工程信息管理第五章系統(tǒng)設(shè)計

工程管理信息系統(tǒng)5-1哈爾濱工業(yè)大學管理學院建設(shè)信息教研室第五章系統(tǒng)設(shè)計5-2系統(tǒng)設(shè)計的目標與原則系統(tǒng)概要設(shè)計系統(tǒng)詳細設(shè)計

系統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)主要是解決“怎么做”的問題。其目標是進一步實現(xiàn)系統(tǒng)分析階段推出的系統(tǒng)模型，詳細地確定新系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、應(yīng)用軟件的研制方法和內(nèi)容。5.1

系統(tǒng)設(shè)計的目標與原則系統(tǒng)設(shè)計的目標系統(tǒng)的工作質(zhì)量準確及時性用戶友好性系統(tǒng)的可變性可修改性易維護性系統(tǒng)的經(jīng)濟性直接、間接經(jīng)濟效益社會效益系統(tǒng)工作效率處理能力處理速度響應(yīng)時間系統(tǒng)的可靠性可抗性平均無故障時間平均修復時間5-3系統(tǒng)性代碼統(tǒng)一，設(shè)計規(guī)范標準，數(shù)據(jù)一次輸入多次利用。靈活性開放性和結(jié)構(gòu)可變性，盡量采用模塊化結(jié)構(gòu)，提高模塊的獨立性。

可靠性安全保密性、檢錯及糾錯能力等。

經(jīng)濟性硬件投資應(yīng)以滿足需要為前提，系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)盡量避免不必要的復雜化，各模塊應(yīng)盡量簡潔。5-45.1

系統(tǒng)設(shè)計的目標與原則系統(tǒng)設(shè)計的原則

系統(tǒng)概要設(shè)計是根據(jù)系統(tǒng)分析所得到的系統(tǒng)邏輯模型——數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典，借助一套標準化的圖、表工具，導出系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)圖。結(jié)構(gòu)化設(shè)計（StructuredDesign，SD）方法5-55.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計

SD方法是由美國IBM公司的W．Stavens，G．Myers，L．Constantinl等人提出的，適用于任何軟件系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計。SD方法通常與系統(tǒng)分析階段的SA方法銜接起來使用，借助SA方法得到用數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)詞典描述的系統(tǒng)分析報告，SD方法則以數(shù)據(jù)流圖為基礎(chǔ)得到軟件的模塊結(jié)構(gòu)。是將系統(tǒng)設(shè)計成由相對獨立、單一功能的模塊組成的結(jié)構(gòu)，從而簡化研制工作，防止錯誤蔓延，提高系統(tǒng)的可靠性。在這種模塊結(jié)構(gòu)中，模塊之間的調(diào)用關(guān)系非常明確與簡單，每個模塊可以單獨地被理解、編寫、調(diào)試、查錯與修改。模塊結(jié)構(gòu)整體上具有較高的正確性、可理解性與可維護性。SD方法的基本思想在從數(shù)據(jù)流圖導出初始模塊結(jié)構(gòu)圖時采用一組基本的設(shè)計策略—變換分析與事務(wù)分析。在對初始模塊結(jié)構(gòu)圖改進和優(yōu)化方面有一組基本的設(shè)計原則—耦合小、內(nèi)聚大，和一組質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)。

SD方法采用圖形表達工具—模塊結(jié)構(gòu)圖5-65.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖模塊結(jié)構(gòu)圖的導出模塊結(jié)構(gòu)圖的評價模塊結(jié)構(gòu)圖的改進5-75.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖是描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖形工具計算工資計算工資總額計算實發(fā)工資打印工資單獎金基本工資扣款數(shù)總額總額實發(fā)工資實發(fā)數(shù)職工姓名5-8

模塊結(jié)構(gòu)圖5.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計工資系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)圖模塊調(diào)用數(shù)據(jù)控制信息轉(zhuǎn)接符號基本符號

