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数学与计算机学院第五章软件开发文档数学与计算机学院主要内容5.1可行性研究报告5.2软件需求文档5.3面向数据流概要设计5.4面向数据流的详细设计5.5面向对象的软件设计数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3.3模块的独立性5.3.4图形工具5.

3.5概要设计说明书的编写示例5.3.6数据库设计5.3.1总体设计过程5.3.7数据库设计说明书数学与计算机学院概要设计：基本目标是回答“概括地讲，系统应该如何实现？”。概要设计的两项设计任务：系统设计结构设计确定系统的具体实现方案确定

软件结构数学与计算机学院5.3.1总体设计过程(1)设想供选择的方案(2)选取合理的方案(3)推荐最佳方案(4)功能分解(5)设计软件结构(6)数据库设计(7)指定测试计划(8)书写文档(9)审查与复审数学与计算机学院总体设计的过程：(1)设想供选择的方案数

据流图需求分析阶段方案1方案2方案n规划不同的自动化边界数学与计算机学院总体设计的过程：(2)选取合理的方案方案1方案2方案n工程规模与目标征求用户意见低成本中成本高成本选择的方案数学与计算机学院总体设计的过程：(3)推荐最佳方案部门负责人审批用

户与技术专家审查推荐最佳方案详细实现计划进入结构设计数学与计算机学院总体设计的过程：(4)功能分解把复杂的功能进一步分解为一系列比较简单的功能。以确定软件结构。(5)设计软件结构软件结构是由模块组成的层次系统，通常用层次图或结构

图来描述。数学与计算机学院总体设计的过程：(6)数据库设计通常的四个步骤：模式设计子模式设计完整性与安全性优化(7)指定测试计划在软件开发早期考虑测试问题，能使软件设计人员在软件设计时注意提高软件的可测试性。数学与计算机学院总体设计的过程：(8)书写

文档系统说明用户手册测试计划详细的实现计划数据库设计结果(9)审查与复审技术审查管理复审数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3.3模块的独立性5.3.4图形工具5.3.5概要设计说明书的编写示例5.3.6数据库

设计5.3.1总体设计过程5.3.7数据库设计说明书数学与计算机学院软件设计的概念与原理软件系统的模块化是指整个软件被划分成若干单独命名和可编址的部分，称之为模块。这些模块可以被组装起来以满足整个问题的需求。把问

题／子问题的分解与软件开发中的系统／子系统或系统／模块对应起来，就能够把一个大而复杂的软件系统划分成易于理解的比较单纯的模块结构。模块化：数学与计算机学院软件设计的概念与原理现实世界中一定的事物，状态或过程之间总存在某些相似的方面（共性）。把这些相似方面集中和概括起来，暂时忽略它们之

间的差异，这就是抽象。抽象化：数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3.3模块的独立性5.3.4图形工具5.3.5概要设计说明书的编写示例5.3.6数据库设计5.3.1总体设计过程5.3.7数据库设计说明书数学

与计算机学院模块（Module）模块独立性模块的独立性：数学与计算机学院模块（Module）“模块”，又称“组件”。它一般具有如下三个基本属性:功能：描述该模块实现什么功能逻辑：描述模块内部怎么做状态：该模块使用时的环境和条件模块的独立性：数学与计算机学院

模块独立性模块独立性,是指软件系统中每个模块只涉及软件要求的具体的子功能,而和软件系统中其它的模块的接口是简单的例如,若一个模块只具有单一的功能且与其它模块没有太多的联系,则称此模块具有模块独立性模块的独立性：数学与计算机学院模块独立性重要性：（1）有效的模块化的软件比较

容易开发（2）独立的模块比较容易测试和维护。一般采用两个准则度量模块独立性。即模块间耦合和模块内聚数学与计算机学院耦合是模块之间的互相连接的紧密程度的度量。内聚是模块功能强度(一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度)的度量。模块

