第8章：系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述2、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3、代碼設(shè)計(jì)4、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)5、輸入輸出設(shè)計(jì)6、模塊功能與處理過程設(shè)計(jì)第八章系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)在系統(tǒng)分析提出的邏輯模型的基礎(chǔ)上，科學(xué)合理地進(jìn)行物理模型的設(shè)計(jì)。主要是解決“怎樣做”的問題。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體工作確定系統(tǒng)輸出確定系統(tǒng)輸入確定數(shù)據(jù)的組織方法代碼設(shè)計(jì)繪制各處理功能的數(shù)據(jù)關(guān)系圖繪制系統(tǒng)流程圖選擇計(jì)算機(jī)系統(tǒng)系統(tǒng)模型的評(píng)價(jià)編寫系統(tǒng)說明書一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是依據(jù)系統(tǒng)分析階段生成的系統(tǒng)分析報(bào)告和開發(fā)者的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)也是一個(gè)建模的活動(dòng)，它使用分析階段得出的邏輯模型轉(zhuǎn)化為物理模型。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的工作步驟：根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為兩個(gè)階段：總體設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法主要有結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法(以數(shù)據(jù)流程圖為基礎(chǔ)構(gòu)成系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu))、Jackson方法(以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)建立系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu))、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法(以對(duì)象行為封裝、繼承性、多形性為基礎(chǔ)建立系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu))。總體設(shè)計(jì)階段決定系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)，而詳細(xì)設(shè)計(jì)階段是具體考慮每一模塊內(nèi)部采用什么算法。具體來說，在總體設(shè)計(jì)中，根據(jù)系統(tǒng)分析的成果進(jìn)行系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)和處理方式設(shè)計(jì)等。詳細(xì)設(shè)計(jì)階段包括具體的代碼設(shè)計(jì)、輸入輸出設(shè)計(jì)、信息分類和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、功能模塊設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)是對(duì)上述總體設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化，直至符合小組編程的要求。第二節(jié)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、選取合適的系統(tǒng)體系(一)層次體系層次體系就是利用分層的方式來處理復(fù)雜的功能，屢次系統(tǒng)要求上層子系統(tǒng)可以使用下層子系統(tǒng)的功能，而下層子系統(tǒng)不能夠使用上層子系統(tǒng)的功能。(二)客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)(三)瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)(四)三層客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)二、系統(tǒng)物理配置方案設(shè)計(jì)(一)硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(二)軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)三、系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能分解的過程就是一個(gè)從抽象到具體的、由復(fù)雜到簡(jiǎn)單的過程。