（1）模塊

通常指用一個名字就可以調(diào)用的一段程序語句。如：FoxPro中的過程或命令文件。一個模塊應(yīng)具備以下四要素：輸入和輸出；功能；內(nèi)部數(shù)據(jù)；程序代碼。5-95.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計

模塊結(jié)構(gòu)圖

在模塊結(jié)構(gòu)圖中，用聯(lián)接兩個模塊的箭頭表示調(diào)用。箭頭總是由調(diào)用模塊指向被調(diào)用模塊，執(zhí)行后又返回調(diào)用模塊。

（2）調(diào)用

a.調(diào)用b.判斷調(diào)用ABCBA模塊的調(diào)用規(guī)則每個模塊都有特定的任務(wù)，只有上級模塊才能調(diào)用下級模塊;模塊的通信僅限于上下級模塊之間，任何模塊不能與其他上下級模塊或同組模塊進行直接通信聯(lián)系;某一模塊要與其相鄰的同組模塊進行信息交換，必須通過各自的上級模塊;模塊調(diào)用的次序是從上而下，自左向右。BCDA

c.循環(huán)調(diào)用5-105.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計

模塊結(jié)構(gòu)圖BAX,YZ簡歷數(shù)據(jù)讀人事文件查職工簡歷職工號無此職工（3）數(shù)據(jù)

一個模塊調(diào)用另一個模塊時，調(diào)用模塊可以把數(shù)據(jù)傳送到被調(diào)用模塊供處理，被調(diào)用模塊又可以將處理結(jié)果送回到調(diào)用模塊。（4）控制信息

模塊間傳遞某些控制信息用以指導程序下一步的執(zhí)行控制信息只反映某種狀態(tài)，不必進行處理。5-115.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計

模塊結(jié)構(gòu)圖（5）轉(zhuǎn)接符號

當模塊結(jié)構(gòu)在一張圖面上畫不下，需要轉(zhuǎn)接到另外一張紙上，或為了避免圖上線條交叉時，都可以使用轉(zhuǎn)接符號。

C1ABD11EF5-125.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計

模塊結(jié)構(gòu)圖相關(guān)概念：①統(tǒng)帥與從屬②深度③寬度④扇出數(shù)⑤扇入數(shù)AGHIJKLMN總深度總寬度BCDEFA扇出5B扇出3F扇出2寬度5寬度2M扇入2N扇入3A統(tǒng)帥B、C、D、E、FB、C、D、E、F從屬

A5-135.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計

模塊結(jié)構(gòu)圖（1）事務(wù)分析以事務(wù)為中心的轉(zhuǎn)換方法。

一個抽象的高層數(shù)據(jù)流圖CYAXBZF1F2ABCSYSTEM分解后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖范圍：一般用于轉(zhuǎn)換高層數(shù)據(jù)流圖。優(yōu)點：能把一個大的、復雜的系統(tǒng)分解成若干個小的、簡單的子系統(tǒng)。5-145.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的導出123654ABCDEFGH輸入主加工輸出數(shù)據(jù)流圖范圍：一般用于將低層數(shù)據(jù)流圖轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖。如下面的圖A轉(zhuǎn)換為圖B。5-15（2）變換分析以變換為中心的轉(zhuǎn)換方法。5.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的導出SYSTEMGETCMAKECINTOD&EPUTEPUTDD&ECCEDGETBMAKEBINTOCMAKEEINTOGPUTGMAKEDINTOFPUTFBBCEGGDFFGETAMAKEAINTOBMAKEGINTOHPUTHAABGHH圖B

123654ABCDEFGH輸入主加工輸出C圖A5-16（2）變換分析5.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的導出

評價模塊結(jié)構(gòu)圖的主要標準是耦合小，聚合大。即塊間聯(lián)系小，塊內(nèi)聯(lián)系大。5-175.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的評價與改進

模塊結(jié)構(gòu)圖改進首先應(yīng)按照“塊間聯(lián)系小、塊內(nèi)聯(lián)系大”的質(zhì)量標準進行檢查和修改。其次應(yīng)注意以下幾個問題：（1）合理確定模塊的扇入和扇出

