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第6章 系统详细设计

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第6章 系统设计

第6章 系统设计

（5）物理系统配置方案设计 ● 系统工作模式设计 ● 硬件配置 ● 软件设计 ● 网络设计方案 （6）系统实施方案及说明

真题1.模块结构图中，表示模块的符号是(
A)
A.矩形框
B.箭头 C.空心圆
D.实心圆
真题2.如果数据流程图呈束状结构，则称它为( B )
A.变换型数据流程图 B.事务型数据流程图
D.可变性原则，经济性原则，可操作性原则，可扩展性原则
真题1. 为提高模块的独立性，应通过低___耦合___和高内聚的原则
、运行和维护阶段】

真题1. 从开发内容的角度看，系统设计可以划分为___逻辑___设计和物理 设计两个层面。
真题2. 模块的导出类型分事务型和___变换___型。
真题3. 数据库设计的全过程包括用户需求分析、概念结构设计、___逻辑 结构___设计、物理结构设计、数据库的实施、数据库实施、运行与维护等 六个阶段。
一种度量。也就是说，内聚是对模块内各处理动作组合强度的一
种度量。一个模块的内直接调用同一个低层模块的模 块的个数。 扇出系数是指直接隶属于一个模块的模块个数，即一个模 块直接调用其它模块的个数。
（3）作用范围与控制范围。判断的作用范围是指所有受该判断 影响的模块；模块的控制范围是指模块本身及其所有下属模块 。作用范围应在控制范围之内。
次输入得到多次利用,保证系统的一致性和完整性。 （2）灵活性和可维护性原则。系统应灵活，对环境的变化有很
强的适应性。因此要求尽量采用模块化结构，提高各部分的独 立性，尽量减少各个子系统之间的数据依赖性，可维护性是灵 活性的一个方面。 （3）可靠性原则。是指系统受外界干扰时的抵御力与恢复能力。 衡量系统可靠性的指标有平均故障时间、平均维护时间、安全 保密性和抗病毒能力等。 （4）经济性原则。提高效益、降低成本。硬件上不必过分追求 先进。

4757信息系统开发与管理第06章

4757信息系统开发与管理第06章

(3)模块的内聚方式。模块的内聚方式有6种：巧合、逻 辑、过程、通信、顺序、功能内聚，其中功能内聚的聚合 度最高、性能最好。 1)巧合内聚。是指模块内各成分之间毫无联系，整个模 块如同一盘散沙，不易修改或维护。 2)逻辑内聚。 是指模块内各成分的逻辑功能是相似的． 【例如】，把系统中与“输出”有关的操作抽取出来组 成一个模块．包括将数据在屏幕上显示。从打印机上打印 等，则该模块就是逻辑内聚的。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1．模块结构图 模块组合的图形表示就是模块结构图。模块结构图由 模块、调用、数据、控制和转接5种基本符号组成，如 图6-2所示。

(1)模块。模块是组成系统的基本单位，它的持点是可以组 合、分解和更换，系统中任何一个处理功能都可以看成是一个 模块。 在结构图中是用矩形来表达一个模块的，模块名称写在矩形 框的里面，而模块名称必须表达这个模块的功能，能够指出每 一次调用时，该模块应该完成的任务。 一个模块应具备以下几个要素： 1)输入和输出。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里取是输入，进行加工后再把输出 返回给调用者。 2)加工处理功能。指模块把输入转换成输出所做的工 图6-2 模块结构图基本行号作，这部分内容是由程序代码完成的。 3)内部数据。指仅供该模块本身引用的数据。 4)程序代码。指用来实现模块功能的程序。 前两个要素是模块的外部特性，即反映了模块的外貌。后两 个要素是模块的内部特性。 在系统设计阶段，主要考虑的是模块的外部特性，其内部特 性只做必需的了解，具体的实现将在系统实施阶段完成。
(5)充分利用各种资源。子系统划分时还应考虑企业各 类资源的合理利用。一个适当的系统划分有利于各种设 备资源在开发过程中的搭配使用，又考虑到各类信息资 源的合理分布和充分利用，以减少系统对网络资源的过 分依赖，减少输入输出和通信等设备的压力。

《系统详细设计》PPT课件

《系统详细设计》PPT课件

词
Create a new dictionary
造一新字典
END spellchek
从上面的例子可以看到，PDL语言具有正文格式，很像一 个高级语言。人们可以很方便地使用计算机完成PDL的书 写和编辑工作。
四、数据结构和数据库详细设计
建立一个良好的数据组织结构和数据库，使整个系统都可以 迅速、方便、准确地调用和管理所需的数据，是系统开发的 必然要求。 通常，GIS数据库建设分为关系型数据库和空间数据库建设两 部分内容，其中，空间数据库在某些情况下也可以用关系型 数据库进行管理。在第八章将对空间数据库的建设进行详细 介绍，此处主要介绍如何用关系型数据库技术来建立非地理 数据的数据库。
详细设计的模块内容
详细的算法 数据表示和数据结构 实现的功能和使用的数据之间的关系
详细设计的具体任务
细化总体设计的体系流程图，绘出程序结构图，直到 每个模块的编写难度可被单个程序员所掌握为止。
为每个功能模块选定算法。 确定模块使用的数据组织。 确定模块的接口细节，及模块间的调度关系。 描述每个模块的流程逻辑。 编写详细设计文档。主要包括细化的系统结构图及逐个
教学提纲
一、详细设计的基本原则 二、详细设计的内容和具体任务 三、详细设计的表达工具 四、数据结构和数据库详细设计 五、详细设计规格说明书
退出
一、详细设计的基本原则
结构化程序设计（Structured programming）是进行以模块 功能和处理过程设计为主的详细设计的基本原则。结构化 程序设计概念最早由Dijkstra于1965年提出，是软件发展的 一个重要里程碑，它的概念、方法和其支持的软件工具组 成了所谓的“结构化革命”。结构化程序设计技术采用自 顶向下、逐步求精的设计方法和单入口/单出口的控制结构 ，并且只包含顺序、选择和循环三种结构。结构化程序设 计的目标之一是使程序的控制流程线性化，即程序的动态 执行顺序符合静态书写结构，这就增强了程序的可读性， 不仅容易理解、调试、测试和排错，而且给程序的形式化 证明带来了方便。

