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1、管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系第第7 7章章 管理信息系统的管理信息系统的系统设计系统设计 管理信息系统管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 本章目录本章目录47.1 系统设计的任务要求系统设计的任务要求 1237.2 结构化设计的基本概念结构化设计的基本概念 7.3 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计7.4 数据结构与数据库设计数据结构与数据库设计57.5 系统设计说明书系统设计说明书管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系7.1 7.1 系统设计的任务要求系统
2、设计的任务要求 系系统统分分析析阶阶段段要要回回答答的的中中心心问问题题是是系系统统“做做什什么么”，即即明明确确系系统统的的功功能能。这这个个阶段的成果是系统的逻辑模型。阶段的成果是系统的逻辑模型。系系统统设设计计要要回回答答的的中中心心问问题题是是系系统统“怎怎么么做做”，即即如如何何实实现现系系统统说说明明书书规规定定的的系系统统功功能能。这这一一阶阶段段，要要根根据据实实际际的的技技术术条条件件、经经济济条条件件和和社社会会条条件件，确确定定系系统统的的实实施方案，即确定系统的物理模型。施方案，即确定系统的物理模型。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 系统
3、设计包括系统设计包括两个方面两个方面，首先是，首先是总体结构总体结构的设计的设计，其次是，其次是具体物理模型的设计具体物理模型的设计。系统设。系统设计阶段的主要计阶段的主要任务任务是：是：在科学、合理的设计和在科学、合理的设计和总体模型的基础上，尽可能提高系统的运行效总体模型的基础上，尽可能提高系统的运行效率、可变性、可控性和工作质量。充分利用并率、可变性、可控性和工作质量。充分利用并合理投入各类可以利用的人、财、物资源，使合理投入各类可以利用的人、财、物资源，使之获得较高的综合效益。之获得较高的综合效益。7.1 7.1 系统设计的任务要求系统设计的任务要求 管理信息系统管理信息系统经济贸易系
4、经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系在系统的整体生命周期中，各种经费开销所占比例为：在系统的整体生命周期中，各种经费开销所占比例为：l 研制占研制占20%20%，其中：其中：分析与设计分析与设计35%35%编写程序编写程序15%15%调试调试50%50%l维护占维护占80%80%由由此此可可见见，修修改改系系统统的的经经费费开开销销占占了了整整个个经经费费的的90%(90%(20%50%20%50%80%)80%)，如如果果系系统统的的可可变变更更性性好好，就就可以大大节约人力、财力，延长系统生命期。可以大大节约人力、财力，延长系统生命
5、期。7.1 7.1 系统设计的任务要求系统设计的任务要求 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系7.1.1 7.1.1 系统设计的目标系统设计的目标 系系统统设设计计必必须须从从保保证证系系统统的的变变更更性性入入手手，设设计计出出一一个个易易于于理理解解，容容易易维维护护的的系系统统。为为了了使使系系统统容容易易修修改改和和容容易易理理解解，需需要要注注意意以以下几个问题：下几个问题：（1 1）把把系系统统划划分分为为这这样样一一些些部部分分，其其中中每每一一部部分分的的功功能能简简单单明明确确，内内容容简简明明易易懂懂，易于修改。我们把这样的部分称为易于修改。我们
6、把这样的部分称为模块模块。7.1 7.1 系统设计的任务要求系统设计的任务要求 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （2 2）系系统统分分成成模模块块的的工工作作按按层层次次进进行行。首首先先，把把整整个个系系统统看看成成一一个个模模块块，然然后后按按功功能能分分解解成成若若干干个个第第一一层层模模块块，这这些些模模块块互互相相配配合合，共共同同完完成成整整个个系系统统的的功功能能。按按功功能能再再分分解解第第一一层层的的各各个个模模块块。依依次次下下去去，直到每个模块都十分简单。直到每个模块都十分简单。（3 3）每一个模块应尽可能独立，即应尽可能减）每一个模块应