独立性比较强的模块应是高内聚低耦合的模块。模块的独立性：数学与计算机学院模块间的耦合数学与计算机学院非直接耦合(NondirectCoupling)如果两个模块之间没有直接关系，它们之间的联系完全是通过主模块的控制和调用来实现的，

这就是非直接耦合。这种耦合的模块独立性最强。模块的独立性：数学与计算机学院数据耦合(DataCoupling)如果一个模块访问另一个模块时，彼此之间是通过简单数据参数(不是控制参数、公共数据结构或外部变量)来

交换输入、输出信息的，则称这种耦合为数据耦合。标记耦合(StampCoupling)如果一组模块通过参数表传递记录信息，就是标记耦合。这个记录是某一数据结构的子结构，而不是简单变量。模块的独立性：数学与计算

机学院控制耦合(ControlCoupling)如果一个模块通过传送开关、标志、名字等控制信息，明显地控制选择另一模块的功能，就是控制耦合。模块的独立性：数学与计算机学院外部耦合（ExternalCoupling）一组模块都访问同一全局简单变量而不是同一全局数据结

构，而且不是通过参数表传递该全局变量的信息，则称之为外部耦合。公共耦合（CommonCoupling）若一组模块都访问同一个公共数据环境，则它们之间的耦合就称为公共耦合。公共的数据环境可以是全局数据结构、共享的通信区、内存的公共覆盖区等。模块的独立性：数学与计算机学院公

共耦合的复杂程度随耦合模块的个数增加而显著增加。若只是两模块间有公共数据环境，则公共耦合有两种情况。松散公共耦合和紧密公共耦合。模块的独立性：数学与计算机学院内容耦合(ContentCoupling)如果

发生下列情形，两个模块之间就发生了内容耦合(1)一个模块直接访问另一个模块的内部数据;(2)一个模块不通过正常入口转到另一模块内部;(3)两个模块有一部分程序代码重迭(只可能出现在汇编语言中);(4)一个模块有多个入口。模块的独立性：数学与计算机学院模块内聚数学与计算机学院功能内聚(Func

tionalCohesion)一个模块中各个部分都是完成某一具体功能必不可少的组成部分，或者说该模块中所有部分都是为了完成一项具体功能而协同工作，紧密联系，不可分割的。则称该模块为功能内聚模块。模块的独立

性：数学与计算机学院信息内聚(InformationalCohesion)这种模块完成多个功能，各个功能都在同一数据结构上操作，每一项功能有一个唯一的入口点。这个模块将根据不同的要求，确定该执行哪一个功能。由于这个模块的所有功能都是基于同一个数据结构（符号表），因此，它是一个信息

内聚的模块。模块的独立性：数学与计算机学院通信内聚(CommunicationCohesion)如果一个模块内各功能部分都使用了相同的输入数据，或产生了相同的输出数据，则称之为通信内聚模块。通常，通信内聚模块是通过数据流图来定义的。模块的独立性：数学与计算机学院过程内聚（ProceduralCoh

esion）使用流程图做为工具设计程序时，把流程图中的某一部分划出组成模块，就得到过程内聚模块。例如，把流程图中的循环部分、判定部分、计算部分分成三个模块，这三个模块都是过程内聚模块。模块的独立性：数学与计算机学院时间

内聚（ClassicalCohesion）时间内聚又称为经典内聚。这种模块大多为多功能模块，但模块的各个功能的执行与时间有关，通常要求所有功能必须在同一时间段内执行。例如初始化模块和终止模块。模块的独立性：数学与计算机学院逻辑内聚（Logic

alCohesion）这种模块把几种相关的功能组合在一起，每次被调用时，由传送给模块的判定参数来确定该模块应执行哪一种功能。模块的独立性：数学与计算机学院巧合内聚（CoincidentalCohesion）巧合内聚又称为偶然内聚。当模块内各

部分之间没有联系，或者即使有联系，这种联系也很松散，则称这种模块为巧合内聚模块，它是内聚程度最低的模块。模块的独立性：数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3.3模块的独立性5.3.4图形工具5.3.5概要设计说明书的编写示例5.3

