计算机管理信息系统_6章_详细设计说明

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1、第六章 详细设计 6.1 代码设计 6.2 数据库设计 6.3 规范化理论 6.4 数据库设计实例 6.5 系统平台设计 1管理资料 * 管理资料 2 绪言 详细设计是对概要设计活动的延续，其成果将是编程实现的直接依据。 概要设计几乎不考虑计算机实现的问题，仍然是把关注的焦点放在系统 的逻辑结构上，到了详细设计阶段，则更多的是要考虑如何构造用计算机实 现的方案。 这一阶段的主要任务包括代码设计、数据库设计、系统平台设计和程序 设计等。 * 管理资料 3 6.1 代码设计 6.1.1 代码的概念 6.1.2 代码设计的任务 6.1.3 代码的作用 6.1.4 代码的设计原则 6.1.5 代码的种

2、类 6.1.6 代码的校验 * 管理资料 4 6.1.1 代码的概念 为了适应计算机信息处理的特点，在管理信息系统中，对大 量的实体信息都要进行代码设计，以便于检索。如职工编号 、物资编号、部门编号、产品编号、零部件及材料编号等， 这一活动被称为代码设计。 代码是一组可以包含事物的类别、属性、状态等信息的符号 或记号，它可以是字符、数字、特殊符号或它们的组合。代 码以简短的符号形式代替了具体的文字说明，具有简洁、形 象、便于记忆、便于计算机识别和处理的特点。 * 管理资料 5 6.1 代码设计 6.1.1 代码的概念 6.1.2 代码设计的任务 6.1.3 代码的作用 6.1.4 代码的设计原

3、则 6.1.5 代码的种类 6.1.6 代码的校验 * 管理资料 6 6.1.2 代码设计的任务 代码设计的主要任务，就是把管理信息系统要处理的事物： 用特定的字符、数字或其组合来描述，设计出一套供管理信息系 统开发和运行中使用的代码系统，以便于计算机系统识别与处理，便 于对信息实现索引、查询、分类、统计、汇总等操作。 * 管理资料 7 6.1 代码设计 6.1.1 代码的概念 6.1.2 代码设计的任务 6.1.3 代码的作用 6.1.4 代码的设计原则 6.1.5 代码的种类 6.1.6 代码的校验 * 管理资料 8 6.1.3 代码的作用 管理信息系统的主要特点是对大量的实体数据进行分类

4、、存储、检索、统 计等处理操作，从中产生有价值的信息，以辅助管理过程控制与管理决 策。 管理信息系统能否开发成功，代码的设计是一项非常关键的基础工作。 代码对管理信息系统的作用大致体现在五个方面： 标识作用。代码在系统内具有唯一性，可用来标识和确定某个具体的对 象，避免了文字描述、术语和别名等的二义性，以便于计算机的识别。 便于录入、分类、统计、检索等操作。当实体信息按属性或类别进行编 码后，简化了统计和检索处理过程。 代码可以用来标明事物所处的状态，便于对象的动态管理。 可以节省存储空间，提高处理速度与精度。 可以提高数据标准化程度。 * 管理资料 9 6.1 代码设计 6.1.1 代码的概

5、念 6.1.2 代码设计的任务 6.1.3 代码的作用 6.1.4 代码的设计原则 6.1.5 代码的种类 6.1.6 代码的校验 * 管理资料 10 6.1.4 代码的设计原则 v 代码的设计要考虑的因素包括： v （1）代码的唯一性，即每个代码都仅代表唯一的实体或属性。 v （2）代码的通用性。代码设计过程中，应尽量采用成熟的标准。这方面有国家标准、 行业标准和企业标准可供参考。 v （3）代码的可扩充性，即编码空间和码距应具有一定的弹性，当增加新的实体或属性 时，可直接利用源代码扩充，而不需要变动代码系统。 v （4）使代码具有简洁性。如果代码太长会影响所占存储空间、输入/输出速度以及输