扇入數(shù)為1的模塊一般可以合并到它的上層模塊。扇入數(shù)較大時，不能向上合并。一個模塊具有多個功能時，應(yīng)考慮進一步分解（扇出）。對扇出數(shù)過少（例如1和2）的模塊，也應(yīng)進行檢查。一般說來，模塊的扇出數(shù)應(yīng)在七個以內(nèi)。（2）模塊的大小適中

模塊的功能決定模塊的大小。（3）消除重復的功能

同一功能的程序多次出現(xiàn)會浪費編碼時間，并不易調(diào)試和維護，應(yīng)予以合并。YXQQQ1Q2YXQQ

Q1Q2YXQYXQQ1*Q2*QX*Y*正確的合并錯誤的合并5-185.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的改進（4）減少塊間傳遞參數(shù)的個數(shù)（5）消除管道性的模塊

管道性指沒有實質(zhì)性的工作，只是傳遞數(shù)據(jù)。（6）整體考慮問題

研究整張結(jié)構(gòu)圖，而不是由幾個人分別研究一張圖的各個部分。（7）合理設(shè)置模塊的作用范圍和控制范圍

作用范圍：模塊中包含的判定處理所影響到的其他模塊集。

控制范圍：模塊本身及其所有的下屬模塊。

5-195.2

系統(tǒng)概要設(shè)計功能模塊設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖的改進代碼設(shè)計劃分子系統(tǒng)輸出設(shè)計輸入設(shè)計數(shù)據(jù)存儲設(shè)計處理過程設(shè)計編寫系統(tǒng)設(shè)計說明書5-205.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計代碼的概念

代碼是客觀實體或?qū)傩缘囊环N表示符號。在管理信息系統(tǒng)中，代碼是人與計算機的共同語言，起著溝通人與計算機的作用。代碼設(shè)計的目的

采用代碼，可以使數(shù)據(jù)表達標準化，簡化程序設(shè)計，加快輸入，減少出錯，便于計算機處理（記錄、檢索、排序等），節(jié)省存儲空間，提高處理速度。代碼設(shè)計的意義

代碼設(shè)計是一項重要的基礎(chǔ)工作，設(shè)計質(zhì)量的好壞，不僅關(guān)系到計算機的處理效率，而且直接影響MIS的推廣與使用。5-215.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

代碼設(shè)計的原則唯一確定性每一代碼僅代表唯一的實體或?qū)傩裕恳粚嶓w和屬性都用一個確定的代碼來表示。標準化與通用性盡可能利用國際、國內(nèi)、部門的標準代碼?？蓴U充性考慮系統(tǒng)的發(fā)展與變化，當增加新的實體（或?qū)傩裕r，不需要變動原代碼體系。簡明性盡可能簡短、統(tǒng)一。系統(tǒng)性代碼要有規(guī)律，邏輯性強。這樣既便于計算機處理，也便于識別和記憶及人工處理使用。易修改性這是代碼具有標準化又具有靈活性的一面，當系統(tǒng)條件發(fā)生某些變化時，代碼應(yīng)容易進行修改。5-225.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

明確代碼目的；確定代碼對象；確定代碼的使用范圍和期限；分析代碼對象特征，包括代碼使用頻率、變更周期、追加及刪除情況等；決定采用何種代碼，確定代碼結(jié)構(gòu)及內(nèi)容；編制代碼表；編制相應(yīng)的代碼使用管理維護制度，保證代碼使用。5-235.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

代碼設(shè)計步驟按文字種類分：數(shù)字代碼字母代碼數(shù)字字母混合碼按功能劃分：順序碼層次碼十進制碼助記碼5-245.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

代碼的種類

用連續(xù)數(shù)字表示編碼對象。例如企業(yè)職工代碼可以編為“0001，0002，0003等。順序碼簡單明了，易擴充，但不便于分類匯總，刪除數(shù)據(jù)易造成空碼。作為順序碼的一個特例是分區(qū)順序碼，它將順序碼分為若干個區(qū)，給每個區(qū)以特定的意義，并可在每個區(qū)預留些空碼，為以后插入之用。例如課程分區(qū)順序碼：01～09公共課（如公共課只有6門，從01～06，預留3個位置）10～29基礎(chǔ)課30～39專業(yè)基礎(chǔ)課40～60專業(yè)課