.6数据库设计5.3.1总体设计过程5.3.7数据库设计说明书数学与计算机学院图形工具：层次图层次图用来描述软件层次结构。层次图中的一个矩形框代表一个模块，方框间的连线表示调用关系。正文加工系统编辑加标题

存储检索输入添加删除插入合并数学与计算机学院图形工具：HIPO图HIPO图为层次图(H图)+IPO图。层次图中的每个矩形框（除最顶层）加上编号，对应于每个矩形框用IPO图来描述模块的处理过程。正文加工系统编辑2.0加标题3.0存

储4.0检索5.0输入1.0添加2.1删除2.2插入2.3合并2.6数学与计算机学院图形工具：结构图用于表达软件结构。在图中一个方框代表一个模块，框内注明模块的名字或主要功能，方框之间的箭头（或直线

）表示模块的调用关系。在结构图中，通常用带注释的箭头表示模块调用过程中来回传递的信息。一般空心圆表示传递数据；实心圆表示传递控制信息。产生最佳解得到好输入计算最佳解输出结果解解好输入好输入结构图：产生最佳解数学与计算机学院图形工具：还有一些符号表示模块的选择调用与循环调用。MABMABC数学与

计算机学院注意：（1）层次图和结构图并不严格表示模块的调用次序。虽然多数人按照调用次序从左到右画模块，但并没有这种规定，出于其他方面的考虑，也完全可以不用这种次序画（例如为了减少交叉线）（2）此外，层次图和结构图并没有指明什

么时候调用下层模块。（3）层次图和结构图只表明一个模块调用了哪些模块，至于模块内还有没有其他成份则完全没有表示。（4）层次图用于描绘软件结构的文档。结构图作为文档并不很合适，因为图上包含的信息太多有时反而降低了清晰程度。

但是，利用IPO图或数据字典中的信息得到模块调用时传递信息，从而由层次图导出结构图的过程，却可以作为检查设计正确性和评价模块独立性的好方法。数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3

.3模块的独立性5.3.4图形工具5.3.5概要设计说明书的编写示例5.3.6数据库设计5.3.1总体设计过程5.3.7数据库设计说明书数学与计算机学院5.3.5概要设计说明书的编写示例GB8567-1988《计算机软件开发文件编

写指南》机票预定系统银河侦探游戏软件（GalaxySleuth）数学与计算机学院5.3.5概要设计说明书的编写示例引言1·1编写目的说明编写这份概要设计说明书的目的，指出预期的读者。在本机票预定系统项目的前一阶段，也就是需求分析阶段中，

已经将系统用户对本系统的需求做了详细的阐述，这些用户需求已经在上一阶段中对航空公司、各旅行社及机场的实地调研中获得，并在需求规格说明书中得到详尽得叙述及阐明。数学与计算机学院本阶段已在系统的需求分析的基础上，对机票预定系统做概要设计。主要解决了实现该系统

需求的程序模块设计问题。包括如何把该系统划分成若干个模块、决定各个模块之间的接口、模块之间传递的信息，以及数据结构、模块结构的设计等。在以下的概要设计报告中将对在本阶段中对系统所做的所有概要设计进行详细的说明。在下

一阶段的详细设计中，程序设计员可参考此概要设计报告，在概要设计对机票预定系统所做的模块结构设计的基础上，对系统进行详细设计。在以后的软件测试以及软件维护阶段也可参考此说明书，以便于了解在概要设计过程中所完成的各模块设计结构，或在修改时找

出在本阶段设计的不足或错误。数学与计算机学院1·2背景说明：a．待开发软件系统的名称；b．列出此项目的任务提出者、开发者、用户以及将运行该软件的计算站（中心）。本项目（机票预定系统）时由浙江航空公司委