所謂功能結(jié)構(gòu)圖就是按功能從屬關(guān)系畫成的圖表，圖中每一個(gè)框成為一個(gè)功能模塊。從管理職能的角度，把MIS看作是由不同職能的一系列子系統(tǒng)構(gòu)成，這些子系統(tǒng)可以再分解成更小的子系統(tǒng)和模塊，整個(gè)信息系統(tǒng)就是由這些功能模塊構(gòu)成的。整個(gè)企業(yè)管理信息系統(tǒng)是相應(yīng)的子系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，每個(gè)子系統(tǒng)都有為完成有關(guān)的各種信息處理工作的專用或公用的計(jì)算機(jī)程序。在每個(gè)職能子系統(tǒng)內(nèi)部都包含用于事務(wù)處理、作業(yè)控制、管理控制和戰(zhàn)略計(jì)劃的具體應(yīng)用。功能模塊設(shè)計(jì)的流程是先完成處理流程圖，再生成功能模塊結(jié)構(gòu)圖，最后根據(jù)功能模塊結(jié)構(gòu)圖細(xì)化功能模塊。一般企業(yè)管理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)功能模塊，如下圖所示：企業(yè)管理信息系統(tǒng)物資供應(yīng)子系統(tǒng)生產(chǎn)管理子系統(tǒng)市場(chǎng)銷售子系統(tǒng)財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)子系統(tǒng)人力資源子系統(tǒng)工資管理子系統(tǒng)信息子系統(tǒng)工資管理子系統(tǒng)建立主文件建立扣款文件計(jì)算和打印數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)維護(hù)數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)維護(hù)計(jì)算打印工資條打印工資匯總表四、系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(一)集中式數(shù)據(jù)處理(二)協(xié)作式數(shù)據(jù)處理(三)分布式數(shù)據(jù)處理第三節(jié)代碼設(shè)計(jì)代碼的定義代碼是代表事物名稱、屬性、狀態(tài)等的符號(hào)。代碼的功能為事物提供一個(gè)概要而不含糊的認(rèn)定，便于數(shù)據(jù)的存貯和檢索。使用代碼可以提高處理的效率和精度。提高數(shù)據(jù)的全局一致性。代碼是人和計(jì)算機(jī)的共同語言，如零件號(hào)、圖號(hào)等早已使用代碼。一、代碼的定義與功能二、代碼設(shè)計(jì)的原則1.惟一性每個(gè)代碼應(yīng)惟一地表示一個(gè)實(shí)體或?qū)傩浴?.規(guī)范性

代碼要遵循一定的規(guī)則，這些規(guī)則包括：代碼的位數(shù)、代碼的分段、每段代碼的類型和含義。3.可識(shí)別性

代碼的可識(shí)別性要求的目的是，通過代碼能夠比較容易地識(shí)別被編碼對(duì)象。

4.可擴(kuò)展性

是保證系統(tǒng)對(duì)企業(yè)管理業(yè)務(wù)變化的適應(yīng)性，即要求代碼規(guī)則對(duì)已有編碼對(duì)象留有足夠的余量。5.標(biāo)準(zhǔn)化與通用性

代碼設(shè)計(jì)要向國(guó)際、國(guó)家或部門及行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)靠攏。同一種類編碼對(duì)象的代碼應(yīng)統(tǒng)一，如會(huì)計(jì)科目編碼、生產(chǎn)物資編碼等。

6、實(shí)用性盡量使用原業(yè)務(wù)處理上已使用的且行之有效的代碼。

7、簡(jiǎn)明性在不影響代碼系統(tǒng)的容量和擴(kuò)充性的前提下，代碼盡可能簡(jiǎn)單、統(tǒng)一。三、代碼的種類(一)順序碼順序碼適宜中最簡(jiǎn)單、最常用的代碼。這種代碼是將順序的自然數(shù)或字母賦予分類對(duì)象。例如：按照GB2261-80規(guī)定：1為男性，2為女性優(yōu)點(diǎn)：短而簡(jiǎn)單，記錄的定位方法簡(jiǎn)單，易于管理；缺點(diǎn)：代碼本身沒有給出對(duì)象的任何其它信息。（二）區(qū)間碼區(qū)間碼把數(shù)據(jù)項(xiàng)分成若干組，每一區(qū)間代表一個(gè)組，碼中數(shù)字的值和位置都代表一定意義。區(qū)間碼又可分為以下多種類型多面碼。例如，對(duì)于機(jī)制螺釘，可作如下表那樣的規(guī)定。