大工13春《管理信息系统》辅导资料八
大工13春《管理信息系统》辅导资料八主 题：第七章管理信息系统的系统设计（第5—11节）
学习时间：2013年5月20日－5月26日
内 容：
第七章管理信息系统的系统设计（第5—11节）
学习第七章中的第5—11节，这部分重点是系统物理配置方案设计，制订设计规范，数据存储设计，输出设计，输入设计，处理流程图设计。
第五节 系统物理配置方案设计
一、设计依据
1.系统的吞吐量。
2.系统的响应时间。
3.系统的可靠性。
4.集中式还是分布式。
5.地域范围。
6.数据管理方式。
二、计算机硬件选择
1.计算机硬件选择取决于数据的处理方式和要运行的软件。
管理对计算机的基本要求是速度快、容量大、通道能力强、操作灵活方便，但计算机的性能越高，其价格也就愈昂贵。
系统的数据处理是集中式的，系统应用的主要目的是利用计算机的强大计算能力，则可以采用主机－终端系统，以大型机或中小型机作为主机。
系统应用的目的是进行企业管理，其应用本身就是分布式的，则应选择微机网络方式。
2.确定了数据的处理方式以后，在计算机机型的选择上则主要考虑应用软件对计算机处理能力的需求，包括：
计算机主存；
CPU时钟;
输入、输出和通信的通道数目；
显示方式；
外接转储设备及其类型。
三、计算机网络的选择
1.网络拓扑结构
网络拓扑结构一般有总线型、星型、环形、混合型等。在网络选择上应根据应用系统的地域分布、信息流量进行综合考虑。
2.网络的逻辑设计
3.网络操作系统
四、数据库管理系统的选择
考虑因素：
1.数据库的性能；
2.数据库管理系统的系统平台；
3.数据库管理系统的安全保密性能；
4.数据的类型。
五、应用软件的选择
选择（商业化）应用软件应考虑：
1.软件是否能够满足用户的需求。
2.软件是否具有足够的灵活性。
3.软件是否能够获得长期、稳定的技术支持？
第六节制订设计规范
设计规范是整个系统的“公用标准”，它具体地规定了文件名和程序名的统一格式、编码结构、代码结构、统一的度量名等。
第七节数据存储设计
文件是系统中存放数据的基本方式。
一、文件的分类
1.按文件的用途分类
主文件：主要存放具有固定值属性的数据
处理文件：用来存放事务数据的临时文件
工作文件：处理过程中暂时存放的数据的文件
周转文件：存放固定个体变动属性的数据
其他文件：如后备文件、备份、档案文件等
2.按文件的组织方式分类
文件组织方式是指文件内部构造数据的方式。
可把文件分为顺序文件、索引文件和直接存储文件
1.顺序文件：记录按其来到的先后次序顺序排列，其物理顺序和逻辑顺序并不一定完全一致。
存在顺序存取存贮器上的顺序文件，只能按顺序扫描法查找。存在随机存取存贮器上的顺序文件，可以按顺序扫描法查找，也可以折半查找法进行查找。
2.索引文件：带有索引表的数据文件。
增加索引表是为了加快检索记录的速度；索引表的索引项应当按顺序排列，而数据文件本身则可以按顺序排列，也可以不按顺序排列。
按索引文件组织方式组织文件时，文件包括索引区和数据区。
索引表建立在索引区
数据文件建立在数据区
索引表本身也是一个文件，其中列有每个记录的关键字和相应的物理存储地址，这两项合称为索引项。
最后的索引表是按关键字的升序或降序排列的关键字与地址的对照表。
优点：
加快检索记录的速度；
索引文件组织方式可以保证地址的唯一性，而不产生重号。访问记录时，只要从索引表找到地址，就可得到所需记录，其存取机构的动作也比较简单。
缺点：
索引表本身需要占有一定存储空间。
3.直接存取文件：
直接地址法
程序员或数据库管理员可以直接把存放某一记录的地址作为该记录的键号。
优点是：存取机构动作简单，用户使用方便，不会产生重号。
缺点是：把记录的存贮地址作为键号，不易记忆，浪费存储空间。
杂凑法
可以采用杂凑法函数，把键号转换为相应记录的地址，达到压缩存贮空间的目的。也叫随机法或转化法。
直接存取文件的特点是：文件的记录随机存放，插入记录方便，存取速度快，不用索引，节约存贮空间。记录没有排序，不能直接按关键字的顺序读出。
三、文件设计
文件设计通常从设计共享文件开始。文件由记录组成，所以设计文件主要是设计文件记录的格式。
四、数据库设计的基础知识
数据模型是数据库系统设计中用于提供信息表示和操作手段的形式构架，是数据库系统实现的基础。
根据模型应用的不同目的，可以将模型分为两个层次：
概念模型（也称信息模型）
数据模型：网状模型、层次模型、关系模型
1.概念模型
概念模型是将现实世界的客观对象抽象为某一种不依赖于计算机系统和数据库管理系统（DBMS）的信息结构。
