第六章,信息系统设计的任务,详细设计

信息系统分析与设计 InationSystemAnalysisandDesign 信息管理与信息系统教研室 本章要点 数据库设计代码设计系统控制设计输出设计输入设计用户界面设计 6 4数据库设计 测试与讲解 6 4数据库设计知识点 关系的基本概念 候选码 主码 全码 外码关系操作 查询操作 选择 投影 连接 除 并 交 差 和增加操作 删除操作 修改操作关系完整性 实体 参照 用户定义关系模式转换数据模式的范式 判断题 全码没有非主属性 主码是候选码 反之不一定 关系操作的结果是集合但操作的对象不是集合 所有主属性不能为空是参照完整性的要求 实体间多对多的联系不必创建新的关系模式 BCNF必为3NF 反之不一定 范式并非越高越好 范式越高 异常越少 但查询操作越麻烦 6 4代码设计 代码 是代表事物名称 属性 状态等的符号 为了便于计算机处理 一般用数字 字母或它们的组合来表示 代码的功能为事物提供了个概要而不含糊的认定 便于数据存储和检索 使用代码可以提高处理的效率和精度 代码提高了数据的全局一致性 代码是人和计算机的共同语言 是二者交换信息的工具 代码设计的原则 1 适用性 设计的代码在逻辑上必须能满足用户的功能需要 在结构上应当与系统的处理方法相一致 例如 在设计用于统计的代码时 为了提高处理速度 往往使之能够在不需调出有关数据文件的情况下 直接根据代码的结构进行统计 代码设计的原则 2 单义性 每个代码必须具有单义性 或称唯一性 即每个代码应唯一标志它所代表某一种事物或属性 每一种材料 物资 设备等只能有一个代码 不能重复 保持代码单义性 代码设计的原则 3 可扩充性代码设计时 要预留足够的位置 以适应不断变化的需要 否则 在短时间内 随便改变编码结构对设计工作来说是一种严重浪费 一般来说 代码愈短 分类 准备 存储和传送的开销愈低 代码愈长 对数据检索 统计分析和满足多样化的处理要求就愈好 但编码太长 留空太多 多年用不上 也是一种浪费 代码设计的原则 4 规范性代码要系统化 代码的编制应尽量标准化 尽量使代码结构对事物的表示具有实际意义 以便于理解及交流 A马克思主义 列宁主义 毛泽东思想 邓小平理论G文化 科学 教育 体育B哲学 宗教H语言 文字C社会科学总论I文学D政治 法律J艺术E军事K历史 地理 F经济N自然科学总论O数理科学和化学P天文学 地球科学Q生物科学R医药 卫生S农业科学T工业技术U交通运输V航空 航天X环境科学 安全科学Z综合性图书 中国图书馆分类法 代码设计的原则 5 明义性要注意避免引起误解 不要使用易于混淆的字符 如0 Z I S V与0 2 1 5 U易混 不要把空格作代码 要使用24小时制表示时间等 代码设计的原则 6 合理性要注意尽采用不易出错的代码结构 例如字母一字母 数字的结构 WW2 比字母 数字一字母的结构 如W2W 发生错误的机会要少一些 当代码长于4个字母或5个数字字符时 应分成小段 这样人们读写时不易发生错误 如726一499一6135比7264996135易子记忆 并能更精确地记录下来 代码的种类按功能分 一 顺序码 一连续数字代表编码对象的码 如1代表厂长 2代表科长 3代表科员 4代表工人等优点在于短而简单 方便定位 易于管理缺点在于没有逻辑基础 不易记忆 删除易造成空码 代码的种类按功能分 二 层次码 又名区间码 数据分成若干组 每一区间代表一个组 码中数字的值和位置都代表一定意义 如邮政编码 居民身份证编码 区间码又可分为 多面码 一个数据项可能具有多方面的特性 如果在码的结构中 为这些特性各规定一个位置 就形成多面码 例如 代码3212表示材料为钢的 1 0mm圆头的镀铬螺钉 上下关联区间码 由几个意义上相关的区间码组成 其结构一般由左向右排列 十进制码 相当于图书馆中的十进制分类码 用组合的数字代表特定的学科分类 如610 736 三 助记码 将编码对象的名称 规格等作为代码的一部分 以帮助记忆 如 洗衣机型号命名规则 