托，由<>负责开发。机票预定系统将由两部分组成：置于个旅行社定票点的前台客户程序，以及置于航空公司的数据库服务器。本系统与其他系统的关系如下：数学与计算机学院数学与计算机学院1．3定义列出本文件中用到的专门术语的定义和外文首字母组词的原词组。SQLSERVER:系统服务器所

使用的数据库管理系统（DBMS）。SQL:一种用于访问查询数据库的语言事务流：数据进入模块后可能有多种路径进行处理。主键：数据库表中的关键域。值互不相同。外部主键：数据库表中与其他表主键关联的域。ROLLBACK:数据库的错误恢复机制

。数学与计算机学院1·4参考资料列出有关的参考文件，如：a．本项目的经核准的计划任务书或合同，上级机关的批文；b．属于本项目的其他已发表文件；c．本文件中各处引用的文件、资料，包括所要用到的软件开发标准。列出这些文件的标题、文件编号、发表

日期和出版单位，说明能够得到这些文件资料的来源。数学与计算机学院以下列出在概要设计过程中所使用到的有关资料：机票预定系统项目计划任务书浙江航空公司1999/32．机票预定系统项目开发计划《》软件开发小组1999

/33．需求规格说明书《》软件开发小组1999/34．用户操作手册（初稿）《》软件开发小组1999/45．软件工程及其应用周苏、王文等天津科学技术出版社1992/16．软件工程张海藩清华大学出版社1990/117．ComputerNetworkA.S.Ta

nenbaunPrenticeHall1996/01文档所采用的标准是参照《软件工程导论》沈美明著的“计算机软件开发文档编写指南”。数学与计算机学院2总体设计2·1需求规定说明对本系统的主要的输入输出项目、处理的功能性能要求。浙江航空公司为方便旅客，需开发一个机票预定系统。为便于旅客

由旅行社代替航空公司负责为旅客定票，旅行社把预定机票的旅客信息，包括姓名、性别、工作单位、身份证号码、旅行时间、旅行目的地，输入机票预定系统的客户端程序，系统经过查询航空公司内的航班数据服务器后，为旅客安

排航班，印出取票通知。旅客在飞机起飞前一天凭取票通知和帐单交款后取票，系统校对无误后即印出机票给旅客。要求系统能有效、快速、安全、可靠和无误的完成上述操作。并要求客户机的界面要简单明了，易于操作，服务器程序利于维护。数学与计算机学院2·2运行环境简要地说明对本系统的运行环境（

包括硬件环境和支持环境）的规定系统将由两部分程序组成，安装在各旅行社客户机上的客户程序及航空公司内的数据服务器程序。根据调研得知所有旅行社的计算机配置均在Pentium133级别以上，客户程序应能够在Pentium13

3级别以上,WinNT环境下运行。数学与计算机学院2.3基本设计概念和处理流程说明本系统的基本设计概念和处理流程，尽量使用图表的形式。下面将使用（结构化设计）面向数据流的方法对机票预定系统的处理流程进行分析。系统可分为两大部

分：一、客户机上的程序，二、服务器上的程序。以下将分别对系统的这两大部分进行流程分析：3.1.1客户机程序流程客户机上的输入信息为旅客资料或帐单号，还包括一个定票/领票选项。输出为打印帐单或机票，和确认或出错信息。其内部处理流

程如下：机票预定系统数学与计算机学院客户机程序流程数学与计算机学院下面对各模块（以数字表示）进行功能说明：（1）读入并确定（定票/领票）它是一个事务处理中心，若输入是定票时转入2，输出则转入5。（2）读入旅客资料读取所输入的旅客资料，并将其格式化，将格式化数据送3。（3）检验输入资料检验格式化输

入资料，初步检查输入是否有误，它是一个事务处理中心，有误则转2再次读入，检查无误则将数据送4。（4）准备服务器数据由格式化旅客资料准备需发送到服务器的数据，将准备好的数据送7。（5）读入帐单号读取所输入的帐单号，并将其格式化，将格式化数据送6。（6）准备服务器数据由格式化帐单号准备需发送到