7、尽可能独立，即应尽可能减少模块间的调用关系和数据交换关系。少模块间的调用关系和数据交换关系。当然，系统中当然，系统中的模块不可能与其他模块没有联系，只是要求这种联的模块不可能与其他模块没有联系，只是要求这种联系尽可能少。系尽可能少。7.1.1 7.1.1 系统设计的目标系统设计的目标管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系7.1.2 7.1.2 系统设计的内容系统设计的内容 （1 1）总体设计）总体设计(概要设计概要设计)总总体体设设计计把把总总任任务务分分解解成成许许多多基基本本的的、具具体体的的任任务务
8、，这这些些具具体体任任务务合合理理地地组组织织起起来来构构成成总总任任务务。总体设计的基本任务是：总体设计的基本任务是：1)1)将系统划分成模块；将系统划分成模块；2)2)决定每个模块的功能；决定每个模块的功能；3)3)决定模块的调用关系；决定模块的调用关系；4)4)决定模块的界面，即模块间信息的传递。决定模块的界面，即模块间信息的传递。7.1 7.1 系统设计的任务要求系统设计的任务要求 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（2 2）详细设计）详细设计 详详细细设设计计为为各各个个具具体体任任务务选选择择适适当当的的技术手段和处理方法。它包括：技术手段和处理方法。
9、它包括：1)1)代码设计；代码设计；2)2)数据库设计；数据库设计；3)3)输入设计；输入设计；4)4)输出设计；输出设计；5)5)人机对话设计；人机对话设计；6)6)处理过程设计。处理过程设计。7.1.2 7.1.2 系统设计的内容系统设计的内容管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系7.2.1 7.2.1 模块模块 模模块块(module)(module)一一词词使使用用很很广广泛泛，通通常常是是指指用用一一个个名名字字就就可可以以调调用用的的一一段段程程序序语语句句。可可以以将将它它理理解解为为类类似
10、似“子子程程序序”的的概概念念，例例如如 PASCALPASCAL程程 序序 设设 计计 中中 的的 函函 数数、过过 程程，FORTRANFORTRAN程序设计中的函数和子程序。程序设计中的函数和子程序。7.2 7.2 结构化设计的基本概念结构化设计的基本概念管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系模块的四种属性：模块的四种属性：（1 1）输入和输出）输入和输出 模块的输入来源和输出去向都是同一模块的输入来源和输出去向都是同一个调用者，即一个模块从调用者那儿取得输入，进行个调用者，即一个模块从调用者那儿取
11、得输入，进行加工后再把输出返回调用者。加工后再把输出返回调用者。（2 2）逻辑功能逻辑功能 指模块把输入转换成输出所作的工作。指模块把输入转换成输出所作的工作。（3 3）内部数据内部数据 指仅供该模块本身引用的数据。指仅供该模块本身引用的数据。（4 4）程序代码程序代码 指用来实现模块功能的程序。指用来实现模块功能的程序。前两个要素是模块的前两个要素是模块的外部特性外部特性，即反映了模块的，即反映了模块的外貌。后两个要素是模块的外貌。后两个要素是模块的内部特性内部特性。在结构化设计。在结构化设计中，中，主要考虑的是模块的外部特性主要考虑的是模块的外部特性，其内部特性只做，其内部特性只做必要了解
12、，具体的实现将在系统实施阶段完成。必要了解，具体的实现将在系统实施阶段完成。7.2.1 7.2.1 模块模块管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 结结构构化化设设计计采采用用结结构构图图(structured(structured chart)chart)描描述述系系统统的的模模块块结结构构及及模模块块间间的的联联系系。结结构构图图中中的的主主要成分有：要成分有：(1)(1)模块模块 这这里里所所说说的的模模块块通通常常是是指指用用一一个个名名字字就就可可以以调调用用的的一一段段程程序序语语句句为为物物理理模模块块。在在模模块块结结构构图图中中，用用长长方方形形框框