排第一位的符号 X 表示洗衣机 T 表示脱水机 排第二位的 P 普通型 B 半自动型 Q 全自动型 第三位 B 波轮式 G 滚筒式 D 搅拌式 第四位是洗涤容量 第五位是厂家设计序号 第六位是结构型式代号 S 表示双桶机 单桶机不标 XQG50 8866 代码校验 一种是事先在计算机中建立一个 代码字典 然后将输入的代码与字典中的内容进行比较 若不一致说明输入的代码有错 另外一种做法 是设校验位 校验位通过事先规定的数学方法计算出来 校验位一般可以发现以下错误 抄写错误 易位错误 双易错误 随机错误等 常用的确定校验位值的方法 算术级数法 几何级数法 质数法 原代码12345权65432乘积之和6 10 12 12 10 50以11为模去除乘积之和 把得出的余数作为校验码 50 11 4 6 校验系数 余数对照 6 5系统控制及IO设计 安全性与完整性是系统设计的主要指标之一安全性 保护系统他和系统内部的信息 防止非法用户和非法操作完整性 系统数据和操作的正确性 一致性和相容性 防范的是不合语义的数据和操作 6 5 1系统访问控制 用户标识与鉴别 存取控制 操作系统安全保护 数据密码存储 除此之外 还包括管理安全类 政策法律类的保护措施 6 5 1 1系统访问控制 用户标识与鉴别 定义用户类别 利用密码口令用户分为三类 未授权用户 禁止访问的雇员 前雇员 黑客注册用户 多级用户级别特权用户 系统程序员 应用程序员 管理员 6 5 1 1系统访问控制 Windows域用户密码设置 6 5 1 1系统访问控制 微软复杂性策略1 密码必须至少包含6个字符2 密码不能包含您的用户名或您的全名的任何部分3 密码必须至少包含下列四类字符中的三类 说明示例英文大写字母A B C Z英文小写字母a b c z西方阿拉伯数字0 1 2 9非字母数字特殊字符标点和其他符号 6 5 1 1系统访问控制 2 存取控制定义用户权限合法权限检查3 数据加密对于高度敏感性的数据还可以采用数据加密技术加密与解密是比较费时的操作 一般只作为可选特征 6 5 1 2输入完整性控制 所有的输入机制都应该带有输入完整性控制 避免垃圾进垃圾出1 错误的检测与消除字段组合控制取值范围控制完备性控制代码检验位控制 6 5 1 2输入完整性控制 2 事务日志用来记录任何事物更新数据库这一操作信息的一种技术 所记录的信息包括用户ID 日期 时间 更新类型及更新操作 作用 防止欺诈性事务提供恢复机制 6 5 1 3输出完整性控制 输出的形式 报表的打印输出屏幕输出作为其他系统输入的输出输出完整性的目的 确保输出结果的正确性 精确性 及时性和完整性 6 5 2输出设计 为什么先进行输出设计 输入输出设计是信息系统与用户的界面 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 输出是系统开发的目的和评价系统开发成功与否的标准 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 系统设计过程与实施过程相反 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 是从输出设计到输入设计的过程 6 5 2输出设计 主要目标 正确的地点和正确的时间为正确的人提供正确的任务 输出设计的内容主要包括 输出类型 打印输出 屏幕输出 图形或多媒体等 输出信息使用情况 信息的使用者 使用目的 信息量 输出周期 有效期 保管方法和输出份数 输出信息内容 输出项目 精度 信息形式 文字 数字 输出设备和介质 设备如 打印机 显示器等 介质如 磁盘 磁带 纸张 普通 专用 等 内部和外部的打印输出内部打印格式要求不高外部打印使用较高质量的图形颜色和格式屏幕输出动态表现 用户实时交互下钻技术与链接技术 1 输出的类型 图形和多媒体演示 1 输出的类型 富媒体包括多媒体二维和三维动画 影像及声音 它包括HTML Javascripts