6、 入时的出错率，所以代码设计的应尽量简洁。 v （5）系统性。代码设计要有规律，逻辑性强，既便于计算机处理，也便于人识别、记 忆和手工使用。 * 管理资料 11 6.1 代码设计 6.1.1 代码的概念 6.1.2 代码设计的任务 6.1.3 代码的作用 6.1.4 代码的设计原则 6.1.5 代码的种类 6.1.6 代码的校验 * 管理资料 12 6.1.5 代码的种类 v 代码的设计要适应管理业务的需要，又要符合被编码实体的特性。 v 比如图书的编码，除了需要区别是哪一本书之外，一般在查询的时 候还需要知道是哪一个学科类别的，因此，图书的编码中除了序号 之外，还需要包含分类信息。对于钢材的

7、编码，除了区别类别之外 ，还需要包含形状的信息，如槽钢、角钢、板材等。常见的编码有 顺序码、分段码、字母码、组合码、混合码和特征组合码。 v （1）顺序码。将顺序的自然数和字母赋予编码对象。用连续数字 代表编码对象。如张平的职工号为0001，李立的为0002等，顺序码 的优点是简单，易追加，缺点是可识别性差，无逻辑性。 * 管理资料 13 v （2）分段码。将整个编码长度分成几段，分别表示不同的分类信息，每段具有一定的 含义，如我们熟悉的学号，就是一种分段编码。 * 管理资料 14 v （3）字母码。用具有特定意义的字母代表某一类项目。如电视用“TV”，厘 米用“cm”。字母码的优点是可用汉字

8、拼音或英语联想帮助记忆，缺点是位 数多、处理不便，易产生重复。 v （4）组合码。由上述编码组合而成。如学号就由分段和顺序码组合而成。 v （5）混合码。用字符、数字混合组码，如汽车牌号“豫P3622”。 v （6）特征组合码。将分类对象按其属性或特征分成若干个“面”，每个“面 ”内的诸类目按其规律分别进行编码。 * 管理资料 15 6.1 代码设计 6.1.1 代码的概念 6.1.2 代码设计的任务 6.1.3 代码的作用 6.1.4 代码的设计原则 6.1.5 代码的种类 6.1.6 代码的校验 * 管理资料 16 6.1.6 代码的校验 v 由于手工操作在代码输入的过程中经常会出现一些习

9、惯性的错误，出错的情形大约有 抄写错误、易位错误、双位错误、随机错误等。为了在一定程度上避免输入错误，在 代码设计时往往设计有校验位。 v 源代码是按照某种编码规则构成的。实际使用中，为了保证正确的输入，在源代码的 后面还可以附上一至两位校验码。 v 校验码是通过事先规定的数学方法计算得到的，使它变成代码的一个组成部分；使用 时与源代码一起输入，此时计算机会分离出原码段与校验码段，并用同样的数学运算 方法按输入的原码段的代码数字计算出校验位，并将它与校验位进行比较，以检验输 入是否错误。 * 管理资料 17 v 校验码的生成过程如下： v （1）对源代码中的每一位加权求和。 v N位代码：C1

10、，C2，Cn v 权因子：P1，P2，Pn v 加权和：C1*P1+C2*P2+Cn*Pn v 权因子可选为自然数1、2、3、4、5，也可用几何级数2、4、8、16、32或质数3、5、7 、11、13或其他系列。 v （2）以模除“加权和”得“余数”。 v S/M=QR v 其中，S表示加权和，M代表模，Q表示商，R表示余数。模可取不同的数，如9、10、11 、37、97等。 * 管理资料 18 v （3）得到校验码。 v 将模和余数之差作为校验码，或将余数直接做校验码，附加在源代码后。 v 例如，源代码为2578、权系数为1234、模为9，则 v 加权和：2*1+5*2+7*3+8*4=65

11、 v 校验码：65/9=72, 9-2=7 v 所以带校验位的代码为25787，其中7为校验位。 v （4）用校验码检查代码的过程。设输入的代码（含校验码）为55787，其中7为校验位 ，对每一位乘以它的原来的权，校验位乘的权为1。用所得的加权和被模除，若余数为 0，则该代码一般来说是正确的，否则就是输入有错。上述代码显然有错，因为其加权 和除以模的余数不为0。 v 注：余数为0的原理很简单，即按原码段计算出来的加权和被模除后有一个余数，把这 个余数加上校验位上的数正好等于模。所以原码段的加权和，再加上校验位上的数之 后，一定可以被模整除。 * 管理资料 19 6.2 数据库设计 6.2.1

