信息系统分析与设计讲稿

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,大连理工大学 吴力文,*,信息系统分析与设计,吴力文,大连理工大学 管理学院,10/1/2024,1,大连理工大学 吴力文,第,1,章 系统思想,1.1,系统的概念,定义：,系统是由相互联系和相互制约的若干组合部分结合成的、具有特定功能的有机整体。,理解：,(1),多要素，要素可以是简单体，也可能是子系统。,(2),有结构，各部分有联系，又互相制约。,(3),有功能。,10/1/2024,2,大连理工大学 吴力文,1.2,系统的特性,(1),整体性,整体功能不是组成要素的简单叠加；,对部分认识的总和不能代替对整体的认识（系统分析）。,(2),层次性,每层系统由下层要素或子系统组成，同时又是上层的要素。,分析系统可以用黑箱法分析下层要素，只研究其,I/O,及功能。,10/1/2024,3,大连理工大学 吴力文,1.2,系统的特性,(3),目的性,人工系统有其目的，系统通过负反馈修正行为而实现目标。,(4),稳定性,稳定性靠负反馈，但是有一定的限度。,(5),突变性,超过了限度系统就会失稳，发生突变。,10/1/2024,4,大连理工大学 吴力文,1.2,系统的特性,(6),自组织性,有些系统的内因可以通过外部条件实现自我进化和完善（生物、社会系统等）,(7),相似性,系统的存在方式、结构和演化过程有共性。,10/1/2024,5,大连理工大学 吴力文,1.3,系统思想的发展,(1),古代朴素的系统思想,科学不发达，人们自然地用整体观点看事物。（天地人星关系）,(2),科学的发展阻滞了系统思想,科学,分析的方法,将整体分成部分来研究，自然科学成就空前,产生了,决定论,、,机械论,。自文艺复兴起，,分析还原原理,统治了西方科学方法达,350,年之久。,10/1/2024,6,大连理工大学 吴力文,(3),现代系统思想,20,生命现象不能用还原论解释，人们认识到还原论的局限性。（蝾螈尾巴可以发育成腿，海胆半个胚胎能发育成完整的个体。）,30,资本主义工业化要求科学的企业管理，泰勒的科学管理理论诞生。,40,社会化大生产使管理矛盾突出，为解决复杂的工程协调问题，系统工程学诞生。（贝尔的微波通信工程项目管理，阿波罗登月计划）,50,系统分析方法论出现，系统工程、系统分析、运筹学等系统学科逐渐成熟。,10/1/2024,7,大连理工大学 吴力文,1.3,系统思想的发展,(1) “,硬”系统方法,l,定义现状及目标,S0,，,S1,l,定义需求： （,S1 S0,）,l,设计出多种解决方案：,S0 S1,l,评价各种方案,？ ？,l,决策。 ！,l,实施。,S0,S1,10/1/2024,8,大连理工大学 吴力文,1.3,系统思想的发展,(2) “,软”系统方法（参考,12.4,）,硬：,目标、系统需求均已经存在，待找出并描述清楚。,软：,目标、系统需求待构造、不唯一。概念模型要与问题比较，改进。,10/1/2024,9,大连理工大学 吴力文,1.3,系统思想的发展,(1),结论,l,系统思想将在,IS,建设中起重大指导作用。,l,分析局部时不要忘了整体。,l,系统工程、系统分析、运筹学都有相似的方法论基础。,l,软系统方法将是指导企业实施信息系统建设的有力变革工具。,10/1/2024,10,大连理工大学 吴力文,第,2,章 管理系统,2.1,管理的概念,2.2,管理职能,2.3,管理理论的发展,10/1/2024,11,大连理工大学 吴力文,2.1,管理的概念,定义不统一。,管理科学派：,计划、组织、指挥、协调、控制五大职能；最佳投入产出比。,行为学派：,协调人际关系，通过他人的活动，达到组织目标。,是对下属的领导。（靠影响、模范、人格魅力，而不是靠命令和特权）,决策学派,：,管理就是一系列的决策。,10/1/2024,12,大连理工大学 吴力文,2.1,管理的概念,本书的定义：,管理是通过计划、组织、控制、激励和领导等环节协调资源，一起更好地达到组织目标的过程。,10/1/2024,13,大连理工大学 吴力文,2.2,管理职能,计划：,长短期；,Why,、,What,、,Who,、,Where,、,When,、,How,。,组织：,设置机构、选配人员、协调沟通。,领导：,靠个人魅力、示范作用，沟通、激励员工实现目标。,控制：,监督、反馈、修正执行过程中的偏差。,激励：,制定适当个人目标并有效的考核。,10/1/2024,14,大连理工大学 吴力文,2.3,管理理论的发展,20,世纪初，“古典管理理论”或叫“科学管理理论”诞生背景：,l,企业扩大使管理职能与资本所有权分离；,l,出现独立的管理阶层；,l,产生了专门研究管理的“科学管理”理论；,l,后来不断发展完善，成为许多学派。,10/1/2024,15,大连理工大学 吴力文,(1),管理科学派,诞生：,美国的,泰勒（,F.W.Taylor,）,1911,年的“科学管理原理”。,目标：,提高生产率；,内容,:,人是可以优化的机器；,通过分工与合理安排动作，能够达到最高效率。,缺陷：,只考虑了生产现场，忽略了计划、财务、供应、销售等职能。忽略了人的行为态度的影响。