缺點：使用中預留多少備用碼不好估計。5-255.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

順序碼

層次碼也稱區(qū)間碼。這種代碼按位被分成若干個區(qū)間，每個區(qū)間有不同的意義，這樣每位碼本身和其所在的位置都代表一定的意義。如：某住宅小區(qū)工程項目采用兩位區(qū)間碼代表分項分部。

第一位為分部工程代碼1——小區(qū)1號樓2——小區(qū)2號樓第二位分項工程代碼1——土方工程2——砌筑工程則：代碼12表示小區(qū)1號樓砌筑工程代碼21表示小區(qū)2號樓土方工程5-265.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

層次碼例：我國公民身份證代碼的含義123456789101112131415161718所在省市所在地區(qū)所在縣區(qū)年月日出生日期戶口所歸屬的派出所性別：男為奇數(shù)女為偶數(shù)校驗碼優(yōu)點：是分類基準明確，碼中的數(shù)字(或字母)與位置都代表一定的意義，因而檢索、分類或排序都很方便。缺點：有時會造成代碼過長。5-275.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

層次碼

先把整體分成十份，進而把每一份再分成十份，這樣繼續(xù)不斷。

5-285.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

十進制碼例如：500自然科學510數(shù)學520天文學530物理學531機構(gòu)5311機械53111杠桿與平衡這種編碼方法對于那些事先不清楚會產(chǎn)生什么結(jié)果的情況十分有效的。

以上幾種主要代碼，在實際應(yīng)用中，可根據(jù)需要進行選擇，或?qū)追N編碼方法結(jié)合起來使用。

將編碼對象的名稱、規(guī)格等用漢語拼音或英文縮寫等形式編成代碼，可幫助記憶，故稱為助記碼。例如：“SX-2”表示2厘米直徑的石硝建材；“YSZE”表示預算總額；“PMIS”表示項目管理信息系統(tǒng)。

助記碼適用于數(shù)據(jù)較少的情況，否則容易引起聯(lián)想錯誤。5-295.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計

助記碼部門代碼

一般采用區(qū)間碼或分組碼。2位部門碼又可以采用區(qū)間碼。例如：00～49表示基本生產(chǎn)部門50～99表示管理科室。人員代碼

一般采用部門代碼加順序碼。5-305.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計示例

班組碼部門碼****班組碼部門碼順序碼*******物資代碼

一般采用分組碼或區(qū)間碼，并輔以助記碼。設(shè)備代碼

一般按類別設(shè)置代碼。產(chǎn)品代碼

一般采用分組碼或助記碼設(shè)計。物資（設(shè)備）代碼示例產(chǎn)品代碼示例5-315.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計示例

大類中類小類序號（大類）（品種）（規(guī)格）（序號）********型號產(chǎn)品品種序列號*********工程代碼

一般采用分組碼。會計科目代碼

一般采用3－2－2－2代碼結(jié)構(gòu)。業(yè)務(wù)往來單位代碼

一般采用郵政編碼加序號。5-325.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

代碼設(shè)計示例

工程代碼示例性質(zhì)年份序號********業(yè)務(wù)往來單位代碼示例********郵編序號一級科目二級科目三級科目四級科目會計科目代碼示例*********劃分子系統(tǒng)是簡化設(shè)計工作的重要步驟。將系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)，再把子系統(tǒng)劃分為若干個模塊，每一個子系統(tǒng)或模塊，無論是設(shè)計或是調(diào)試，基本上可以互不干擾地進行。

劃分子系統(tǒng)的方法：按功能劃分要作到功能獨立、數(shù)據(jù)完整、規(guī)模適中。如：項目系統(tǒng)：進度、質(zhì)量、合同等。采用輸入輸出圖劃分按輸入輸出的獨立性劃分子系統(tǒng)。5-335.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