服务器的数据，不同于4，它将准备的是帐单号，将准备好的数据送7。（7）准备网络数据包将数据准备/加密成网络传输数据包。（8）网络数据发送将数据包经网络发送到服务器程序，它是程序与网络的接口。（9）网络数据接受接受由服务器程序经网络传送到客户机的数据包，它是程序与网络的接口。……数学与

计算机学院3．1．2服务器程序流程数学与计算机学院下面对各模块（以数字表示）进行功能说明：（1）网络数据接收接受由客户机程序经网络传送到客户机的数据包，它是程序与网络的接口。（2）解开数据解开/解密打包的数据，并将恢复的数

据格式化送入3。（3）判断操作由数据判断需要做什么数据库操作，它是一事务处理中心，若为定票操作则将数据送4，若为领票操作则将数据送15。（4）准备数据库查询语句由定票数据准备访问SQLSERVER数据库所需的SQL语句，送入5。（5）数据库操作运行SQL语句，查询并存入数据库，获得相应的定票数

据，将数据送入6。它需包括初步对查询的判断。它必须为乘客安排可抵达目的地的有座位的航班。（6）判断查询是否成功利用查询所得的数据判断定票是否成功，它是一事务处理中心，若为定票操作成功则将数据送7，若不成功则将数据送8。（7）准备回送数据准备定票成功后需回送客户机程序

的数据，送16。（8）确定原因由查询数据判断定票不成功的原因，送9。……数学与计算机学院银河侦探游戏软件处理流程图数学与计算机学院系统处理流程图浙江省高评委专家库信息管理系统数学与计算机学院2·4结构用一览表及框图的形式说明本系统的系统元素（各层模块、

子程序、公用程序等）的划分，扼要说明每个系统元素的标识符和功能，分层次地给出各元素之间的控制与被控制关系.下面以结构图来描述机票预定系统的软件总体结构。框内注明了模块的名字；方框之间的直线表示模块的调用关系。3．2．1客户机部分数学与

计算机学院结构图：客户机部分数学与计算机学院3．2．2服务器程序部分结构图：服务器部分数学与计算机学院反驳假设GalaxySleuth游戏模块客户模块服务器模块加入游戏建立游戏提交结论消息处理反驳假设游戏走步游戏聊天提交假设消息通信银河探测软件游戏层次图例

：银河侦探游戏软件（GalaxySleuth）数学与计算机学院专家库管理系统系统维护模块评委抽取模块打印模块查询统计模块专家管理模块用户管理模块新建高评委撤销高评委修改高评委新建专家组修改专家组撤销专家组代码维护任职维护定制树方案抽取委员会抽取评议组

花名册打印委员聘书打印工作证打印简单查询综合查询综合统计信息浏览专家录入专家删除数据导入数据导出设置用户更改密码浙江省高评委专家库信息管理系统功能结构图数学与计算机学院2·5功能需求与程序的关系本条用一张如下的矩

阵图说明各项功能需求的实现同各块程序的分配关系：数学与计算机学院功能需求与程序关系表例：银河探测软件数学与计算机学院2．6人工处理过程说明在本软件系统的工作过程中不得不包含的人工处理过程（如果有的话）。2·7尚未问决的问题说明在概要设计过程

中尚未解决而设计者认为在系统完成之前必须解决的各个问题。数学与计算机学院3接口设计3．1用户接口说明将向用户提供的命令和它们的语法结构，以及软件的回答信息。在用户界面部分，根据需求分析的结果，用户需要一个用户友善界面。在界面设计上，应做到简单明了，易于操作，并且要注意到界面的布局，应突出的显示重要

以及出错信息。外观上也要做到合理化，考虑到用户多对WINDOW风格较熟悉，应尽量向这一方向靠拢。在设计语言上，已决定使用MSVISUALC++进行编程，在界面上可使用VISUALC++所提供的可视化组件，向WINDOWS风格靠