,10/1/2024,16,大连理工大学 吴力文,发展：,法国的法约尔（,Henri,Fayol,）,1925,年发表“一般管理与工业管理”,贡献：,补充了泰勒只强调现场的不足；系统化了管理的范畴，提出了组织理论与管理原则。,特点：,1,、,管理目标是全局投入产出最优。,2,、,量化各项管理指标及方案（定量学派）。,3,、,使用数学量化模型和现代科学技术手段。,4,、,忽视情绪、心理、行为、社会等因素的影响。,10/1/2024,17,大连理工大学 吴力文,(2),行为学派,把人看作“活机器”、“经济人”是不恰当的，生产效率还受行为、情绪和社会因素的影响。其主要理论有：,需要层次理论,双因素理论（美）赫茨伯格,1959,X,理论、,Y,理论（美）麦格雷格,1957,超,Y,理论（美）乔伊,.,洛尔施,Z,理论（日裔美籍）威廉,.,大内左,1981,决策理论学派,（西蒙,H.A.Simon,）,系统理论学派,10/1/2024,18,大连理工大学 吴力文,(2),行为学派,需要层次理论,（,马斯洛,A.Maslow,）,生理、安全、情感、尊重、自我实现，用于激励机制设计。,双因素理论（美）,赫茨伯格,1959,激励因素：工作成就感、重视、提升机会、发展机会。,保健因素：收入、职业、安全、工作条件、人际关系。,10/1/2024,19,大连理工大学 吴力文,(2),行为学派,X,理论、,Y,理论（美）麦格雷格,1957,X,：,人生懒惰，管理就是帮人克服懒惰。（管理科学）,Y,：,人愿意承担责任，要让他们喜欢自己的工作。（行为科学）,超,Y,理论（美）乔伊,.,洛尔施,人有两类，一类愿意依赖制度，一类愿意个人创造。,10/1/2024,20,大连理工大学 吴力文,(2),行为学派,Z,理论,（日裔美籍）威廉,.,大内左,1981,溶各种学派，总结日本企业经验：,长期雇用，缓慢提升，关心职工，融洽关系，管理者与职工利益一致。,管理模式与社会文化传统有关，东西方对情、理、法的观点就不同。管理经验有时也不能推广。,10/1/2024,21,大连理工大学 吴力文,(2),行为学派,决策理论学派,（西蒙,H.A.Simon,）,认为管理是一系列决策活动，可以分为两类：,程序性决策：管理科学、数学模型解决。,非程序性决策：行为科学解决，目前进展很慢。,管理科学学派吸收了行为学派观点，目前与管理科学相近。,10/1/2024,22,大连理工大学 吴力文,(2),行为学派,系统理论学派,管理是按客观规律对复杂的社会组织即系统,施加影响，使其改变状态，达到目标。,10/1/2024,23,大连理工大学 吴力文,小结：,l,管理理论来源于管理实践，各国的实践是社会化大生产的要求，显示出共性,;,同时又带有浓厚的,社会文化,色彩,显示其个性。,l,脱离文化传统的纯科学的管理是不存在的，,纯管理科学,是不科学的。,10/1/2024,24,大连理工大学 吴力文,小结：,l,管理分为两大基本学派：,管理科学,：属科学范畴；解决人对物的管理，解放生产力。体现管理的自然属性。,行为学,：属艺术范畴；解决人对人的管理，协调生产关系。体现管理的社会属性。,10/1/2024,25,大连理工大学 吴力文,第,3,章 信息系统,3.1,信息的概念,3.2,信息与决策,3.3,管理信息系统,3.4,信息系统的发展,10/1/2024,26,大连理工大学 吴力文,3.1,信息的概念,不同学科有不同理解。目前仍然是一个有争论的概念。,l,通知与消息,l,知识,l,对事物了解的不确定性的减少,10/1/2024,27,大连理工大学 吴力文,3.1,信息的概念,数据的定义：,数据是一组表示数量、行动和目标的可以鉴别的符号。,信息的定义：,信息是加工后的数据，他对接收者有用，对决策或行为有现实或潜在的价值。,10/1/2024,28,大连理工大学 吴力文,3.1,信息的概念,要点：,l,经过加工,人工或者机器的处理,l,有用,用处因人而异，信息有主观性，数据与信息有相对性。,l,可以鉴别的符号,即一种信号，包括声音、图形、图像、表情、味道等多种信息媒体。,l,非随机,噪声是随机信号，不是数据。,10/1/2024,29,大连理工大学 吴力文,信息的属性：,(1),事实性,减少对事物认识的不确定性。,(2),扩散性,有利于知识的传播；也造成信息的贬值。,(3),传输性,比物质和能源更便于传输。,(4),共享性,非零和性。难以发现丢失与被盗。,(5),增值性,对新的目的产生新的价值。,(6),不完全性,认识不能穷尽，知识真理有相对性。,(7),等级性,不同级别的信息有不同的属性。,(8),滞后性,数据加工需要时间。,10/1/2024,30,大连理工大学 吴力文,3.2,信息与决策,(1),信息是管理的基础。管理职能与决策都需要信息支持。,西蒙（,A.Simon,）,的三阶段决策模型：,10/1/2024,31,大连理工大学 吴力文,3.2,信息与决策,(2) 决策类型：,按是否有清楚的决策逻辑和明确的决策规则把决策分成两类：,决策类型,决策方法,传统方法,现代方法,结构化决策,习惯,标准作业规程,适当的组织机构,MIS,各种管理科学方法,非结构化决策,判断力,直觉,选拔训练管理人员,决策支持系统(,DSS),专家系统(,ES),人机对话进行探索,10/1/2024,32,大连理工大学 吴力文,3.3,管理信息系统,(1),管理信息系统的定义：,技术定义：（侧重功能）,协助实现组织目标而进行信息收集、传递、存储、加工、维护和使用的人机系统。