代碼2342表示材料為黃銅的φ1.5mm方形頭鍍鉻螺釘。上下關(guān)聯(lián)區(qū)間碼。例如，會(huì)計(jì)核算方面，用最左位代表核算種類，下一位代表會(huì)計(jì)核算項(xiàng)目。十進(jìn)位碼。例如，圖書分類中的十進(jìn)位分類碼。材料螺釘直徑螺釘頭形狀表面處理1-不銹鋼1-Φ0.51-圓頭1未處理2-黃銅2-Φ1.02-平頭2鍍鉻3-鋼3-Φ1.53-六角形狀3鍍鋅4-方形頭4-方形頭4上漆區(qū)間碼的優(yōu)點(diǎn)是:信息處理比較可靠，排序、分類、檢索等操作易于進(jìn)行。但這種碼的長(zhǎng)度與它分類屬性的數(shù)量有關(guān)，有時(shí)可能造成很長(zhǎng)的碼。在許多情況下，碼有多余的數(shù)。同時(shí)，這種碼的維修也比較困難。(三)助憶碼助憶碼用文字、數(shù)字或文字?jǐn)?shù)字結(jié)合起來描述，其特點(diǎn)是，可以通過聯(lián)想幫助記憶。例如，用W-B-l2代表12英寸黑白電視機(jī)，用W-C-20代表20英寸彩色電視機(jī)。助憶碼適用于數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)目較少的情況(一般少于50個(gè))，否則可能引起聯(lián)想出錯(cuò)。此外，太長(zhǎng)的助憶碼占用計(jì)算機(jī)容量太多，也不宜采用。為了保證正確輸入，在原有代碼的基礎(chǔ)上，另加一個(gè)校驗(yàn)位，作為代碼的一個(gè)組成部分。校驗(yàn)位通過事先規(guī)定的數(shù)學(xué)方法計(jì)算出來。代碼一旦輸入，計(jì)算機(jī)會(huì)用同樣的數(shù)學(xué)運(yùn)算方法按輸入的代碼數(shù)字計(jì)算出校驗(yàn)位，并將它與輸入的校驗(yàn)位進(jìn)行比較，以證實(shí)輸入是否有錯(cuò)。@抄寫錯(cuò)誤12341235@易位錯(cuò)誤12341243@隔位易位錯(cuò)誤12341432四、代碼結(jié)構(gòu)中的校驗(yàn)位XXXXXXX校驗(yàn)位代碼本體校驗(yàn)碼是根據(jù)事先規(guī)定好的數(shù)學(xué)方法及代碼本體計(jì)算出來的。校驗(yàn)位生成方式1、對(duì)代碼的本體的每一位加權(quán)求和C1C2C3….Cn代碼本體P1P2P3….Pn加權(quán)因子加權(quán)因子可以為：@自然數(shù)1，2，3，……@幾何級(jí)數(shù)2，4，8，16……@質(zhì)數(shù)3，5，7，13，172、以模除和得到余數(shù)，將余數(shù)作為檢驗(yàn)位C1C2C3….CnR校驗(yàn)位代碼本體示例1、算術(shù)級(jí)數(shù)法12345代碼本體65432加權(quán)因子123456校驗(yàn)位代碼本體2、幾何級(jí)數(shù)法12345代碼本體3216842加權(quán)因子123454校驗(yàn)位代碼本體3、質(zhì)數(shù)法12345代碼本體1713753加權(quán)因子123450校驗(yàn)位代碼本體4、身份證校驗(yàn)碼的生成權(quán)數(shù)：7、9、10、5、8、4、2、1、6、3、7、9、10、5、8、4、2模數(shù)：11可能出現(xiàn)的余數(shù)：012345678910其對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)碼：10X98765432文件設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)就是根據(jù)文件的使用要求、處理方式、存儲(chǔ)量、數(shù)據(jù)的活動(dòng)性以及硬件設(shè)備的條件等，合理地確定文件類別，選擇文件介質(zhì)，決定文件的組織方式和存取方法。文件按用途可分為：主文件處理文件工作文件周轉(zhuǎn)文件其它文件（如后備文件）文件設(shè)計(jì)通常從設(shè)計(jì)共享文件開始。文件由記錄組成，所以設(shè)計(jì)文件主要是設(shè)計(jì)文件記錄的格式，詳見文件記錄的格式實(shí)例。一、文件的分類記錄文件名：主文件應(yīng)用：工資子系統(tǒng)序號(hào)123456數(shù)據(jù)項(xiàng)名職工代碼職工姓名部門基本工資附加工資扣房費(fèi)變量名DMXMBMJBGZFJGZFF類型CCCNNN寬度482777小數(shù)位數(shù)222輸入到：輸出自：設(shè)計(jì)人員簽名

設(shè)計(jì)日期

。

