系统设计

三、代码的种类
有序码
• 有序码（系列码），是一种用连续数字 代表编码对象的码，优点是短而简单， 记录的定位方法简单，易于管理。 缺点是没有逻辑基础，本身不能说明任 何信息的特征。此外，新加的代码只能 列在最后，删除则造成空码。 通常，顺序码作为其他码分类中细分类 的一种补充手段。
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区间码
• 区间码把数据分成若干组，每一区间代表一个组， 码中数字的值和位置都代表一定意义。 • 例如，会计科目代码，用区间码表示会计科目的性 质如下： • 101~199 表示资产类的项目 • 201~299 表示负债类项目 • 301~399 表示所有者权益类项目 • 401~499 表示成本类项目 • 501~599 表示损益类项目 • 区间码的优点：信息处理比较可靠，排序、分类、 检索等操作易于进行。 • 区间码的缺点：码的长度与分类属性有关，可能造 成很长的码。在许多情况下，码有多余的数，容易 造成浪费。同时，这种码的维护也比较困难。
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系统设计，应遵循的原则： 系统性。即系统设计应从系统全局进行考虑， 具体而言，要做到代码统一，标准化的设计规 范和传递语言，数据采集要做到数出一处、全 局共享。 灵活性。即让系统具有较强的适应性与兼容性。 具体要求是，在系统设计中，尽量采用模块化 结构，提高各模块的独立性，尽可能减少模块 耦合程度。 可靠性。可靠性是指系统抵御外界干扰的能力 及受外界干扰时的恢复能力。如安全保密性、 检错及纠错能力、抗病毒能力等。 经济性。指在满足系统需求及兼顾未来系统扩 大的前提下，尽可能减小系统的软、硬件开销。
1.
2. 3.
4.
为事物提供一个标识，便于数据的储存和检索， 节省时间和空间。 可以提高处理的效率和精度。按代码对事物进 行排序、累计或按某种规定算法进行统计分析， 可以十分迅速。 代码提高了数据的全局一致性。比如：在设计 部门成为“新产品设计图”在生产部门可能称 为“样品图”。 代码是人和计算机的共同语言，是两者交换信 息的工具。将实体物质代码化是适应计算机处 理的要求。
第七章 管理信息系统的系统设计
• • • • • • • • • • • 第一节 系统设计的任务 第二节 代码设计 第三节 功能结构图设计 第四节 信息系统流程图设计 第五节 系统物理配置方案设计 第六节 输出设计 第七节 输入设计 第八节 数据存储设计 第九节 处理流程图设计 第十节 制定设计规范 第十一节 编写程序设计说明书和系统设计报告
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模块的控制范围和影响范围
• 在系统结构中，由于存在对不同业务处理 功能进行选择的需要，在某个模块中存在 判断处理总是难免的。而系统结构某一层 次上的模块的判断处理，一般会影响其他 层上模块的处理过程或数据的传递。 • 为保证含有判断功能模块的系统设计的质 量，引入模块的影响范围和控制范围的概 念，以及几个基本原则。
3.内容耦合
• 在一个模块的执行过程中，从该模块直接转移 到另一个模块中去运行（病态转移）,称为内容 耦合。 如果两个模块是内容耦合，则在修改其中一个 模块时，将直接影响到另一个模块，产生波动 现象。所谓波动现象是指由于系统中各组成模 块的独立性较差，修改其中一个模块，就会影 响整个系统。因此，在实际进行系统设计时， 应完全避免内容耦合。
计算
结 果 格式化后 的结果
编辑成一 定格式
2.控制耦合
• 在两个模块之间，除了传递数据信息外， 还传递控制信息。把模块间的这种联接 关系称为控制耦合。在系统设计中应尽 量避免或减少控制耦合。
A各种业务输入
原始数据 业务 类型
B确定业 务类型
C输入业 务数据X
D输入业 务数据Y
模块A的内部处理逻辑，是执行模块C还是模块D， 要根据模块B的结果而定。
• 到目前为止，系统设计所使用的主要方法 还是以自顶向下结构化的设计方法，但是 在局部环节上使用原型法和面向对象法。 这是目前比较流行的发展趋势。 • 从分析到设计这个过程中有时并没有明确 的界限，可能会有反复的过程。 • 系统设计的结果是一系列的系统设计文件， 程序设计开发人员依靠它们编制软件程序， 硬件安装实施人员依靠它们安装硬件设备。