,行为学定义：（侧重目的）,为实现组织目标而实施的基于,IT,的与组织相容的解决方案。,10/1/2024,33,大连理工大学 吴力文,3.3,管理信息系统,要点：,MIS,是综合管理科学、系统理论、信息科学、行为学、社会学等多学科的新兴学科，是一个复杂的社会技术系统（,SocioTechnical,System,）,10/1/2024,34,大连理工大学 吴力文,(2) MIS,的结构,逻辑结构：,常按业务职能分成：财务、生产、人事,子系统。,或者按照管理活动的层次来划分子系统，例如：事务处理、决策支持、办公自动化,子系统等等。,10/1/2024,35,大连理工大学 吴力文,物理结构：,（系统软硬件以及数据资源在空间的分布）,a),集中式：,单机、多用户（主机,/,终端方式）,优点：,资源集中，便于管理。技术相对成熟、可靠。,缺点：,一次性，维护与扩充困难。,b),分布式：,局域网,+,服务器，,Client/Server,方式与,Browser/Server,方式。,服务器分为：文件服务,/,数据库服务,/web,服务,/,邮件服务,/,10/1/2024,36,大连理工大学 吴力文,3.4,信息系统的发展,MIS,发展经历了,单项应用、,局域网数据共享、,系统集成等几个阶段。,10/1/2024,37,大连理工大学 吴力文,典型的信息系统,10/1/2024,38,大连理工大学 吴力文,作业：,通过查阅资料，掌握各类信息系统术语的原文、内容以及特点。,10/1/2024,39,大连理工大学 吴力文,第,4,章 信息系统建设概论,4.1 IS,建设是一个复杂的社会过程,4.2 IS,的生命周期,4.3,开发方法概述,4.4 IS,开发的组织与管理,10/1/2024,40,大连理工大学 吴力文,4.1 IS,建设是一个复杂的社会过程,(1) IS,是社会技术系统,l,既有纯粹的技术开发（电脑网络硬件安装、程序设计调试）,l,又有管理设计（分析业务活动、贯彻管理思想、设计新的业务流程）,l,还有组织实施（培训、转变观念、权益、心理、文化的组织冲击）,10/1/2024,41,大连理工大学 吴力文,4.1 IS,建设是一个复杂的社会过程,(2) IT,发展迅猛,l,常常尚未成熟就过时了。,(3),开发过程主要是社会过程,l,调查时：与用户各级人员成功、和谐、充满建设性的沟通，是开发中最重要的活动。,l,设计时：处理好尊重传统与有计划的变革间的矛盾。,l,实施时：受体制、政策、法规、观念等社会因素影响大。,10/1/2024,42,大连理工大学 吴力文,(4),系统应用产生的社会冲击大于技术冲击,l,社会冲击：组织、职责、权力、利益、习惯、文化发生变化。,l,技术冲击：岗位技能的要求发生变化。,4.1 IS,建设是一个复杂的社会过程,10/1/2024,43,大连理工大学 吴力文,4.2 IS,的生命周期,系统规划（初步调查、可行性研究）,Why?,系统分析（详细调查、逻辑设计）,What ?,系统设计（总体设计、详细设计）,How ?,系统实施（编程、调试、转换）,Do,运行维护（改错、改进、评价）,10/1/2024,44,大连理工大学 吴力文,4.3,开发方法概述,(1),早期开发方法的不足,早期手工作坊式的软件开发是艺术品创作过程。,存在问题：,l,难与用户沟通。,需要沟通工具。,l,难于管理与控制。,需要管理方法与控制技术。,l,难以合作生产大系统。,要解决分工合作问题。,l,难以维护修改。,建立标准和文档。,10/1/2024,45,大连理工大学 吴力文,(2),结构化方法（从艺术,技术）,产生,于,64,年的结构化编程语言。只用顺序、判断、循环三种结构。,使程序结构清晰，可读性与可修改性增强，错误减少，生产率提高。,后来扩展到结构化分析与结构化设计。,特点：,l,全局整体观；,l,分层次、分模块；,l,自上而下、由表及里、由粗到精。,4.3,开发方法概述,10/1/2024,46,大连理工大学 吴力文,(3),生命周期法,l,将系统开发按生命周期分成若干阶段；,l,各阶段有明确的任务与可以检查的完成标志；,l,阶段不可跨越。,4.3,开发方法概述,10/1/2024,47,大连理工大学 吴力文,4.3,开发方法概述,(4),结构化生命周期法,二者结合的优点与问题：,l,解决了分工合作的难题；,l,实现了标准化,完成了艺术向技术的转变。,l,周期长、成本高、不灵活。不适应变化快的情况。,10/1/2024,48,大连理工大学 吴力文,4.3,开发方法概述,(5),原型法,l,按基本需求快速开发一个简单的模块,原型。边使用边修改直到满意。,l,周期短、成本低，适应需求难以确定的小系统。,l,可维护性和标准化程度低。,(6),面向对象法,参考第十二章,10/1/2024,49,大连理工大学 吴力文,4.4 IS,开发的组织与管理,(1) IS,开发的条件,l,领导重视；,l,有管理基础；,l,有开发队伍；,l,有必要的资源。,10/1/2024,50,大连理工大学 吴力文,4.4 IS,开发的组织与管理,(2) IS,开发的组织工作,l,建立领导小组（最好用户牵头）,l,明确人员分工；分析、设计、编程、,DBM,、,操作员、系统管理员,l,制定开发计划；调研、培训、进度、资金、变动计划。