管理信息系统管理信息系统的系统设计PowerPoint演示文稿

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1、1管理信息系统管理信息系统 Management Information System本课件基于张志清主编管理信息系统实用教程电子工业出版社，2005.1，请保护作者版权。2系统运行和维护系统运行和维护 系统规划系统规划 系统实施系统实施 系统分析系统分析 开发 设计 初步 调查 可行性 研究 审批 系统 评价 系统 维护 总体 设计 详细 设计 审计 审查 编程 调试 系统 转换 验收 详细 调查 逻辑 设计 3第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计o教学目的n系统设计也称为系统的逻辑设计，其主要任务是在前一阶段系统分析的基础上，进一步明确新系统如何满足管理系统的要求，明确

2、“如何做”的问题。n使学生了解系统设计的内容、任务和意义等；掌握系统设计过程、系统设计的相关工具和方法。4第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计o主要内容n系统设计的目标和内容n系统功能结构设计n系统平台设计n代码设计n输入/输出设计n数据库设计n处理过程设计n系统设计说明书5第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.1 系统设计概述系统设计概述 系统设计阶段是管理信息系统开发的第三个阶段，主要解决系统功能的实现问题，即“怎么做”的问题。其目标是进一步实现系统分析阶段提出的系统模型，详细确定新系统的结构、应用软件的研制方法和内容。在这一阶段，要根据实际的技术

3、条件、经济条件和社会条件，确定系统的实施方案，即系统的物理模型。6第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.1.1 系统设计的目标系统设计的目标 系统设计的目标应该是在保证实现系统逻辑模型的基础上，尽可能提高系统的各项指标，如系统的工作效率、可靠性、工作质量、可变性和经济性等。o系统的功能；o系统的工作效率；o系统的可靠性；o系统的工作质量；o系统的可变更性；o系统的经济性。7第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.1.2 系统设计的内容系统设计的内容系统设计的基本任务可以分成两个方面：n总体设计（architectural design）1.详细设计8第

4、第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计9第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计（续前表）（续前表）10第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.2 系统功能结构设计系统功能结构设计p系统功能结构设计主要是管理信息系统的子系统的划分，以及功能模块之间关系的确定。p管理信息系统子系统的划分不应当与当前的业务管理部门一一对应，而应该建立在系统分析的基础上，从信息的角度划分子系统。p系统功能结构的设计，是在遵循结构化和模块化设计思想基础上，以信息系统功能结构图、信息系统流程图表达的。11第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.2.

5、1 系统功能结构设计的原则系统功能结构设计的原则n结构化设计思想o系统性o自顶向下分解o层次性n模块化设计思想其基本思想是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。12第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.2.2 功能结构图设计功能结构图设计 管理信息系统子系统的划分是从信息的角度来划分的。管理信息系统的各子系统可以看做是系统目标下层的功能。系统功能分解的过程就是一个由抽象到具体、由复杂到简单的过程。所谓功能结构图就是按功能从属关系画成的图表，图中每一个方框称为一个功能模块。功能模块可以根据具体情况划分得大一点或小

6、一点。分解得最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。13第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计141、各个模块具有，可以分别加以设计实现；2、模块之间的相互关系（如信息交换、调用关系）则通过一定的方式予以说明。15案例：中石化巴陵分公司的功能结构图案例：中石化巴陵分公司的功能结构图 中石化巴陵分公司（以下简称巴陵石化）是中国石中石化巴陵分公司（以下简称巴陵石化）是中国石油化工股份有限公司下属的特大型企业，拥有油化工股份有限公司下属的特大型企业，拥有5656套生产套生产装置和装置和3232套集中分散控制系统套集中分散控制系统

7、DCSDCS。20012001年年6 6月，该公司投资近月，该公司投资近500500万元人民币建设实万元人民币建设实施施“生产综合管理系统生产综合管理系统”。该系统已于。该系统已于20012001年年底投入年年底投入运行，目前运行状况良好。运行，目前运行状况良好。16巴陵石化生产综合管理系统巴陵石化生产综合管理系统 实时数据整合子系统实时数据整合子系统 油罐管理子系统油罐管理子系统 仓库管理子系统仓库管理子系统 车间生产子系统车间生产子系统 能源计量统计子系统能源计量统计子系统 物料计量统计子系统物料计量统计子系统 维护管理子系统维护管理子系统 综合查询子系统综合查询子系统 17第第5章章 管

8、理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.2.3 信息系统流程图设计信息系统流程图设计 系统功能结构图主要从功能的角度描述了系统的结构，但并未表达各功能之间的数据传送关系。事实上，系统中许多业务或功能都是通过数据文件联系起来的。这些关系在设计中是通过绘制信息系统流程图来从整体上表达的。181 1、首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。、首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。处理功能处理功能输入数据输入数据A输入数据输入数据B输入数据输入数据C中间文件中间文件D输出数据输出数据E输出文件输出文件F信息系统流程图的绘制信息系统流程图的绘制19人人事事科科抄写抄写人员工资变动表人员工