软件工程第六章 详细设计

软件工程第六章 详细设计

软件工程第六章详细设计软件工程第六章详细设计6.1 概述本章节旨在对软件系统的详细设计进行介绍。

详细设计将在系统的高层设计基础上，进一步细化系统结构、模块划分以及相互关系，并定义系统中各个组件的详细功能和接口。

6.2 系统结构设计系统结构设计主要包括以下内容：- 系统总体架构：描述系统整体的结构和组成部分，包括各个模块和它们的关系。

- 模块划分：根据系统需求，将系统划分为若干个模块，并定义各个模块的职责和功能。

- 模块关系：描述各个模块之间的依赖关系和通信方式，包括模块之间的接口和数据流。

6.3 模块设计模块设计是详细设计的核心内容，主要包括以下内容：- 模块接口：定义模块的输入和输出接口，包括参数和数据格式。

- 模块内部实现：描述模块内部的算法、数据结构以及运行流程。

- 模块测试方法和策略：定义对模块进行单元测试的方法和策略。

6.3.1 模块A设计本节详细介绍模块A的设计。

- 模块接口：模块A接收来自模块B的数据输入，处理后输出结果给模块C。

- 模块内部实现：模块A内部使用算法X对输入数据进行处理，然后将结果输出给模块C。

- 模块测试方法和策略：对模块A进行单元测试时，使用测试用例集合Y进行测试。

6.3.2 模块B设计本节详细介绍模块B的设计。

- 模块接口：模块B接收来自模块D的数据输入，处理后输出结果给模块A。

- 模块内部实现：模块B内部使用算法Z对输入数据进行处理，然后将结果输出给模块A。

- 模块测试方法和策略：对模块B进行单元测试时，使用测试用例集合Z进行测试。

6.3.3 模块C设计本节详细介绍模块C的设计。

- 模块接口：模块C接收来自模块A的数据输入。

- 模块内部实现：模块C内部对输入数据进行处理，并输出结果。

6.4 数据库设计如果系统涉及数据库，本节详细介绍数据库的设计。

- 数据库结构：描述数据库的表、字段以及它们之间的关系。

- 数据库访问接口：定义系统访问数据库的接口和方法。

6.5 接口设计本节详细介绍系统与外部系统或用户的接口设计。

[管理学]第6章 系统详细设计

[管理学]第6章 系统详细设计
代码设计 输入输出设计 处理过程设计 系统设计说明书
代码设计
一、代码概念
–代表事物名称、属性、状态等的符号，一般用数 字、字母或它们的组合来表示。代码设计是科学管 理的体现。 –编码的目的
唯一化
唯一地标识一个分类对象（实体），便 于数据的存储和检索。
规范化 系统化
即编码要有规律，符合某一类事物 的聚集，提高处理的效率和精度。
• 代码结构必须能适应编码对象不断增加的需要，也就是说必须为新的 编码对象留有足够的备用码。以适应分类编码对象的特征或属性以及 其相互关系可能出现的变化。
–可识别性和含义性
• 代码应尽可能反映分类编码对象的特点，以助记忆并便于人们 了解和使用，并减少机器处理时间。
–稳定性和规范化
• 代码不宜频繁变动，编码时应考虑其变化的可能性，尽可能保持代码 系统的相对稳定性
输出方式：报表打印
输出方式：屏幕输出
午餐销售
饮料 9% 汤 15% 色拉 21%
甜食 15%
三明治 40%
数据处理的最终目的是为了使用户得到所需要
的数据。
•正确性
•有效性 •及时性 •用户友好性
注意事项
在输出设计上应尽量保持输出内容和格式的统一性。 尽量利用原系统的输出格式，如果要修改，应 与相关部门协商。
2为女性
优点：短而简单，记录的定位方法简单，易于管理；
缺点：代码本身没有给出对象的任何其它信息(没有逻辑基础)
（二）区间码
区间码把数据项分成若干组，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。
示例：邮政编码
4 3
0 0
8 1
区域
城市 省区
(三)助忆码
助忆码用文字、数字或文字数字结合起来描述，其

