z管理信息系统的技术基础幻灯片

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1、信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,第二章 管理信息系统的技术基础,开篇引例：德意志银行仍使用大型机,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.1 信息技术概述,计算机硬件技术 计算机软件技术 数据通信技术,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,运算器,控制器,CPU,冯.诺依曼的重要思想： 二进制； 程序与数据一样存储在内存； 五大部件组成。,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,各部件功能,运算器

2、负责完成所有算术运算、逻辑运算任务。控制器控制整个计算机所有部件的工作。可以认为控制器控制着计算机硬件系统的全部动作。 存储器是计算机能够实现“存储程序”原理的硬件基础。程序和数据均以二进制形式存储在其中。 输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序。 输出设备用于将计算机处理得到的运算结果等转变为人们所能接受的形式，输出到相应的介质上，供观看、保存等。,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,计算机的发展历程,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,计算机的发展历程,人们习惯于依据计算机所采用的主要物理器件来划分计算机的时

3、代,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,计算机程序设计语言及其发展,2.1 信息技术概述,面向对象的程序设计语言,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,机器语言 在计算机上可以识别并直接执行的二进制代码指令采用二进制代码指令随机器而异效率高，执行速度快编程繁琐，工作量大，不直观汇编语言 是面向机器的符号语言。用便于人记忆的助记符作为操作指令，一种十分接近机器语言的符号语言。因其编译过程称为汇编，因此也称汇编语言。,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武

4、汉理工大学华夏学院经管系,高级语言 采用英语词汇作为指令关键词，按照规定的语义和语法结构要求编写程序。高级语言中每一条语句的功能相当于汇编语言的多条指令的功能。也被称为第三代语言（3GL），算法语言或过程化语言。更接近自然语言，一般采用英语表达，便于理解、记忆、掌握。高级语言编写的程序短小，易于编写、调试。可移植性强。,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,第四代语言（4GL） 非过程化的语言，是面向问题的非过程化语言。 第四代语言是为降低程序开发难度和提高程序开发效率而设计的通用语言。如某些数据库系统的查询语句和应用软件包的宏语言就具有第四代语言的特征。

5、面向对象的程序语言：这是1980年代后新发展的程序设计语言，面向对象语言将数据与操作合成为对象。即对象数据和操作，这样的对象可以重用，从而大大提高编程效率。 C+、Java 标记语言：由于因特网广泛应用，标记语言也开始引起人们的注意。HTML是Web通用语言，表示文件格式的标签集是固定的。XML侧重于数据本身，它的标签集不是固定的。,2.1 信息技术概述,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,数据处理 数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,数据处理的目的数据转换以便于分析或进一步处理数据抽取、推导

6、成为有用的信息数据存储方便将来的应用,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,数据处理的内容数据收集数据转换数据筛选、排序和分组数据组织数据运算数据存储数据检索数据输出,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,计算机数据处理的发展 计算机进行数据处理的效率，主要取决于数据在机器中的存储结构和处理方式。根据数据存储结构和处理方式，把计算机数据处理分为三个阶段，即 （一）人工管理阶段（20世纪50年代中期以前） （二）文件管理阶段（20世纪50年代后期20世纪60年代中期） （三）数据库管理阶段（20世纪60年代后期开始）,2.2 数据处理和

7、数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（一）人工管理阶段 背景 计算机主要用于科学计算 数据量小、结构简单，如高阶方程等数值计算 外存为顺序存取设备 磁带、卡片、纸带，没有磁盘等直接存取设备 没有操作系统，没有数据管理软件 用户用机器指令编码，通过纸带机输入程序和数据，程序运行完毕后，由用户取走纸带和运算结果，再让下一用户上机操作，数据并不长期保存在计算机内,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（一）人工管理阶段 工 作 模 式,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（一）人工管

8、理阶段 特点 用户完全负责数据管理工作 数据的组织、存储结构、存取方法、输入输出等 数据完全面向特定的应用程序 每个用户使用自己的数据，数据不保存，用完就撤走 数据与程序没有独立性 程序中存取数据的子程序随着存储结构的改变而改变 磁带的特点 优点：廉价地存放大容量数据 缺点：顺序访问；1%所需，100%访问,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（二）文件管理阶段 背景 计算机不但用于科学计算，还用于管理 外存有了磁盘、磁鼓等直接存取设备 无须顺序存取 由地址直接访问所需记录 有了专门管理数据的软件，一般称为文件系统 软件领域出现了操作系统和高级软件