9、资变动表上月工资发放清单上月工资发放清单填写扣款填写扣款本月工资本月工资发放清单发放清单总总务务科科扣款清单扣款清单填写计算填写计算应得工资应得工资本月工资本月工资发放清单发放清单工资工资发放员发放员本月工资发放清单本月工资发放清单示例示例如何绘制系统流如何绘制系统流程图？程图？20抄写抄写人员工资人员工资变动表变动表上月工资上月工资清单清单本月工资本月工资清单清单212 2、把各个处理功能的数据关系图综合起来，形、把各个处理功能的数据关系图综合起来，形成整个系统的数据关系图，即信息系统流程图。成整个系统的数据关系图，即信息系统流程图。22人事变动通知单房租变动通知单上月主文件本月主文件电费扣

10、款通知单病事假扣款通知单扣款文件工资单工资汇总表23 1、从数据流程图变换成信息系统流程图并不是单纯的符号改换。信息系统流程图信息系统流程图计算机的处理流程计算机的处理流程数据流程图数据流程图人工操作人工操作绘制中应注意的问题绘制中应注意的问题24 2 2、应考虑哪些处理功能可以合并，或进一、应考虑哪些处理功能可以合并，或进一步分解，然后把有关的处理看成是系统流程图中步分解，然后把有关的处理看成是系统流程图中的一个处理功能。的一个处理功能。25输入输入126第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.3 系统平台设计系统平台设计 管理信息系统是以计算机技术为基础的人机系统。管理

11、信息系统的平台是管理信息系统开发与应用的基础。管理信息系统的平台设计包括计算机处理方式、网络结构设计，网络操作系统的选择，数据库管理系统的选择等软、硬件选择与设计工作等。27第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.3.1 设计依据设计依据1系统吞吐量2系统响应时间3系统可靠性4集中式(Centralized processing)或分布式(Distributed processing)5地域范围28第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.3.2 计算机处理方式选择与设计计算机处理方式选择与设计 计算机的处理方式可以根据系统的功能，业务处理的特点，性能/价

12、格比等因素，选择批处理、联机实时处理、联机成批处理、分布式处理等方式。在实际信息系统的开发设计中，也可以混合使用各种方式。29第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.3.3 计算机网络系统的设计计算机网络系统的设计 在信息系统开发过程中，应该根据实际系统的需要选择中、小型主机方案或微机网络方案。对于微机网络方案而言，由于存在众多商家的技术和产品，也面临网络的选型问题。o网络拓扑结构o网络逻辑结构设计o网络操作系统30第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.3.4 数据库管理系统的选择数据库管理系统的选择 数据库管理系统选择的原则是：o支持先进的处理模式，

13、具有分布式处理数据，多线索查询，优化查询数据，联机事务处理的能力；o具有高性能的数据处理能力；o具有良好图形界面的开发工具包；o具有较高的性能/价格比；o具有良好的技术支持和培训等。31第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.3.5 系统软、硬件选择系统软、硬件选择1计算机硬件的选择硬件的选择原则是：（1）选择技术上成熟可靠的标准系列机型；（2）处理速度快，数据存储容量大；（3）具有良好的兼容性、可扩充性与可维修性；（4）有良好的性能/价格比。（5）厂家或供应商的技术服务与售后服务好；（6）操作方便；32第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计2应用软件的选

14、择选择应用软件应考虑：（1）软件是否能够满足用户的需求。（2）软件的灵活性。（3）软件的技术支持。（4）同时，通过考察相关企业对应用软件的选择情况，也可以帮助和指导系统应用软件的选择。33第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.4 代码设计代码设计 代码是代表事物名称、属性、状态等的符号，它以简短的符号形式代替具体的文字说明。在MIS中，为了便于计算机处理，节省存储空间和处理时间，提高处理的效率和精度，需要将处理对象代码化。代码的设计和编制问题在系统分析阶段就开始考虑，经过一段时间的分析之后，在系统设计阶段才能最后确定。34案例：信息化中的代码设计问题案例：信息化中的代码设

15、计问题 我国浙江某服装企业在信息化过程中遇到了问题：在ERP软件设计中，为了对服装有生产、销售进行全方位的跟踪掌握，需要对每一块面料、辅料、产品进行单件编码。但由于服装生产数量大，半成品多，单位价值低，造成软件设计时数据库大，远行速度慢，投资效益低，如果采用按批次编码的方法，第一有可能编码不完全，造成信息缺囗；第二必须在生产流通过程中，加批次码，具有一定困难。35课堂讨论：（1）代码设计问题是在什么条件下凸现出来的？为什么会出现代码设计的问题？（2）代码设计在该服装企业的ERP设计过程中起到了什么作用？代码设计出现了什么样的难题？36 一、代码一、代码 代码是用来表征客观事物的一个或一组有序的