第6章 详细设计

第6章 详细设计

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过程设计
• 表达过程规格说明的工具称为过程描述工具， 可以将过程描述工具分为以下3类。 (1) 图形工具：把过程的细节用图形方式描述出 来，如程序流程图、N-S图、PAD图、决策树 等。 (2) 表格工具：用一张表来表达过程的细节。这 张表列出了各种可能的操作及其相应的条件， 即描述了输入、处理和输出信息，如决策表。 (3) 语言工具：用某种类高级语言（称为伪代码） 来描述过程的细节，如很多数据结构教材中使 用类Pascal、类C语言来描述算法。
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41/105
1 甲 乙 丙 甲不知 乙不知 丙 R R R
2 R R W
3 R W R
4 R W W
5 W R R
6 W R W
7 W W R
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6.3.5
• 判定表虽然能清晰地表示复杂的条 件组合与应做的动作之间的对应关系， 但其含义却不是一眼就能看出来的，初 次接触这种工具的人要理解它需要有一 个简短的学习过程。
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6.1 结构化程序设计
• 结构程序设计的主要原则
(6) 严格控制GOTO语句，仅在下列情形才可使用： 用非结构化的程序设计语言去实现结构化的构 造。 若不使用GOTO语句就会使程序功能模糊。 在某种可以改善而不是损害程序可读性的情况 下。例如，在查找结束时，文件访问结束时， 出现错误情况要从循环中转出时，使用布尔变 量和条件结构来实现就不如用GOTO语句来得 简洁易懂。
• 主持人对甲、乙、丙三人说：“这里有三顶红帽 子，两顶白帽子。现在用布蒙上你们的眼睛，给 你们每人戴上一顶帽子，然后请你们依次睁开眼 睛，能正确说出自己所戴帽子的颜色者有奖。” • 带完帽子后，甲拿下布后看了其他两人的帽子说： “我不知道。” • 然后，乙解开布看了其他两人的帽子后说：“我 不知道。” • 轮到丙时，他没有拿下布就正确地说出了自己所 戴帽子的颜色。 • 试问：丙戴的是什么帽子？他是怎样得出结论的？

软件工程导论第6章(第4版)

软件工程导论第6章(第4版)

二. 人机界面设计
人机界面设计是接口设计的一个重要的组成部 分。对于交互式系统来说，人机界面设计和数据设 计、体系结构设计及过程设计一样重要。
1.指导规则
T.Mandel在《用户界面设计要素》中，提出了3 条指导规则： 让用户驾驭软件，不是软件驾驭用户 减少用户的记忆 保持界面的一致性
2. 应该考虑的设计问题
4. 人机界面设计指南
（3） 数据输入指南 尽量减少用户的输入动作。 保持信息显示和数据输入之间的一致性。 允许用户自定义输入。 交互应该是灵活的，可调整成用户喜欢的输入方式。 使在当前动作语境中不适用的命令不起作用。 让用户控制交互流。 对所有输入动作都提供帮助。 消除冗余的输入。
三. 过程设计
1.过程设计的目的与任务 目的 确定模块采用的算法和块内数据结构，用某种 选定的表达工具给出清晰的描述。 任务：编写软件的“过程设计说明书” 为每个模块确定采用的算法 (模块的详细过程性 描述) 确定每一模块使用的数据结构 确定模块接口的细节 (包括对系统外部的接口和 用户界面，对系统内部其他模块的接口，以及关 于模块输入数据、输出数据及局部数据的全部细 节）
三. 过程设计
2.过程设计的原则与方法
清晰第一的设计风格 结构化的控制结构 结构程序设计的经典定义为： “如果一个程序的代码块仅仅通过顺序、选择和循环这3 种基本控制结构进行连接，并且每个代码块只有一个入口和 一个出口，则称这个程序是结构化的。” 结构程序设计技术是一种实现在逻辑上正确描述每个模 块的功能，并且使设计出的处理过程尽可能简明易懂的关键 技术，是过程设计的逻辑基础。 逐步细化的实现方法 例：在一组数中找出其中的最大数
(4) 命令交互 命令行现在仍然是许多高级用户偏爱的交互方式。在 多数情况下，用户既可以从菜单中选择软件功能，也可以 通过键盘命令序列调用软件功能。 在提供命令交互方式时，必须考虑下列设计问题： 是否每个菜单选项都有对应的命令? 采用何种命令形式?有3种选择：控制序列(例如Ctrl+P)， 功能键和键入命令。 学习和记忆命令的难度有多大?忘记了命令怎么办? 用户是否可以定制或缩写命令? 在理想的情况下，所有应用软件都有一致的命令使用 方法。

第6章 详细设计

第6章 详细设计

4）命令交互
9
2.人机界面设计过程
• 用户界面设计是一个迭代的过程。
创建设计模型
用原型实现设计模型
根据用户意见进行修改
由用户试用和评估
10
3.
人机界面设计指南
1）一般交互指南 一般交互指南涉及信息显示、数据输入和系统整体控制， 因此，这类指南是全局性的，忽略它们将承担较大风险。
(1) 保持一致性。
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• 从20世纪40年代末到70年代中期，程序流程图一直是软件 设计的主要工具。 • 它的主要优点是对控制流程的描绘很直观，便于初学者掌 握。由于程序流程图历史悠久，为最广泛的人所熟悉，尽 管它有种种缺点，许多人建议停止使用它，但至今仍在广 泛使用着。不过总的趋势是越来越多的人不再使用程序流 程图了。 • 程序流程图的主要缺点如下： (1) 程序流程图本质上不是逐步求精的好工具，它诱使程序 员过早地考虑程序的控制流程，而不去考虑程序的全局结 构。 (2) 程序流程图中用箭头代表控制流，因此程序员不受任何 约束，可以完全不顾结构程序设计的精神，随意转移控制 (3) 程序流程图不易表示数据结构。
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6.2
人机界面设计
人机界面的设计质量，直接影响用户对软件 产品的评价，从而影响软件产品的竞争力和 寿命，因此，必须对人机界面设计给予足够 重视。
近年来，人机界面在系统中所占的比例越来 越大，在个别系统中人机界面的设计工作量 甚至占总设计量的一半以上。
重要啊！！
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1.
人机界面设计问题
设计人机界面中的4个问题： 1）系统响应时间 2）用户帮助设施 3）出错信息处理
(9) 提供对用户工作内容敏感的帮助设施。
(10) 用简单动词或动词短语作为命令名。

