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以下內容節選自清華大學版《系統分析師教程》

僅供學習、參考使用，詳細內容請查閱原著

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3.4.1系統設計概述

　　系統設計是信息系統開發過程中另一個重要階段。這一階段中，要根據前一階段系統分析的結果，在已經獲得批準的系統分析報告的基礎上，進行新系統設計。

　　系統設計的主要目的就是為系統制定藍圖，在各種技術和實施方法中權衡利弊，精心設計，合理使用各種資源，最終勾畫出新系統的詳細設計方案。

　　但是，實際情況往往與主觀設定存在差距，項目開發過程中并不總是能按總體計劃分階段順利推進，甚至造成反復，究其原因有

　　1.傳統方法認為“系統設計之前，用戶的所有的需求都能被預先定義”。

　　2.在生命周期法中，系統分析通常用數據流圖、數據字典、判斷表等工具來描述目的系統的邏輯模型，這些文字和圖形工具被認�可以充分窂某袑\低車穆嘸�功能�?/P>

　　3.生命周期法將開發過程嚴格劃分為幾個不同階段，并嚴格分離，即后一個階段工作必須在前一階段結束才能進行，把各個階段工作的變化幅度限制在一個特定的范圍內。

3.4.1.1系統設計的內容和步驟

　　為保證總體結構設計的順利完成，主要應遵循以下幾條原則

　　1.分解-協調原則。整個系統是一個整體，具有整體的目的和功能。但這些目的和功能的實現又是由相互聯系的各個組成部分共同工作的結果。解決復雜問題的一個很重要的原則就是把它分解成多個小問題分別處理，在處理過程中根據系統總體要求協調各部門的關系。在系統中，應按以下要求分解

　　按系統的功能進行分解

　　按管理活動和信息運動的客觀規律分解

　　按系統的工作規程分解

　　按用戶工作的特殊需要分解（如按保密的要求）

　　按開發、維護和修改的方便性分解

　　協調的依據主要是

　　目的調節

　　工作進程調節

　　工作規范和技術規范協調

　　信息協調（指信息的提供和收回）

　　業務內容協調（如某些業務指標的控制）

　　2.自頂向下的原則

　　3.信息隱蔽、抽象的原則

　　4.一致性的原則

　　5.明確性原則

　　6.模塊之間的耦合盡可能小，模塊內部組合要盡可能緊湊。

　　7.模塊的扇入系數和扇出系數要合理。

　　8.模塊的規模適當

3.4.2系統總體結構設計

　　系統總體結構設計是要根據系統分析的要求和組織的實際情況來對新系統的總體結構形式和可利用的資源進行大致設計，這是一種宏觀、總體上的設計和規劃。

3.4.2.1子系統劃分

　　1.子系統劃分的原則

　　為了方便今后系統開發和系統運行，子系統的劃分應遵循如下幾點原則

　　子系統要具有相對獨立性。

　　子系統之間數據的依賴性盡量小

　　子系統劃分的結果應使數據冗余較小

　　子系統的劃分應便于系統分階段實現

　　子系統的劃分應考慮到各類資源的充分利用

　　2.系統劃分方法的分類

3.4.2.2子系統結構設計

　　子系統結構設計的任務是確定劃分后的子系統的模塊結構，并畫出模塊結構圖。這個工程中必須考慮以下幾個問題

　　每個子系統如何劃分多個模塊

　　如何確定子系統之間、模塊之間傳送的數據及其調用關系

　　如何評價并改進模塊結構的質量

　　如何從數據流圖導出模塊結構圖

3.4.2.3網絡設計

　　網絡設計首先要根據系統的要求選擇網絡的結構。然后根據系統結構劃分的結果，安排網絡和設備的分布，再根據物理位置來考慮聯網布線和配件，最后就是根據實際業務的要求劃定網絡個結點的級別、管理方式、數據讀寫的權限、選擇相應的軟件系統等。

3.4.2.4硬件設備及配置

　　在確定了系統的劃分后，就可以考慮各子系統的設備，即計算機和網絡設備的配置問題，以及如何將這些分布的設備和任務、功能、數據資源等集中統一管理。

3.4.3系統模塊結構設計

3.4.3.1模塊的概念

　　模塊是組成系統的基本單位，它的特點是可以組合、分解和更換。系統中任何一個處理功能都可以看成是一個模塊。根據模塊功能具體化程度的不同，可以分為邏輯模塊和物力模塊。在系統邏輯模型中定義的處理功能可視為邏輯模塊。物理模塊是邏輯模塊的具體化，可以是一個計算機程序、子程序或若干條程序語句，也可以是人工過程的某項具體工作。

