管理信息系统第5章管理信息系统的设计.ppt

,储户将填好的存（取）款单及存折送交分类处理处，分类分理处按三种不同情况分别处理； 1、如果存折不符或存（取）款单不合格，则将存折及存（取）款单直接退还储户重新填写； 2、如果是存款，则将存款及存款单送交存款处理处，存款处理处取出底账登记后，将存折退还给储户； 3、如果是取款，则将存折及取款单送交取款处处理，该服务台取出底账及现金，记帐后将存折与现金退给储户。 试根据上述存（取）款的处理过程绘制业务流程图。,储户,存（取）款单 存折,分类处理处,合格,存款,存折 取款单,存（取）款单 存折,是,否,否,是,存款单 现金,存款处理处,登记,存折,取款处理处,登记,存折 现金,第五章,管理信息系统的设计,5.1 系统设计概述,根据系统分析阶段所确定的新系统的逻辑模型，综合考虑各种约束，利用合理的技术手段和方法，提出一个能在计算机上实现的新系统的物理模型，解决系统“怎样做”的问题。,5.1 系统设计概述,系统总体设计,系统详细设计,系统平台设计,系统架构设计,模块结构设计,代码设计,数据库设计,界面设计,处理流程设计,系统设计说明书,系统设计原则,简单,灵活,5.1 系统设计概述,一致,可靠,经济,1,2,3,5.2 系统总体设计,系统平台设计,系统架构设计,模块结构设计,5.2 系统总体设计,1,系统平台设计,服务器,客户端,网络,操作系统,开发软件,数据库等,2,5.2 系统总体设计,系统架构设计,5.2 系统总体设计-模块结构设计,任务,模块,模块化,将系统设计成由相对独立、单一功能的模块组成的结构，从而简化研制工作，防止错误蔓延，提高系统的可靠性。,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块的 独立性,不同模块间的相互联系应尽可能的少，一个模块应尽可能的具有完整单一的功能,耦合度,内聚性,模块间的联系程度,模块内的联系程度,5.2 系统总体设计-模块结构设计,耦合度,内容耦合,一个模块直接修改另一个模块的数据,公共耦合,控制耦合,数据耦合,独立耦合,两个以上模块共同引用一个全局数据项,一个模块通过信号控制另一个模块,模块间通过参数等方式传递数据,模块间无直接信息传递,5.2 系统总体设计-模块结构设计,内聚性,偶然内聚,模块内各处理间无有意义联系,逻辑内聚,时间内聚,过程内聚,通信内聚,模块内是逻辑功能相似的处理,功能各不相关但在同一时间完成的处理,功能各不相关但具有前后关系的处理,操作或生成同一组数据的处理,顺序内聚,功能内聚,具有顺序关系的功能相关的处理,实现某一功能所必需的全部处理,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块 划分 的 原则,降低模块间耦合,提高模块内聚性,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块划分完成了，是不是模块结构设计就做完了？,表示模块间的关系,模块结构图,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块结构图 图例,A,矩形表示模块，矩形中写模块名称,箭头表示模块间的调用关系,小箭头表示表示模块间在调用过程中相互传递的信息,作数据用的信息,作控制用的信息,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块结构图图例 辅助符号,选择调用,循环调用,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块结构图示例,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块结构图示例,采购处理功能,输入,输出,读 缺 货 单,发订货单,发到货单,建进货账,累计 缺货单,读 库 存,读 厂 商 名 录,读 供 货 单,采购处理,进货处理,订货,建应付款帐,到货单,订货单,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块结构图 注意事项,模块结构图着重反映模块间的隶属关系（即调用关系与层次关系），只考虑模块功能、相互关系，而不涉及模块内部细节,模块结构图不表示模块间调用次序与时间关系，即使大多数人有从左向右绘图的习惯,5.2 系统总体设计-模块结构设计,模块结构图,转换,数据流程图,步骤一 确定输入、变换、输出部分,步骤二 设计模块结构的顶层（总控模块） 与 第一层（输入、变换、输出模块）,步骤三 设计下层模块,5.2 系统总体设计-模块结构设计,数据流程图转换模块结构图示例,学生选课系统数据流程图,5.2 系统总体设计-模块结构设计,数据流程图转换模块结构图示例,选课主模块,输入身份信息,选课处理,输出选课信息,输入密码,验证密码,课程查询,选课登记,显示课表,打印课表,5.2 系统总体设计-模块结构设计,数据流程图转换模块结构图示例,火车站售票系统数据流程图,5.2 系统总体设计-模块结构设计,数据流程图转换模块结构图示例,火车票查询,接受查询,查询方式指派,输出查询结果,按日期查询,按线路查询,按班次查询,5.3 系统详细设计,5.3.1,代码设计,5.3.2,数据库设计,5.3.3,界面设计,5.3.4,处理流程设计,5.3.1 代码设计,代码是人为确定的代表客观事物名称、属性或状态的符号或者是这些符号的组合。 