13、表表示示一一个个模模块块，长长方方形形中中间间标标上上能能反反映映模模块块处处理理功功能能的的模模块块名名字字。模模块块名名通通常常由由一一个个动动词词和一个作为宾语的名词组成。和一个作为宾语的名词组成。7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图图7.2 7.2 判定调用和循环调用判定调用和循环调用7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系(3)(3)数据数据 当一个模块调用另一个模块时，调用当一个模块调用另一个模
14、块时，调用模块可以把数据传送到被调用模块处供处模块可以把数据传送到被调用模块处供处理，而被调用模块又可以将处理的结果数理，而被调用模块又可以将处理的结果数据送回到调用模块。在模块之间传送的数据送回到调用模块。在模块之间传送的数据，使用与调用箭头平行的带空心圆的箭据，使用与调用箭头平行的带空心圆的箭头表示，并在旁边标上数据名。头表示，并在旁边标上数据名。7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 例如，图例如，图(a)(a)表示模块调用模块时，将数表示模块调用模块时，将数据、传送给，将处理结果数据据、传送给，将处理结果数据Z Z返回给。返
15、回给。图图7.37.3 模块调用模块调用7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系(4)(4)控制信息控制信息 为为了了指指导导程程序序下下一一步步的的执执行行，模模块块间间有有时时还还必必须须传传送送某某些些控控制制信信息息，例例如如，数数据据输输入入完完成成后后给给出出的的结结束束标标志志，文文件件读读到到末末尾尾所所产产生生的的文文件件结结束束标标志志等等。控控制制信信息息与与数数据据的的主主要要区区别别是是前前者者只只反反映映数数据据的的某某种种状状态态，不不必必进进行行处处理理。在在模模块块结结构构图图中中，用用带带实实心心圆
16、圆点点的的箭箭头头表表示示控控制制信信息息。例例如如，上上图图(b)(b)中中“无无此此职职工工”就就是是用用来来表表示示送送来来的的职职工工号号有有误误的的控控制信息。制信息。7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图图7.4 7.4 结构图示例结构图示例7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 结结构构图图也也不不同同于于程程序序框框图图(flowchart)(flowchart)。后后者者说说明明程程序序的
17、的步步骤骤，即即先先做做什什么么，再再做做什什么么。结结构构图图描描述述各各模模块块的的“责责任任”，如如一一个个公公司司的的组组织织机机构构图图，就就用用来来描描述述各各个个部部门门的的隶属关系与职能。隶属关系与职能。7.2.2 7.2.2 结构图结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 结结构构化化设设计计的的基基本本思思想想，就就是是把把系系统统设设计计成成由由相相对对独独立立、功功能能单单一一的的模模块块组组成成的的层层次次结结构构。为为了了衡衡量量模模块块的的相相对对独独立立性性，提提出出了了模模块块间间的的耦耦合合(coupling)(coupling
18、)与与模模块块的的内内聚聚(cohesion)(cohesion)这这两两个个概概念念。它它们们从从不不同同侧侧面面反反映映了了模模块块的的独独立立性性。耦耦合合反反映映模模块块之之间间连连接接的的紧紧密密程程度度，而而内内聚聚指指一一个个模模块块内内各各元元素素彼彼此结合的紧密程度。此结合的紧密程度。7.2.3 7.2.3 模块间的联系模块间的联系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 耦耦合合是是影影响响系系统统复复杂杂程程度度的的一一个个重重要要因因素素。模模块块间间的的耦耦合合程程度度对对系系统统的的可可维维护护性性、可可靠靠性性有强烈的影响。有强烈的影响。影
19、响模块间耦合程度的因素有三个：影响模块间耦合程度的因素有三个：联系方式；来往信息的作用；数量联系方式；来往信息的作用；数量 这这三三个个因因素素可可用用三三维维坐坐标标表表示示，如如图图7.37.3所所示，离坐标原点越远，耦合程度越高。示，离坐标原点越远，耦合程度越高。7.2.4 7.2.4 模块间的耦合模块间的耦合管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（1 1）联系方式联系方式 联联系系方方式式有有两两种种：“直直接接引引用用”和和“用用过过程程语语句调用句调用”。直直接接引引用用是是指指一一个个模模块