16、符号，代码是用来表征客观事物的一个或一组有序的符号，它应易于计算机和人识别与处理。也简称为它应易于计算机和人识别与处理。也简称为“码码”。代码就是用数字或字母代表事物。例如：烽火台传递的烟信号、电传打字机 第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计37 二、代码的功能二、代码的功能1 1、鉴别功能、鉴别功能 代码的最基本的特性。任何代码都必须具备这种基代码的最基本的特性。任何代码都必须具备这种基本特征。在一个分类编码标准中，一个代码只能唯一本特征。在一个分类编码标准中，一个代码只能唯一的标识一个分类对象，而一个分类对象也只能有一个的标识一个分类对象，而一个分类对象也只能有一个唯一

17、的编码。唯一的编码。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计382 2、分类、分类 当按照分类对象的属性分类，并分别赋予不同的当按照分类对象的属性分类，并分别赋予不同的类别代码时，代码又可以作为分类对象类别的标识。类别代码时，代码又可以作为分类对象类别的标识。2001 169 0092001 169 009市场营销市场营销2001级级第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计393 3、排序、排序 当按照分类对象产生的时间、所占的空间或其它方当按照分类对象产生的时间、所占的空间或其它方面的顺序关系分类，并赋予不同的代码时，代码又可以面的顺序关系分类，并赋予不同的代

18、码时，代码又可以作为排序的标识。作为排序的标识。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计404 4、专用含义、专用含义 当分类对象需要采用一些专用的符号时，代码可以当分类对象需要采用一些专用的符号时，代码可以提供一定的专门含义。提供一定的专门含义。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计41含义如下含义如下:汉语拼音的第一个字母表示自行车的用途汉语拼音的第一个字母表示自行车的用途,如如P P为普为普通车、通车、Q Q为轻便车、为轻便车、Z Z为载重为载重 车、车、X X为小轮车为小轮车.汉语拼音的第二个字母代表自行车的车轮直径汉语拼音的第二个字母代表自行车的车轮

19、直径,A,A、E E、G G、MM分别指轮径分别指轮径2828、26 26、2424、2020英寸的女式车英寸的女式车.最后最后,汉语拼音后面的阿拉伯数字如汉语拼音后面的阿拉伯数字如PA-12PA-12型的型的12,12,是工厂设计的顺序号是工厂设计的顺序号.42 三、代码的种类三、代码的种类(一一)顺序码顺序码 顺序码适宜中最简单、最常用的代码。这种代码顺序码适宜中最简单、最常用的代码。这种代码是将顺序的自然数或字母赋予分类对象。是将顺序的自然数或字母赋予分类对象。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计43例如：按照例如：按照GB2261-80规定：规定：1为男性为男性 2

20、为女性为女性优点：短而简单，记录的定位方法简单，易于管理；优点：短而简单，记录的定位方法简单，易于管理；缺点：代码本身没有给出对象的任何其它信息缺点：代码本身没有给出对象的任何其它信息(没有逻没有逻辑基础辑基础)第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计44（二）区间码（二）区间码 区间码把数据项分成若干组，每一区间代表一区间码把数据项分成若干组，每一区间代表一个组，码中数字的个组，码中数字的值值和和位置位置 都代表一定意义。都代表一定意义。4 3 0 0 8 14 3 0 0 8 1第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计45(三三)助忆码助忆码 助忆码用文字、

21、数字或文字数字结合起来描述，其助忆码用文字、数字或文字数字结合起来描述，其特点是，可以通过联想帮助记忆。特点是，可以通过联想帮助记忆。例如：例如：用用W-B-l2代表代表12英时黑白电视机英时黑白电视机 用用W-C-20代表代表 20英时彩色电视机。英时彩色电视机。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计46 四、代码的设计四、代码的设计1 1、唯一性、唯一性 代码的唯一性是代码设计的首要要求，它要求一个代码的唯一性是代码设计的首要要求，它要求一个编码只能代表一个实体或一个属性。编码只能代表一个实体或一个属性。2 2、合理性、合理性 代码在逻辑上必须能满足用户的需要，在结构上应

22、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。当与处理的方法相一致。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计473 3、可扩充性、可扩充性 代码设计时，要预留足够的位置，以适应不断变化代码设计时，要预留足够的位置，以适应不断变化的需要。的需要。4 4、系统性、系统性 代码要系统化，代码的编制应尽量标准化，从而在代码要系统化，代码的编制应尽量标准化，从而在整个系统中具有通用性。整个系统中具有通用性。5 5、要注意避免引起误解，不要使用易于混淆的、要注意避免引起误解，不要使用易于混淆的字符。字符。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计486 6