,l,建立控制手段。使用项目管理技术。,10/1/2024,51,大连理工大学 吴力文,4.4 IS,开发的组织与管理,(3),选择开发方式（开发策略）,l,自行开发；,l,委托开发；,l,联合开发；,l,购买软件包；,l,外部化；,10/1/2024,52,大连理工大学 吴力文,第,5,章 系统规划,5.1,系统规划的任务,5.2,系统规划特点,5.3,系统规划的方法,5.4,常用图示和分析工具,5.5,可行性分析,10/1/2024,53,大连理工大学 吴力文,5.1,系统规划的任务,(1),制定信息系统的发展战略,是企业规划的组成部分，要与企业发展目标协调。,(2),制定信息系统的总体方案,确定总体结构与开发顺序、时间安排。,(3),制定系统建设的资源分配计划,软硬件、人员、资金等资源的概算。,(4),提交系统规划与可行性分析报告,有时会把此阶段并入系统分析阶段。,10/1/2024,54,大连理工大学 吴力文,5.2,系统规划特点,结构化程度低,被调查对象层次高,步骤、方法、工具灵活,10/1/2024,55,大连理工大学 吴力文,5.3,系统规划的方法,1,）战略集转换法。,2,）企业系统规划法。,3,）关键成功因素法。,10/1/2024,56,大连理工大学 吴力文,5.3.1,战略集转换法。,组织战略集 信息系统战略集,使命,目标,战略,其他战略性组织属性,系统目标,系统约束,系统开发战略,信息系统战略规划过程,10/1/2024,57,大连理工大学 吴力文,5.3.2,企业系统规划法（,BSP,）,调查组织机构,定义管理目标,定义管理功能,定义数据类,定义信息结构,给出计算机逻辑配置方案,特点：规范、工作量大、数据量大,10/1/2024,58,大连理工大学 吴力文,5.3.3,关键成功因素法（,CSF,）,对高层管理人员进行调查,了解每人对组织,CSF,的理解和观点,汇总这些,CSF,得到组织的,CSF,排出信息系统的开发顺序,特点：,汇总有很强的艺术性,数据量小,10/1/2024,59,大连理工大学 吴力文,5.4,常用图示和分析工具,(1),组织机构图,10/1/2024,60,大连理工大学 吴力文,(2),功能,/,数据类矩阵（,U/C,矩阵）,用途：定义数据类、规划子系统,10/1/2024,61,大连理工大学 吴力文,规划子系统,调整行列位置,尽量将“,C”,调整到对角线上,将相近的“,C”,划为一个子系统,.,10/1/2024,62,大连理工大学 吴力文,5.5,可行性分析,(1),技术可行性分析,(2),经济可行性分析,(3),社会可行性分析,10/1/2024,63,大连理工大学 吴力文,第,6,章 系统分析,6.1,系统分析的概念与任务,6.2,业务流程图,6.3,数据流程图（,Data Flow Diagram,）,6.4,数据字典（,Data Dictionary,）,6.5,表达处理逻辑的工具,6.6,数据查询应用分析（略）,6.7,新系统逻辑模型,6.8,系统说明书（系统分析报告）,10/1/2024,64,大连理工大学 吴力文,6.1,系统分析的概念与任务,(1),概念,l,统分析是用系统思想和方法将复杂系统分解成简单组成部分，确定各部分的属性及其相互关系。,l,是最重要、最困难的阶段。,l,需要有适当的方法（,structural analysis,，,SA,）,l,和有效的工具（,U/C,矩阵、业务流程图、数据流程图、数据字典）,10/1/2024,65,大连理工大学 吴力文,6.1,系统分析的概念与任务,(2),任务,A),弄清业务流程,B),明确用户需求,C),分析原系统存在问题,D),提出新系统逻辑模型,E),写出系统分析报告,10/1/2024,66,大连理工大学 吴力文,6.1,系统分析的概念与任务,(3),困难,A),问题理解,不熟悉业务，难理解，容易误解。,B),与用户的沟通,分析员与用户背景、组织、角度不同，缺乏共同语言。,C),需求容易改变,环境以及用户的要求因时因人而改变。,D),导致对分析人员的要求太高,现代管理知识、改革思想、组织能力、沟通艺术。,10/1/2024,67,大连理工大学 吴力文,6.2,业务流程图,(1),用途,A),理解业务流程,B),与用户以及系统设计人员沟通,C),给将来的系统维护人员理解业务过程 参考。,(2),几种常用的业务流程图示工具,A),业务流程图,B),表格分配图,C),作业流程图,10/1/2024,68,大连理工大学 吴力文,A),业务流程图,10/1/2024,69,大连理工大学 吴力文,B),表格分配图,10/1/2024,70,大连理工大学 吴力文,C),作业流程图,10/1/2024,71,大连理工大学 吴力文,(3),业务流程图的特点,l,直观，容易同用户交流。,l,粗糙，不能反映数据和处理过程的细节。,l,业务流程图可以作为与用户交流的工具，但是不足以作为进一步做系统设计的依据。,l,简单的小系统可以再附加一些原始单据供系统设计使用。,l,大系统就必须辅之以其他更详尽的工具，,DFD,是这类工具之一。