20、块直直接接存存取取另另一一个个模模块块的的某某些些信信息息。这这种种耦耦合合也也称称为为公公共共环环境境耦耦合合。这这种种耦耦合合的的复复杂杂性性随随耦耦合合的的模模块块个个数数的的增增加加而而显显著著上上升升。降降低低这这种种耦耦合合程程度度的的办办法法是是局局部部化化，也也就就是是把把一一个个公公共共区区分分成成许许多多子子区区，使使每每个个子子区区上上耦耦合合的的模模块块数数减减少，如图少，如图7.67.6所示。所示。7.2.4 7.2.4 模块间的耦合模块间的耦合管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.6 用局部化方法降低耦合程度 7.2.4 7.2.4
21、模块间的耦合模块间的耦合管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（2 2）往来信息的作用）往来信息的作用 模模块块间间的的往往来来信信息息可可以以作作数数据据用用，也可以作控制信息用。也可以作控制信息用。数数据据耦耦合合：若若两两个个模模块块间间传传递递的的信信息息只只作作数数据据用用，即即一一个个模模块块提提供供的的输输出出数数据据作作另另一一个个模模块块的的输输入入数数据据，则则这这种种耦耦合称为合称为数据耦合数据耦合。7.2.4 7.2.4 模块间的耦合模块间的耦合管理信息系统管理信息系统经济贸易系经
22、济贸易系经济贸易系经济贸易系 控控制制耦耦合合:如如果果两两个个模模块块间间传传递递的的信信息息作控制用，这种耦合称为作控制用，这种耦合称为控制耦合控制耦合。图7.6 控制耦合7.2.4 7.2.4 模块间的耦合模块间的耦合管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（3 3）往来信息的数量往来信息的数量 模模块块间间传传递递的的信信息息量量越越大大，它它们们之之间间的的耦耦合合程程度度越越高高，因因为为正正是是这这种种传传递递关关系系造造成成了了模模块块间间的的联联系系。一一个个模模块块只只需需了了解解它它确确实实需需要要使使用用的的数数据，对其他数据的存在最好完全不知道
23、。据，对其他数据的存在最好完全不知道。总总之之，结结构构化化设设计计要要求求模模块块间间的的耦耦合合程程度度尽尽可能小，为此应遵循以下原则：可能小，为此应遵循以下原则：用过程语句调用其他模块；用过程语句调用其他模块；模块间的参数作数据用；模块间的参数作数据用；模块间的参数尽可能少。模块间的参数尽可能少。7.2.4 7.2.4 模块间的耦合模块间的耦合管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系模块的内聚模块的内聚 模模块块的的内内聚聚反反映映模模块块内内部部联联系系的的紧紧密密程程度度。如如果果一一个个模模块块内内部部相相关关性性很很高高，都都是是为为了了同同一一个个功功能
24、能，我我们们就就说说它它的的内内聚聚程程度度高高。模模块块的的内内聚聚可可以以分分为为七七类类，下面分别介绍。下面分别介绍。7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（1 1）偶然内聚偶然内聚 实实际际上上这这些些语语句句间间没没有有什什么么联联系系。这这种种联联系系就就是是偶偶然然型型的的。在在计计算算机机内内存存小小的的时时代代，人人们们强强调调缩缩短短程程序序长长度度，往往往往会会引引起起这这种种情情况况。这这种种偶偶然然性性内内聚聚的的模模块块不便于修改。不便于修改。图7.7 偶然内聚7.2.5 7.2.5 模块的内聚模
25、块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （2 2）逻辑内聚）逻辑内聚 将将几几个个逻逻辑辑上上相相似似的的功功能能放放在在一一个个模模块块中中，模模块块内内联联系系就就是是逻逻辑辑型型内内聚聚。优优点点是是节节约约空空间间，缺缺点点是是修修改改困困难难。如如果果现现在在不不仅仅要要知知道道最最高高成成绩绩是是多多少少，而而且且还还要要打打印印出出获获得得最最高高成成绩绩的的学学生生姓姓名名。这这一一修修改改就就很很难难适适应应“取取平平均均成成绩绩”的要求。的要求。图7.8 逻辑内聚7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系