信息代码化是利用计算机辅助企业管理必要的前提条件。,5.3.1 代码设计,为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存储和检索。,使符合某一类特性的事物聚集，提高处理的效率和精度。,符合国家或行业标准，提高数据全局一致性。,代码的 作用,系统化,规范化,唯一化,5.3.1 代码设计,用连续数字代表编码对象。,以多区间代表各自特定的含义。,通过文字、数字等结合起来帮助记忆。,代码的 种类,助记码,区间码,顺序码,5.3.1 代码设计-顺序码,顺序码，用连续数字代表编码对象的编码方式。,优点：短而简单，易于管理,缺点： 无逻辑基础，本身不能说明任何信息特征 新加的代码只能列在最后，删除则造成空码,如：,通常，在信息系统的设计工作中，纯粹的顺序码是很少被使用的，它总是与其他形式结合使用。,QQ号、会员卡号等,5.3.1 代码设计-区间码,区间码，码的数据项包括若干区间，每个区间数字的值和位置都代表一定意义 。,优点：排序、分类、检索等操作易于进行,缺点：码位长，在许多情况下有浪费,如：,学号，身份证号,5.3.1 代码设计-区间码,助忆码，文字、数字或文字数字结合起来描述对象，用于联想、帮助记忆。,如： TV-B-l2 12英寸黑白电视机 MSYH 民生银行,Z05212046,5.3.1 代码设计-示例,居民身份证编码规则 ABCDEFYYYYMMDDXXXR,地址码（ABCDEF）：表示编码对象常住户口所在县(市、旗、区)的行政区划代码，按【GB/T2260】的规定执行。,出生日期码（YYYYMMDD）：表示编码对象出生的年、月、日，按【GB/T7408】的规定执行。,顺序码（XXX）：表示在同一地址码所标识的区域范围内，对同年、同月、同日出生的人编定的顺序码，顺序码的奇数分配给男性，偶数分配给女性。,校验码（R），一位数字，通过前17位数字参照【ISO 7064:1983.MOD 11-2】规则计算得出。,131082199905010277,5.3.1 代码设计-代码校验,代码校验的功能：核对输入代码是否正确。,校验位可以发现的错误 错字 12341224 错位 12341243,代码校验方法 建立代码字典 如公安部人口身份信息数据库 设置校验位 如身份证号第18位数字,5.3.1 代码设计-代码校验,1 3 1 0 8 2 1 9 9 9 0 5 0 1 0 2 7,7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,7,27,10,0,64,8,2,9,54,27,0,45,0,5,0,8,14,+,=,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,?,R 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 校验位 1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2,S=280,M=11,7,280/11=255=R,0 2,1 0,5.3.1 代码设计-代码校验,加权取余校验法,步骤一 对源代码中的每一位加权求和S,步骤二 选择模数M，求商数Q以及余数R； S/M=QR,步骤三 依据R、M等选择校验位,5.3.2 数据库设计,数据库设计，指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，使之能够有效的存储数据。,逻辑结构设计,概念结构设计,物理结构设计,步骤,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,集成,消除冗余,局部E-R图,基本E-R图,初步E-R图,也称为用户视图，描述各相关对象。,指导数据库逻辑结构设计,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,局部E-R图,零件,m,n,工人,加工,工号,姓名,性别,零件号,零件名,型号,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,局部E-R图举例,某医院病房管理系统中包含如下信息： 科室：科名，地址，电话 病房：病房号，床位数，所属科名 医生：姓名，职称，所属科名，年龄，工作证号 病人：病历号，姓名，性别，诊断医生 其中，一个科室有多个病房，一个科室有多个医生，一个病房只属于一个科室，一个医生只属于一个科室，但可以负责为多个病人诊治，一个病人的诊断医生只有一个。