,10/1/2024,72,大连理工大学 吴力文,6.3,数据流程图（,logical data flow diagram,）,DFD,用于描述数据的流动、存储、处理的逻辑关系；,要配合数据字典,DD,共同使用；,可以评价、改进、规范业务活动；,常用于开发人员间的交流。,10/1/2024,73,大连理工大学 吴力文,6.3.1,基本成分,(1),外部实体,系统与外部数据交换的源与目的。,可以是人、单位、系统。,(2),数据处理,对数据的逻辑处理，也叫数据变换。,(3),数据流,数据处理的输入与输出。,可以是数据项、信件、票据、电话等。,(4),数据存储,数据的保存。文件、台帐、票据等。,10/1/2024,74,大连理工大学 吴力文,6.3.2,数据流图的画法,自顶向下，层层展开，父子平衡。,10/1/2024,75,大连理工大学 吴力文,数据流图举例,(,教材,),10/1/2024,76,大连理工大学 吴力文,第一层分解,10/1/2024,77,大连理工大学 吴力文,第二层分解,(P2),10/1/2024,78,大连理工大学 吴力文,6.3.3,注意事项,(1),层次展开的原则,l,尽量与管理层一致，便于理解。,l,每层,4-10,个处理框。,l,最下层的处理简化到一个人能够承担。,l,分解后尽量使图保持平衡、美观。,(,2),数据流的检查,l,处理过程必须有,I/O,，,数据守恒，,I/O,平衡。,l,数据存储必须有,I/O,。,l,父子,I/O,平衡。,l,数据流至少有一端与处理过程相连。,10/1/2024,79,大连理工大学 吴力文,6.3.3,注意事项,(3),增强图的可理解性,l,减少处理间的数据流。,l,均匀分解。,l,适当命名，要具体而单一，避免用“管理”、“处理”命名。,l,必要时重新分层。,l,必要时重新命名。,l,必要时对数据流要编号，但是仍然要保留汉字的说明。,10/1/2024,80,大连理工大学 吴力文,6.3.3,注意事项,(4),编号问题,l,数据存储与数据流的编号在各层中要相同。,l,处理过程的编号应该反映层次关系。,10/1/2024,81,大连理工大学 吴力文,6.4,数据字典（,Data Dictionary,）,l,DD,是,DFD,的详细说明和补充，用于开发和维护；,l,用六类条目描述,DFD,中的四种成分，是系统数据的数据库；,l,可以用手工方式在卡片、表格上实现，也可以用专用软件。,10/1/2024,82,大连理工大学 吴力文,(1),数据元素,最小的数据组成单位。,数据元素卡,总编号：1-101,编号：101,名称：学号,说明：学生编号,取值范围：离散,类型：数字,长度：7,备注：,10/1/2024,83,大连理工大学 吴力文,(2),数据流,由数据项和数据结构组成,数据流卡,总编号：3-301,编号：,D01,名称：成绩单,说明：各班单科考试成绩,数据流来源：教师,数据流去向：,P2.1、P2.2,结构：科目+班级+单位+,学号+姓名+成绩,流量：40份学期,备注：,英语 成绩单,班级：,99.3,单位：管院,学号,姓名,成绩,993001,张三,67,993002,李四,76,10/1/2024,84,大连理工大学 吴力文,（,3,）数据存储,由数据项和数据结构组成,成绩汇总表,班级：99.3 单位：管院,学号,姓名,高数,英语,西经,平均,993001,张三,67,78,88,77,993002,李四,76,78,86,79,数据存储卡,总编号：4-403,编号：,F04,名称：成绩汇总表,说明：按班汇集的各科考试成绩,数据流来源：,P2.1.1,数据流去向：,P2.1.2、P2.2.2,结构：班级+单位+,学号+姓名+,高数,+,英语+西经,+,平均,备注：,10/1/2024,85,大连理工大学 吴力文,（,4,）数据结构,由数据项和数据结构组成,用于简化数据项和数据流的描述,数据结构卡,总编号：2-03,编号：,S04,名称：学生信息,说明：,结构：学号+姓名+性别+出生,相关数据流,D04、D09、D102,10/1/2024,86,大连理工大学 吴力文,（,5,）处理过程,底层的要详细描述，上层可以简述或不描述。,必要时要使用结构化语言、判定表、判定树等逻辑表达工具。,数据处理卡,总编号：5-02,编号：,P2.2.4,名称：计算、填写成绩汇总表,输入：,D01（,成绩单）,输出：,F04（,成绩汇总表）、,F05（,重修表）,处理说明：详细计算办法。必要时借助工具。,10/1/2024,87,大连理工大学 吴力文,(6),外部实体,定义并说明外部实体,外部实体卡,总编号：6-02,编号：,E04,名称：学生,说明：管理学院在读本科生,输入：,D04（,成绩通知单）,输出：,数量：400人/学期,10/1/2024,88,大连理工大学 吴力文,6.5,表达处理逻辑的工具,每一个处理过程都需要对其加工输入数据的逻辑进行精确又可理解的说明，需要有相应的表达工具。,6.5.1,结构化语言,6.5.2,判定树,6.5.3,判定表,三种工具可以相互转换，各有优缺点。,10/1/2024,89,大连理工大学 吴力文,6.5.1,结构化语言,只允许三种基本语句。,(1),启始句,例：计算工资、审查成绩单、更新成绩,l,由动名词组成，不用形容词和副词。,l,动词要具体，避免用“处理”、“做”等过于笼统的动词。