• 确定校验位值的方法：1、算术级数法。2、几何 级数法。3、质数法。 • N位代码：C1C2C3……Cn • 权因子：P1P2P3……Pn • 权因子为自然数时称为算术级数法；为几何级数 时称为几何级数法；为质数时称为质数法。 • 加权和：S=C1P1+C2P2+C3P3+……+CnPn S • 以模除和得余数： Q R 。其中S为和，M为 M 模，Q为商，R为余数。模可取不同的数，如10、 11等。 • 得到校验位：将余数作为校验位，附加在原代码 后。
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系统设计的主要工作有： 总体设计。包括信息系统流程图设计、功能结 构图设计和功能模块图设计。 代码设计和设计规范的制定。 系统物理配置方案设计。包括设备配置、通信 网络的选择和设计以及数据库管理系统的选择 等。 数据存储设计。包括数据库设计、数据库的安 全保密设计等。 计算机处理过程设计。包括输出设计、输入设 计、处理流程图设计及编写程序设计说明书等。
• 代码设计应从系统分析阶段就开始，严格 地讲，代码设计是从编制数据字典开始的， 到系统设计阶段才能最后确定。 • 编码对象主要为数据存储中所包含的数据 元素与数据结构，代码设计的结果应形成 编码文件，作为系统设计与编程的标准。 • 在代码设计时要认真查阅国家和部门已经 颁布的各类标准——如GB2260-80中华人 民共和国行政区划代码、GB1988-80信息 处理交换的七位编码字符集……。
• 模块的耦合程度，一般取决于模块本身的 质量和相互联结的类型、模块间接口的复 杂程度及模块间传递的信息流类型等。 • 据此，可以把模块耦合划分为以下三种类 型： • 1.数据耦合; • 2.控制耦合; • 3.内容耦合。
1.数据耦合
• 即两个模块之间的联系是通过数据交换 实现的，这是一种最理想的偶合，偶合 程度最低。一般来说，两个模块之间传 递的数据越少，模块间的独立性就越强， 因此模块的可修改性和可维护性就越高。
二、代码的设计原则
• • 在代Hale Waihona Puke Baidu设计时，应遵守以下设计原则： 逻辑结构与处理方法的一致性：设计的代码在 逻辑上必须能满足用户的需要，在结构上应当 与处理的方法相一致。例：考虑到库存盘点时 的方便性，原材料代码设计时应便于统计处理， 可设计为顺序码，而不是特征码，层次码或随 机码等。 唯一确定性：每一个代码都仅代表唯一的实体 或属性。 可扩充性和稳定性：要考虑系统的发展和变化， 一般考虑3-5年的使用期限。当增加新的实体 或属性时，直接利用原代码加以扩充，而不需 要重新变动代码系统。
第一节 系统设计的任务
• 系统设计的任务是：在系统分析提出的逻 辑模型的基础上，也即根据新系统逻辑功 能的要求，考虑实际条件，进行各种具体 设计，确定系统的实施方案，科学合理地 进行物理模型的设计。 • 系统模型分为逻辑模型和物理模型。逻辑 模型主要确定“系统做什么”的问题；物 理模型则主要解决“系统怎样做的问题”， 前者是系统分析的主要任务，后者是系统 设计的主要任务。
• 通常，模块的控制范围和影响范围的关系，可以 归结为以下四种基本类型：
模块B的影响范围是A、B1和B2，控制范围是B、 B1和B2。因此，其影响范围超出了控制范围，这种关 系最差。 模块TOP的影响范围在控制范围之内，但判断点 在层次结构中的位置太高。
模块B的影响范围恰好是其直接下层模块，这 是一种最理想的关系。
• 对于模块的影响范围不在其控制范围之内 的情况，可以用以下几种方法加以改进： • （1）在系统结构中向上移动判断点的位置， 以扩大模块的控制范围； • （2）将具有判断功能的模块合并到它的上 层调用模块中，从而提高判断点位置； • （3）在结构层次中，将受到某判断模块影 响的模块下移，使其处于判断模块的控制 范围之内。
例如：
• • • • 原代码：4 5 6 7 8 权因子：2 4 8 16 32 模：11 校验码：456784
第三节 功能结构图设计