劃分子系統(tǒng)

采用輸入輸出圖劃分××E××D×C××B×××A654321輸出輸入格子中的“×”號表示輸出文件來自哪個輸入文件。圖中可分為兩個子系統(tǒng)：ACD－245構(gòu)成一個子系統(tǒng)BE－136構(gòu)成另一個子系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)之間，輸入輸出不發(fā)生關(guān)系。因此可以獨立開發(fā)和維護。5-345.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

劃分子系統(tǒng)

例如：輸出設(shè)計所要解決的問題是針對不同用戶的特點和要求，以最適當?shù)男问?，輸出最切合需要的信息。輸出方式的選擇輸出報表的設(shè)計輸出設(shè)計說明5-355.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

輸出設(shè)計

輸出方式的選擇顯示器：內(nèi)容不多，無需保存的檢索信息。打印機、繪圖儀：系統(tǒng)最終結(jié)果，以圖表或文件的形式輸出。音箱：以聲音方式輸出。磁盤：以磁盤文件的形式輸出中間結(jié)果信息。調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)：可通過電話線或網(wǎng)絡(luò)傳至其他系統(tǒng)。5-365.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

輸出設(shè)計

輸出報表的設(shè)計標準化，使用方便，符合用戶習慣，便于計算機實現(xiàn)。輸出設(shè)計說明

內(nèi)容包括：選用的輸出設(shè)備、信息輸出的頻率和數(shù)量、各種輸出文件及輸出報表的格式及表格樣本等。在保證輸入信息正確性和滿足輸出需要的前提下，做到輸入方法簡便、迅速、經(jīng)濟。輸入方式的選擇鍵盤、鼠標、掃描儀、聲音等。輸入數(shù)據(jù)的獲得及輸入格式的設(shè)計考慮數(shù)據(jù)產(chǎn)生的部門，了解數(shù)據(jù)的產(chǎn)生周期、平均發(fā)生量及最大量，確定收集的時間和方法等。輸入格式一般與單據(jù)格式一致或設(shè)計專門的輸入記錄單，按屏幕填表或?qū)υ挿绞捷斎搿?-375.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

輸入設(shè)計

5-385.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

輸入設(shè)計

輸入數(shù)據(jù)的校驗（檢驗方法）靜態(tài)校驗：輸入，打印，校對;聲音校驗：邊輸入計算機邊讀;詞典校驗：以預先存入的詞典作為校驗樣本;格式檢驗：檢驗數(shù)據(jù)是否符合預先規(guī)定格式;邏輯校驗：檢驗數(shù)據(jù)值是否合理;界限校驗：檢驗數(shù)據(jù)值是否在規(guī)定范圍內(nèi);順序校驗：檢查順序排列的記錄;記錄計數(shù)檢驗：通過記錄個數(shù)檢查是否遺漏;平衡校驗：檢驗數(shù)據(jù)的合計是否正確.數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化文件分類文件設(shè)計步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計5-395.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

規(guī)范化理論：NormalizationTheory為了使數(shù)據(jù)存儲有一定的標準和簡化數(shù)據(jù)存儲的結(jié)構(gòu)，美國IBM公司的科德（E．F．Codd）在1971年首先提出了規(guī)范化理論，如今這個理論有了很大的發(fā)展。用規(guī)范化方法設(shè)計數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，可以提高數(shù)據(jù)的完整性，一致性和可修改性。規(guī)范化理論雖然以關(guān)系數(shù)據(jù)模型為背景，設(shè)計一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫，但是它對一般的數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計，同樣具有重要的指導意義。5-405.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化第一范式（1NF）

為將其轉(zhuǎn)換成規(guī)范化的關(guān)系，需把“職工檔案”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分解成若干個二維表記錄。職工檔案…...…...…...…...…...簡歷職工號姓名性別出生日期日期工作單位職務(wù)0001丁一男1945.10.51952.9永紅小學學生1958.9二十二中學學生1964.9哈建大學生1969.8哈二建公司助工、工程師5-415.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化在一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中沒有重復出現(xiàn)的數(shù)據(jù)項。

