、立数据文件，经校验后，需要输入的大量数据先建立数据文件，经校验后，一次输入进行处理。一次输入进行处理。q输出文件输出文件 输出的结果文件，它可以是打印文件或其他形式输出的结果文件，它可以是打印文件或其他形式的文件的文件。q工作文件工作文件 在处理过程中暂时使用的中间文件，处理结束后在处理过程中暂时使用的中间文件，处理结束后文件即可删除。文件即可删除。q转存文件转存文件 用于存储在一定恢复点上系统部分状态的拷贝文用于存储在一定恢复点上系统部分状态的拷贝文件。转存文件主要是为了安全目的。件。转存文件主要是为了安全目的。 5-495.3 系统详细设计系统详细设计 文件设计文件设计 工工程程信信息息管

38、管理理5-505.3 系统详细设计系统详细设计 文件设计的步骤文件设计的步骤 q 了解已有的或可提供的计算机系统功能文件了解已有的或可提供的计算机系统功能文件外存配备：磁盘、磁带、光盘的配备数量、功能、容量外存配备：磁盘、磁带、光盘的配备数量、功能、容量和有关文件的转贮条件等；和有关文件的转贮条件等； 终端和其他外设的配备：涉及文件可能使用的范围，终端和其他外设的配备：涉及文件可能使用的范围，多终端操作的可能性及文件输入、输出和更新的条件；多终端操作的可能性及文件输入、输出和更新的条件；系统所能提供的文件组织方式和存取方法等系统所能提供的文件组织方式和存取方法等工工程程信信息息管管理理与其他文

39、件的接口：与其他文件的接口：搞清有关文件之间的相互关系及数据项的协调。搞清有关文件之间的相互关系及数据项的协调。文件的数据量：文件的数据量：根据文件用途和记录长度，并从将来的需要量考虑，估根据文件用途和记录长度，并从将来的需要量考虑，估算文件的数据量（记录数）。算文件的数据量（记录数）。文件的逻辑结构：文件的逻辑结构：根据需要，确定文件记录的长度、逻辑结构组成以及根据需要，确定文件记录的长度、逻辑结构组成以及各数据项的描述。各数据项的描述。文件处理方式：文件处理方式：由用途决定文件的处理方式，可以是批处理、实时处理由用途决定文件的处理方式，可以是批处理、实时处理或混合方式等。或混合方式等。文件

40、的更新情况：文件的更新情况：从文件使用情况考虑，估计插入、修改和删除等操作从文件使用情况考虑，估计插入、修改和删除等操作的频率和更新要求。的频率和更新要求。文件的使用率：文件的使用率：估算文件记录的实际使用频率。估算文件记录的实际使用频率。文件存取时间：文件存取时间：根据业务处理的需要，对文件存取时间提出的不同要求根据业务处理的需要，对文件存取时间提出的不同要求文件的保密性：文件的保密性：用户对文件机密程度的要求。用户对文件机密程度的要求。5-515.3 系统详细设计系统详细设计 文件设计的步骤文件设计的步骤 q确定文件设计的基本指标确定文件设计的基本指标工工程程信信息息管管理理 文件的组织方

41、式、存取方法和介质的确定应该考虑文件用途和使文件的组织方式、存取方法和介质的确定应该考虑文件用途和使用频率等情况。通过以上各种因素的综合考虑和分析研究后，确定较用频率等情况。通过以上各种因素的综合考虑和分析研究后，确定较为合适的文件组织及存取方式，并对介质的需要量作初步计算。为合适的文件组织及存取方式，并对介质的需要量作初步计算。5-525.3 系统详细设计系统详细设计 文件设计的步骤文件设计的步骤 q 确定合适的文件组织方式、存取方法和介质确定合适的文件组织方式、存取方法和介质q 编写文件设计说明书编写文件设计说明书文件组织方式、存取方法和存储介质等的选择和确定的根据；文件组织方式、存取方法

42、和存储介质等的选择和确定的根据；文件用途、使用范围、处理方式、使用要求、存取时间和更新文件用途、使用范围、处理方式、使用要求、存取时间和更新要求等；要求等；文件逻辑结构、各数据项描述以及键（码）的确定原则；文件逻辑结构、各数据项描述以及键（码）的确定原则；文件数据量和存储介质需要量的初步估算；文件数据量和存储介质需要量的初步估算；文件保密要求及有关安全措施；文件保密要求及有关安全措施；对于文件数据的收集、整理和格式要求的说明；对于文件数据的收集、整理和格式要求的说明；对建立和更新文件所需要的程序选行说明及提出要求；对建立和更新文件所需要的程序选行说明及提出要求；关于建立文件的注意事项及其他需要

43、说明的内容。关于建立文件的注意事项及其他需要说明的内容。工工程程信信息息管管理理数据库设计步骤数据库设计步骤用户需求分析用户需求分析概念结构设计概念结构设计逻辑结构设计逻辑结构设计物理结构设计物理结构设计系统分析（详细调查）系统分析（详细调查）系统分析（逻辑设计）系统分析（逻辑设计）系统设计系统设计系统设计系统设计数据库设计与系统开发阶段对照 数据库系统已形成一门独立的学科，所以，当把数据库设计原数据库系统已形成一门独立的学科，所以，当把数据库设计原理应用到管理信息系统开发中时，数据库设计的几个步骤就与系统理应用到管理信息系统开发中时，数据库设计的几个步骤就与系统开发的各个阶段相对应，且融为一