• 所谓功能结构图就是按功能从属关系画成的图表， 图中每一个框称为一个功能模块。 • 当前的软件开发基本上都是以模块为单位，进行 设计。因此，在系统设计阶段，就要求设计人员 把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能 模块。这种把一个信息系统设计成若干模块的方 法称做模块化。 • 模块化的好处是：第一，这种方法可以把一个复 杂的系统分解为一些规模较小、功能较简单的部 分、这就使得系统更易于建立和修改；第二，由 于各个模块具有相对独立性，因此可以分别加以 设计实现，从而提高了软件开发的效率。
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• 标准化与通用性：国家有关编码标准是代码设计 的重要依据，此外，系统内部使用的同一种代码 应做到统一，使代码的使用范围越广泛越好。最 好能够与同行业以及上、下游行业兼容。 • 便于识别和记忆：为了同时适于计算机和人工处 理使用，代码不仅要具有逻辑含义，而且要便于 识别和记忆。对于一些易混淆的字母。如O、Z、 I、S、V，尽量不用。 • 短小精悍：代码的长度不仅会影响所占据的存储 单元和信息处理的速度，而且也会影响代码输入 时出错的概率。因此，当代码长于4个字母或5个 数字时，应分成小段，这样人们读写时不容易发 生错误。
• 实现模块化的工具，可以借助于功能结构 图的绘制。下面给出一个例子，说明建立 功能结构图的步骤： • 第一步，从数据流程图中，选出一个“功 能处理”及其该“功能处理”的输入和输 出数据流，作为模块划分的对象。
订单 订单处理 备货单 缺货文件 库存文件 已处理订单
• 第二步，因为任何功能模块都是由输入、 处理和输出三个基本部分组成，因此，根 据数据流程图，可以把“订单处理”模块 分解为输入、处理和输出三个功能模块。
第二节 代码设计
• 代码是代表事物名称、属性、状态等的符 号。在信息系统中，代码是人和机器的共 同语言，是便于进行信息分类、校对、统 计和检索的关键，一般用数字、字母或它 们的组合来表示。 • 代码设计是实现一个信息系统的前提条件， 其目的是要设计出一套为系统各部分所公 用的优化的代码系统。
一、代码的功能
助忆码
• 用文字、数字或文字数字结合起来描述。 其优点是，可以通过联想帮助记忆。缺点 是，可能引起联想出错，可能会占用过多 的计算机容量。 • 助忆码适用于数据项数据较少的情况（一 般少于50个）。
四、代码结构中的校验位
• 人们在输入代码的时候，难免会发生错误。为了 保证正确的输入，可以在原有代码的基础上，加 上校验位，计算机会根据事先规定的数学方法计 算出校验位，并将它与输入的校验位进行比较， 以证实输入是否有错。 • 校验码可以检查出移位错（1234记录为1243）、 双重移位错（1234记录为1432）、抄写错 （1234记录为1235）和随机错误（包括以上两种 或三种以上综合性错误）。
1、输入订单 2、读库存文件
1、确定能否供货 2、处理缺货单 3、处理可供货订单
1、编辑备货单 2、打印备货单
• 第三步，将各模块逐层进行功能分解，并 绘制“订单处理”的功能结构图。
练习：做出P114中的“销售处理” 的功能结构图
第一步，抽取出各个功能处理
第二步，按输入、处理和输出对模块分解
第三步，绘制出功能结构图
补充内容：模块耦合
• 模块耦合，是衡量一个模块与其他模块在联接形 式和接口复杂性方面相互作用关系的指标，标志 着系统结构设计的质量。 • 模块耦合程度的高低直接影响了系统的可修改性 和可维护性。在一般情况下，耦合程度越低，说 明系统各组成模块间联系越简单，则每个模块的 独立性就越强，就越容易独立地进行设计、修改 和维护。也就是说，其中一个模块的错误就越不 容易扩散蔓延而影响其它模块。
• 模块的影响范围： • 指由该模块中包含的判断处理所影响到的所有其 他模块的集合。 • 模块的控制范围： • 指它可以调用的所有下层模块和其本身所组成的 集合。
如上图，A模块的控制范围是A，B，C，D四个模 块。影响范围是B，C模块。
• 模块的控制范围和影响范围的关系，直接 决定了系统模块关系的复杂性及系统的可 修改性和可维护性。 • 因此，在系统结构设计中，应遵循以下基 本原则：对于任意具有判断功能的模块， 其影响范围都应当是它的控制范围的一个 子集。