例如：職工檔案所表示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（不是規(guī)范化的）將上表中的數(shù)據(jù)項分解成如下兩表所示的兩個文件存儲，這兩個文件表示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是規(guī)范化的。職工號日期工作單位職務(wù)00011952.9永紅小學學生00011958.9二十二中學學生00011964.9哈建大學生00011969.8哈二建公司助工、工程師………...……………...職工基本情況文件職工號姓名性別出生日期0001丁一男1945.10.5…...職工簡歷文件5-425.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化第一范式（1NF）

函數(shù)依賴（FunctionalDependence）

如果在一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)R中，數(shù)據(jù)元素B的取值依賴于數(shù)據(jù)元素A的取值，我們稱B函數(shù)依賴于A。

換句話說，A決定B，用“A

B”表示。所有非關(guān)鍵字數(shù)據(jù)元素完全函數(shù)依賴于整個關(guān)鍵字。（關(guān)鍵字僅由一個數(shù)據(jù)元素所組成必為第二范式）5-435.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化第二范式（2NF）

供應(yīng)商文件*供應(yīng)商名稱供應(yīng)商地址材料編號材料名稱規(guī)格供應(yīng)商名稱供應(yīng)商地址價格庫存量庫存占用資金材料文件*材料編號材料名稱規(guī)格材料庫存文件*材料編號*供應(yīng)商名稱價格庫存量庫存占用資金例如：“材料-供應(yīng)商-庫存”中的數(shù)據(jù)元素關(guān)系5-445.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化第二范式（2NF）

一個屬于第三范式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所有的非關(guān)鍵字數(shù)據(jù)元素都是彼此函數(shù)獨立的。ABC函數(shù)依賴：如果在一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)R中，數(shù)據(jù)元素B的取值依賴于數(shù)據(jù)元素A的取值，稱B函數(shù)依賴于A。傳遞依賴：設(shè)A，B，C分別是同一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)R中的三個數(shù)據(jù)元素，如果C函數(shù)依賴于B，而B又函數(shù)依賴于A，那么C也函數(shù)依賴于A，稱C傳遞依賴于A。5-455.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化第三范式（3NF）

如下材料庫存結(jié)構(gòu)，已是第二范式，但存在著傳遞依賴關(guān)系。即庫存占用資金”函數(shù)依賴于“庫存量”和“價格”，這三個元素均為非關(guān)鍵字域，而“庫存量”和“價格”都完全依賴于整個關(guān)鍵字。顯然，“庫存占用資金”是冗余數(shù)據(jù)元素。去掉它，就去掉了傳遞依賴關(guān)系，而轉(zhuǎn)換成第三范式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。材料庫存文件

**材料編號**供應(yīng)商名稱價格庫存量材料庫存文件材料編號供應(yīng)商名稱價格庫存量庫存占用資金5-465.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化第三范式（3NF）

第二步：如果關(guān)鍵字多于一個數(shù)據(jù)元素，確保每個非關(guān)鍵字數(shù)據(jù)元素完全函數(shù)依賴于整個關(guān)鍵字第一步：把所有有重復的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分解為若干個二維表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，指定關(guān)鍵

字唯一標識出每個元組。第三步：檢查所有的非關(guān)鍵字數(shù)據(jù)元素是彼此獨立，如果不是，消除函數(shù)傳遞依賴關(guān)系，通過去掉冗余或分解的辦法轉(zhuǎn)換成若干個滿足這種要求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。非規(guī)范化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（含有重復出現(xiàn)的數(shù)據(jù)組項）第一規(guī)范化模式（沒有重復組項的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）第二規(guī)范化形式（所有非關(guān)鍵字數(shù)據(jù)元素都完全依賴于整個關(guān)鍵字）第三規(guī)范化形式（所有的非關(guān)鍵字數(shù)據(jù)元素都完全函數(shù)依賴于整個關(guān)鍵字并且僅依賴于整個關(guān)鍵字）5-475.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化的步驟(1)去掉重復的數(shù)據(jù)項，轉(zhuǎn)換成1NF

