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第6章 结构化分析与设计（结构化设计） 第一讲 概要设计 内容： ●设计任务与步骤 ●软件结构设计 ●数据库设计 ●设计原理与原则 重点： ●软件结构设计 ●数据库设计 1.设计的任务3 ●以软件需求规格说明书为基础 ●构建软件的体系结构、数据结构、设计界面、确定算法 ●提交软件设计规格说明书 2.设计步骤 6.4.2.软件结构设计（ 原6.5 ） 软件（体系）结构的内涵4 软件的组成部分 软件的层次关系 模块的内部处理逻辑 模块之间的界面 软件体系结构的风格2 从物理位置的角度来看，常见的有单主机结构、C/S结构、B/S结构等； 从内部逻辑角度来看，常见的有以数据为中心、数据流、调用和返回、面向对象和层次式等风格的体系结构。 1、软件结构的表现方法（ 6.5.1） 酒店管理信息系统功能层次图 2）层次图术语 3）.层次图的设计过程（将DFD的加工映射为层次图的模块）（1）顶层加工到顶层模块（图书馆管理系统） （2）顶层3个加工（子系统）转化为层次图模块 “图书管理系统”软件层次图——第一层 书籍管理子系统3个加工构成书籍模块调用 “图书管理系统”软件层次图 读者管理子系统分解2个加工映射为书籍模块的调用 “图书管理系统”软件层次图 借阅管理子系统分解 “图书管理系统”软件层次图 2.软件结构设计的基本原理（6.4.2） 1、模块化，结构设计的核心。 分解问题，逐步降低问题的复杂度。 2、抽象和逐步求精，思维（工作）方法 抽象——注重事物的本质，忽略细节（上层模块） 逐步求精——从总体到具体，逐层细化（分解的目的） 3、信息隐蔽 模块对于无关模块，不能访问 隐蔽模块的实现细节 4、局部化1 将密切相关的软件元素放在一起。模块的独立性。 5、模块独立 模块与模块间的关系——耦合 模块内部元素的关系——内聚 各有7种形态 模块的耦合的类型 数据耦合 模块间通过简单的数据(若干参数)相互作用。 标记耦合(特征耦合) 两个模块通过传递数据结构(不是简单数据，而是记录、数组等)加以联系，或都与一个数据结构相关。 控制耦合 上层模块通过发送控制信息，确定下层模块的操作。 外部耦合 一组模块均与同一外部环境关联(例如,I/O模块与特定的设备、格式和通信协议相关联)。 外部偶合必不可少,但这种模块数目应尽量少。 公共环境耦合 当两个或多个模块通过一个公共数据环境相互作用时，它们之间的耦合称为公共环境耦合。 内容耦合 如果一个模块和另一个模块的内部属性(即运行程序和内部数据)有关，则称为内部耦合。 2）模块的内聚与模块的独立性 偶然内聚 逻辑内聚 时间内聚 过程内聚 通信内聚 信息内聚 功能内聚 偶然内聚 模块中各个任务之间没有实质性联系，或者这些任务彼此间有关，也是很松散的，就叫做偶然内聚。 6) 信息内聚 模块中所有功能都在同一数据结构上（记录的增、删、改、查询） 模块设计启发规则5 1. 提高模块独立性 2.注意模块的可靠性、通用性、可维护性、简单性 3.模块的大小应适中 4. 模块的深度（结构层数）、宽度（同层模块数）、扇出（调用模块数）和扇入（被调用模块数）应适当 5.模块接口简单清晰 优化“图书管理系统”软件层次图 “图书管理系统”软件层次图 3.软件结构的其它表示形式1）HIPO图 IBM公司发明的HIPO图： 层次图 + 输入 / 处理 /输出图 (H图) (IPO图) (Hierachy Input Process Output) H图中每一方框(模块)均有一张IPO图对应。 还书(罚款)处理IPO图 2）.结构图(SC Structure Chart) 是SD方法在概要设计中的主要表达工具。符号： “图书馆管理系统”设计分析 “图书管理系统”软件结构图（局部） 6.4.3.数据库表设计 图书管理E-R图(局部) 优化图书管理E-R图(局部) 读者信息表结构表名：读者信息表（ReaderInfo） 读者信息存储数据字典 读者信息文件=借书证号+姓名+身份证+住址+电话+读者类别 借书证号=6{数字}6 姓名=2{汉字}10 身份证=18{数字}18 住址=3{汉字}15 电话=7{汉字|字符}30 类别=数字=0..99 读者信息表物理结构表名：读者信息表（ReaderInfo） 借阅信息表结构表名：借阅信息表 借阅信息存储数据字典 借阅信息