第6章_详细设计

第6章_详细设计
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人机界面设计黄金原则
让用户拥有控制权 减少用户的记忆负担 保持界面一致
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1. 让用户拥有控制权
1)交互模式的定义不能强迫用户进入不必要的或不 希望的动作的方式 2)提供灵活的交互 3)允许用户交互可以被中断和撤销 4)当技能级别增长时可以使交互流水化并允许定制 交互 5)使用户隔离内部技术细节
(2) 提供有意义的反馈。 提供有意义的反馈。
应向用户提供视觉的和听觉的反馈， 应向用户提供视觉的和听觉的反馈，以保证在用户和系统之间建 立双向通信。 立双向通信。
(3)在执行有较大破坏性的动作之前要求用户确认。 (3)在执行有较大破坏性的动作之前要求用户确认。 在执行有较大破坏性的动作之前要求用户确认
2. 用户帮助设施
常见的帮助设施可分为集成的和附加的两类。
集成的帮助设施从一开始就设计在软件里面，通常，它 对用户工作内容是敏感的，因此用户可以从与刚刚完成 的操作有关的主题中选择一个请求帮助。显然，这可以 缩短用户获得帮助的时间，增加界面的友好性。 附加的帮助设施是在系统建成后再添加到软件中的，在 多数情况下它实际上是一种查询能力有限的联机用户手 册。人们普遍认为，集成的帮助设施优于附加的帮助设 施。
4
详细设计阶段的目的与任务
详细设计的目的: 为 详细设计的目的: 软件结构图 (SC) 中 的每一个模块确定采
确定每一模块使用的数据结构 为每一模块确定算法
用的算法和模块内数 用的算法和模块内数 算法和模块内 据结构， 据结构，用某种选定 的表达工具给出清晰 的描述。 的描述。
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详细设计 阶段的主 要任务
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2.人机界面设计过程 2.人机界面设计过程
用户界面设计是一个迭代的过程。 用户界面设计是一个迭代的过程。

计算机软件工程第六章 详细设计

计算机软件工程第六章 详细设计

PAD图的基本符号
SOFTWARE ENGINEERING
PAD图的基本符号
输入框 输出框 处理框 选择框
重复框（先判 定，再重复） 或 子程序框
重复框（先执行， 后判定，再重复）
定义框
使用PAD图提供的定义功能来逐步求精的例子
• 作业：判定一个数是不是素数的PAD图
SOFTWARE ENGINEERING
SOFTWARE ENGINEERING
盒图的基本符号
SOFTWARE ENGINEERING
§6.2 详细设计的工具
6.2.4 PAD图（Problem Analysis Diagram） 用二维树形结构的图来表示程序的控制流。 优点： ①设计出的程序是结构化程序； ②描绘程序结构清晰； ③表示程序逻辑，易读、易懂、易记；（自上而下， 从左向右顺序执行，遍历所有结点）； ④易转换成 语言源程序，可用软件工具自动完成； ⑤也可用于描绘数据结构； ⑥支持自顶向下、逐步求精方法的使用。
例题 根据伪码画出程序流程图、盒图、 PAD图
Start If p1 then while q2 do x end do Else block y z end block End if stop
SOFTWARE ENGINEERING
作业:根据伪码画出程序流程图、盒图、PAD图
Begin Input(a,b,c) i=0 While i<=6 do Begin If a>6 or b>=0 Then c=c+a Else b=c+a End if i=i+1 End End do Print(a,b,c) End
PAD图（问题分析图）
（4）PAD是二维树形结构的图形，程序从图中 最左竖线上端的结点开始执行，自上而下，从 左向右按顺序执行，遍历所有结点； （5）容易将PAD转换成高级语言源程序，该转 换可由软件自动完成，有利于提高软件可靠性 和软件生产； （6）既可用于表示程序逻辑，也可用于描绘数 据结构； （7）PAD的元素支持自顶向下、逐步求精方法 的使用。