23、、合理的代码结构、合理的代码结构 a a、当代码长于、当代码长于4 4个字母或个字母或5 5个数字字符时，应分成小段；个数字字符时，应分成小段；如注册码：如注册码：J2MV9-JYYQ6-JM44K-QMYTH-8RB2WJ2MV9-JYYQ6-JM44K-QMYTH-8RB2W b b、采用不易出错的代码结构。、采用不易出错的代码结构。如：字母如：字母-字母字母-数字数字 （WW3WW3）字母字母-数字数字-字母字母 （W2WW2W）第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计495 5、代码校验方法、代码校验方法 代码是数据的重要组成部分，它的正确性直代码是数据的重要组成部分，

24、它的正确性直接影响系统的质量。当人们抄写、录入时，发接影响系统的质量。当人们抄写、录入时，发生错误的可能性很大。生错误的可能性很大。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计50第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计51 校验码是根据事先规定好的数学方法及代校验码是根据事先规定好的数学方法及代码本体计算出来的。码本体计算出来的。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计52C1 C2C3.Cn代码本体代码本体P1 P2P3.Pn加权因子加权因子加权因子可以为：加权因子可以为：自然数自然数 1，2，3，几何级数几何级数 2，4，8，16 质数质数 3

25、，5，7，13，17第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计53C1 C2C3.Cn校验位校验位代码本体代码本体)mod(MSR 第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计541、算术级数法、算术级数法 以算术级数作为代码本体的加权因子以算术级数作为代码本体的加权因子12345代码本体代码本体65432加权因子加权因子50iipcS第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计556)11mod(50)mod(MSR校验位代码本体第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5612345代码本体代码本体3216842加权因子加权因子114ii

26、pcS第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计574)11mod(114)mod(MSR校验位代码本体第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计58代码本体代码本体加权因子加权因子99iipcS第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计590)11mod(99)mod(MSR校验位代码本体第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计60案例：全国水资源综合规划代码设案例：全国水资源综合规划代码设计计“中华人民共和国行政区划代码”国家标准（GB/T 22602002）；“县以下行政区划代码编制规则”国家标准（GB1011488）。61由9位

27、数字组成，其含义如下：第12位表示省（自治区、直辖市）；第34位表示省直辖市，其中：0120,5170表示省直辖市，2150表示地区；第56位表示县，其中：0118表示市辖区或地辖市，2180表示县（旗），8199表示省直辖县级市；第79位表示县以下行政区划，其中：001099表示街道，100199表示镇，200399表示乡；400599表示政企合一单位。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计62代码代码行政区名行政区名代码代码行政区名行政区名440000000广东省440303000深圳市福田区440100000广东省广州市440304000深圳市罗湖区440102000广

28、州市东山区440305000深圳市南山区第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计63第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.5 输出输出/输入设计输入设计 输出是系统产生的结果或提供的信息。对于大多数用户来说，输出是系统开发目的和使用效果评价的标准。输出设计的目的正是为了正确及时地反映和组成用于生产和服务部门的有用信息，因此，系统设计过程与实施过程相反，是从输出设计到输入设计。即先确定要得到哪些信息，再考虑为了得到这些信息，需要准备哪些原始资料作为输入。64第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.5.1 输出设计输出设计 输出设计的重要性

29、是显而易见的，管理信息系统只有通过输出才能为用户提供服务。信息系统能否为用户提供准确、及时、适用的信息是评价信息系统优劣的标准之一。输出设计包括以下方面的内容：65第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1确定输出内容 进行输出设计时，首先要确定用户在适用信息方面的要求，包括适用目的、输出速度、频率、数量、安全性要求等。根据用户的要求，设计输出的信息内容，包括输出信息形式（表格、图形、文字等），输出项目及数据结构、数据类型、位数及取值范围，数据的生成途径，完整性及一致性的考虑等。66第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计2选择输出设备和介质 常用的输出设备有显

30、示终端、打印机、磁带机、绘图仪、缩微胶卷输出器、多媒体设备等。输出介质有纸张、磁带、磁盘、所谓胶卷、光盘、多媒体介质等。这些设备和介质各有特点，应根据用户对输出信息的要求，结合现有设备和资金选择。67第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计68第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计3确定输出格式 提供给用户的信息都要进行格式设计，以满足用户的要求和习惯，达到格式清晰、美观、易于阅读和理解的要求。报表是最常用的一种输出形式。报表的格式因用途不同而有差异，但一一般都由表头、表体和表尾组成。表头部分主要是标题；表体部分是整个表格的实体，反映表格的内容；表尾是一些补充

31、说明或脚注。69案例：报表系统的变更案例：报表系统的变更 有位资深信息系统开发专家介绍，虽然现行报表系统经过长时间的使用，历经几代人的修改和完善，但是并非无懈可击。从信息系统分析的结果出发，他在新信息系统中有意取消了他认为是多余的报表与一些报表中的几个栏目，新系统投入使用一年后仍未被用户发现，可见他的分析和设计是正确的。然而当初他在征求用户意见时，管理人员坚持现有的报表、报表栏目一个也不能少。“不识庐山真面目，只缘身在此山中”，长期与报表为伴的管理人员，先入为主，没有深入分析现有报表及其关系，不易发现现行报表系统中存在的问题。70第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计课堂讨论