,l,名词在数据字典中应有定义。,10/1/2024,90,大连理工大学 吴力文,6.5.1,结构化语言,(2),判断语句,例：,如果购货额在,5,万元以上,则 如果最近三个月无欠款,则折扣率为,15%,否则如果与公司交易在,10,年以上,则折扣率为,10%,否则折扣率为,5%,否则无折扣,l,缩进、嵌套、层次要分明。,l,同层的“如果、则、否则”要对齐,l,“,如果、否则”要配对,10/1/2024,91,大连理工大学 吴力文,6.5.1,结构化语言,(3),循环语句,例：,对每个学生,计算总成绩,10/1/2024,92,大连理工大学 吴力文,6.5.2,判定树,多条件的判断语句嵌套太深，可读性下降。可以用判定树。,10/1/2024,93,大连理工大学 吴力文,6.5.3,判定表,条件多，每个条件下取值多的判定问题可以用判定表。,组合不会遗漏，容易发现矛盾和问题。,有时组合数会很多，需要化简。,10/1/2024,94,大连理工大学 吴力文,6.6,数据查询应用分析（略）,10/1/2024,95,大连理工大学 吴力文,6.7,新系统逻辑模型,对老系统分析改进后的业务流程和数据流程。,用文字和适当的图示工具表达。,10/1/2024,96,大连理工大学 吴力文,6.8,系统说明书（系统分析报告）,主要内容包括：,(1),引言,项目名称、背景、目标、功能。,(2),对原系统的调查结果,图示说明原系统，分析在管理、组织、业务流程、技术手段等各方面存在的问题。提出可行的解决方案。,(3),新系统逻辑模型,图示说明改进后的新系统。,(4),实施计划,任务分解、进度、资金计划。,10/1/2024,97,大连理工大学 吴力文,第,7,章 系统设计,7.1,系统设计的任务与原则,7.2,结构化设计的基本概念,7.3,从,DFD,推导出模块结构图,7.4,一体化设计方法（略）,7.5,代码设计,7.6,输出设计,7.7,输入设计,7.8,人机对话设计,7.9,计算机处理过程设计,7.10,数据库设计,7.11,计算机运行平台的设计,7.12,系统设计说明书,10/1/2024,98,大连理工大学 吴力文,7.1,系统设计的任务与原则,系统设计的任务是：根据实际的技术、经济、社会条件，确定实现系统说明书中规定的系统功能的实施方案，将逻辑模型变为物理模型。,10/1/2024,99,大连理工大学 吴力文,7.1.1,评价信息系统的标准,(1),信息系统的功能,是系统分析阶段的中心任务。,(2),系统的效率,与系统设计、组织设计、业务流程设计有关。,(3),系统的可靠性,抵御干扰的能力。,(4),系统工作质量,设计时要考虑人的因素。,(5),系统的可变性,系统设计的首要原则。,(6),经济性,10/1/2024,100,大连理工大学 吴力文,经济性,10/1/2024,101,大连理工大学 吴力文,7.12,系统设计的原则,(1),提高系统的可维护性（可修改性） 模块化设计，文档齐全。,(2),用户至上 方便使用，用户参与设计。,(3),使用成熟的技术 不盲目追求先进性，提高可靠性。,10/1/2024,102,大连理工大学 吴力文,7.13,系统设计的内容,总体设计（概要设计）,把总任务分解成基本的具体任务。,将系统划分成模块。,决定模块功能。,决定模块之间的调用关系。,决定模块之间的信息传递内容与方式。,10/1/2024,103,大连理工大学 吴力文,7.13,系统设计的内容,(2),详细设计,为每个具体任务选择适当的技术手段和处理方法。,代码设计；,数据库设计；,输入设计；,输出设计；,人机对话设计；,处理过程设计。,10/1/2024,104,大连理工大学 吴力文,7.2,结构化设计的基本概念,7.2.1,模块（,module,）,用名字可以调用的一段程序。类似子程序或函数的概念。,7.2.2,结构图,描述模块间的结构和联系的图示工具。,10/1/2024,105,大连理工大学 吴力文,模块,(,控制,),结构图,10/1/2024,106,大连理工大学 吴力文,7.2.3,模块间的联系,模块间的耦合反映了模块间连接的紧密程度。,模块内聚指一个模块内各元素彼此结合的紧密程度。,二者从不同的侧面反映了模块的独立性。,10/1/2024,107,大连理工大学 吴力文,7.2.4,模块间的耦合,模块间的耦合度对系统的可维护性和可靠性有强烈的影响。,影响耦合程度的三个因素：,(1),模块间的联系（引用）方式；,全局变量耦合度高；有参调用耦合度低。,(2),来往信息的作用；,控制耦合应避免，尽量采用数据耦合。,(3),来往信息的数量。,数量大的耦合度高。,10/1/2024,108,大连理工大学 吴力文,影响耦合程度的三个因素,10/1/2024,109,大连理工大学 吴力文,7.2.5,模块的内聚,l,内聚程度由低到高可以分成,7,类：,偶然,逻辑,时间,步骤,-,通信,-,顺序,-,功能。,l,一个模块包括并且仅包括完成一个具体任务所需要的所有成分，是功能内聚。能用一个短语准确地描述该模块做什么。,10/1/2024,110,大连理工大学 吴力文,7.2.6,作用范围与控制范围,判断或变量的作用范围是执行过程受此判断或变量影响的模块的集合。,模块的控制范围是该模块与它的下属模块的集合。