近。其中服务器程序界面要做到操作简单，易于管理。在设计上采用下拉式菜单方式，在出错显示上可调用VISUALC++库中的错误提示函数。总的来说，系统的用户界面应作到可靠性、简单性、易学习和使用数学与计算机学院3.2外部接口说明本系统同外界的所有接口的安排包括软件与硬件之间的接口、

本系统与各支持软件之间的接口关系。3.2.1软件接口服务器程序可使用VISUALC++提供的对SQLSERVER的接口，进行对数据库的所有访问。服务器程序上可使用SQLSERVER的对数据库的备分命令，以做到对数据的保存

。在网络软件接口方面，使用一种无差错的传输协议，采用滑动窗口方式对数据进行网络传输及接收。数学与计算机学院3.2.2硬件接口在输入方面，对于键盘、鼠标的输入，可用VISUALC++的标准输入/输出，对输入进行处理。在输出方面，打印机的连接及使用，也可用VISUAL

C++的标准输入/输出对其进行处理。在网络传输部分，在网络硬件部分，为了实现高速传输，将使用高速ATM。数学与计算机学院3．3内部接口说明本系统之内的各个系统元素之间的接口的安排。内部接口方面，各模块之间采用函数调用、参数传递

、返回值的方式进行信息传递。具体参数的结构将在下面数据结构设计的内容中说明。接口传递的信息将是以数据结构封装了的数据，以参数传递或返回值的形式在各模块间传输。数学与计算机学院4运行设计4.1运行模块组合说明对系统施加不同的

外界运行控制时所引起的各种不同的运行模块组合，说明每种运行所历经的内部模块和支持软件。4.2运行控制说明每一种外界的运行控制的方式方法和操作步骤。4.3运行时间说明每种运行模块组合将占用各种资源的时间。数学与计算机学院·5系统数据结构设计5

.1逻辑结构设计要点给出本系统内所使用的每个数据结构的名称、标识符以及它们之中每个数据项、记录、文卷和系的标识、定义、长度及它们之间的层次的或表格的相互关系。DBMS的使用上系统将采用SQLSERVER,系统主要需要维护3张数据表：1.航班班次表数

学与计算机学院航班班次表保存了所有从本地起飞的班机信息，它的主键为航班号。在定位前先查寻座位空数，在定位后将修改座位空数。2.定位信息表定位信息表保存了已定位信息，主键为帐单号，外部主键为航班号。在旅客领票过程时将用到此表，领票后修改是否领票域数学与计算机学院5.2物理结构设计要点给出本

系统内所使用的每个数据结构中的每个数据项的存储要求，访问方法、存取单位、存取的物理关系（索引、设备、存储区域）、设计考虑和保密条件。物理数据结构设计主要是设计数据在模块中的表示形式。数据在模块中都是以结

构的方式表示。1.旅客信息数学与计算机学院2.飞行目的数学与计算机学院5·3数据结构与程序的关系说明各个数据结构与访问这些数据结构的形式:数学与计算机学院服务器程序在对定票/领票进行操作时需对数据库数据库数据结构，也就是数据表进行查询和修改：在定票/领票过程中都需要对数据库中的所有表，

进行联合查询、修改。物理数据结构主要用于各模块之间函数的信息传递。接口传递的信息将是以数据结构封装了的数据，以参数传递或返回值的形式在各模块间传输。出错信息将送入显示模块中，机票结构，帐单结构，送入打印准备模块中准备打印格式。数学

与计算机学院6系统出错处理设计6·1出错信息用一览表的方式说朗每种可能的出错或故障情况出现时，系统输出信息的形式、含意及处理方法。程序在运行时主要会出现两种错误：1、由于输入信息，或无法满足要求时产生的错误，称为软错误。

2、由于其他问题，如网络传输超时等，产生的问题，称为硬错误。对于软错误，须在定票/领票操作成功判断及输入数据验证模块由数据进行数据分析，判断错误类型，再生成相应的错误提示语句，送到输出模块中。对与硬错误，可在出错的相应模块中输出简单的出错语句，并将程序重置。返

