JavaWeb開發(fā)技術(shù)項目式教程課件 1.2.1系統(tǒng)設(shè)計-知識準備

JavaWeb應(yīng)用開發(fā)技術(shù)新聞發(fā)布系統(tǒng)初識項目主講：

目錄CONTENTS01

項目概述02需求分析

03

系統(tǒng)設(shè)計03系統(tǒng)設(shè)計引入情境在需求分析階段，明確了系統(tǒng)的開發(fā)目標、功能需求等，完成了新聞發(fā)布系統(tǒng)的需求分析。接下來進入系統(tǒng)設(shè)計階段，這一階段團隊將解決“新聞發(fā)布系統(tǒng)如何做”的問題，包括如何將分析出來的需求與系統(tǒng)實現(xiàn)進行對應(yīng)，采用哪些技術(shù)手段落實用戶需求，如何根據(jù)設(shè)計目標做好體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、界面設(shè)計、數(shù)據(jù)設(shè)計、接口設(shè)計等，并完成系統(tǒng)設(shè)計報告的撰寫。讓我們一起完成系統(tǒng)設(shè)計階段的任務(wù)。系統(tǒng)設(shè)計---概念系統(tǒng)設(shè)計是從軟件需求說明書出發(fā)，根據(jù)需求分析階段確定的功能設(shè)計軟件系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、劃分功能模塊、確定每個模塊的實現(xiàn)算法，形成軟件的具體設(shè)計方案。

系統(tǒng)設(shè)計的基本目標是用比較抽象、概括的方式確定目標系統(tǒng)如何完成預(yù)定的任務(wù)，系統(tǒng)設(shè)計旨在確定系統(tǒng)的物理模型，是軟件開發(fā)流程中非常重要的環(huán)節(jié)。系統(tǒng)設(shè)計---工作內(nèi)容從技術(shù)觀點上看，軟件系統(tǒng)設(shè)計包括體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、界面設(shè)計、數(shù)據(jù)設(shè)計、接口設(shè)計、過程設(shè)計。（1）體系結(jié)構(gòu)設(shè)計定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系。（2）界面設(shè)計明確系統(tǒng)與外界交互的圖形用戶界面形式。（3）數(shù)據(jù)設(shè)計是明確數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲方式、訪問方式及各數(shù)據(jù)之間的關(guān)系等。（4）接口設(shè)計描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間及軟件與人之間如何通信。（5）過程設(shè)計則把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換為軟件的過程性描述。系統(tǒng)設(shè)計---工作內(nèi)容軟件系統(tǒng)設(shè)計工作內(nèi)容圖示。系統(tǒng)設(shè)計---設(shè)計階段軟件系統(tǒng)設(shè)計階段通常分為概要設(shè)計和詳細設(shè)計。1．概要設(shè)計概要設(shè)計也稱總體設(shè)計，其基本目標是針對軟件需求分析中提出的一系列軟件問題，概要地回答問題如何解決。概要設(shè)計主要包括軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能模塊設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫設(shè)計、系統(tǒng)接口設(shè)計等。軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計是軟件設(shè)計重要的組成部分，常用體系結(jié)構(gòu)模型包括客戶端/服務(wù)器（Client/Server，C/S）模型和瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，B/S）模型。系統(tǒng)設(shè)計---設(shè)計階段2．詳細設(shè)計詳細設(shè)計是指軟件各模塊內(nèi)部的具體設(shè)計，即確定每個模塊的實現(xiàn)算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并用某種工具描述出來。軟件系統(tǒng)設(shè)計階段主要工作任務(wù)如圖所示。系統(tǒng)設(shè)計---通用原則軟件設(shè)計的通用原則是系統(tǒng)分解和模塊設(shè)計的基本標準，應(yīng)用這些原則可以使代碼更加靈活，更易于維護和擴展。軟件設(shè)計的通用原則包括以下幾點。

1.抽象性。軟件設(shè)計中考慮模塊化解決方案時，可以定出多個抽象級別。抽象的層次從概要設(shè)計到詳細設(shè)計逐步降低。

2.模塊化及模塊獨立性。模塊是指把一個待開發(fā)的軟件分解成若干小的簡單的部分。模塊獨立性是指每個模塊只完成系統(tǒng)要求的獨立子功能，并且與其他模塊的聯(lián)系最少且接口簡單。系統(tǒng)設(shè)計---通用原則3.高內(nèi)聚、低耦合。

內(nèi)聚性是一個模塊或子系統(tǒng)內(nèi)部的依賴程度。如果一個模塊或子系統(tǒng)含有許多彼此相關(guān)的元素，并且它們執(zhí)行類似任務(wù)，那么其內(nèi)聚性比較高，一個模塊的內(nèi)聚性越強，則該模塊的獨立性越強。

耦合性是模塊之間或子系統(tǒng)之間依賴關(guān)系的強度。如果模塊之間或子系統(tǒng)之間是松散耦合的，兩者相互獨立，那么當其中一個發(fā)生變化時對另一個產(chǎn)生的影響就很小，反之，影響就很大，耦合性取決于各個模塊之間或子系統(tǒng)之間接口的復(fù)雜度、調(diào)用方式等。系統(tǒng)設(shè)計---通用原則4.信息隱蔽性。