12、数据库设计的相关概念 6.2.2 数据库设计的主要任务 6.2.3 概念模型 6.2.4 概念模型到数据模型的转换策略 * 管理资料 20 6.2.1 数据库设计的相关概念 v （1）数据库与数据库管理系统。数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、 可共享的数据集合。数据库仅仅是一个概念，是对这种数据集合的统称。数据 库由数据库管理系统统一管理，以保证数据的安全性、可靠性和提供多用户共 享。因此，数据库管理系统是对这一类软件的统称，如SQL Server是微软公司 开发的一个数据库管理系统，类似的Foxpro、Mysql、Oracal等都分别是一种数 据库管理系统。 v （2）数据模型。从数据

13、库对数据管理的模式分类，数据库有层次型、网状型和 关系型。较常见的是关系模型。 v （3）数据处理与数据管理。数据处理是指对各种数据进行收集、存储、加工和 传播的一系列活动的总称。数据管理指的是对数据进行分类、组织、编码、存 储、检索和维护等，它是数据处理的中心问题。 * 管理资料 21 6.2 数据库设计 6.2.1 数据库设计的相关概念 6.2.2 数据库设计的主要任务 6.2.3 概念模型 6.2.4 概念模型到数据模型的转换策略 * 管理资料 22 6.2.2 数据库设计的主要任务 v 管理信息系统中对于大量数据的存储与共享，一般都会用到数据库的支持，即录入的 大量数据或信息需要以某种

14、方式存储到数据库中，并在数据库管理系统的支持下，对 数据进行各种加工处理，以实现查询、统计等功能。因此，管理信息系统开发过程中 ，对于数据库的设计是一种重要的任务。 v 如何将实体、信息转化为相应的数据，并以与数据库相适合的模式存到数据库中，以 实现数据共享，这是数据库设计的中心任务。因此，数据库设计的主要任务包括实体 的代码设计、实体概念模型到数据模型的转换以及对数据存储结构的规范化处理。 * 管理资料 23 6.2 数据库设计 6.2.1 数据库设计的相关概念 6.2.2 数据库设计的主要任务 6.2.3 概念模型 6.2.4 概念模型到数据模型的转换策略 * 管理资料 24 6.2.3

15、概念模型 v 1实体、信息和数据 v 实体、信息和数据分别描述了人们在认识客观事物、记录客观事物的过程中三个不同 范畴的概念。现实世界中形形色色的事物都以其固有的特征和行为客观地存在和运动 着，这些内容反映到人的头脑中就形成了信息，要把这些信息记录下来，以便被加工 和利用，就必须利用数据这一载体形式。在管理信息系统的开发过程中，被管理的对 象就是客观事物，对客观事物的认识和记录就分别表现为信息和数据的形式。分清这 三个相互映射的范畴的对应概念非常重要。 v 表6.1以表格的形式分别对照地说明了这三个范畴的相关概念。图6.1以图示的方式形 象地表示了这三个范畴中相关概念的映射与演变过程。 * 管

16、理资料 25 v 6.2.3 概念模型 v 1实体、信息和数据 v 2“实体-关系”模型 * 管理资料 26 表6.1 现实世界、信息范畴和数据范畴概念的关系 * 管理资料 27 图6.1 实体、概念模型、数据模型的关系 在系统开发过程中，首先要选择确定信息系统被管理的对象，如物资、 产品、原材料、定额、工序等，这些是客观事物。对客观事物进行分析 ，抽取能够表述其特征与行为的属性，需要用到信息范畴的相关概念， 我们常用实体关系模型来表示对这些客观事物的认识和描述。最后，要 把这些信息存储在计算机管理信息系统中，则必须将其转变为数据库中 的相关概念，如关系、记录、字段等概念。 * 管理资料 28 v 6.2.3 概念模型 v 1实体、信息和数据 v 2“实体-关系”模型 * 管理资料 29 2“实体-关系”模型 v 概念模型，即“实体-关系”模型具有三种基本成分：实体、关系和属性。在系统分析 与设计过程中，常用“E-R图”来表示，如图6.2所示。 图6.2 表示实体-关系模型的“E-R图” * 管理资料 30 v（1）客观存在