文件記錄的格式實(shí)例二、文件設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)厙設(shè)計(jì)是在選定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)庫的過程。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟與系統(tǒng)開發(fā)的各個(gè)階段相對(duì)應(yīng)，詳見下圖。三、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟(一)需求分析階段需求分析是整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的第一步，也是最重要一步，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)首先必須準(zhǔn)確了解與分析用戶需求。需求分析是作為基本的需求分析是否做得充分與準(zhǔn)確，決定了在其上構(gòu)建數(shù)據(jù)庫的速度與質(zhì)量。需求分析的任務(wù)是通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象，充分了解原系統(tǒng)工作概況，明確各用戶的各種需求，然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。新系統(tǒng)必須充分考慮今后可能的擴(kuò)充和改變，不能僅僅按當(dāng)前應(yīng)用需求來設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。需求分析階段的主要工作具體如下：(1)收集資料。(2)分析整理。(3)數(shù)據(jù)流程圖。(4)數(shù)據(jù)字典。(5)用戶確認(rèn)。(二)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如前所述,概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)在系統(tǒng)分析階段進(jìn)行。任務(wù)是根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的概念數(shù)據(jù)模型(簡(jiǎn)稱概念模型)。概念模型是從用戶角度看到的數(shù)據(jù)庫,它可用前面介紹的E-R模型表示,也可以用3NF關(guān)系群來表示。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段完成的概念模型轉(zhuǎn)換成能被選定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)支持的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型可以由實(shí)體聯(lián)系模型轉(zhuǎn)換而來,也可以用基于第三范式(3NF)的方法來設(shè)計(jì)。接著是用DBMS提供的數(shù)據(jù)描述語言DDL定義數(shù)據(jù)模型。(三)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：選用庫文件的組織形式、存儲(chǔ)介質(zhì)的分配和存取路徑的選擇等。(四)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第五節(jié)輸入輸出設(shè)計(jì)1、有關(guān)輸出信息使用方面的內(nèi)容2、輸出信息的內(nèi)容3、輸出格式，如表格、圖形或文件;4、輸出設(shè)備5、輸出介質(zhì)1、確定輸出內(nèi)容⑴確定用戶在使用信息方面的需求：使用目的、輸出速度、頻率、數(shù)量、安全性要求等。⑵設(shè)計(jì)輸出信息的內(nèi)容，包括：信息的形式（表格、圖形、文字）、輸出的項(xiàng)目、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、位數(shù)及取值范圍等。一、系統(tǒng)輸出設(shè)計(jì)(一)系統(tǒng)輸出設(shè)計(jì)的內(nèi)容(二)輸出內(nèi)容的設(shè)計(jì)2、選擇輸出設(shè)備與介質(zhì)3、確定輸出格式提供給用戶的信息要進(jìn)行格式設(shè)計(jì)。輸出格式要滿足使用者的要求和習(xí)慣，達(dá)到格式清晰、美觀、易于閱讀和理解的要求。(三)輸出設(shè)計(jì)示例中國(guó)長(zhǎng)江三峽開發(fā)總公司設(shè)備調(diào)撥單請(qǐng)購(gòu)單位：工程建設(shè)部：右岸工程部1997年5月21日97調(diào)字第設(shè)備名稱棒磨機(jī)型號(hào)規(guī)格