详细设计

详细设计
电子与信息工程学院 计算机系
第 6 章 详细设计
6.3.5 判定树 判定树是判定表的变种，也能清晰地表示
软 复杂的条件组合与应做的动作之间的对应关 件 系，优点在于，它的形式简单到不许任何说
明，一眼就能看出其含义，易于掌握和使用。
工 程
06:02
电子与信息工程学院 计算机系
第 6 章 详细设计
软 件 工 程
软
以完全不顾结构程序设计的精神，随 意转移控制。
件 （3）程序流程图不易表示数据结
工 构。
程
06:02
电子与信息工程学院 计算机系
第 6 章 详细设计
6.3.2 盒图（N-S图）
1. 特点：
软
（1）功能域明确，可以从盒图上一眼 就看出来。
件 （2）不可能任意转移控制。
工
（3）很容易确定局部和全程数据的作 用域。
工 修正的结构程序设计：
程
顺序、IF_THEN_ELSE型分支和DO_WHILE型 循环三种基本控制结构和DO_CASE型多分支结构、
DO_UNTIL型循环结构，加上允许使用LEAVE(或
BREAK)结构。
06:02
电子与信息工程学院 计算机系
第 6 章 详细设计
6.2 人机界面设计
6.2.1 人机界面设计问题
PDL应具有的特点：
软
（1）关键字的固定语法，它提供了结构化控制 结构、数据说明和模块化的特点。
件 （2）自然语言的自由语法，它描述处理特点。
工
（3）数据说明的手段。 （4）模块定义和调用的技术，应该提供各种接
程 口描述模式。
06:02
电子与信息工程学院 计算机系
第 6 章 详细设计

软件工程导论课件第6章

软件工程导论课件第6章

20
22
（五）判定树
表示复杂的条件组合与应做的动作之间的对应关系。
判定树以其形式简单，不需任何说明就能看出其含义， 易于掌握和使用等特点，长期以来一直受到人们的重视。 判定树的简洁性不如判定表，经常出现同一个值重复 写多遍，且叶端重复次数急剧增加。 由于判定树的分支次序对于最终画出的判定树的简洁 程度有较大影响，所以选择哪一个条件作为第一个分支 是至关重要的。
5
1971年IBM公司在纽约时报信息库管理系统的设 计中成功地使用了结构程序设计技术，随后在美国 宇航局空间实验室飞行模拟系统的设计中，结构程 序设计技术再次获得成功。
结构化程序设计一种比较流行的定义是：结构 化程序设计是一种设计程序的技术，它采用自顶向 下逐步求精的方法和单入口单出口的控制结构。
4
结构化程序设计的提出
结构化程序设计的概念最早是由E.W.Dijkstra提 出来的。他指出：“可以从高级语言中取消GOTO 语句”，“程序的质量与程序中所包含的goto语句 的数量成反比。 1966年，Bohm和Jacopini证明了，只用3种基本 控制结构就能实现任何单入口单出口的程序。 1972年IBM公司的Mills进一步提出，程序应该只 有一个入口和一个出口，从而补充了结构化程序设 计的规则。
17
（三）PAD图 PAD－Problem Analysis Diagram是问题分析图 的英文缩写，由日立公司中央研究所主任研究员二 村良彦等人在1973年研究开发的。
它使用二维树形结构的图来描述程序的逻辑， 是一种十分有前途的表达方法。
PAD图的优点：程序应该是结构化的。 PAD图中竖线的总条数就是程序中的层次数，既 表示程序逻辑，也描绘数据结构。