建模过程：现实世界中的对象→概念模型→数据模型
主要概念：
实体(Entity)：“实体”即现实世界中存在的对象或事物。
属性 ：“属性”指实体具有的某种特性。
联系(Relation) ：在信息世界中，事物之间的联系可分为两类：一是实体内部的联系，如组成实体的各属性之间的关系；一是实体之间的联系，这里我们主要讨论实体之间的联系。
实体之间的联系方式可分为三类： 一对一联系(1:1) 、一对多联系(1:n) 、多对多联系(m:n)。
2.ER方法
E-R方法即实体－联系方法（Entity-Relation Approach,简称E-R方法），其方法是用E-R 图来描述某一组织的信息模型，是概念模型的最常用的表示方法。在模型设计中，首先根据分析阶段收集到的材料，利用分类、聚集、概括等方法抽象出实体，并一一命名，再根据实体的属性描述其间的各种联系。
ER图中用矩形表示实体，实体之间的关系用菱形表示，用无向边把菱形与有关实体连接，在边上标明联系的类型。实体的属性可用椭圆表示，并用无向边把实体与属性联系起来。
3.数据模型
目前，主要的数据模型是关系模型（RelationalModel）。
关系模型应用关系代数和关系演算等数学理论来处理数据库系统中的数据关系。从用户的观点来看，在关系模型下，数据的逻辑结构是一张二维表。每一个关系为一张二维表，相当于一个文件。实体间的联系均通过关系进行描述。
关系模型中的主要术语有:
关系：一个关系对应于一张二维表。
元组：表中一行称为一个元组。
属性：表中一列称为一个属性，给每列起一个名即为属性名。
主码(Primary Key,也称主关键字)：表中的某个属性组，它的值唯一地标识一个元组，如表3.4中，结算编号和合同号共同组成了主码。
域：属性的取值范围。
分量：元组中的一个属性值。
关系模式：对关系的描述，用关系名（属性1，属性2，...，属性n）来表示。
关系模型具有以下特点：
关系模型的概念单一。
关系是规范化的关系。
高度的数据独立性和易操作性
4.关系的规范化
关系必须是规范化的关系，应满足一定的约束条件。范式表示的是关系模式的规范化程度，也即满足某种约束条件的关系模式。
第一范式、第二范式、第三范式、BCNF范式和第四范式。在五种范式中，通常只使用前三种。
第一范式：关系模式的每一个属性都是不可再分的,则该关系模式称为第一范式。
第二范式：若R∈lNF,且每一个非主属性完全函数依赖于码,则R∈2NF。
第三范式：若R∈2NF，且R的任何一个非主属性都不传递依赖于它的任何一个侯选关键字，则称R〈U，F〉∈3NF。
五、数据库设计
1.数据库的概念结构设计：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），是从用户角度看到的数据库，可用E-R模型表示。
2.数据库的逻辑结构设计：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能被选定的数据库管理系统（DBMS）支持的数据模型。
3.数据库的物理结构设计：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。
第八节输出设计
一、输出设计的内容包括：
1.有关输出信息使用方面的内容，包括信息的使用者、使用目的、报告量、使用周期、有效期、保管方法和复写份数等；
2.输出信息的内容，包括输出项目、位数、数据形式 (文字、数字)；
3.输出格式，如表格、图形或文件；
4.输出设备，如打印机、显示器、卡片输出机等。对行打机尚须注明字/行，行/页；
5.输出介质，如输出到磁盘还是磁带上，输出用纸是专用纸还是普通白纸等。
二、输出设计的方法
1.采用预印表格。
2.打印多层表格。
3.周转文件。
三、输出报告
输出报告定义了系统的输出。
设计输出报告时要注意以下凡点：
1．方便使用者，尽量利用原系统的输出格式。如确需修改，应与有关部门协商；
2.输出表格要考虑系统发展的需要。例如:是否必要在输出表中用项目，以满足将来新增项目的需要。
第九节 输入设计
一、输入设计的原则
输入设计包括数据规范和数据准备的过程。在输入设计中，提高效率和减少错误是两个最根本的原则。以下是指导输入设计的几个目标：
1.控制输入量
2.减少输入延迟
3.减少输入错误
4.输入过程应尽量简化
二、输入检验
1. 输入错误的种类
数据本身错误
数据多余或不足
数据的延误
2.数据的校验方法有：