回输入阶段。出错信息必须给出相应的出错原因，例：《全部班机座位已满！》《查无此定位信息！》等。数学与计算机学院6.2补救措施说明故障出现后可能采取的变通措施，包括：a.后备技术说明准备采用的后备技术，当原始系统数据万一丢失时启用的

副本的建立和启动的技术，例如周期性地把磁盘信息记录到磁带上去就是对于磁盘媒体的一种后备技术；b．降效技术说明准备采用的后备技术，使用另一个效率稍低的系统或方法来求得所需结果的某些部分，例如一个自动系统的降效技术可以是手工操作和数据的人工记录；c．

恢复及再启动技术说明将使用的恢复再启动技术，使软件从故障点恢复执行或使软件从头开始重新运行的方法。数学与计算机学院所有的客户机及服务器都必须安装不间断电源以防止停电或电压不稳造成的数据丢失的损失。若真

断电时，客户机上将不会有太大的影响，主要是服务器上：在断电后恢复过程可采用SQLSERVER的日志文件，对其进行ROLLBACK处理，对数据进行恢复。在网络传输方面，可考虑建立一条成本较低的后备网络，以保证当主网络断路时数据的通信。在硬件方面要选择较可靠、稳定的服务器机种，保

证系统运行时的可靠性。数学与计算机学院·6·3系统维护设计说明为了系统维护的方便而在程序内部设计中作出的安排，包括在程序中专门安排用于系统的检查与维护的检测点和专用模块。维护方面主要为对服务器上的数据库数据进行维护。可使用SQLSERVER的数据库维护功能机制。例如，定期为数据库

进行Backup，维护管理数据库死锁问题和维护数据库内数据的一致性等。数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3.3模块的独立性5.3.4图形工具5.3.5概要设计说明书的编写示例5.3.6数据库设计5.3.1总体设计过程5

.3.7数据库设计说明书数学与计算机学院5.3.6数据库设计设计阶段结构设计处理设计需求分析DD(数据项、数据流、数据存储)DFD、判别表/树、DD中处理过程概念设计概念模型E-R图系统说明书：新系统的要求DDDFD

逻辑设计数据模型系统结构图物理设计存储方法、路径模块设计IPO表实施设计编写模式数据装入程序编码数据库试运行测试运行维护性能监测、转储、恢复新系统的转换、运行、维护数据库的重组与重构数学与计算机学院需求分析需求分析的任务：

通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业），充分了解原系统（已有的软件系统或手工系统）工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。数学与计算机学院概念结构设计将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设计。他的任务就是画

出系统较为完善的E-R图。概念结构的特点：（1）能真实、充分地反映现实世界，包括事物与事物之间的联系。（2）易于理解，用它可以同不熟悉计算机的用户交换意见，用户的参与是设计成功与否的关键（3）易于更改，当应用环境和应用要求改变时，容易对概念模型修

改与扩充（4）易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换数学与计算机学院某工厂管理信息系统的集成E-R图定单细节定单顾客应收款仓库供应库存量参照2组成定货支付折扣规则参照1部门职工领导天数产品参加负责属于零件供应

商供应供应量111nnm11mpn数学与计算机学院逻辑结构设计概念结构是独立于任何一种数据模型的信息结构。逻辑结构实际的任务就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。

逻辑结构设计三步：1、概念结构转换为一般关系、网状、层次模型。2、关系、网状、层次模型向特定的DBMS支持下的数据模型转换。3、对数据模型进行优化。数学与计算机学院逻辑结构设计三步骤概念结构基本E-R图优化的数据模型转化规则DBMS的特点和限制优化方法特定

的DBMS支持下的数据模型一般数据模型关系、网状、层次数学与计算机学院数据库的物理设计任务：关系模式→基本表常用两步：（1）确定数据库的物理结构，在关系数据库中主要指存取方法和存储结构。（2）对物理结构进行评价，评