GIS软件工程-第6章 GIS软件工程的详细设计

GIS软件工程-第6章 GIS软件工程的详细设计

GIS软件工程-第6章 GIS软件工程的详细设计第6章 GIS软件工程的详细设计本章节将详细阐述GIS软件工程的设计过程。

详细设计是在概要设计基础上，对GIS软件系统的功能模块进行细化设计，包括数据结构设计、算法设计、界面设计等。

本章将按照设计过程的逻辑顺序，逐步介绍详细设计的内容。

6.1 数据结构设计在GIS软件工程的详细设计阶段，需要对系统的数据结构进行设计。

这包括对地理数据、空间索引数据和相关属性数据的组织方式进行设计。

同时，还需要考虑数据的读取和写入效率、数据一致性以及数据的安全性等方面的设计。

6.1.1 地理数据结构设计GIS软件中地理数据通常以点、线、面等几何对象进行表示，因此需要设计相应的数据结构来存储这些对象。

常用的地理数据结构包括拓扑结构、栅格结构和矢量结构等。

在设计地理数据结构时，需要考虑地理对象的表示精度、空间关系的表示和查询效率等因素。

6.1.2 空间索引数据结构设计为了提高GIS软件系统的查询效率，需要设计合适的空间索引数据结构。

常用的空间索引数据结构包括四叉树、R树、KD树等。

在设计空间索引数据结构时，需要考虑查询效率、索引维护成本和数据一致性的要求。

6.1.3 相关属性数据结构设计GIS软件中的属性数据包括地理对象的属性信息和与之相关联的其他属性信息。

在设计属性数据结构时，需要考虑数据的组织方式、数据的类型和数据的一致性等方面的设计。

6.2 算法设计在GIS软件工程的详细设计阶段，需要对系统的各个功能模块的算法进行设计。

算法设计包括地理数据处理算法、空间查询算法和空间分析算法等。

6.2.1 地理数据处理算法设计地理数据处理算法是GIS软件中最基本的功能模块，包括数据输入输出、数据格式转换、数据编辑等。

在设计地理数据处理算法时，需要考虑处理效率、数据一致性和错误处理等方面的设计。

6.2.2 空间查询算法设计空间查询是GIS软件中最重要的功能之一，包括点查询、线查询、面查询等。

软件工程导论第6章 详细设计2

软件工程导论第6章 详细设计2
双向通信。
2、信息显示界面设计
1）、可使用性 ① 使用简单
② 用户界面中所用术语的标准化和一致性 ③ 具有HELP功能 ④ 快速的系统响应和低的系统成本 2）、灵活性
① 提供不同的系统响应信息（多媒体）。 ② 提供根据用户需求制定和修改界面。 3）、界面的复杂性与可靠性 复杂性—界面规模及组织应该愈简单愈好。只显示与当前工作 内容相关的信息。使用窗口分隔不同类型的信息。 可靠性—用户界面应该能够保证用户正确、可靠地使用系统， 及程序、数据的安全。产生有意义的出错信息。
顺序 结构
选择 结构
Case 型多 分支 结构
While 型循环 Until 型 循环
定义
PAD图基本符号
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使用PAD图提供的定义功能逐步求精的例子
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例：用PAD图表示:打印50名学生中成绩在 80分以上者的学号和成绩。
开始 i=1 Until i>50 结束
gi>=80
输出ni和gi
i=i+1
使用一种语言（通常是自 然语言）的词汇，同时却 使用另一种语言（某种结 构化语言）的语法。
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PDL的特点
PDL用正文形式表示数据和处理过程的设计工具，其外层语法是确 定的，而内层语法则不确定。
（1）PDL具有严格的关键字外部语法，用于定义控制结构和数据 结构。外层语法描述控制结构它用类似于一般程序设计语言控制结 构的关键字：
一个菱形判断框有两个出口， 而一个选择结构只有一个出口 。不要将菱形框的出口和选择 结构的出口混淆。）
选择结构二
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循环结构的图示：
F
F
T
T
当型(While型)循环结构 直到型(Until型)循环

系统的总体设计

系统的总体设计
MVC技术也适用于交互式系统，尤其是需要同一个模型的多 个视图时。MVC可以用来保持分布式数据的一致性；然而， 与其他仓库体系结构类似，它也带来了同样的性能瓶颈问题。
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6.2软件体系架构
6.2.3 客 户 / 服 务 器 体 系 结 构 （Client/Server Architecture）
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6.2软件体系架构
统可以实现全局控制流。用户可以调用其中的每个界面，仓 库体系结构也适用于处理任务不断改变的复杂的应用系统。 但是仓库子系统的主要缺点是子系统与仓库之间耦合度很高， 对仓库数据结构的修改必然会影响到子系统。
6.6.2 模 型 ／ 视 图 ／ 控 制 器 体 系 结 构 （ Model View Control -- MVC Architecture）
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6.2软件体系架构
模型、视图和控制器之间分离的基本原理在于用户接口(如视 图和控制器)要比数据处理(如模型)更加易于变化。因此人机 交互从核心功能中分离出来。在分析应用程序结构时，将核心 功能从设想的输入和输出行为中分离出来。设计你的应用程序 的模型组件来封装内核所需的数据和功能。提供访问中需要显 示数据的功能。确定模型功能的哪一部分应该通过控制器向用 户展示，并给模型添加相应的接口，这将更便于子系统设计和 软件开发分工。
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6.2软件体系架构
随着系统复杂度的增加，系统分解的说明就变得相当关键。 一旦开始进行开发，就很难修改或者纠正一个不好的分解， 因为这样大多数子系统的接口就必须改动。为了认识到这个 问题的重要性，出现了软件体系结构的概念。软件体系结构 包括系统分解、全局控制流、错误处理策略和子系统间的通 信协议。
(5)．输入/输出设计根据系统的目标、用户的使用习惯及使 用的方便，确定系统输入的内容、输入格式、输入方式与输 入校验;完成系统输出的内容、输出格式及输出方式等内容的 具体设计。