44、体。开发的各个阶段相对应，且融为一体。系统开发步骤系统开发步骤5-535.3 系统详细设计系统详细设计 数据库设计数据库设计 工工程程信信息息管管理理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，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，可用角度看到的数据库，可用E-RE-R模型表示。模型表示。 q 数据库的概念结构设计数据库的概念结构设计5-545.3 系统详细设计系统详细设计 数据库设计数据库设计 q 数据库的逻辑结构设计数据库的逻辑结构

45、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转换成逻辑结构设计是将概念结构设计阶段完成的概念模型转换成能被选定的数据库管理系统（能被选定的数据库管理系统（DBMSDBMS）支持的数据模型。数据支持的数据模型。数据模型可以由实体联系模型转换而来。模型可以由实体联系模型转换而来。 逻辑结构设计阶段提出的关系数据模型应符合第三范式逻辑结构设计阶段提出的关系数据模型应符合第三范式3 3NFNF的要求。如果选用的的要求。如果选用的DBMSDBMS是支持层次、网络模型的是支持层次、网络模型的DBMSDBMS，则则还需完成从关系模型向层次或网络模型转换的工作。还需完成从关系模型向层次或网络模型转换的

46、工作。 用用DBMSDBMS提供的数据描述语言提供的数据描述语言DDLDDL对数据模型予以精确定义，对数据模型予以精确定义，即所谓模式定义。例如即所谓模式定义。例如FoxProFoxPro中的中的CREATECREATE命令，其作用类似命令，其作用类似于于DDLDDL，可用来定义逻辑数据结构。可用来定义逻辑数据结构。工工程程信信息息管管理理 物理结构设计是为数据模型在设备上选定合适的存储结构和物理结构设计是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。物理结构设计的主要存取方法，以获得数据库的最佳存取效率。物理结构设计的主要内容包括：内容包括： 库文件的组织形式。

47、库文件的组织形式。如选用顺序文件组织形式、索引文件组如选用顺序文件组织形式、索引文件组织形式等；织形式等； 存储介质的分配。存储介质的分配。例如将易变的、存取频度大的数据存放在例如将易变的、存取频度大的数据存放在高速存储器上，稳定的、存取频度小的数据存放在低速存储高速存储器上，稳定的、存取频度小的数据存放在低速存储器上；器上； 存取路径的选择等。存取路径的选择等。 5-55q 数据库的物理结构设计数据库的物理结构设计5.3 系统详细设计系统详细设计 数据库设计数据库设计 工工程程信信息息管管理理IPO图图问题分析图（问题分析图（PAD）控制流程图控制流程图(FC)过程设计语言（过程设计语言（P

48、DL）5-565.3 系统详细设计系统详细设计 处理过程设计处理过程设计 用用SDSD方法，可以完成系统总体模块结构的设计，而每一个模方法，可以完成系统总体模块结构的设计，而每一个模块完成的具体操作，则在处理过程设计中完成。处理过程设计是块完成的具体操作，则在处理过程设计中完成。处理过程设计是系统设计的最后一步，也是最详细的涉及到具体的业务处理过程系统设计的最后一步，也是最详细的涉及到具体的业务处理过程的一步，是下一步编程实现系统的基础。所用到的设计工具有：的一步，是下一步编程实现系统的基础。所用到的设计工具有：工工程程信信息息管管理理IPO图图由由IBM公司提出。主要是用来配合层次化模公司提

49、出。主要是用来配合层次化模块结构图详细说明每个模块内部功能的一种工具。块结构图详细说明每个模块内部功能的一种工具。IPO图的设计因人和具体情况而异，但都必须包括图的设计因人和具体情况而异，但都必须包括输入（输入（I）、）、输出（输出（O）、）、处理（处理（P）以及与之相应以及与之相应的数据库或文件、在总体结构中的位置等信息。的数据库或文件、在总体结构中的位置等信息。5-575.3 系统详细设计系统详细设计 处理过程设计处理过程设计 q IPO图（图（INPUT-PROCESS-OUTPUT）工工程程信信息息管管理理开始开始循环循环.T.显示系统功能显示系统功能功能选择功能选择工作结束工作结束销

50、售业务销售业务采购业务采购业务选择错误选择错误会计业务会计业务退出退出0 1 2 3 其他其他YN处理过程说明处理过程说明局部数据元素：局部数据元素：注释：注释：输入：输入： 功能代码功能代码0,1,2,3上层调用模块：无上层调用模块：无可调用的下层模块：可调用的下层模块： 销售、采购、会计模块销售、采购、会计模块输出：输出：系统：系统：材料供应商材料供应商MIS 设计人：设计人：张涛张涛模块：模块：主控主控 日日 期：期： 2003.3 IPO图图5-58工工程程信信息息管管理理q控制流程图（控制流程图（FC-FLOW CHART ） 又称框图，是经常使用的程序细节描述工具。 处理步骤处理步