请设计该系统E-R图。,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,局部E-R图举例,材料,编号,名称,单价,数量,仓库,材料,编号,名称,单价,数量,仓库号,仓库,仓库名,地点,存放,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,初步E-R图,集成,局部E-R图,初步E-R图,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,初步E-R图,5.3.2 数据库设计-概念结构设计,基本E-R图,消除冗余,基本E-R图,初步E-R图,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,任务：将E-R图表示的概念结构设计结果转换为与选用DBMS产品所支持的的逻辑结构。,遵循范式,参照函数依赖关系,知道了“课程名”的值，即可知道“授课学时”的值。称“授课学时”函数依赖于“课程名”，或“课程名”可以决定“授课学时”，记作课程名授课学时。,函数依赖 设R(U)是一个属性集U上的关系，X和Y是U的子集。如果属性集合X中每个属性的值构成的集合唯一地决定了属性集合Y中每个属性的值构成的集合，则属性集合Y函数依赖于属性集合X，计为：XY。,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,如“学分”函数依赖于主关键字学号、课程。但决定“学分”的只是“课程”，与“学号”无关，则称“学分”部分函数依赖于学号、课程 。,部分函数依赖 如果非主属性B函数依赖于构成某个候选关键字的一组主属性A的某一个真子集，则称B部分函数依赖于A。,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,学生住宿的楼号依赖于学号，学生应交的住宿费是由楼号决定的，即“收费”依赖于“楼号”，“楼号”依赖于“学号”，则“收费”传递函数依赖于“学号”。,传递函数依赖 在R (U)中，如存在X，Y，Z包含于U ，且满足：XY ，YZ，则称Z传递函数依赖于X。,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,第一范式：任何符合关系定义的表即满足第一范式。,第二范式：如果一个关系不存在部分依赖关系，那么该关系就属于第二范式。,第三范式：一个关系如果是第二范式的，并且没有传递依赖关系，则该关系就是第三范式。,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,例： T(Student(SNO, SName, DeptID,DeptName), CNO, Score),消除复合关系，规范到1NF：,T(SNO, SName, DeptID, DeptName, CNO, Score),SNO, CNO作为主键，Sname依赖于SNO，则此关系 中存在部分函数依赖，T 1NF,关系规范化实例,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,T1(SNO, CNO, Score) T2(SNO, SName, DeptID,DeptName),T1关系无部分函数依赖和传递函数依赖，T1 3NF,T2关系SNO-DeptID，DeptID-DeptName， 因此T2 2NF,关系规范化实例,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,T1(SNO, CNO, Score) T2(SNO, SName, DeptID) T3(DeptID,DeptName),T1，T2，T3关系无部分函数依赖和传递函数依赖，因此T1 3NF，T2 3NF，T3 3NF,关系规范化实例,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,实体转换 实体的属性转化为关系的属性，实体的关键字转化为关系的关键字。 