9、 操作系统中的文件系统是专门管理外存的数据管理软件，文件是操作系统管理的重要资源之一。,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,文件管理阶段,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（二）文件管理阶段 特点 数据可长期保存，重复使用 但是文件结构的设计仍然是基于特定的用途，程序基于特定的物理结 构和存取方法，因此程序与数据结构之间的依赖关系并未根本改变。 程序与数据之间具有“设备独立性” 程序只需用文件名就可与数据打交道，不必关心数据的物理位 置，由操作系统的文件系统提供存取方法（读写）。 文件组织已多样化 有

10、索引文件、链接文件和直接存取文件等。但文件之间相互独立、 缺乏联系，数据之间的联系要通过程序去构造。 对数据的操作以记录为单位文件中只存储数据，不存储文件记录的结构描述信息。文件的建立、存取、查询、插人、删除、修改等所有操作，都要用程序来实现。,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系, 缺点 数据冗余由于文件之间缺乏联系，造成每个应用程序都有对应的文件，有可能同样的数据在多个文件中重复存储。 一个文件对应一个或几个应用程序，如果一个程序想用几个文件中的数据产生一个新的报表，则必须重新编写程序。由于各应用程序各自建立自己的数据文件，造成冗余。 数据不一致

11、（由数据冗余造成）文件系统阶段是数据管理技术发展中的一个重要阶段。在这一阶段中，得到充分发展的数据结构和算法丰富了计算机科学，为数据管理技术的进一步发展打下了基础，现在仍是计算机软件科学的重要基础。,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,文件系统阶段,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（三）数据库系统阶段 背景 计算机管理的数据量大，关系复杂，共享性要求强（多种应用、不同语言共享数据） 外存有了大容量磁盘，光盘 软件价格上升，硬件价格下降，编制和维护软件及应用程序成本相对增加，其中维护的成本更高，力求降

12、低,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,数据不是依赖于处理过程的附属品，而是现实世界中独立存在的对象各应用程序所用到的数据都是由DBMS统一管理，数据和应用程序相互独立，数据共享性程度高。,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,数据库系统阶段,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,（三）数据库系统阶段 特点 有了数据库管理系统DBMS 采用复杂的数据模型表示数据结构 数据冗余度小，能够实现数据共享，易于扩充 具有较高的数据独立性 为用户提供了方便的用户接口 提供

13、统一的数据控制功能 并发控制、数据恢复、数据完整性、数据安全性,2.2 数据处理和数据组织,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,文件系统和数据系统比较文件系统：数据以文件形式存放在外存上，可重复使用，但文件之间没有联系，每个文件只面向单独的应用。文件系统对数据的操作以记录为单位。数据库系统：所有的数据以文件形式存放在外存上，应用程序通过DBMS统一对这些文件进行操作。对数据的操作可以以记录为单位，也可以以数据项为单位。举例：学校信息系统,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,举例：学校信息系统假设学校信息

14、系统由教务管理子系统、行政管理子系统、人事管理子系统.等子系统组成。在教务处存有文件：教师基本信息（职工号、姓名、性别、年龄、职称、工作年限、职务、工作岗位）此文件用于教务管理子系统在人事处存有文件：老师X月考勤表（职工号、本月事假天数、本月病假天数、本月缺勤天数、本月迟到天数.）此文件用于人事管理子系统现在，在行政处有核算工资这一项业务，要用到上面的两个文件。采用文件系统和数据库系统处理时有区别。,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,数据结构分类,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,结点：表征某一数据

15、结构特点及其联系方式的基本单位。结点的域（数据域和指针域）指针：存放与结点有关的结点的地址链：若干个带指针的结点组成的集合,数据结构的基本概念：结点、指针和链,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,顺序表的删除,线性表：数据的结构形式本质上是一维的线性关系，其中每个结点都是同 一类型的数据结构。顺序表：将线性表的结点按逻辑次序依次存放在一组连续的存储单元里。,思考题：顺序表存放地址的计算？线性表、顺序表指数据的逻辑结构还是物理结构？,顺序表的插入,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,链表：以链接方式存储的线性表，每个结点都设有链指针。,信息管理与电子商务教研室,武汉理工大学华夏学院经管系,2.2 数据处理和数据组织,树：结点之间有分支及层次关系的结构，树表示的是数据之间的逻辑结构。,