,作用范围在控制范围内的系统便于理解与维护,10/1/2024,111,大连理工大学 吴力文,7.2.7,模块的扇入与扇出,扇入越大，模块的利用率越高，越便于维护。,扇出要合理，为使管理模块不至于太复杂，一般小于,7,。,10/1/2024,112,大连理工大学 吴力文,7.3,从,DFD,推导出模块结构图,结构图主要用来与程序员交流。,可以按变换型和事务型两种典型结构来设计结构图。,10/1/2024,113,大连理工大学 吴力文,7.3.1,变换分析,(1),找出逻辑输入、主加工、逻辑输出,有主观性。,(2),设计顶层与第一层模块,顶层是主加工，第一层一般有三个模块：输入、变换、输出。,(3),设计中下层模块,逐层细化。,10/1/2024,114,大连理工大学 吴力文,变换分析,10/1/2024,115,大连理工大学 吴力文,7.3.2,事务分析,有一些处理可以分成一系列的事务处理线，可以用事务分析方法。,10/1/2024,116,大连理工大学 吴力文,10/1/2024,117,大连理工大学 吴力文,10/1/2024,118,大连理工大学 吴力文,7.3.2,事务分析,注意：,1,、满足系统说明书的结构图都是正确的，可以灵活设计。,2,、初始结构图会在详细设计过程中得到完善和修改。,3,、结构图的层次与流程图一致会增加可理解性。,4,、这种设计方法只考虑了程序的结构，忽略了数据的结构。,10/1/2024,119,大连理工大学 吴力文,7.4,一体化设计方法（略）,人们一直在寻求将系统分析的结果直接转换成系统设计方案的有效方法。,10/1/2024,120,大连理工大学 吴力文,7.5,代码设计,代码分为程序代码和数据代码，,这里讨论的是后者。,10/1/2024,121,大连理工大学 吴力文,7,.5.1,代码的作用,(1),鉴别功能,个体识别，,DB,主键。,(2),分类标识,例：,A=,金属；,B=,油料；,(3),排序,例：文化程度：,10=,大学；,20=,中学；,30=,小学。,(4),方便操作,汉字与检索条件的输入。,10/1/2024,122,大连理工大学 吴力文,7,.5.2,代码的种类,(,1),顺序码,简单，无实义。,(2),矩阵码,由矩阵坐标构成，例：电子数据表格，,B3,；,D5,；,(3),系列顺序码,分段表义，段内顺序。例：车牌号码；身份证号码。,(4),层次码,分段对应层次，每层次可以用顺序码或系列顺序码。,例：物资分类码：,0903002,10/1/2024,123,大连理工大学 吴力文,7.5.3,代码的类型,可以由数字、字母、文字以及它们的混合组成。,简繁程度和可理解性各有高低。应灵活选用。,10/1/2024,124,大连理工大学 吴力文,7.5.5,代码的设计原则,(1),唯一性,(2),合理性,(3),可扩充性,(4),简单性,减少差错。,(5) 适用性,便于记忆。,(6) 规范性,国标优先。,(7) 系统性,有通用完整的规则。,10/1/2024,125,大连理工大学 吴力文,7.6,输出设计,包括屏幕显示与打印输出结果的格式设计，是系统的最终结果。,形式与内容都要同系统分析员和用户反复讨论，得到批准。,10/1/2024,126,大连理工大学 吴力文,7.7,输入设计,7.7.1,设计原则,Garbage in garbage out.,(1),最小量原则,(2),简单性原则,(3),早检验原则,(4),少转换原则,10/1/2024,127,大连理工大学 吴力文,7.7.2,输入设计的内容,(1),确定输入数据的内容,(2),确定输入方式,联机实时输入还是脱机批处理输入。,(3),确定输入的数据格式,(4),输入的正确性校验,10/1/2024,128,大连理工大学 吴力文,7.7.3,输入设计的内容,尊重习惯，以选代输。,10/1/2024,129,大连理工大学 吴力文,7.7.4,输入数据的校验方法,(1),重复校验,重复输入。,(2),视觉校验 屏幕上人工核对，可以查出,85%,的错误。,(3),逻辑校验 月份不会大于,12,。,(4),界限校验 成绩不高于,100,分。,(5),平衡校验,借贷相等。,(6),匹配校验,学号应在成绩单上存在。,(7),校验码校验,系统自动完成挑错，有时还可以改错。,10/1/2024,130,大连理工大学 吴力文,7.5.4,代码的校验,校验,是为减少代码在,人工输入或传输,过程中可能产生的错误而采取一些复核、纠错的措施。,为减少多位,数字型,代码在,反复输入,过程中可能产生的错误，可以采用,冗余校验法,。为每个代码加上一位或多位“校验码”。,10/1/2024,131,大连理工大学 吴力文,冗余校验法,例：对,7,位数字组成的学号设计校验码的算法：,选,7,位长的权因子：,1,，,2,，,3,，,4,，,5,，,6,，,7,再选一个模：,M=10,对每个学号都进行下列计算：（以学号,9805013,为例）,9,8 0 5 0 1 3,1,2 3 4 5 6 7,9 +16 + 0 +20+0+6+21= 72,校验码,R=M 72mod(M) = 10 72 mod(10) = 10 2 = 8,该学号的编码就是一个,8,位码：,9805013,8,10/1/2024,132,大连理工大学 吴力文,今后输入该代码时输入,8,位，输入校验程序按上述算法算出前,7,位的加权和,72,后再加上末位的校验码值,8,，再对,M,取模，应该为零。