[高等教育]6系统详细设计ppt课件

[高等教育]6系统详细设计ppt课件
决策表是另外一种表达逻辑判别的工具。与 构造化英语和决策树方法相比，判别表的优 点是可以把一切的条件组合充分地表达出来。 但其缺陷是判别表的建立过程较为繁杂，且 表达方式不如前面两两者简便
算法描画言语
算法描画言语是一种详细描画算法细节的工 具，它只面向读者，不能直接用于计算机。 算法描画言语在方式上非常简单，它类似程 序文语，因此非常适宜那些以算法或逻辑处 置为主的模块功能描画。算法描画言语的语 法不是非常严厉，它主要由符号与表达式、 赋值语旬、控制转移语句、循环语句、其它 语句构成。
6．工程代码 采用成组码。序列号+年份+工程性质
7．会计科目代码 采用成组码。分段分级设计代码。
6．2 用户界面的设计
设计要求： ——用户界面是系统与用户之间的接口，也
是控制和选择信息输入输出的主要途径 ——用户界面设计应坚持：友好、简便、适
用、易于操作的原那么，尽量防止过于繁 琐和花哨
设计方式：
(2)构造化英语的关健词构造化英语借助于程 序设计的根本思想，并利用其中少数几个关 键词来完成对模块处置过程的描画。这几个 关键词是：if，then，else，and．or，not。
决策树与决策表
决策树来描画一个功能模块逻辑处置过程， 其根本思绪与构造化英语一脉相承，是构造 化英语的另一种表现方式，而且是更为直观、 方便的表现方式
以某种顺序方式编码。 〔2〕数字码〔成组码〕 即以纯数字符号方式编码。区间码+层次码。 〔3〕字符码〔表意码〕 即以纯字符方式编码(英文、汉语拼音等)。 〔4〕混合码 即以数字和字符混合方式编码。
6．1．2 代码设计方法
3．代码的设计方法 〔1〕线分类方法
线分类方法的主要出发点是：首先给定母项， 母项下分假设干子项，由对象的母项分大集合， 由大集合确定小集合……，最后落实到详细对 象。举例 。 〔2〕面分类方法 主要从面角度来思索分类。 举例。代码3212表示资料为钢的Φ1.0mm圆头 的镀铬螺钉。
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设计工具（IPO图 设计工具（IPO图）
• IPO图 图 IPO（Input-Process-Output） IPO（Input-Process-Output）图就是用来表述每 个模块的输入，输出和数据加工的重要工具。 个模块的输入，输出和数据加工的重要工具。
IPO图与HIPO图 IPO图与HIPO图 图与HIPO
4、专用含义
当分类对象需要采用一些专用的符号时，代码可以提供一定的专门含义。 当分类对象需要采用一些专用的符号时，代码可以提供一定的专门含义。
自行车的型号 含义如下: 含义如下:
PA-12 PA-
汉语拼音的第一个字母表示自行车的用途,如P为普通车、Q 汉语拼音的第一个字母表示自行车的用途, 为普通车、 为轻便车、 为小轮车。 为轻便车、Z为载重 车、X为小轮车。 汉语拼音的第二个字母代表自行车的车轮直径： 汉语拼音的第二个字母代表自行车的车轮直径：A、E、G、 24、20英寸的女式车 英寸的女式车。 M分别指轮径28、 26 、24、20英寸的女式车。 分别指轮径28、 28 最后,汉语拼音后面的阿拉伯数字如PA-12型的“12”， 最后,汉语拼音后面的阿拉伯数字如PA-12型的“12”，是工 PA 型的“12” 厂设计的顺序号。 厂设计的顺序号。
• IPO图 图 –反映模块输入（I）、处理（P）和输出（O） 反映模块输入（ ）、处理（ 和输出（ 反映模块输入 处理 的图形化表格。 的图形化表格。 • HIPO图：表示自顶向下分解系统的模块层次结构 图 表示自顶向下分解系统的模块层次结构 • 从数据流图出发，绘制HIPO图，再加上模块间的 从数据流图出发，绘制HIPO图 HIPO 调用方式就成为模块结构图。 调用方式就成为模块结构图。
数据输入设计
1、确定输入数据内容 2、确定数据的输入方式 3、确定输入数据的记录格式 4、输入数据的正确性校验 5、确定输入设备
处理过程设计
一、处理过程设计的任务 处理过程设计的任务是设计出所有模块和他们 之间的相互关系（即联结方式）， ），并具体地设计出 之间的相互关系（即联结方式），并具体地设计出 每个模块内部的功能和处理过程， 每个模块内部的功能和处理过程，为程序员提供详 细的技术资料。 细的技术资料。
–控制输入量 控制输入量
• 在输入设计中，应尽量控制输入数据总量，在输入时，只需输入基本的 信息，而其他可通过计算、统计、检索得到的信息则由系统自动产生。
–减少输入延迟 减少输入延迟
• 输入数据的速度往往成为提高信息系统运行效率的瓶颈，为减少延迟， 可采用周转文件、批量输入等方式。
–减少输入错误 减少输入错误
• 输入设计中应采用多种输入校验方法和有效性验证技术，减少输入错误。
–避免额外步骤 避免额外步骤
• 在输入设计时，应尽量避免不必要的输入步骤，当步骤不能省略时，应 仔细验证现有步骤是否完备、高效。
–输入过程应尽量简化 输入过程应尽量简化
• 输入设计在为用户提供纠错和输入校验的同时，就保证输入过程简单易 用，不能因为查错、纠错而使输入复杂化，增加用户负担。
• 输入设计的原则
–输入设计包括数据规范和数据准备的过程。 输入设计包括数据规范和数据准备的过程。 输入设计包括数据规范和数据准备的过程 –在输入设计中，提高效率和减少错误是两个最根本的 在输入设计中， 在输入设计中 提高效率和减少错误是两个最根本的 原则。 原则。
指导输入设计的几个目标： 指导输入设计的几个目标：
输出设计的内容包括： 输出设计的内容包括：