26、经济贸易系经济贸易系经济贸易系（3 3）时间内聚）时间内聚 这这是是指指与与时时间间有有关关的的联联系系，即即把把需需要要有有限限时时间间间间隔隔内内处处理理的的成成分分放放在在同同一一模模块块内内。例例如如一一些些初初始始化化模模块块。这这种种模模块块的的内内聚聚程程度度比比前前两两种种稍稍高高一一些些，但但仍仍是是一一种种低低的内聚。的内聚。7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （4 4）步骤内聚）步骤内聚 模块内的元素属于同一个公共步骤单元，则模块内的元素属于同一个公共步骤单元，则称该内聚为步骤内聚。图称该内聚为步骤
27、内聚。图7.9(a)7.9(a)是程序是程序SIMPROSIMPRO的的流程图，虚线框给出划分模块的一个方案。这样流程图，虚线框给出划分模块的一个方案。这样划分模块得到的结构图如图划分模块得到的结构图如图7.9(b)7.9(b)所示。模块所示。模块PERPPERP属时间内聚。模块属时间内聚。模块PLANLOOPPLANLOOP和和TYPDECIDTYPDECID都属都属于步骤内聚。前者的元素即主循环，后者的元素于步骤内聚。前者的元素即主循环，后者的元素是主循环内的一个判定过程。是主循环内的一个判定过程。7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济
28、贸易系经济贸易系N7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（5 5）通信内聚）通信内聚 通通信信内内聚聚是是指指模模块块内内的的成成分分引引用用共共同同的的数数据据。如如图图7.107.10中中的的两两个个模模块块都都属属于于这这一一类类。模模块块A A的的两两个个部部分分都都是是对对“购购货货单单”的的处处理理，而而模块模块B B的两个部分都是对数据存储的两个部分都是对数据存储D D的处理。的处理。根根据据数数据据流流图图容容易易判判断断一一个个模模块块是是不不是是通通信信内内聚聚。通通信信内内聚聚的的聚聚合合程程度度已已经
29、经算算高高了了，找找不不到到更更高高的的内内聚聚结结构构时时，这这种种结结构构是是完完全全可可以以接受的。接受的。7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.10 通信内聚 7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（6 6）顺序内聚）顺序内聚 顺顺序序内内聚聚是是指指模模块块中中某某个个成成分分的的输输出出是是另另一一成分的输入。图成分的输入。图7.117.11中的两个模块都属这一类。中的两个模块都属这一类。图7.11 顺序内聚7.2.5 7.2.5 模块的
30、内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （7 7）功能内聚）功能内聚 若若一一个个模模块块包包括括并并且且仅仅包包括括完完成成一一个个具具体体任任务务所所需需要要的的所所有有成成分分，则则这这个个模模块块是是功功能能内内聚聚的的。这这种种模模块块的的聚聚合合程程度度是是最最高高的的。结结构构化化设设计计的的目目标就是获得这种模块。标就是获得这种模块。图7.12 功能内聚7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 给上述七种内聚评分如下：给上述七种内聚评分如下：功能内聚功能内聚1010分；分
31、；顺序内聚顺序内聚9 9分；分；通信内聚通信内聚7 7分；分；步骤内聚步骤内聚5 5分；分；时间内聚时间内聚3 3分；分；逻辑内聚逻辑内聚1 1分；分；偶然内聚偶然内聚0 0分。分。7.2.5 7.2.5 模块的内聚模块的内聚管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （1 1）模模块块的的扇扇出出是是指指模模块块的的直直接接下下属属模模块块的的个个数数，如如图图7.137.13所所示示。图图7.137.13中中，模模块块平平均均的的扇扇出出数数是是2 2。一一般般认认为为，设设计计得得好好的的系系统统平平均均扇扇出出数是数是3 3或或4 4。图7.13 模块的扇出7.2
32、.6 7.2.6 模块的扇入与扇出模块的扇入与扇出管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 一一个个模模块块的的扇扇出出数数过过大大或或过过小小都都不不理理想想。过过大大比比过过小小更更不不好好。一一般般认认为为扇扇出出的的上上限限不不应应超超过过7 7。扇扇出出过过大大意意味味着着管管理理模模块块过过于于复复杂杂，需需要要控控制制和和协协调调过过多多的的下下级级。解决的办法是适当增加中间层次。解决的办法是适当增加中间层次。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （2 2）一一个个模模块块的的扇扇入入是是指指调调用用它它的的上上级级模模块块的的