否则说明输入有错。,注意：,l,纠错能力与模和权因子的选取有关。（,P153,表,7.2,）,l,一次性输入的信息不宜于用此方法来排错。,校验过程,10/1/2024,133,大连理工大学 吴力文,7.8,人机对话设计,人机通过屏幕上的菜单、提问、选择等方式实现人对计算机的控制。,设计原则：,(1),清楚简单，符合习惯。,(2),与用户水平相一致,(3),出错信息要有建设性，要告知原因和解决办法,(4),关键操作要事先警告。,10/1/2024,134,大连理工大学 吴力文,7.9,计算机处理过程设计,确定模块内部的处理过程、数据组织、控制流等各种细节。,可以用程序流程图（,flowchart,）、,系统流程图、盒图（,NS,图）和,PDL,语言等工具来描述。程序流程图和系统流程图更为常用。,10/1/2024,135,大连理工大学 吴力文,结构化程序流程图,10/1/2024,136,大连理工大学 吴力文,系统流程图,10/1/2024,137,大连理工大学 吴力文,7.10,数据库设计,(1),由数据字典导出数据库初始结构。,学号 姓名 课程,1,成绩,1,课程,2,成绩,2,课程,3,成绩,3,系别 系主任,(2),进行必要的规范化。,为了避免插入异常、删除异常，要求规范化成完全依赖；,为了简化编程和提高运行效率，要减少表的数量和表间的关联；,为了保证数据的完整性，要做完整性约束设计,。,10/1/2024,138,大连理工大学 吴力文,数据库的规范化设计,10/1/2024,139,大连理工大学 吴力文,数据库的规范化设计,10/1/2024,140,大连理工大学 吴力文,数据库的规范化设计,10/1/2024,141,大连理工大学 吴力文,(3),数据库的安全性设计,原则：,l,适当的安全要求,-,安全性是有成本的。,例：只防止善意的修改。,l,保持较高的系统可用性,操作不可以太繁琐。,l,组织措施是重要保证,技术手段不是万能的。,还要靠管理制度和思想教育。,影响数据安全的技术因素：,NOS, OS, DBMS,，,Tools,DBMS,的选择主要考虑的是系统安全性,10/1/2024,142,大连理工大学 吴力文,7.11,计算机运行平台的设计,包括计算机硬件配置、系统软件选择、网络结构设计、服务器选择。,原则是成熟、可靠、较为先进。,10/1/2024,143,大连理工大学 吴力文,7.12,系统设计说明书,系统设计说明书内容由引言和系统总体技术方案组成，交领导审批后就成为系统实施的依据。,技术方案一般包括：,模块设计、代码设计、输入输出设计、数据库设计、网络设计、安全设计。最后最好附上实施方案说明，说明中应包括：进度计划、培训计划、资金计划、实施队伍的组建与成员分工等。,10/1/2024,144,大连理工大学 吴力文,第八章 系统实施,10/1/2024,145,大连理工大学 吴力文,8.1,系统实施阶段的任务,按设计阶段提出的物理模型实现一个可以运行的信息系统。,(1),硬件准备,采购、安装、调试。,(2),软件准备,程序的编制、购买、调试、测试、安装、切换。,(3),人员培训,操作、业务流程变更、计算机维护知识、安全措施等。,(4),数据准备,收集、整理、规范化、录入。最容易被忽略的环节。,10/1/2024,146,大连理工大学 吴力文,8.2,分步实施,自顶向下、分层实施。,先完成控制模块、后完成执行模块。,优点：,(1),模块接口问题较容易解决,尽早定义模块名、公用变量名、函数名和接口传递的内容。便于开发者分工合作。,(2),较早让用户看到结果,听取用户意见，增强用户信心。,10/1/2024,147,大连理工大学 吴力文,8.3,编程方法,8.3.1,编程的原则,好程序的标准,l,能够工作,l,调试代价低,l,易于阅读理解,l,易于维护修改,l,运行效率高,10/1/2024,148,大连理工大学 吴力文,8.3.1,编程的原则,(2),提高程序可读性的措施,l,使用结构化程序设计（限制,goto,、,逐层细化）,l,源程序中包括说明性材料（注释、定义、处理逻辑。）,l,规范的书写格式（缩进、换行、大小写、分段。）,l,良好的编程习惯（简明、变量名有意义、单一出口。）,10/1/2024,149,大连理工大学 吴力文,猜猜本程序的功能？,例,1,；,int,I, J, A10,10,For I=1 to 10,For J=1 to 10,AI,J = (I/J) * (J/I),Next,Next,10/1/2024,150,大连理工大学 吴力文,上例的改进,例,2,：,int,I, J, A10,10,For I=1 to 10,For J=1 to 10,AI,J = 0,Next,Next,For I=1 to 10,AI,I = 1,Next,10/1/2024,151,大连理工大学 吴力文,再猜猜该程序的功能？,例,3,：,Do while .NOT. EOF( ),DD = DD + LSZ.SL * LSZ.DJ,Endd,Disp,DD,10/1/2024,152,大连理工大学 吴力文,原来如此！,例,4,：,Do while .NOT.