3.4.3.2模塊結構圖

　　模塊結構圖主要關心的是模塊的外部屬性，即上下級模塊、同級模塊之間的數據傳遞和調用關系，并不關心模塊的內部。

　　模塊結構圖式結構設計中描述系統結構的圖形工具。作為一種文檔，它必須嚴格地定義模塊的名字、功能和接口，同時還應當在模塊結構圖上反映出結構化設計的思想。

3.4.3.3模塊的變化型分析與事務型分析

　　一個系統的模塊結構圖一般有兩種標準形式，變換型模塊結構和事務型模塊結構。

　　變換型模塊結構描述的是變換型系統。變換型系統由3部分組成：輸入、數據加工（中心變換）和輸出，它的功能是將輸入的數據經過加工后輸出。事務型系統由3層組成：事務層、操作層和細節層。它的功能是對接收的事務按其類型選擇某一事務處理。

　　1.變換型分析

　　變換型分析過程可以分為3步

　　（1）找出系統底層邏輯輸入、主加工和邏輯輸出

　�。�2）設計頂層模塊和第一層模塊

　　（3）對輸入、變換、輸出模塊逐個分解，便可得到初始結構圖

　　2.事務型分析

　　事務型分析也是“自頂向下，逐步細化”的原則進行。先設計模塊，其功能就是整個系統的功能。下面有一個“分析模塊”和“調度模塊”。前者分析事務的類型，后者根據不同的類型調用相應的下層模塊。

3.4.3.4模塊的耦合與內聚

　　一個合理的模塊劃分，應該是內部聯系強，模塊間盡可能獨立，接口明確、簡單，有適當的公用性，要滿足“歐和小，內聚大”的原則。

3.4.4系統詳細設計

3.4.4.1代碼設計

　　代碼是用來表征客觀事物的一組有序的符號，以便易于計算機和人工識別與處理。代碼的類型指代碼符號的表示形式，一般有數字型、字母型、數字字母混合型等。3種類型的代碼各有所長，應根據使用者的要求、信息量的多少、信息交換的頻度、使用者的習慣等方面綜合考慮。

　　代碼設計應該遵循以下基本原則

　　唯一性，一個對象可能有多個名稱，也可按不同的方式對它進行描述。但在一個編碼體系中，一個對象只能賦予它唯一的代碼。

　　合理性，代碼結構與相應的分類體系相對應。

　　可擴充性。應留有充分的余地，以備將來不斷擴充的需要。

　　簡單性。結構盡可能簡單，以減少各種差錯。

　　適用性。代碼盡可能反映對象的特點，以助記憶，便于填寫。

　　規范性。國家有關編碼標準是代碼設計的重要依據，已有標準的必須遵循。在一個代碼體系中，代碼結構、類型、編寫個是必須統一。

　　系統性。有一定的分組規則，從而在整個系統中具有通用性。

3.4.4.2輸出設計

　　從系統開發的角度看，輸出決定輸入，即輸入信息只有根據輸出要求才能確定。

3.4.4.3輸入設計

　　輸入設計的目的是保證向系統輸入正確的數據。

3.4.4.4處理過程設計

　　總體結構設計將系統分解成許多模塊，并決定了每個模塊的外部特征：功能與界面。計算機處理過程的設計則要確定每個模塊的內部特征，即內部的執行過程，包括局部的數據組織、控制流、每一步的具體加工要求及種種事實細節。通過這樣的設計，為編寫程序制定一個周密的計劃。

　　處理過程設計的關鍵是用一種合適的表達方法來描述每個模塊的執行過程。這種表示方法應該簡明、精確，并由此能直接導出用編程語言表示的程序。常用的描述方式由圖形、語言和表格等3類。

　　1.程序流程圖

　　2.盒圖（NS圖）

　　3.形式語言

　　4.決策樹

　　5.決策表

3.4.4.5數據存儲設計

　　信息系統的主要任務是通過大量的數據獲得管理所需要的信息，這就必須存儲和管理大量的數據。因此建立一個良好的數據組織結構和數據庫，使整個系統都可以迅速、方便、準確地調用和管理所需的數據，是衡量信息系統開發工作好壞的主要指標之一。

3.4.4.6用戶界面設計

　　用戶界面是系統與用戶之間的接口，也是控制和選擇信息輸入輸出的主要途徑。用戶界面設計應堅持友好、簡便、實用、易于操作的原則。

　　用戶界面設計包括菜單方式、會話方式、操作提示方式，以及操作權限管理方式等。

3.4.4.7安全控制設計

　　從數據環境和數據處理兩方面看，影響系統安全的因素有

　　環境性因素。

　　數據處理因素。

3.4.5系統設計報告

　　系統設計階段的最終結果是系統設計報告。系統設計報告是下一步系統實施的基礎。

　　從系統調查、系統分析到系統設計是信息系統開發的主要工作，這3個階段的工作量幾乎占了總開發工作量的70%，而且這3個階段所用的工作圖表較多，涉及面廣，較為復雜。