數(shù)量計(jì)劃1賬面價(jià)格單價(jià)180,200.00總價(jià)180,200.00單位設(shè)備編號(hào)15073001-001實(shí)收數(shù)1結(jié)算價(jià)款單價(jià)180,200.00總價(jià)180,200.0000臺(tái)合同號(hào)10號(hào)倉(cāng)庫發(fā)貨倉(cāng)庫中國(guó)建設(shè)銀行開戶銀行32100876543賬號(hào)備注總計(jì)金額其他有關(guān)費(fèi)用運(yùn)輸費(fèi)管理費(fèi)保險(xiǎn)費(fèi)包裝費(fèi)610.45保險(xiǎn)費(fèi)包裝費(fèi)（大寫）壹拾捌萬貳佰元整180,200.00□存根□財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)□請(qǐng)購(gòu)單位□發(fā)貨倉(cāng)庫□財(cái)務(wù)稽查□業(yè)務(wù)單位主管：收款：提貨：發(fā)貨：制單：打印輸出的設(shè)備調(diào)撥單000016號(hào)接收用戶輸出格式定義的輸入畫面二、系統(tǒng)輸入設(shè)計(jì)(一)輸入方式設(shè)計(jì)1、鍵盤輸入鍵盤輸入方式(key-in)包括聯(lián)機(jī)鍵盤輸入和脫機(jī)鍵盤輸入兩種方式。它們主要適用于常規(guī)、少量的數(shù)據(jù)和控制信息的輸入以及原始數(shù)據(jù)的錄入。這種方式不大適合大批中間處理性質(zhì)的數(shù)據(jù)的輸入。2、數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換方式數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換方式(A/D，D/A)的輸入是目前比較流行的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入方式。這是一種直接通過光電設(shè)備對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息的方法，是一種既省事，又安全可靠的數(shù)據(jù)輸入方式。這種方法最常見的有如下幾種：⑴條碼（棒碼）輸入；⑵掃描儀輸入；⑶傳感器輸入。3、網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳送有兩種方式，第一種利用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)直接傳送數(shù)據(jù)，第二種利用電話網(wǎng)絡(luò)（通過modem）傳送數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)原則便于填寫便于歸檔單據(jù)的格式應(yīng)能保證輸入精度實(shí)例見下表人事變動(dòng)通知單______年______月_____日1002周英杰01400.0040.0090.0001004吳關(guān)興02350.0035.0050.0021005趙子英01450.0045.0090.0021007馬凌云02600.0060.00120.001科長(zhǎng)簽字_____________備注欄：0──調(diào)離1──新進(jìn)2──修改數(shù)據(jù)人員代碼姓名部門基本工資附加工資房費(fèi)備注(二)輸入格式設(shè)計(jì)4、磁盤傳送數(shù)據(jù)即數(shù)據(jù)輸出和接收雙方事先約定好待傳送數(shù)據(jù)文件的標(biāo)準(zhǔn)格式然后再通過軟盤/光盤傳送數(shù)據(jù)文件。這種方式不需要增加任何設(shè)備和投入，是一種非常方便的輸人數(shù)據(jù)方式，它常被用在主、子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)連接上。(三)輸入數(shù)據(jù)的校驗(yàn)方法1、重復(fù)校驗(yàn)將同一數(shù)據(jù)先后輸入兩次，然后由計(jì)算機(jī)程序自動(dòng)進(jìn)行對(duì)比校驗(yàn)，如果兩次輸入不一直，計(jì)算機(jī)顯示或打印出錯(cuò)信息。2、視覺校驗(yàn)3、校驗(yàn)位校驗(yàn)輸入的同時(shí)，由計(jì)算機(jī)打印或顯示輸入數(shù)據(jù)，然后與原始單據(jù)進(jìn)行比較，找出差錯(cuò)。視覺校驗(yàn)不可能查出所有的差錯(cuò)，其查錯(cuò)率為75％—85％。4、控制總數(shù)校驗(yàn)6、格式校驗(yàn)5、數(shù)據(jù)類型校驗(yàn)

采用控制總數(shù)校驗(yàn)時(shí)，工作人員先用手工求出數(shù)據(jù)的總值，然后在數(shù)據(jù)的輸入過程中由計(jì)算機(jī)程序累計(jì)總值，將兩者對(duì)比校驗(yàn)。校驗(yàn)數(shù)據(jù)是數(shù)字型還是字母型的。即校驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄中各數(shù)據(jù)項(xiàng)的位數(shù)和位置是否符合預(yù)先規(guī)定的格式。7、邏輯校驗(yàn)即根據(jù)業(yè)務(wù)上各種數(shù)據(jù)的邏輯性，檢查有無矛盾。8、界限校驗(yàn)即檢查某項(xiàng)輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容是否位于規(guī)定范圍之內(nèi)。