32、：（1）该资深信息系统开发专家的发现证明了什么？（2）变更现行的报表系统时，为什么要与系统分析人员协商？为什么要取得用户及有关部门的批准？71第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.5.2 输入设计输入设计 “输入的是垃圾，输出的必然是垃圾”。输出设计的目标是保证系统输出正确的数据，在此前提下，应做到输入方法简单、迅速、经济、方便。72第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1输入设计的原则 输入设计包括数据规范和数据准备过程。提高效率和减少错误是两个最根本的原则：（1）最小量原则（2）简单性原则（3）早检验原则（4）少转换原则73第第5章章 管理信息系统的

33、系统设计管理信息系统的系统设计2输入设计的内容（1）确定输入数据内容（2）确定数据的输入方式（3）确定输入数据的记录格式（4）输入数据的正确性校验（5）确定输入设备74第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计3输入数据正确性校验 绝对保证不出错的校对方式是没有的，常用校对方式有：（1）人工校对（2）二次键入校对（3）根据输入数据之间的逻辑关系校对（4）用程序设计实现校对75第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.6 数据库设计数据库设计 任何一个MIS都要处理大量的数据，如何以最优的方式组织这些数据，形成以规范化形式存储的数据库，是MIS开发中的一个重要问题

34、。如何将客观世界事物以及事物之间的联系描述出来，并最终转化为以数据库形式组织的规范化数据？为此，我们首先了解一下数据库、数据库系统、关系规范化、实体关系（Entity-Relation）模型等基本概念。765.6.1 数据的组织与管理数据的组织与管理 在管理信息系统中，大量的数据以一定的形式存放在在管理信息系统中，大量的数据以一定的形式存放在各种存储介质中，数据的组织方式以及内在联系的表示方各种存储介质中，数据的组织方式以及内在联系的表示方法直接决定着数据处理的效率法直接决定着数据处理的效率。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计77数据库数据库Database文件文件1文件

35、文件2文件文件n文件文件n-1记录记录1记录记录2记录记录n-1记录记录n数据项数据项1数据项数据项2数据项数据项n-1数据项数据项n.姓名、性别等姓名、性别等若干学生若干学生学生文件学生文件学生数据库学生数据库一、数据组织的层次一、数据组织的层次数据项数据项n多个字符组成一个词或者一个完整的数字n不能再分成有意义的单位。记录记录与某个特殊对象或活动有关的所有数据项组成文件文件与某个特定主题相关的数据记录的集合。数据库数据库(Database)综合的、相关的文件集合数据库中包括了数据数据，它们之间的联系联系78示例：学生数据库的数据层次示例：学生数据库的数据层次数据的层次数据的层次举例举例文件

36、文件数据项数据项纪录纪录数据库数据库刘汉云刘汉云 数据库系统数据库系统 4 89包含：学生姓名、所选课程、学分及成绩的记录刘汉云刘汉云（名字字段）学生数据库课程文件课程文件简历文件简历文件财务文件财务文件课程文件刘汉云刘汉云 数据库系统数据库系统 4 89李卓宇李卓宇 数据库系统数据库系统 4 85张昕阳张昕阳 数据库系统数据库系统 4 85图 1 数据的层次79二、数据管理的内容二、数据管理的内容o企业建立和维护其信息资源的全部工作称为信息资源管理o数据是一种资源，对它进行管理的过程称为数据管理。o包括：n数据收集n存储n维护n加工处理n安全保证n组织n检索805.6.2 数据库技术数据库技

37、术第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计81应用程序1数据文件1应用程序2应用程序3数据文件2数据文件3 存在问题：存在问题：1、数据冗余与数据不一致性2、数据联系弱3、缺少数据字典，缺乏灵活性用户用户用户一、数据处理的发展一、数据处理的发展传统文件处理系统传统文件处理系统82数据库处理系统数据库处理系统 特点：应用程序1应用程序2应用程序3DBMS数据库中央数据库用户用户用户1、完善的数据字典和数据模型2、数据独立性3、方便的接口4、完整的数据控制功能5、提高了系统的灵活性第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计83对比方面对比方面文件系统文件系统 数据库系

38、统数据库系统 特点数据的管理者文件系统数据库管理系统数据面向的对象某一应用程序整个应用系统数据的共享程度共享性差,冗余度大共享性高，冗余度小数据的独立性独立性差高度的物理独立性和逻辑独立性数据的结构化记录内有结构整体结构化，用数据模型描述数据控制能力应用程序自己控制由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力两种数据管理方式的对比第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计84银行数据库处理系统银行数据库处理系统客客 户户 交交 易易 处处 理理数数 据据 库库 管管 理理 系系 统统核对帐核对帐户程序户程序存款帐存款帐目程序目程序分期贷分期贷款程序款程序客户数据库客