–有关输出信息使用方面的内容 有关输出信息使用方面的内容 • 包括信息的使用者、使用目的、报告量、使用周期、 有效期、保管方法和复写份数等 –输出信息的内容 输出信息的内容 • 包括输出项目、位数、数据形式（文字、数字） –输出格式 输出格式 • 如表格、图形或文件 –输出设备 输出设备 • 如打印机、显示器、卡片输出机等
2、分类 当按照分类对象的属性分类， 当按照分类对象的属性分类，并分别赋予不 同的类别代码时， 同的类别代码时，代码又可以作为分类对象类 别的标识。 别的标识。 2001 169 009
市场营销
2001级 级
3、排序 当按照分类对象产生的时间、 当按照分类对象产生的时间、所占的空间 或其它方面的顺序关系分类， 或其它方面的顺序关系分类，并赋予不同的代 码时，代码又可以作为排序的标识。 码时，代码又可以作为排序的标识。
去 除 海 运 折 扣
提 单 信 息 管 理
提 单 签 发 管 理
货 物 装 箱 管 理
货 箱 装 船 管 理
货 轮 卸 货 管 理
交 货 确 认 管 理
系统设计报告
系统设计报告主要包括以下内容： （1）系统概述 （2）总体结构方案(包括总体结构图、子系统结构图、计算 机流程图等) （3）计算机系统配置方案 （4）代码设计方案 （5）输入输出设计方案 （7）计算机处理过程说明 （8）系统测试计划 （9）实施费用估计
HIPO图 HIPO图
海运信息管理系统
货 物 审 核 管 理
海 运 费 管 理
提 单 管 理
装 货 管 理
交 货 管 理
HIPO图 HIPO图
海运信息管理系统 货 物 备 案 管 理 海 运 费 管 理 提 单 管 理 装 货 管 理 交 货 管 理
货 物 预 审 管 理
货 物 分 类 管 理
确 定 基 本 海 运 价 格
•输出设计
–输出是系统产生的结果或提供的信息。 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。 –因此，系统设计过程与实施过程相反，不是从输入设 因此，系统设计过程与实施过程相反， 计到输出设计，而是从输出设计到输入设计 从输出设计到输入设计。 计到输出设计，而是从输出设计到输入设计。
输入设计
• 输入设计
–输入设计对系统的质量有着决定性的重要影响。 输入设计对系统的质量有着决定性的重要影响。 输入设计对系统的质量有着决定性的重要影响 • 输出数据的正确性直接决定处理结果的正确性，如 输出数据的正确性直接决定处理结果的正确性， 果输入数据有误，即使计算和处理十分正确， 果输入数据有误，即使计算和处理十分正确，也无 法获得可靠的输出信息。 法获得可靠的输出信息。 • 同时，输入设计是信息系统与用户之间交互的纽带， 同时，输入设计是信息系统与用户之间交互的纽带， 决定着人机交互的效率。 决定着人机交互的效率。
例如： 例如：
代表12英时黑白电视机 用TV-B-l2代表 英时黑白电视机 代表 英时彩色电视机。 用TV-C-20代表 20英时彩色电视机。 代表 英时彩色电视机
代码的设计原则
• 代码的设计原则
–唯一性和统一性 唯一性和统一性
• 尽管编码对象有不同的名称、不同的描述，但编码必须保证一 个编码对象仅被赋予一个代码，一个代码只反映一个编码对象。
第6章
系统详细设计
2011年4月11
开发 系统 评价 系统 维护 设计 初步 调查 可行性 研究
ห้องสมุดไป่ตู้验收
系统运行和维护
系统规划
审批
系统 转换
详细
系统实施
编程 调试
系统分析
调查
系统设计
审查 审计
逻辑 设计
详细 设计
总体 设计
系统设计的步骤
总体设计阶段
系统总体结构设计 系统平台设计 数据库设计
详细设计阶段
管理信息系统中的代码
部门代码： 部门代码： 人员代码：职工号、学号… 人员代码：职工号、学号… 物资代码： 物资代码： 设备代码： 设备代码： 产品代码： 产品代码：
输出与输入设计
在详细设计阶段是先进行输出设计， 在详细设计阶段是先进行输出设计，再进行输入设计
输出设计的目的是正确及时地反映用于服务部门的有用信息。 输出设计的目的是正确及时地反映用于服务部门的有用信息。 输出设计对输入设计提出了内容、格式等方面的要求。 输出设计对输入设计提出了内容、格式等方面的要求。
代码的种类
• 代码的种类
以某种顺序形式编码。简单， 以某种顺序形式编码。简单，易 管理，但可识别性差 管理， 以多区间代表多组， 以多区间代表多组，位置代表含 意。可靠且易操作 也叫混合码。比较常用， 也叫混合码。比较常用，易记忆 易管理，但不易校对。 易管理，但不易校对。
顺序码
区间码
助记码
(一) 顺序码
规范化 系统化
即编码要有规律，符合某一类事物 即编码要有规律， 的聚集，提高处理的效率和精度。 的聚集，提高处理的效率和精度。 也即标准化，符合国家或行业标准， 也即标准化，符合国家或行业标准， 提高数据全局一致性。 提高数据全局一致性。
二、代码的功能 1、鉴别功能 代码的最基本的特性。 代码的最基本的特性。任何代码都必须具备 这种基本特征。在一个分类编码标准中， 这种基本特征。在一个分类编码标准中，一个 代码只能唯一的标识一个分类对象， 代码只能唯一的标识一个分类对象，而一个分 类对象也只能有一个唯一的编码。 类对象也只能有一个唯一的编码。
输出方式： 输出方式：报表打印
输出方式： 输出方式：屏幕输出
午餐销售
饮料 9% 汤 15% 色拉 21%
甜食 15%
三明治 40%
数据处理的最终目的是为了使用户得到所需要 的数据。 的数据。 •正确性 •有效性 •及时性 •用户友好性
注意事项
在输出设计上应尽量保持输出内容和格式的统一性。 在输出设计上应尽量保持输出内容和格式的统一性。 尽量利用原系统的输出格式，如果要修改， 尽量利用原系统的输出格式，如果要修改，应 与相关部门协商。 与相关部门协商。 输出表格要考虑系统发展的需要。 输出表格要考虑系统发展的需要。
代码设计 输入输出设计 处理过程设计 系统设计说明书
代码设计