9、順序校驗(yàn)即檢查記錄的順序，例如，要求輸入數(shù)據(jù)無缺號(hào)時(shí)，通過順序校驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)被遺漏的記錄。又如，要求記錄的序號(hào)不得重復(fù)時(shí)，即可查出有無重復(fù)的記錄。10、記錄計(jì)數(shù)校驗(yàn)11、平衡校驗(yàn)12、對(duì)照校驗(yàn)這種方法通過計(jì)算記錄個(gè)數(shù)來檢查記錄有否遺漏和重復(fù)。不僅對(duì)輸人數(shù)據(jù)，而且對(duì)處理數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)及出錯(cuò)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)等均可進(jìn)行計(jì)數(shù)校驗(yàn)。平衡校驗(yàn)的目的在于檢查相反項(xiàng)目間是否平衡。對(duì)照校驗(yàn)就是將輸入的數(shù)據(jù)與基本文件的數(shù)據(jù)相核對(duì)，檢查兩者是否一致。例如，為了檢查銷售數(shù)據(jù)中的用戶代碼是否正確，可以將輸入的用戶代碼與計(jì)算機(jī)中存放的用戶代碼總表相核對(duì)。常用的界面設(shè)計(jì)包括：菜單方式繪畫方式提示操作方式操作權(quán)限管理方式詳見三峽工程開發(fā)總公司設(shè)備調(diào)撥單的錄入屏幕設(shè)計(jì)示例。(四)用戶界面設(shè)計(jì)三峽工程開發(fā)總公司設(shè)備調(diào)撥單的錄入屏幕設(shè)計(jì)示例第六節(jié)模塊功能與處理過程設(shè)計(jì)一、IPO圖與HIPO圖IPO圖主要是配合層次化模塊結(jié)構(gòu)圖詳細(xì)說明每個(gè)模塊內(nèi)部功能的一種工具。IPO圖的設(shè)計(jì)包括輸入(I)、處理(P)、輸出(O)，以及與之相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫/文件、在總體結(jié)構(gòu)中的位置等信息。IPO圖設(shè)計(jì)和處理最關(guān)鍵的是內(nèi)部處理過程的描述。目前用于描述模塊內(nèi)部處理過程的主要有如下幾種方法：結(jié)構(gòu)化英語方法、決策樹方法、判定表方法和算法描述語言方法。HIPO圖(HierarchyplusInput-Process-Output)是IBM公司于70年代中期在層次結(jié)構(gòu)圖(structurechart)的基礎(chǔ)上推出的一種描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模塊內(nèi)部處理功能的工具(技術(shù))。HIPO圖由層次結(jié)構(gòu)圖和IPO圖兩部分構(gòu)成，前者描述了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)以及各類模塊之間的關(guān)系，后者描述了某個(gè)特定模塊內(nèi)部的處理過程和輸入/輸出關(guān)系。(一)IPO圖(二)HIPO圖HIPO圖方法的模塊層次功能分解正是以模塊的這一特性以及模塊分解的層次性為基礎(chǔ)，將一個(gè)大的功能模塊逐層分解，得到系統(tǒng)的模塊層次結(jié)構(gòu)，而后再進(jìn)一步把每個(gè)模塊分解為輸入、處理和輸出的具體執(zhí)行模塊。通常，HIPO圖方法由三個(gè)基本圖表組成：1．總體IPO圖實(shí)際上是數(shù)據(jù)流程圖的初步分層細(xì)化結(jié)果，對(duì)最高層模塊進(jìn)行功能分解，并為其提供輸入變量表、處理功能和輸出變量表。2．HIPO圖對(duì)頂層模塊進(jìn)行重復(fù)逐層分解，而得到的關(guān)于組成頂層模塊的所有功能模塊的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。3．低層主要模塊的詳細(xì)IPO圖由于HIPO圖僅僅表示了一個(gè)系統(tǒng)功能模塊的層次分解關(guān)系，還沒有充分說明各模塊間的調(diào)用關(guān)系和模塊間的數(shù)據(jù)流及信息流的傳遞關(guān)系。因此，對(duì)某些較低層上的重要工作模塊，還必須根據(jù)數(shù)據(jù)字典和HIPO圖，繪制其IPO圖，用來描述模塊的輸入、處理和輸出細(xì)節(jié)，以及與其他模塊間的調(diào)用和被調(diào)用關(guān)系。舉一個(gè)對(duì)銷售系統(tǒng)中“訂單處理”模塊進(jìn)行層次功能分解的例子，說明HIPO圖方法。第1步，如下圖所示，給出銷售系統(tǒng)中“訂單處理”部分的數(shù)據(jù)流程圖。訂單處理訂單備貨單缺貨文件庫存文件已處理訂單第2步，根據(jù)數(shù)據(jù)流程圖，把“訂單處理”模塊分解為輸入、處理和輸出三個(gè)功能模塊，從而得到總體IPO圖。1、輸入訂單2、讀庫存文件1、確定能否供貨2、處理缺貨單3、處理訂貨單1、編輯備貨單2、打印備貨單I-輸入P-處理O-輸出第3步，根據(jù)總體IP0圖，將各模塊逐層進(jìn)行功能分解，并繪制“訂單處理”的HIPO圖。