39、户数据库.银行文件处理系统银行文件处理系统客户财务客户财务报表报表分期贷分期贷款程序款程序帐户核对帐户核对处理处理存款处理存款处理分期贷款分期贷款处理处理贷款分析贷款分析报告报告客户票据客户票据存款文存款文件修改件修改文件修文件修改核对改核对帐户核帐户核对程序对程序分期贷款分期贷款文件修改文件修改存款存款程序程序客户交易客户交易85数据库系统的诞生（数据库系统的诞生（20世纪世纪60年代末和年代末和70年代初）年代初）1、数据库管理系统IMS(Information Management System)1968年研制成功、1969年形成产品的。IBM(International Busines

40、s Machine)数据库是统一管理的相关数据的集合。二、数据库系统的产生与构成二、数据库系统的产生与构成862、DBTG报告 美国数据系统语言协会（Conference On Data System Language）下属的数据库任务组（Database Task Group）发表了若干个报告，奠定了数据库的很多概念、方法和技术。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计873、1970年，IBM公司的研究员E.F.Codd发表了论文“大型共享数据库的关系模型”，为关系数据库的发展奠定了理论基础。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计88 数据库系统数据库系统

41、是由计算机系统、数据、数据库管理系统和有关人员组成的具有高度组织的总体。1、计算机系统(支持数据库系统的硬件和软件环境)2、数据库（Database）3、数据库管理系统(DBMS)4、人员 数据库管理员系统程序员用户数据库强调数据库强调数据库管理系统是数据库管理系统是数据库系统强调的是数据库系统强调的是数据库系统的构成数据库系统的构成89三、数据模型三、数据模型 数据库不仅存放数据，而且还要存放数据和数据之间的联系。表示数据和数据之间的联系的方法称为。（1）表示数据（2）数据之间的关系90层次模型层次模型（Hierarchical Model）用树形结构表示客观事物之间联系的模型。ABCDEF

42、第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计91 仓库号仓库号 城市城市 面积面积 仓库仓库仓库号仓库号 器件号器件号 数量数量库存库存仓库号仓库号 职工号职工号 工资工资职工职工职工号职工号 供应商号供应商号 订购单号订购单号 订购日期订购日期订购单订购单第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计92网状模型网状模型(Network Model)用网络结构表示客观事物之间联系的数据模型。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计93关系模型关系模型(Relational Model)用二维表表示实体与实体之间联系的模型。仓库号城市面积WH1北京370W

43、H2上海500WH3广州200仓库器件号器件名称P1显示卡P2声卡P3解压卡P4散热风扇器件器件器件仓库仓库第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计94仓库号城市面积WH1北京370WH2上海500WH3广州200仓库仓库器件号器件名称P1显示卡P2声卡P3解压卡P4散热风扇仓库号器件号数量WH1P2675WH1P3250WH1P4340WH2P1280WH2P2200WH2P4270WH3P2500WH3P1330器件器件器件器件仓库仓库第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计95 美国IBM公司的E.F.Codd，从1970年起连续发表了多篇论文，提出关系模

44、型，奠定了关系数据库的理沦基础。仓库号器件号数量WH1P2675WH1P3250WH1P4340WH2P1280WH2P2200WH2P4270WH3P2500WH3P1330库存库存器件器件仓库仓库三、关系数据模型三、关系数据模型(Relational Model)962 2、。表中一行称为一个元组。表中一行称为一个元组。3 3、。表中一列称为一个属性。给每列起一个名即。表中一列称为一个属性。给每列起一个名即为属性名。为属性名。4 4、(Primary Key(Primary Key，也称主关键字，也称主关键字)。1 1、。一个关系对应于一张二维表。一个关系对应于一张二维表。第第5章章 管理

45、信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计975 5、。属性的取值范围。属性的取值范围。6 6、。元组中的一个属性值。元组中的一个属性值。7 7、。对关系的描述，用关系名。对关系的描述，用关系名 (属性属性1 1，属，属性性2 2，属性属性n)n)来表示。来表示。eg.eg.库存（仓库号，器件号，数量）库存（仓库号，器件号，数量）仓库（仓库号，城市，面积）仓库（仓库号，城市，面积）第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计985.6.3 数据库的设计数据库的设计第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计99 1 1 数据库设计概述数据库设计概述 2 概念结构设计（概念

46、结构设计（ER图）图）3 逻辑结构设计（关系模式）逻辑结构设计（关系模式）4 物理结构设计物理结构设计第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计100一、数据库设计的主要内容一、数据库设计的主要内容现实世界现实世界观念世界观念世界数据世界数据世界人们头脑之外的客观世界，它包含客观人们头脑之外的客观世界，它包含客观事物及其相互联系事物及其相互联系信息世界，是现实世界在人们头脑中信息世界，是现实世界在人们头脑中的反映的反映现实世界中的事物及其联系，在数据世现实世界中的事物及其联系，在数据世界中用数据模型描界中用数据模型描101现实世界观念世界数据世界用户需求分析概念结构设计逻辑结构设