33、个个数数。扇扇入入越越大大，表表示示该该模模块块被被越越多多的的上上级级模模块块共共享享，这这当当然然是是我我们们所所希希望望的的，但但是是不不能能为为了了获获得得高高扇扇入入而而不不惜惜代代价价。例例如如把把彼彼此此无无关关的的功功能能凑凑在在一一起起构构成成一一个个模模块块，虽虽然然扇扇入入数数高高了了，但但这这样样的的模模块块的的内内聚聚程程度度必必然然低低。这这是是我我们们应应避避免免的。的。设设计计得得好好的的系系统统，上上层层模模块块有有较较高高的的扇扇出出，下下层层模模块块有有较较高高的的扇扇入入。其其结结构构图图像像清清真真寺寺的的塔塔，上尖，中间宽，下面小。上尖，中间宽，下面
34、小。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 通通过过病病床床专专用用设设备备对对病病人人进进行行监监护护。这这些些设设备备可可以以测测量量病病人人的的若若干干指指标标，如如体体温温、脉脉博博、血血压压等等等等。每每经经过过一一定定的的时时间间间间隔隔，监监护护系系统统从从监监护护设设备备读读入入这这些些数数据据，并并存存入入数数据据库库中中。医医生生为为每每个个病病人人指指定定各各种种指指标标的的安安全全范范围围。若若发发现现某某个个指指标标超超出出安安全全范范围围，或或某某个个监监护护部部件件有有故故障障，则则向向护护理理站站发发出出通通报报：指指标标超超出出安安全
35、全范范围围时时报报告告病病人人号号，部部件件有有故故障时则报告床号。障时则报告床号。7.2.7 7.2.7 病人监护系统实例病人监护系统实例管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 （1 1）初始结构图）初始结构图 根根据据上上述述要要求求，某某个个经经验验不不足足的的设设计计员员做做出了该系统的初始结构图，如图出了该系统的初始结构图，如图7.147.14所示。所示。图中：图中：PNPN是病人号，是病人号，FSFS是各指标数据，是各指标数据，EOFEOF是标志已查过最后一个病人，是标志已查过最后一个病人，EFEF是标志设备故是标志设备故障，障，BNBN是床位号，是床位号
36、，SRSR是安全范围，是安全范围，FS2FS2是标志是标志指标是否合理，指标是否合理，USFUSF是标志指标不安全。是标志指标不安全。各模块的功能如下：各模块的功能如下：管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.14 初始结构图管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 1)1)“采采集集数数据据”模模块块。向向主主模模块块传传送送病病人人的的有有关关数数据据：PNPN、FSFS、EOFEOF、EFEF。为为此此，它它调调用用两两个个模模块：块：“判定下一个病人判定下一个病人”和和“读取数据读取数据”。2)2)“检检查查数数据据”模模块块。检检
37、查查数数据据是是否否在在合合理理范范围围内内，是是否否在在安安全全范范围围内内，判判定定病病人人是是否否安安全全。它它分别调用三个模块完成。分别调用三个模块完成。3)3)“处处理理数数据据”模模块块。把把病病人人有有关关数数据据记记入入数数据据库库中中，若若病病人人处处于于不不安安全全范范围围则则通通知知医医护护人人员员；若若设设备备有有故故障障则则通通知知维维修修人人员员。它它分分别别调调用用三三个个模模块完成这些功能。块完成这些功能。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系（2 2）结构图的改进）结构图的改进 初始结构图有很多需要改进的地方：初始结构图有很多需要改进
38、的地方：1)1)“通通报报不不安安全全因因素素”可可由由主主模模块块直直接接调调用用，主主模模块块具具备备调调用用这这一一模模块块的的参参数数，而而且且USFUSF这这个个参参数数也也只只是是调调用用这这个个模模块块时时才才使用。使用。(2)(2)同同理理，“写写数数据据库库”模模块块也也可可由由主模块直接调用。主模块直接调用。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 3)3)经经过过1)1)、2)2)的的改改进进后后，“处处理理数数据据”这这一一模模块块只只调调用用“通通报报设设备备故故障障”这这一一个个模模块块。事事实实上上，“处处理理数数据据”这这一一模模块块除除