畫HIPO圖的過程實(shí)際上是一個(gè)從上到下的反復(fù)調(diào)整過程。在HIP0圖中，模塊的執(zhí)行順序一般是從上到下、由左向右。訂單處理輸入處理輸出確定能否供貨處理缺貨訂單處理供貨單讀庫存文件輸入訂單編輯備貨單打印備貨單輸入訂單項(xiàng)目訂單校驗(yàn)記錄缺貨項(xiàng)目存儲(chǔ)缺貨項(xiàng)目修改庫存量記錄可供貨項(xiàng)目第4步，在HIPO圖的基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)據(jù)字典，繪制低層主要模塊的IP0圖，作為程序模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。圖4是圖3上“確定能否供貨”模塊的IPO圖。系統(tǒng)名稱：訂單處理模塊名稱：確定能否供貨設(shè)計(jì)者：王言文日期：2007.12.26上層調(diào)用模塊：處理模塊可調(diào)用的下層模塊：無輸入：訂單訂貨量X庫存信息Y輸出：供貨類型標(biāo)志I缺貨信息Z處理：IFY-X>0I=1(可供貨)ELSEI=2(缺貨)ENDIF備注：訂二、層次模塊結(jié)構(gòu)圖層次模塊結(jié)構(gòu)圖或稱結(jié)構(gòu)圖(structurechart)是1974年由W.Steven等人從結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)（structuredesign）的角度提出的一種工具。它的基本做法是將，系統(tǒng)劃分為若干子系統(tǒng)，子系統(tǒng)下再劃分為若干的模塊，大模塊內(nèi)再分小模塊，而模塊是指具備有輸入輸出、邏輯功能、運(yùn)行程序和內(nèi)部數(shù)據(jù)四種屬性的一組程序。層次模塊結(jié)構(gòu)圖主要關(guān)心的是模塊的外部屬性，即上下級(jí)模塊、同級(jí)模塊之間的數(shù)據(jù)傳遞和調(diào)用關(guān)系，而并不關(guān)心模塊的內(nèi)部。(一)模塊結(jié)構(gòu)的圖形表示結(jié)構(gòu)圖給出了5個(gè)圖例:模塊和模塊之間的聯(lián)系(二)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則⑴所劃分的模塊其內(nèi)部的凝聚性要好，即模塊具有獨(dú)立性，模塊之間的聯(lián)系要少；⑵模塊之間的耦合只能存在上下級(jí)之間的調(diào)用關(guān)系，不能有同級(jí)之間的橫向聯(lián)系；⑶整個(gè)系統(tǒng)呈樹狀結(jié)構(gòu)，不允許有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或交叉調(diào)用關(guān)系；⑷所有模塊都必須嚴(yán)格地分類編碼并建立歸檔文件。2、模塊的耦合模塊耦合，是衡量一個(gè)模塊與其他模塊在聯(lián)接形式和接口復(fù)雜性方面相互作用關(guān)系的指標(biāo)，標(biāo)志著系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。模塊耦合程度的高低直接影響了系統(tǒng)的可修改性和可維護(hù)性。在一般情況下，耦合程度越低，說明系統(tǒng)各組成模塊間聯(lián)系越簡(jiǎn)單，則每個(gè)模塊的獨(dú)立性就越強(qiáng)，就越容易獨(dú)立地進(jìn)行設(shè)計(jì)、修改和維護(hù)。模塊的耦合程度，一般主要取決于模塊本身的質(zhì)量和相互聯(lián)結(jié)的類型、模塊間接口的復(fù)雜程度及模塊間傳遞的信息流類型等。據(jù)此，可以把模塊耦合劃分為以下三種類型：⑴數(shù)據(jù)耦合如果一個(gè)模塊與其他模塊之間的聯(lián)系全部是數(shù)據(jù)聯(lián)系，那么，這個(gè)模塊就是一個(gè)“黑箱”。一般來說，兩個(gè)模塊之間傳遞的數(shù)據(jù)越少，模塊間的獨(dú)立性就越強(qiáng)，因此模塊的可修改性和可維護(hù)性就越高。⑵控制耦合如果兩個(gè)模塊之間，除了傳遞數(shù)據(jù)信息外，還傳遞控制信息，把模塊間的這種聯(lián)接關(guān)系稱為控制耦合。通常，控制標(biāo)志來自下層模塊，因此，調(diào)用模塊不是“黑箱”，它將根據(jù)不同的控制標(biāo)志執(zhí)行不同的處理功能，即它的輸入信息不是固定的。由于較多的控制標(biāo)志影響了模塊的獨(dú)立性，使系統(tǒng)維護(hù)工作更加復(fù)雜化。所以，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該盡量避免或減少控制耦合。⑶內(nèi)容耦合一個(gè)模塊直接與另一個(gè)模塊的內(nèi)容發(fā)生聯(lián)系，即在一個(gè)模塊的執(zhí)行過程中，從該模塊直接轉(zhuǎn)移到另一個(gè)模塊中去運(yùn)行(病態(tài)轉(zhuǎn)移)。