47、计物理结构设计E-R图图数据模型数据模型102客观 事物类：事物 相关性质集合人实体 实体集合及 实体联系 相关属性集合 加工、转换数 文件据 记录库 相关数据项集合加工转换存储 二进制数据集合结构计算机世界计算机世界DBMS数据世界数据世界DBMS的数据的数据模型模型信息世界信息世界认识选择描述认识选择描述现实世界现实世界E-R模型模型第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计103 1 数据库设计概述数据库设计概述 2 2 概念结构设计（概念结构设计（ERER图）图）3 逻辑结构设计（关系模式）逻辑结构设计（关系模式）4 物理结构设计物理结构设计第第5章章 管理信息系统的系统

48、设计管理信息系统的系统设计104 实体联系模型反映的是现实世界中的事物及其相互联。二、实体联系模型二、实体联系模型(E-R模型模型)1051、实体(Entity)描述客观事物的概念实体名称实体名称表示方法：表示方法：第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1062、属性 属性指实体具有的某种特性。表示方法：表示方法：属性实体名称属性1属性2属性n第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1073、联系 现实世界的事物总是存在着这样或那样的联系表示方法：表示方法：第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计108联联系系的的类类型型设A，B为两个包含若干

49、个体的总体，1、一对一联系、一对一联系 如果对于A中的一个实体，B中至多有一个实体与其发生联系，反之，B中的每一实体至多对应A中一个实体，则称A与B是一对一联系。系系主任任职11病区科室主任任职11第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1092、一对多联系、一对多联系 如果对于A中的每一实体，实体B中有一个以上实体与之发生联系，反之，B中的每一实体至多只能对应于A中的一个实体，则称A与B是一对多联系。AB联系1n教研室教研室教师教师联系联系1n第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1103、多对多联系、多对多联系 如果A中至少有一实体对应于B中一个以上实体，

50、反之，B中也至少有一个实体对应于A中一个以上实体，则称A与B为多对多联系。AB联系mn教师教师学生学生教学教学mn第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计111实体及其联系实体及其联系概念模型概念模型E-R图图第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计112E-R图绘制图绘制出版社类别页数ISBN*书名姓名出生地身份证号*定稿时间价格1、利用分类、聚集、概括等方法抽象出实体，并一一命名。2、描述实体之间的联系3、实体属性和联系属性的说明第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计113 1 数据库设计概述数据库设计概述 2 概念结构设计（概念结构设计（

51、ER图）图）3 3 逻辑结构设计（关系模式）逻辑结构设计（关系模式）4 物理结构设计物理结构设计第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计114三、三、ER图向关系数据模型的转换图向关系数据模型的转换回顾实体 实体集合及 实体联系 相关属性集合 加工、转换数 文件据 记录库 相关数据项集合数据世界数据世界DBMS的的数据模型数据模型信息世界信息世界E-R模型模型115eg.库存（库存（仓库号仓库号，器件号器件号，数量），数量）仓库（仓库（仓库号仓库号，城市，面积），城市，面积）关系模式关系模式 对关系的描述，用关系名(属性1，属性2，属性n)来表示。第第5章章 管理信息系统的系统

52、设计管理信息系统的系统设计116E-R图关系模型第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1171 1、实体、实体 相应转换为一个关系，实体名称作为关系名称，该关系包括对应实体的全部属性，并确定出该关系的关键字。转换方法和原则第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1182 2、联系、联系 联系具有属性联系具有属性：联系名作为关系名，发生联系的实体的主关键字 作为联系的主关键字。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计119转转换换举举例例一一厂长号*姓名年龄厂长厂号*厂名地点工厂管理11厂长（厂长（厂长号厂长号，姓名，年龄），姓名，年龄）工厂（工

53、厂（厂号厂号，厂名，地点），厂名，地点）管理（管理（厂号厂号，厂长号厂长号）第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计120转转换换举举例例二二仓库号*地点面积仓库货号*品名价格产品存放1n仓库（仓库（仓库号仓库号，地点，面积），地点，面积）产品（产品（货号货号，品名，价格），品名，价格）数量存放（存放（仓库号仓库号，货号货号，数量），数量）第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计121 1 数据库设计概述数据库设计概述 2 概念结构设计（概念结构设计（ER图）图）3 逻辑结构设计（关系模式）逻辑结构设计（关系模式）4 4 物理结构设计物理结构设计第第5章章 管理

54、信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计122 物理结构设计是为数据模型在设备上选定合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适的存储结构和存取方法，以获得数据库的最佳存取效率。数据库的物理结构设计就是对一个给存取效率。数据库的物理结构设计就是对一个给定的逻辑结构选取一个最适合应用环境的物理结定的逻辑结构选取一个最适合应用环境的物理结构的过程。构的过程。四、数据库的物理结构设计四、数据库的物理结构设计 1231、确定库文件的组织形式、确定库文件的组织形式 如选用顺序文件组织形式、索引文件组织形式等。2、存取路径的选择、存取路径的选择 对同一个数据提供多条