39、了了起起“管管道道”作作用用，即即把把上上层层模模块块的的信信息息传传递递给给下下层层模模块块之之外外，没没有有什什么么实实质质性性的的工工作作，因因而而本本身身也也可可合合并并到到主主模模块块去去，由由主主模模块块调调用用“通通报报设设备备故故障障”。作作了了上上述述变变动动后后，结结构构图图的的顶顶层层与与第第一一层层如图如图7.157.15所示。所示。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.15 消除“管道”模块 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 4)4)前前面面提提到到通通报报设设备备故故障障时时应应通通报报床床位位号号而而
40、不不应应是是病病人人号号。床床位位号号BNBN可可由由“采采集集数数据据”模模块块传传给给主主模模块块，再再由由主主模模块块传传递递给给“通通报报设设备备故故障障”。但但这这样样做做增增加加了了模模块块间间的的联联系系。解解决决这这个个问问题题的的另另一一个个途途径径是是由由“采采集集数数据据”模模块块直直接接调调用用“通通报报设设备备故故障障”模模块块。同同时时，设设备备故故障障或或测测得得的的指指标标不不合合理理，都都应应通通知知维维修修站站。所所以以在在通通知知维维修修站站之之前前，还还要要调调用用“检检查查不不合合理理范范围围”模模块块。这这样样，也也简简化化了了“检检查查数数据据”模
41、模块块的的界界面面。作作了了这这些些变变动动之之后后，结结构图如图构图如图7.167.16所示。所示。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.16 改进的结构图(1)管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 5)5)若若使使“读读取取数数据据”模模块块包包括括由由病病人人号号查查床床位位号号的的功功能能，则则“判判定定下下一一个个病病人人”模模块块的的界界面面可可以以简简化化：不不用用传传递递BN(BN(床床位位号号)。考考虑虑到到“读读取取数数据据”模模块块的的篇篇幅幅可可能能过过大大，可可以以抽抽出出一一个个模模块块“由由PNPN查查B
42、NBN”供供它它调调用用。这这样样，结结构构图图的的有关部分如图有关部分如图7.177.17所示。所示。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.17 简化模块界面 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 在在此此之之前前，“读读取取数数据据”模模块块是是根根据据床床位位号号读读数数据据。作作了了这这个个改改动动之之后后，则则是是根根据据病病人人号号读读数数据据。因因此此，该该模模块块的的名名字字改改为为“采采集集病病人人数数据据”更更好好。在在这这个个模模块块中中，隐隐含含一一段段根根据据床床位位号号从从监监护护设设备备读读入入相相应应因
43、因素素的的程程序序。这这段段程程序序对对设设备备维维修修人人员员可可能能有有用用。他他们们关关心心的的主主要要是是设设备备情情况况，而而不不是是某某个个病病床床上上是是否否有有人人、这这个个病病人人是是谁谁。因因此此，把把这这段段程程序序抽抽出出来来单单独独成成一一个个模模块块更更好好，名名字字为为“从从床床号号读读数数据据”，则图则图7.177.17改写为图改写为图7.187.18。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.18 增加公用模块管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 6)6)若若由由“检检查查数数据据”模模块块直直接接调调用
44、用“通通报报不不安安全全因因素素”，则则可可减减少少模模块块间间的的联联系系：不不用用传传递递USFUSF。这这时时“检检查查数数据据”的的名名字字改改为为“报报告告不不安安全全因因素素”更更为为恰当。结构图的有关部份如图恰当。结构图的有关部份如图7.197.19所示。所示。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.19 减少模块间的联系管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 7)7)“从从床床号号读读数数据据”调调用用“通通报报设设备备故故障障”可可能能发发生生这这种种情情况况：在在某某设设备备维维修修期期间间，这这个个程程序序可可能能重