ABEFCD*ABEF*A*CD(2)去掉部分函數(shù)依賴，轉(zhuǎn)換成2NF(3)去掉傳遞依賴，轉(zhuǎn)換成3NF*A*BCD*A*BC*AD*ABC*AB5-485.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)規(guī)范化的步驟主文件

長期保存、用以存儲重要數(shù)據(jù)，對主文件經(jīng)常進行調(diào)用和更新。業(yè)務(wù)文件

臨時存儲數(shù)據(jù)、實時記載業(yè)務(wù)過程中數(shù)據(jù)發(fā)生的變化，用于統(tǒng)一更新主文件。輸入文件

需要輸入的大量數(shù)據(jù)先建立數(shù)據(jù)文件，經(jīng)校驗后，一次輸入進行處理。輸出文件

輸出的結(jié)果文件，它可以是打印文件或其他形式的文件。工作文件

在處理過程中暫時使用的中間文件，處理結(jié)束后文件即可刪除。轉(zhuǎn)存文件

用于存儲在一定恢復點上系統(tǒng)部分狀態(tài)的拷貝文件。轉(zhuǎn)存文件主要是為了安全目的。5-495.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

文件設(shè)計

5-505.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

文件設(shè)計的步驟

了解已有的或可提供的計算機系統(tǒng)功能文件外存配備：磁盤、磁帶、光盤的配備數(shù)量、功能、容量和有關(guān)文件的轉(zhuǎn)貯條件等；終端和其他外設(shè)的配備：涉及文件可能使用的范圍，多終端操作的可能性及文件輸入、輸出和更新的條件；系統(tǒng)所能提供的文件組織方式和存取方法等與其他文件的接口：搞清有關(guān)文件之間的相互關(guān)系及數(shù)據(jù)項的協(xié)調(diào)。文件的數(shù)據(jù)量：根據(jù)文件用途和記錄長度，并從將來的需要量考慮，估算文件的數(shù)據(jù)量（記錄數(shù)）。文件的邏輯結(jié)構(gòu)：根據(jù)需要，確定文件記錄的長度、邏輯結(jié)構(gòu)組成以及各數(shù)據(jù)項的描述。文件處理方式：由用途決定文件的處理方式，可以是批處理、實時處理或混合方式等。文件的更新情況：從文件使用情況考慮，估計插入、修改和刪除等操作的頻率和更新要求。文件的使用率：估算文件記錄的實際使用頻率。文件存取時間：根據(jù)業(yè)務(wù)處理的需要，對文件存取時間提出的不同要求文件的保密性：用戶對文件機密程度的要求。5-515.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

文件設(shè)計的步驟

確定文件設(shè)計的基本指標文件的組織方式、存取方法和介質(zhì)的確定應(yīng)該考慮文件用途和使用頻率等情況。通過以上各種因素的綜合考慮和分析研究后，確定較為合適的文件組織及存取方式，并對介質(zhì)的需要量作初步計算。5-525.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

文件設(shè)計的步驟

確定合適的文件組織方式、存取方法和介質(zhì)編寫文件設(shè)計說明書文件組織方式、存取方法和存儲介質(zhì)等的選擇和確定的根據(jù)；文件用途、使用范圍、處理方式、使用要求、存取時間和更新要求等；文件邏輯結(jié)構(gòu)、各數(shù)據(jù)項描述以及鍵（碼）的確定原則；文件數(shù)據(jù)量和存儲介質(zhì)需要量的初步估算；文件保密要求及有關(guān)安全措施；對于文件數(shù)據(jù)的收集、整理和格式要求的說明；對建立和更新文件所需要的程序選行說明及提出要求；關(guān)于建立文件的注意事項及其他需要說明的內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫設(shè)計步驟用戶需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計物理結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)分析（詳細調(diào)查）系統(tǒng)分析（邏輯設(shè)計）系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計與系統(tǒng)開發(fā)階段對照

