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第7章 系统设计 管理信息系统实用教程（第2版） 王若宾 王恩波 主编 教学及学习建议 给教师 讲解系统设计的基本思路和方法，不同于系统分析，系统设计与计算机实现有着更为紧密的联系，重点强调系统设计的技术性， ； 给学生 掌握系统设计的基本方法，基于教材中的实例掌握两种主流的系统设计方法，在学习时注意本章与前后章承上启下的关系，学习中不妨“瞻前顾后”。 本章结构 设计要素 用结构化方法设计应用程序结构 用面向对象方法设计应用程序结构 项目协调 系统设计说明书 设计要素 系统设计的输入 系统分析首先是一个分解的过程，把一个具有复杂信息需求的综合问题分解成易于理解的多个小问题，然后通过建立需求模型来对问题领域进行组织、构造并编制文档。 接下来的系统设计也是一个建模的过程，它使用系统分析阶段得出的信息，即需求模型，并把这些信息转换为能够进行系统实施的模型，称为解决方案。 系统设计的主要组成部分和层次 设计活动包括： 设计和集成计算机网络 设计应用程序体系结构 设计和集成数据库 设计用户界面 设计系统接口 设计和集成系统控制 建立设计细节的原型 系统设计的输出 设计活动的输出是一系列满足目标的图和文档。 这些图就是系统解决方案各个方面的模型及其相应文档。 用结构化方法设计应用程序结构 结构化设计方法概述 在结构化系统设计中用系统流程图记录整个系统和各个子系统的结构。 系统流程图标识了每一个程序及其所存取的数据。 系统流程图也表明了不同程序、子系统、相关文件和数据库之间的关系。 记录了整个系统的体系结构。 项目组必须设计每个模块的内部逻辑。包含模块逻辑的内部算法通常用伪代码来描述。 确定系统的自动化边界 系统的自动化边界将数据流程图划分成手工处理部分和系统处理部分。 在系统分析阶段分析了这些业务事件和描述这些事件的过程。 那时没有区分哪些是人工处理的，哪些是自动完成的。 开发系统之前，必须确认哪些是要求系统自动完成的过程。 设计系统流程图 请读者用心体会系统建模与设计的过程：理解客观世界的业务处理过程→提取事件和事物→设计数据流程图→设计系统流程图。 整个转化过程实际上是一个从客观世界的具体到数据的抽象，又从数据的抽象到可信息化处理的具体的过程。 经过这样的转化，原本由人工完成的系统管理过程转化为可以由计算机实现的系统功能，而这一系列的转化就是结构化系统分析和设计所要完成的工作。 用面向对象方法设计应用程序结构 面向对象设计方法概述 面向对象程序的基本概念是程序由一系列协同完成某一任务的一组程序对象组成。 每个程序对象有程序逻辑和一些必要的属性，这些逻辑和属性封装在一个单元中。 对象之间通过互相传递消息来协调工作，它们共同工作来完成所需要执行的功能。 在面向对象程序设计中把握两条重要原则可以使系统变得健壮且易于维护。 第一条原则称为封装，即对象实例化所需的数据与对象包含在一起，对象的逻辑和类包含在一起，它们组成了对象的模板。 第二条原则称为信息隐藏。信息隐藏与封装是相关联的，它使一个系统中某一对象的数据域不为其他对象所见。如果另一个对象想得到某一数据值， 系统包图 包图是一个高层图，在概念上它与结构化方法的系统流程图很相似。 包图的目标是标识一个完整系统的主要部分。 在一个大的系统中，通常要把系统分成许多子系统，每个子系统的功能相互之间都是独立的。 类的类型以及类之间的关系 在面向对象的系统中，对象分为3类： 实体类 边界类 控制类 通过这些对象的合作来实现用例。 类之间具有关联、聚合、泛化和依赖等关系。 设计类图的开发 第一步是决定需要设计的类。 第二步是找到属于这个类的所有方法。 第三步是详细描述带有逻辑的方法。 项目协调 在项目开发过程中，系统设计的早期非常关键，它决定了后期的设计和实施。 当系统开发重点从分析阶段转入设计阶段时，项目的进程也发生了重要改变。 在这些转变过程中项目协调就变得十分关键。 项目协调就是要时刻了解工程的进展，需要对大量的细节和任务进行协调。 系统设计说明书 系统设计说明书是从系统总体的角度出发对系统建设中各主要技术方面的设计进行说明，是系统设计阶段的产物，其重点在于阐述系统设计的指导思想以及所采用的技术路线和方法。 编写系统设计说明书将为后续的系统开发工作从技术和指导思想上提供必要的保证。 详见教材。 小结 本章介绍了统一建模语言（UML）和基于UML建模语言的系统开发方法－Rational统一过程（RUP）。以图书馆管理系统为实例，以Rational Rose 2003为建模工具展开具体的系统分析方法，介绍了使用面向对象的系统分析方法对系统行为、对象、对象交互、对象行为几个方面进行建模的过程。 请通过实验完成面向对象系统分析的练习。 谢谢 * 管理信息系统