45、重复复报报告告该该设设备备故故障障。这这令令人人生生厌厌。若若改改由由它它的的上上级级模模块块调调用用，会会更更灵灵活活。这这有有典典型型意意义义：若若一一个个模模块块检检测测错错误误后后，一一方方面面要要报报告告错错误误信信息息，一一方方面面又又要要向向上上层层报报告告信信息息，这这时时由由它它的的上上层层模模块块决决定定是是否否报报告告错错误误信信息息更更灵灵活、更清楚，见图活、更清楚，见图7.207.20。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 8)8)考考虑虑到到无无论论是是通通报报设设备备故故障障，还还是是通通报报不不安安全全因因素素，都都要要打打印印一一些
46、些信信息息，因因此此可可以以再再抽抽出出一一个个“写写一一行行”模模块块给给护护理理站站，供供两两个个模模块块调调用用。考考虑虑到到“通通报报不不安安全全因因素素”模模块块可可能能比比较较大大，则则抽抽出出一一个个模模块块：“生生成成一一行行不不安安全全因因素素”。经经过过上面这些改进后的结构图如图上面这些改进后的结构图如图7.207.20所示。所示。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系图7.20 改进的结构图(2)管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系 在这个例子中，用到以下一些技巧：在这个例子中，用到以下一些技巧：减减少少模模块块间间的
47、的联联系系，其其中中用用得得最最多多的的是是减减少少传传递递的的参数，尤其注意减少控制信息的传递；参数，尤其注意减少控制信息的传递；消除重复功能；消除重复功能；消除消除“管道性管道性”模块；模块；考虑将来可能发生的变化；考虑将来可能发生的变化；控控制制模模块块的的大大小小。一一般般认认为为一一个个模模块块在在5050100100个个语语句句为为宜宜，过过大大的的模模块块可可按按功功能能分分解解出出下下级级模模块块，过小的模块可适当合并；过小的模块可适当合并；尽可能从整个结构图出发考虑；尽可能从整个结构图出发考虑；初初始始结结构构图图中中不不满满足足系系统统说说明明书书的的地地方方，在在改改进进
48、过过程中完善。程中完善。管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系l系统平台设计系统平台设计问题提出：l随着信息技术的发展，各种计算机软、硬件产品竞相投向市场。多种多样的计算机技术产品为信息系统的建设提供了极大的灵活性，使我们可以根据应用的需要选用不同生产者的性能各异的软、硬件产品，但同时也给系统设计工作带来了新的困难，那就是如何从众多厂家的如何从众多厂家的产品中作出最明智的选择？产品中作出最明智的选择？7.3 7.3 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系l管理信息系统的平台设计包括：计算机处理方式软硬
49、件选择网络系统的设计l网络系统的设计要用网络结构图来表示，VISIO软件工具是一种方便的制图软件。数据库管理系统的选择7.3 7.3 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系l7.3.1 系统平台设计的依据系统平台设计的依据系统的吞吐量l每秒钟执行的作业数称为系统的吞吐量。l系统的吞吐量越大，则系统的处理能力就越强。系统的响应时间l从用户向系统发出一个作业请求开始，经系统处理后，给出应答结果的时间称为系统的响应时间。（CPU/通讯线路）系统的可靠性l系统的可靠性可以用连续工作时间表示。（24h/双机双工）集中式还是分布式地域范围
50、：广域、局域广域、局域数据管理方式：文件、数据库文件、数据库7.3 7.3 系统物理配置方案设计系统物理配置方案设计 管理信息系统管理信息系统经济贸易系经济贸易系经济贸易系经济贸易系l7.3.2 软硬件设备选配软硬件设备选配硬件：计算机主机、外围设备、连网设备硬件：计算机主机、外围设备、连网设备软件：软件：1）操作系统：单机操作系统、网络操作系统）操作系统：单机操作系统、网络操作系统 2）网络协议：）网络协议：3）数据库产品）数据库产品：Oracle,Sybase,Sql Server,Informix,Foxpro等等 4）应用软件：功能性、灵活性、技术支持。）应用软件：功能性、灵活性、技术