55、存取路径。物理设计要确定应该建立哪些存取路径。1243、确定数据存放位置、确定数据存放位置 为了提高系统性能，数据应该根据应用情况将易变部分和稳定部分、经常存取部分和存取频率较低的部分分开存放。例如将易变的、存取频繁的数据存放在高速存储器上;稳定的、存取频度小的数据存放在低速存储器上。125第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5.7 计算机处理过程设计计算机处理过程设计 计算机处理过程的设计要确定每个模块的内部特征，即内部的执行过程，包括局部的数据组织、控制流、每一步的具体加工要求及种种实施细节。通过这样的设计，为编写程序制定了一个周密的计划。目前常用的描述方法有图形、语言

56、和表格三类，如传统的流程图、Warnier-Orr图、程序语言、判定表等。本节我们以流程图介绍计算机处理过程的设计。126 信息系统流程图描述了系统中各个功能模块以及各个功信息系统流程图描述了系统中各个功能模块以及各个功能模块之间的数据交流关系。能模块之间的数据交流关系。在系统流程图中，我们只是给出了每一个处理功能的在系统流程图中，我们只是给出了每一个处理功能的名称，那么，每一个处理功能具体是怎么实现的呢？名称，那么，每一个处理功能具体是怎么实现的呢？计算机处理过计算机处理过程图程图第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1271 流程图的基本要素流程图的基本要素 流程图（流程

57、图（flow chart），即程序框图，是历史最久、），即程序框图，是历史最久、流行最广泛的一种图形表示方法。流程包括三种基本成流行最广泛的一种图形表示方法。流程包括三种基本成分：分：（1）加工步骤，用方框表示。）加工步骤，用方框表示。（2）逻辑条件，用菱形表示。）逻辑条件，用菱形表示。（3）控制流，用箭头表示。）控制流，用箭头表示。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计1282 流程图的标准结构流程图的标准结构 流程图的标准结构有顺序结构、循环结构、选择结流程图的标准结构有顺序结构、循环结构、选择结构和条件结构四种。构和条件结构四种。对于计算机处理过程，通过几种标准结构的反

58、复嵌对于计算机处理过程，通过几种标准结构的反复嵌套而绘制的流程图可以清晰表达。套而绘制的流程图可以清晰表达。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计129顺序循环选择条件第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计130 3 处理流程图的设计处理流程图的设计 系统中每一个功能模块都可以作为一个独立子系统系统中每一个功能模块都可以作为一个独立子系统分别进行设计。分别进行设计。由于每个处理功能都有自己的输入和输出，对处理由于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，

59、并画出较详细的处理流程图。文件的设计，并画出较详细的处理流程图。第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计131开始开始循环循环显示系统功能显示系统功能功能选功能选择择显示工作显示工作结束结束销售业务销售业务采购业务采购业务会计业务会计业务显示出错显示出错退出系统退出系统NY0123其它其它常常用用系系统统主主控控模模块块处处理理流流程程图图第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计132人事变动通知单房租变动通知单上月主文件本月主文件电费扣款通知单病事假扣款通知单扣款文件工资单工资汇总表案例案例133134第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计5

60、.8 系统设计说明书系统设计说明书 系统设计阶段的最后一项工作是编写系统设计说明书。系统设计说明书既是系统设计阶段的工作成果，也是下一阶段系统实施的重要依据。系统设计说明书包括以下几个方面的内容：（1）引言 说明项目背景、工作条件及约束、引用资料和专门术语。135第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计（2）系统总体技术方案 模块设计 代码设计 输出设计 输入设计 数据库设计 网络设计 安全保密设计 实施方案说明136第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计 除用户、系统开发设计人员外，还应该邀请有关专家、管理人员审批实施方案。并将评审意见以及评审人员名单附于系

61、统设计说明书之后。经批准后，实施方案方可以生效。137系统功能结构子系统、功能模块划分功能模块之间关系的确定系统平台设计网络结构设计计算机软件、硬件选择数据库管理系统选择代码设计代码结构的设计使用范围、期限和维护修改权限代码编制系统输出设计决定输出设备和输出介质确定输出内容、格式和精度确定输出时间系统设计回顾系统设计回顾U/C矩阵、功能结构图、信息系统流程图138系统输入设计数据源的确定，输入检查纠错数据输入格式、内容和精度选择数据输入设备和输入方式用户界面设计用户界面风格的设计编写联机帮助错误信息提示与处理数据库设计逻辑数据模型设计数据一致性物理数据模型安全性设计设备备份与数据备份用户权限设定事故处理与灾难恢复文档编写系统设计报告用户操作手册编写数据模型、E-R图、关系模式第第5章章 管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计