信息隱蔽是指隱藏一個模塊的實現(xiàn)細節(jié)來降低對軟件系統(tǒng)其他部分的影響。在一個模塊內(nèi)包含的信息，對于不需要這些信息的其他模塊來說是不允許訪問的。

系統(tǒng)設(shè)計---界面原型設(shè)計通過對業(yè)務(wù)的深入理解后，從頁面角度做出思維導(dǎo)圖，通過思維導(dǎo)圖的方式，可以直觀表現(xiàn)操作流程和層級，更有利于界面原型結(jié)構(gòu)的梳理與原型設(shè)計。界面原型設(shè)計步驟如下。梳理原型結(jié)構(gòu)明確原型尺寸建立頁面結(jié)構(gòu)明確頁面布局繪制線框草圖填充設(shè)計樣式與交互設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計是系統(tǒng)設(shè)計的重要組成部分，其結(jié)果直接影響軟件設(shè)計的質(zhì)量。在給定的硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等軟件環(huán)境下，創(chuàng)建一個性能良好的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能有效地存儲和管理數(shù)據(jù)，是實現(xiàn)一個滿足用戶需求的軟件系統(tǒng)的根基。系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計步驟數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計物理結(jié)構(gòu)設(shè)計概念結(jié)構(gòu)設(shè)計。集中表達軟件系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)環(huán)境中出現(xiàn)了哪些數(shù)據(jù)實體，以及這些數(shù)據(jù)實體之間的關(guān)系，無須考慮具體的實現(xiàn)問題。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計。將概念模型轉(zhuǎn)換成能夠被數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型，大多采用關(guān)系模型。物理結(jié)構(gòu)設(shè)計。在邏輯結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)庫的物理模型，即數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的表、索引、視圖等。選取一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)，搭建數(shù)據(jù)模型應(yīng)用環(huán)境，配置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，并設(shè)計數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)和存取方法。系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計步驟下面以UML學(xué)生類圖和專業(yè)類圖為例，進行數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計。系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計步驟邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計如下：學(xué)生(學(xué)生ID,學(xué)生姓名,密碼,郵箱地址,專業(yè)ID)專業(yè)(專業(yè)ID,專業(yè)名稱)UML學(xué)生類圖與專業(yè)類圖如圖所示。系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計步驟表

學(xué)生表字段名稱數(shù)據(jù)類型是否允許為空約束含義STU_IDint否主鍵學(xué)生IDSTU_NAMEvarchar(50)否

學(xué)生姓名STU_PWDvarchar(20)否

密碼STU_EMAILvarchar(50)是

郵箱地址M_IDint否

專業(yè)ID表

專業(yè)表字段名稱數(shù)據(jù)類型是否允許為空約束含義M_IDint否主鍵專業(yè)IDM_NAMEvarchar(50)否

專業(yè)名稱物理結(jié)構(gòu)設(shè)計如表所示。目錄不區(qū)分大小寫代碼中數(shù)據(jù)庫名稱不區(qū)分大小寫隨處可見的拼接sql語句遵守規(guī)范系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)范系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)范數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)范應(yīng)該首先遵從國家或行業(yè)強制性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標準規(guī)范。包括命名規(guī)范、庫表基礎(chǔ)規(guī)范、字段規(guī)范、索引規(guī)范和SQL設(shè)計規(guī)范。主要介紹數(shù)據(jù)庫設(shè)計的命名規(guī)范。系統(tǒng)設(shè)計---數(shù)據(jù)庫設(shè)計命名規(guī)范序號命名規(guī)范1遵循字母全部大寫原則，所有數(shù)據(jù)庫對象命名字母全部大寫。Oracle對大小寫不敏感，但是有些數(shù)據(jù)庫對大小寫敏感，統(tǒng)一大寫有助于在多個數(shù)據(jù)庫間移植。2只能使用英文字母、下劃線、數(shù)字進行命名，首位字符必須是英文字母。3命名中包含多個單詞遵循分段命名原則，多個單詞之間采用下劃線分隔，以便閱讀同時方便某些工具對數(shù)據(jù)庫對象的映射。如XXX_XXX_XXX，但不限于三段式。4不能使用保留字，數(shù)據(jù)庫對象命名不能直接使用數(shù)據(jù)庫保留關(guān)鍵字，但分段中可以使用。5命名盡可能簡單，避免太長的命名，但能夠表達命名的含義。數(shù)據(jù)庫對象命名總長度不得超過30字節(jié)，以免超過數(shù)據(jù)庫命名長度限制（Oracle有30字節(jié)的限制，Mysql為64字節(jié)，SQLSERVER也是64字節(jié)）。6同義性原則，對于同一含義盡量使用相同的單詞命名，不管使用英文單詞、英文縮寫還是拼音首字母，盡量避免同一單詞表示多種含義的情況。7命名方式一致原則，在一個系統(tǒng)、一個項目中盡量采用一致的命名方式，都采用英文單詞或者拼音首字母。8擴展性原則，各系統(tǒng)或者項目在遵循基本規(guī)范的基礎(chǔ)上可以根據(jù)需要制定更明確的規(guī)范