這種耦合程度最高，是最差的一種。如果兩個(gè)模塊是內(nèi)容耦合，則在修改其中一個(gè)模塊時(shí)，將直接影響到另一個(gè)模塊，產(chǎn)生波動(dòng)現(xiàn)象。所謂波動(dòng)現(xiàn)象是指由于系統(tǒng)中各組成模塊的獨(dú)立性較差，修改其中一個(gè)模塊，就會(huì)像往平靜的池塘中扔下一塊石頭一樣，影響整個(gè)系統(tǒng)。內(nèi)容耦合使模塊的獨(dú)立性、系統(tǒng)的可修改性和可維護(hù)性最差。2、模塊的聚合模塊聚合是衡量一個(gè)模塊內(nèi)部各組成部分間整體統(tǒng)一性的指標(biāo)，描述了一個(gè)模塊功能專一性的程度。模塊聚合是指一個(gè)模塊內(nèi)部各軟件要素(如語句或語句段)之間的聯(lián)系，模塊聚合度越高則模塊獨(dú)立性越大。⑴偶然聚合如果一個(gè)模塊是由若干個(gè)毫無關(guān)系的功能偶然地組合在一起構(gòu)成的，把這種模塊稱為偶然聚合模塊。這種模塊內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的規(guī)律性最差，無法確定其功能，因此聚合程度最低。⑵邏輯聚合如果一個(gè)模塊是由若干個(gè)結(jié)構(gòu)不同、但具有邏輯相似關(guān)系的功能組合在一起構(gòu)成的，把這種模塊稱為邏輯聚合模塊。對(duì)邏輯聚合模塊的調(diào)用，常常需要有一個(gè)功能控制開關(guān)，由上層的調(diào)用模塊向它發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)，在其多個(gè)關(guān)連性的功能中選擇執(zhí)行某一個(gè)功能，其聚合程度為較差。⑶時(shí)間聚合如果若干個(gè)關(guān)系不大的功能，由于它們是幾乎在相同的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行的，因此把它們放在一起構(gòu)成一個(gè)模塊，這種模塊稱為時(shí)間聚合模塊。在調(diào)用這種模塊時(shí)，一般是在特定的時(shí)間限制內(nèi)完成各個(gè)處理功能的執(zhí)行，其聚合程度為中等偏差。⑷過程聚合如果一個(gè)模塊是由若干個(gè)為實(shí)現(xiàn)某項(xiàng)業(yè)務(wù)處理、執(zhí)行次序受同一個(gè)控制流支配的功能組合在一起構(gòu)成的，那么把這種模塊稱為過程聚合模塊。過程聚合模塊的各組成功能由控制流聯(lián)結(jié)在一起，實(shí)際上是若干個(gè)處理功能的公共過程單元，其聚合程度為中等。⑸數(shù)據(jù)聚合如果一個(gè)模塊的內(nèi)部各組成部分的處理功能是對(duì)相同的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行處理或產(chǎn)生相同的輸出數(shù)據(jù)，則把這種模塊稱作數(shù)據(jù)聚合模塊。它能更合理地定義模塊功能，結(jié)構(gòu)比較清楚，聚合程度為中上。⑹順序聚合如果一個(gè)模塊內(nèi)部的各個(gè)處理功能密切相關(guān)，順序執(zhí)行，一個(gè)處理的輸出直接作為下一個(gè)處理的輸入，各處理功能處在同一線性鏈上，則把這種模塊稱為順序聚合模塊，其聚合程度為較好。⑺功能聚合如果一個(gè)模塊是由一個(gè)單獨(dú)的能夠確切定義的處理功能組成，那么把這種模塊稱為功能聚合模塊，一般地，功能聚合模塊可以用一個(gè)動(dòng)詞和一個(gè)簡(jiǎn)單的接受詞表示，例如“讀憑證文件”、“打印發(fā)貨單”等，它對(duì)確定的輸入進(jìn)行一定的處理，并輸出可以預(yù)期的結(jié)果。這是一種最理想的聚合方式，獨(dú)立性最強(qiáng)，具有“黑箱”特征，使得模塊便于修改，系統(tǒng)便于分塊設(shè)計(jì)。(三)應(yīng)用舉例下面舉例來說明層次化模塊結(jié)構(gòu)圖的畫法。某公司銷售采購(gòu)處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱GETSOL）的處理過程是：公司營(yíng)業(yè)部對(duì)每天的顧客訂貨單形成一個(gè)訂貨單文件，它記錄了訂貨項(xiàng)目的數(shù)量、貨號(hào)、型號(hào)等詳細(xì)數(shù)據(jù)。然后在這個(gè)文件的基礎(chǔ)上對(duì)顧客訂貨情況進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)、匯總等項(xiàng)處理操作。該子系統(tǒng)的層次化模型結(jié)構(gòu)，如下圖所示：示例（1）年交易額在5萬或5萬以下，則不給予折扣；（2）對(duì)于年交易額在5萬以上時(shí)：如果無欠款，則給予15%的折扣；如果有欠款，而且與本公司的交易關(guān)系在20年以上，則折扣為10%；如果有欠款，而且與本公司交易關(guān)系在20年以下，則折扣為5%。訂貨折扣政策如下：IF購(gòu)貨金額在5萬以上