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已形成一門獨立的學科，所以，當把數(shù)據(jù)庫設(shè)計原理應(yīng)用到管理信息系統(tǒng)開發(fā)中時，數(shù)據(jù)庫設(shè)計的幾個步驟就與系統(tǒng)開發(fā)的各個階段相對應(yīng)，且融為一體。系統(tǒng)開發(fā)步驟5-535.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計

概念結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)在系統(tǒng)分析階段進行。任務(wù)是根據(jù)用戶需求，設(shè)計數(shù)據(jù)庫的概念數(shù)據(jù)模型（簡稱概念模型）。概念模型是從用戶角度看到的數(shù)據(jù)庫，可用E-R模型表示。

數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計5-545.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計是將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段完成的概念模型轉(zhuǎn)換成能被選定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）支持的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型可以由實體聯(lián)系模型轉(zhuǎn)換而來。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計階段提出的關(guān)系數(shù)據(jù)模型應(yīng)符合第三范式3NF的要求。如果選用的DBMS是支持層次、網(wǎng)絡(luò)模型的DBMS，則還需完成從關(guān)系模型向?qū)哟位蚓W(wǎng)絡(luò)模型轉(zhuǎn)換的工作。用DBMS提供的數(shù)據(jù)描述語言DDL對數(shù)據(jù)模型予以精確定義，即所謂模式定義。例如FoxPro中的CREATE命令，其作用類似于DDL，可用來定義邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

物理結(jié)構(gòu)設(shè)計是為數(shù)據(jù)模型在設(shè)備上選定合適的存儲結(jié)構(gòu)和存取方法，以獲得數(shù)據(jù)庫的最佳存取效率。物理結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要內(nèi)容包括：庫文件的組織形式。如選用順序文件組織形式、索引文件組織形式等；存儲介質(zhì)的分配。例如將易變的、存取頻度大的數(shù)據(jù)存放在高速存儲器上，穩(wěn)定的、存取頻度小的數(shù)據(jù)存放在低速存儲器上；存取路徑的選擇等。

5-55

數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計5.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計

IPO圖問題分析圖（PAD）控制流程圖(FC)過程設(shè)計語言（PDL）5-565.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

處理過程設(shè)計

用SD方法，可以完成系統(tǒng)總體模塊結(jié)構(gòu)的設(shè)計，而每一個模塊完成的具體操作，則在處理過程設(shè)計中完成。處理過程設(shè)計是系統(tǒng)設(shè)計的最后一步，也是最詳細的涉及到具體的業(yè)務(wù)處理過程的一步，是下一步編程實現(xiàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。所用到的設(shè)計工具有：IPO圖由IBM公司提出。主要是用來配合層次化模塊結(jié)構(gòu)圖詳細說明每個模塊內(nèi)部功能的一種工具。IPO圖的設(shè)計因人和具體情況而異，但都必須包括輸入（I）、輸出（O）、處理（P）以及與之相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫或文件、在總體結(jié)構(gòu)中的位置等信息。5-575.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

處理過程設(shè)計

IPO圖（INPUT--PROCESS--OUTPUT）開始循環(huán).T.顯示系統(tǒng)功能功能選擇工作結(jié)束銷售業(yè)務(wù)采購業(yè)務(wù)選擇錯誤會計業(yè)務(wù)退出0123其他YN處理過程說明局部數(shù)據(jù)元素：注釋：輸入：功能代碼0,1,2,3上層調(diào)用模塊：無可調(diào)用的下層模塊：銷售、采購、會計模塊輸出：系統(tǒng)：材料供應(yīng)商MIS

設(shè)計人：張濤模塊：主控

日期：

2003.3IPO圖5-58控制流程圖（FC--FLOWCHART）

又稱框圖，是經(jīng)常使用的程序細節(jié)描述工具?？驁D的特點：

清晰易懂，便于初學者掌握?？驁D中的箭頭若使用不當，會使框圖非常難懂，而且無法進行保護。

框圖的三種基本成分

處理步驟判斷控制流5-595.3

系統(tǒng)詳細設(shè)計

處理過程設(shè)