联系转换 1： 1 SNO ID_No S(SNO,SName,ID_NO) 1： n SNOS_Province S(SNO,SName,Pro_ID) Pro(Pro_ID, Pro_Name) m：n SNOCNO S(SNO,SName) C(CNO,CName) SC(SNO,CNO),5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,练习一,某销售公司信息系统 包含员工、产品、供应商、客户、订单等 每个产品属于某一类别，一个类别的产品具有统一的外观，一个产品可以由不同的供应商提供 客户分为不同的类别，一个客户可以属于不同类别 员工负责不同地区的业务，每位员工有一个上级领导 一个订单中有多个产品信息,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,练习二,某库存管理信息系统 一个企业内部有若干个库房，每个库房有若干个柜位，一个柜位在一个库房内有唯一编号。 库存商品存放柜位上，存在一个柜位放多个商品的情况。 每个库房都由一个库房管理员来管理。 每次库存商品出入库都要填写一张库存出入库单据。,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,练习三,某图书出版信息系统中 有员工、职位、书店、出版社等基本信息 一个员工只能做一个职位的工作 每本书有一个书名，一本书可以由多个作者，一个作者可以写多本书 每本书在一个时间段内可以有一定幅度的打折 每本书在每个销售量区间内会提供作者一定比例的版税，一本书有多个作者时，按照事先约定比例划分,5.3.2 数据库设计-逻辑结构设计,练习四,有学生、生源地省份、班级、班长、教师、班主任相关对象，请设计合理关系模型。,5.3.2 数据库设计-物理结构设计,数据库在物理设备上的存储结构与存储方法称为数据库的物理结构。 为逻辑数据模型选取一个最适合应用要求的物理结构的过程就是数据库物理结构设计。 数据库的物理结构设计通常分为两步： 确定数据库的物理结构，在关系数据库中主要是指存取方法和存储结构。 对物理结构进行评价，评价的重点是时间和空间效率。,5.3.3 界面设计,界面，系统与用户交互的接口。,界面设计，依据用户需求确定系统界面，以降低交付后风险，提高系统使用化水平。,界面设计方法，原型法。,5.3.3 界面设计,界面设计的原型法,5.3.3 界面设计,界面设计内容,输入设计,输出设计,错误控制,空间布局,字体色彩搭配,系统帮助,方式,原则,键盘、触屏、条码、RFID、语音、视频、OCR、GSP等专属设备输接口等,控制输入量,减少输入错误,减少输入延迟,避免额外步骤,5.3.3 界面设计,界面设计内容,输入设计,输出设计,错误控制,空间布局,字体色彩搭配,系统帮助,输出类型,输出形式,输出内容,外部输出 内部输出 交互输出,显示输出 打印输出 磁介质输出,文字 表格 图形 报表,量子统计页面,5.3.3 界面设计,界面设计内容,输入设计,输出设计,错误控制,空间布局,字体色彩搭配,系统帮助,及时的合法性检查； 对错误及早给出明确的提示； 规范数据尽量利用选择代替手工输入； 避免个别数据错误造成大量未确认数据丢失； 尽可能考虑各种出错可能。,5.3.3 界面设计,界面设计内容,输入设计,输出设计,错误控制,空间布局,字体色彩搭配,系统帮助,遵循Windows界面标准； 坚持设计一致性。,追求美观与协调,详细、规范、易读易懂,5.3.4 处理流程设计,处理流程设计，将系统对数据处理过程和数据在系统中的作用关系详细描述出来，为系统开发人员提供详细的开发依据。,工具 过程设计语言 IPO图 控制流程图等,5.3.4 处理流程设计-过程设计语言,过程设计语言，又称伪码。使用自然语言的词汇与某种结构化的程序设计语言的语法。用以高效、清晰表达设计流程。,Public Function 工作日( ) 闹钟响起； while （not too late） 关闭闹钟； 赖床； call function 梳洗打扮(); 出门； call function 坐车(bus_ID); 进入公司； call funciton 工作(); END,请用伪码表述你的一个工作日,Public Function 工作( ) if(经理不在) 娱乐娱乐； else 闷头干活； END,请用伪码表述述学生选课、借书的流程,5.3.4 处理流程设计-IPO图,IPO图 （Input-Process-Output）图是由IBM公司发起并逐渐完善起来的一种工具，用来表述每个模块的输入，输出和数据加工。,5.3.4 处理流程设计-IPO图,5.3.4 处理流程设计-IPO图,5.3.4 处理流程设计-IPO图,5.3.4 处理流程设计-IPO图,5.3.4 处理流程设计-IPO图,5.3.4 处理流程设计-IPO图,5.3.4 处理流程设计-控制流程图,销售业务控制流程图,5.3.4 处理流程设计-控制流程图,采购业务控制流程图,5.3.4 处理流程设计-控制流程图,会计业务控制流程图,5. 4 系统设计说明书,系统总体设计方案 代码设计方案 数据库设计方案 输入和输出设计方案 处理流程设计方案等,