价的重点是时间和空间效率。数学与计算机学院5.3面向数据流的概要设计5.3.2软件设计的概念与原理5.3.3模块的独立性5.3.4图形工具5.3.5概要设计说明书的编写示例5.3.6数据库设计5.3.1总体设计过程5.3.7数据库设计说

明书数学与计算机学院5.3.7数据库设计说明书1引言1·1编写目的说明编写这份数据库设计说明书的目的，指出预期的读者。1.2背景说明：a．说明待开发的数据库的名称和使用此数据库的软件系统的名称；b·列出该软件系统开发项目的任务提出者、用户以及

将安装该软件和这个数据库的计算站（中心)。1.3定义列出本文件中用到的专门术语的定义、外文首字母组词的原词组。1.4参考资料列出有关的参考资料：a．本项目的经核准的计划任务书或合同、上级机关批文；b．属于本项目的其他已发表的文件；c．本文件中各处引用到的文件资料，包括

所要用到的软件开发标准。列出这些文件的标题、文件编号、发表日期和出版单位，说明能够取得这些文件的来源。数学与计算机学院2外部设计2.1标识符和状态联系用途，详细说明用于唯一地标识该数据库的代码、名称或标识符，附加的描述性信息亦要给出。如果该数据库属于尚在实验中、尚在测试中或是暂时使用

的，则要说明这一特点及其有效时间范围。2.2使用它的程序列出将要使用或访问此数据库的所有应用程序，对于这些应用程序的每一个，给出它的名称和版本号。2.3约定陈述一个程序员或一个系统分析员为了能使用此数据库而需要了解的建

立标号、标识的约定，例如用于标识数据库的不同版本的约定和用于标识库内各个文卷、、记录、数据项的命名约定等。数学与计算机学院2·4专门指导向准备从事此数据库的生成、从事此数据库的测试、维护人员提供专门的指导，例如将被送入数据库的数据的格式和标准、送入数据库的操作规程和步骤，用于产生、修改、

更新或使用这些数据文卷的操作指导。如果这些指导的内容篇幅很长，列出可参阅的文件资料的名称和章条。2.5支持软件简单介绍同此数据库直接有关的支持软件，如数据库管理系统、存储定位程序和用于装入、生成、修改、更新数据库的程序等

。说明这些软件的名称、版本号和主要功能特性，如所用数据模型的类型、允许的数据容量等。列出这些支持软件的技术文件的标题、编号及来源。数学与计算机学院3结构设计3·1概念结构设计说明本数据库将反映的现实世界中的实体

、属性和它们之间的关系等的原始数据形式，包括各数据项、记录、系、文卷的标识符、定义、类型、度量单位和值域，建立本数据库的每一幅用户视图。3.2逻辑结构设计说明把上述原始数据进行分解、合并后重新组织起来的数据库全局逻辑结构，包括所确定的关键字和属性、重新确定的记录结构和文卷结构、所建立的各个文卷之间

的相互关系，形成本数据库的数据库管理员视图。数学与计算机学院3·3物理结构设计建立系统程序员视图，包括：a．数据在内存中的安排，包括对索引区、缓冲区的设计；b．所使用的外存设备及外存空间的组织，包括索引区、数据块的组织与划分；c．

访问数据的方式方法。4运用设计4·1数据字典设计对数据库设计中涉及到的各种项目，如数据项、记录、系、文卷、模式、子模式等一般要建立起数据字典，以说明它们的标识符、同义名及有关信息。在本节中要说明对此数据字典设计的基本考虑。4.2安全保密设计说明在数据库的设计中，将如何通过区

分不同的访问者、不同的访问类型和不同的数据对象，进行分别对待而获得的数据库安全保密的设计考虑。数学与计算机学院主要内容5.1可行性研究报告5.2软件需求文档5.3面向数据流概要设计5.4面向数据流的详细设计5.

5面向对象的软件设计