Interstitial间隙窗口 MicrosoftNetshow RealVideo 和RealAudio Flash等等 主要应用中在广告领域中 新浪富媒体广告简介RIA RichInternetApplications 富互联网应用 具有高度互动性 丰富用户体验以及功能强大的客户端 包括Flex Sliverlight HTML5技术等 主要应用中网页游戏领域弹弹堂 扩展 富媒体与RIA 将系统所有必须输出的信息定义为输出列表 说输出的内容必须支持最终用户的信息需求基于结构化模型基于面向对象模型对应于顺序图中起源是系统内部的对象类而目的地是参与者的消息 2 输出的内容 系统设计阶段 设计人员应给出系统输出的说明 这个说明既是将来编程人员在软件开发中进行实际输出设计的依据 也是用户评价系统实用性的依据 因此 设计人员要能选择合适的输出设备和方法 并以清楚的方式表达出来 使输出的信息最清楚 最直观 最易于表达 3输出设备和介质 3输出设备和介质 3能否为用户提供及时 准确 全面的信息服务 是否便于阅读和理解 符合用户的习惯 是否充分考虑和利用了输出设备的功能 是否为今后的发展预留一定的余地 4输出设计评价 5 输出报表设计设计输出报表时要注意以下几点 1 方便使用者 2 考虑系统的硬件性能 3 尽量符合原系统的输出格式 如确需修改 应与有关部门协商 征得用户同意 4 输出表格要考虑系统发展的需要 例如 是否有必要在输出表中留出备用项目 以满足将来新增项目的需要 5 输出的格式和大小要根据硬件能力 认真设计 并试制输出样品 经用户同意后才能正式使用 6 避免信息过载 信息输出示例 屏幕显示的设备调拨单 输出格式定义 输入设计对系统质量有决定性的重要影响 同时是信息系统与用户交互的纽带 决定人机交互的效率 输入设计包括数据规范和数据准备的过程 6 5 3输入设计 1输入设计设备的选择 数据的获取尽可能与原始数据源接近尽可能使用电子设备与自动输入机制输入过程尽可能避免人工干预尽可能直接使用已经存在的电子数据而无需重新输入随时随地验证和校正说输入的数据 2输入设计列表 结构化模型 面向对象模型 3输入检验 输入设计的目标是要尽可能减少数据输入中的错误 在输入设计中 要对全部输入数据设想其可能发生的错误 对其进行校验 1 输入错误的种类 数据本身错误数据多余或不足数据的延误 2 输入数据的校验方法 3 出错的改正方法 4 出错表的设计 为保证输入数据正确无误 数据输入过程需要通过程序对输入的数据进行严格校验 发现有错时 程序应当自动地打印出出错信息一览表 出错表 3输入检验 原始单据的格式设计 输入设计的重要内容之一是设计好原始单据的格式 研制新系统时 即使原始单据很齐全 一般也要重新设计和审查原始单句 设计原始单据的原则 便于填写便于归档单据的格式应能保证输入精度 屏幕设计 从屏幕上通过人机对话输入是目前广泛使用的输入方式 即有用户输入 又有计算机的输出 通常采用菜单式 填表法和应答式三种方式 6 输入设计的评价 输入界面是否明晰 美观 大方 是否便于填写 符合工作习惯 是否便于操作 是否有保证输入数据正确性的校验措施 6 6用户界面设计 对用户而言 用户界面就是系统本身 对于开发人员而言 用户界面的设计就是系统的设计 6 6用户界面设计 对用户而言 用户界面就是系统本身 对于开发人员而言 用户界面的设计就是系统的设计 特征 物理特征 设备 文档感知特征 看到 听到 触摸到概念特征 事物 操作 程序步骤 1以用户为中心的设计思路 及早关注用户及其工作 理解和识别他们对用户的需求 以系统的友善性 易用性 为目标评估用户界面迭代开发方法 几个通用的原则 就近设计原则 对功能进行恰当的分类和组织 帮助用户探索和尝试 允许用户犯错误 让用户可以撤销动作在执行具体的破坏性操作中要求用户确认 提供实用的帮助 设计帮助系统入门和学习部分使用指南参考手册疑难解答术语解释语言表达 采用具体的例子 帮助用户理解表达方式 按照使用流程来 设计一个优