重复校验：这种方法将同一数据先后输入两次，然后由计算机程序自动予以对比校验，如两次输入内容不一致，计算机显示或打印出错信息。
视觉校验：输入的同时，由计算机打印或显示输入数据，然后与原始单据进行比较，找出差错。视觉校验不可能查出所有的差错，其查错率为75%~85%。
检验位校验。
控制总数校验。用控制总数校验时，工作人员先用手工求出数据的总值，然后在数据的输入过程中由计算机程序累计总值，将两者对比校验。
数据类型校验：校验数据是数字型还是字符型。
格式校验：校验数据记录中各数据项的位数和位置是否符合预先规定的格式。
逻辑校验。
界限校验。
顺序校验。
记录计数校验 。
平衡校验。
对照校验。
3. 出错的改正方法
应根据出错的类型和原因的不同而分别选用不同的改正方法。
原始数据错：发现原始数据有错时，应将原始单据送交填写单据的原单位修改，不应由输入操作员或原始数据检查员等想当然地予以修改。
计算机自动检错。即由计算机自动检错。
4. 出错表的设计
为了保证输入数据正确无误，数据输入过程中需要通过程序对输入的数据进行严格的校验。发现有错时，程序应当自动地打印出出错信息一览表。
四、原始单据的格式设计
设计原始单据的原则是:
1、便于填写。
2、便于归档。
3、单据的格式应能保证输入精度。
五、输入屏幕设计
从屏幕上通过人机对话输入是目前广泛使用的输入方式。因为是人机对话，既有用户输入，又有计算机的输出;通常，人机对话采用菜单式、填表法和应答式三种方式。
第十节处理流程图设计
信息系统的处理流程图是系统流程图的展开和具体化，所以其内容更为详细。
在系统流程图中，我们只是给出了每一处理功能的名称，而在处理流程图中，则需要使用各种符号具体地规定处理过程的每一步骤。
每个处理功能都有自己的输入和输出，对处理功能的设计过程也应从输出开始，进而进行输入、数据文件的设计，并画出较详细的处理流程图。
第十一节编写程序设计说明书和系统设计报告
程序设计说明书是用来给处理过程下定义的书面文件，它以每个处理过程作为单位。
这种说明书由系统设计员编写，交给程序员使用。程序员根据说明书指示内容进行程序设计。
说明书的编写必须清楚明确，系统设计员所设想的处理内容应整理得使别人能够正确理解。
一、程序设计说明书应包括以下内容：
程序名
所属系统及子系统名
程序的功能
程序的输入输出数据关系图
输入文件和输出文件的格式
程序处理说明（包括计算公式，决策表以及控制方法等）
二、系统设计工作结束后，要提交系统设计报告，其内容包括：
系统总体设计方案
代码设计方案
输入和输出设计方案
文件设计方案
程序模块说明书
一旦系统设计被审查批准，整个系统开发工作便进入系统实施阶段。
本周要求掌握的内容如下：
关系模型；数据库设计的基本知识。
练习：1、主文件和处理文件主要存放何种属性的数据？它们之间有什么联系？
2、试述控制总数校验的原理。
3、在代码的结构中有时要设置校验位，其目的何在？
1. 为了检查会计工作中借方会计科目合计与贷方会计科目合计是否一致，通常在程序设计中应进行（C）。
（A） 界限校验
（B） 重复校验
（C） 平衡校验
（D） 记录计数校验
2. 绘制新系统的信息系统流程图的基础是（D）。
（A） 组织机构图
（B） 功能结构图
（C） 业务流程图
（D） 数据流程图
3. 校验输入月份最大不能超过12是属于（C）。
（A） 视觉校验
（B） 数据类型校验
（C） 逻辑校验
（D） 界限校验
4. 输出设计应由（B）。
（A） 系统分析员根据用户需要完成
（B） 系统设计员根据用户需要完成
（C） 程序设计员根据输入数据完成
（D） 系统设计员根据输入数据完成
5. 数据库的概念结构设计应在（A）。
（A） 系统分析阶段进行
（B） 系统设计阶段进行
（C） 系统实施阶段进行
（D） 系统评价阶段进行
6. 系统设计过程中应（B）。
（A） 先进行输人设计，后进行输出设计
（B） 先进行输出设计，后进行输入设计
（C） 同时进行输人输出设计
（D） 由程序员进行输入输出设计
7. 对系统设计阶段的工作不包括（A）。
（A） 程序设计
（B） 文件设计
（C） 输入输出设计
（D） 编写程序设计说明书
8. 校验位不可能发现的错误是（D）。
（A） 抄写错
（B） 易位错
（C） 传输错
（D） 原数据错
9. 概念模型描述的是（D）。
（A） 与数据库物理实现有直接关系的数据库
（B） 已确定了采用何种数据库管理系统的数据库
（C） 数据库的逻辑结构
（D） 从用户角度看到的数据
页:
[1]