第五章 管理信息系统的系统分析

• 第一节 可行性分析和详细调查概述• 第二节 管理业务调查• 第三节 数据流程调查• 第四节 数据字典• 第五节 描述处理逻辑的工具• 第六节 系统化分析• 第七节 研究和确定管理模型• 第八节 提出新系统的逻辑方案

第一节 可行性分析和详细调查概述• 可行性分析的任务是明确开发应用项目的必要性、

可能性以及有益性。这三者是相辅相成，缺一不可的。

• 例如，某个单位的领导对现行系统感到满意，对计算机辅助管理并不感兴趣，那么，即使新系统的开发在该单位是有益和可能的，但由于领导认为没有必要性，所以，最终也是不可行的。

• 因此，这就要求系统分析人员针对用户提出的各种问题和初始要求，对问题进行识别，通过可行性分析确定开发系统的必要性。

一、可行性分析的任务和内容• 可行性分析的任务是明确开发应用项目的

必要性和可行性。必要性来自实现开发任务的迫切性，而可行性则取决于实现应用系统的资源和条件。

• 可行性分析的内容包括：• 1 、管理上的可行性；• 2 、技术上的可行性；• 3 、经济上的可行性。

1 、管理上的可行性• 这里的管理既包括管理人员也包括管理方

法、技术以及制度。概括起来说，管理上的可行性主要考虑当前企业的管理方法是否科学，制度改革的时机是否成熟，规章制度是否齐全，原始数据是否完整正确；此外，最重要的是主管领导是否支持，中层干部是否配合，基层员工是否有抵触情绪。如果这些条件还不成熟，就有必要等一等，积极做工作，创造条件。

2 、技术上的可行性• 即分析企业当前的软、硬件设施以及开发人员

能否满足新系统开发的要求。• 硬件方面主要考虑计算机的存储能力、功能、

联网能力、安全保护措施、以及输入、输出设备等。

• 软件方面主要考虑操作系统、数据库管理系统、汉字处理系统等。

• 开发人员方面主要考虑的是企业当前人员的技术水平，以及近期内可以培养和发展的水平。

3 、经济上的可行性 • 这是最主要的问题，系统立案最基本的依据还是

经济效益的依据，再好的项目、再先进的技术、再完美的解决方案，但若不能给企业带来利益，企业是不会实施的。

• 项目需要分析的经济指标：• 投资：一次性投资（软、硬件费用）；非一次性投资（维护费用）；

• 收益：可定量的收益（如加快流动资金周转；节省人力等）；不可定量的收益（如提高取得信息的速度；提高数据处理的及时性和准确性等）；

二、可行性分析报告的编写形式 • 系统简述：包括编写目的、项目背景以及

对现有系统的分析。• 项目的目标：①新系统对业务流程的改进之处；②系统投入运行以后产生的影响；③技术条件方面的可行性。

• 所需的资源、预算和期望效益：即投资收益分析。

• 对项目可行性的结论：可以立即开发；目前不可行，或者需推迟到某些条件具备以后再进行。

三、详细调查的目的、原则 • 开发新系统之前，要对现行系统进行详细调查，

目的在于完整掌握现行系统的现状，发现问题和薄弱环节，收集资料，为下一步的系统化分析和提出新系统的逻辑设计作好准备。

• 详细调查主要针对的是管理业务调查和数据流程调查两部分，调查应遵循用户参与的原则，在调查的过程中应尽量使用图表工具。

• 通常用组织结构图来描述组织的结构，用管理业务流程图和表格分配图描述管理业务状况，用数据流程图描述和分析数据、 数据流程及各项功能，用判定树和决策表描述处理功能和决策模型。

第二节　管理业务调查• 管理业务调查是详细调查的其中一部分内

容，目的就是要弄清楚现行信息系统所处的管理环境，具体包括：

• 组织结构；• 管理功能；• 管理业务流程。

一、组织结构调查• 组织结构调查的内容包括：• 组织的构成及其构成部分的关系（可用组织结构图表示）：直线制、职能制、直线职能制、直线职能参谋制、事业部制、矩阵制。

• 各级组织的职能，有关人员的工作职责、决策内容。

• 现行组织结构存在的问题以及对新系统的要求。如：组织结构形式的转变。

二、管理功能调查• 对于一个新生的企业或者处于变革时期的企业，组织结构具有不稳定性，如果信息系统的设计以功能为准绳，那么系统将会对组织结构的变化有一定的独立性，将会获得较强的生命力。所以在进行管理业务调查时，除了分析组织结构外，还应该画出其功能层次图。

• 这样做可以使我们在了解组织结构的同时，对于依附于组织结构的各项业务功能也有一个概貌性的了解，也可以对于各项交叉管理、交叉部分各层次的深度以及各种不合理的现象有一个总体的了解。

三、管理业务流程的调查• 在对系统的组织结构和功能进行分析时，需从一

个实际业务流程的角度将系统调查中有关该业务流程的资料都串起来作进一步的分析。业务流程分析可以帮助我们了解该业务的具体处理过程，发现和处理系统调查工作中的错误和疏漏，修改和删除原系统的不合理部分，在新系统基础上优化业务处理流程。

• 管理业务流程图是一种描述系统内各单位、人员之间业务关系、作业顺序和管理信息流向的图表，利用它可以帮助分析人员找出业务流程中的不合理的流向。

管理业务流程图的符号

系统外实体 系统内实体 表格 /报表 信息传递过程

管理业务流程图的描述

某企业物资管理业务流程

图

处理流程描述：每张入库单或出库单都由两位核对员分别作合法性检查，如入、出库单有误，则给出出错信息，否则将合法的入、出库单记入入、出库单文件。然后将核对后的入、出库单移交登记员，并由登记员实时更新库存文件。采购员周期性根据库存文件依次检查库中的每一种物品，当某物品 的库存小于该物品 的最低库存量时，制定采购计划，输出订购单。操作员周期性地将当月入、出库文件合并成月入、出库文件，并根据统计的要求对其进行排序。然后将月入、出文件移交统计员，并由统计员进行统计，产生月报表，并把该月合并后的月入出库文件添加到月入出库后备文件中，以备日后查找。

库存管理系统业务流程

图

• 某企业业务流程描述：客户填写“订货单”后，将“订货单”交企业的业务经理。业务经理在“价格表”中查找相应商品的单价，填写“出货单”交仓库保管员。仓库保管员查阅“库存台帐”，如果有货则向客户发出“发货单”并更新库存台帐；如缺货，则发“缺货通知单”通知生产计划科安排计划生产。

第三节 数据流程调查• 数据流程调查，分为如下四个步骤： 1 、数据汇总 2 、数据分析

3 、数据流程分析及绘制数据流程图 • 通过数据流程调查可以绘制出原系统的数

据流程图。数据流程图是一种能全面地描述信息系统逻辑模型的主要工具，它可以用少数几种符号综合地反映出信息在系统中的流动、处理和存储情况。

1 、数据汇总• 数据汇总通常分为如下几步：• ①收集原系统输入的数据类（如入库单、收据、凭证）、产生的数据类（主要指系统运行时产生的各类报表，如月销售统计报表、人事考勤记录）、存储的数据类（如帐本、清单、记录文件）。

• ②将收集到的数据资料，按处理过程的顺序排放在一起。

• ③将所有原始数据和最终输出数据分类整理出来。原始数据是以后确定关系数据库基本表的主要内容，而最终输出数据则是反映管理业务所需求的主要数据指标。

2 、数据分析• 数据汇总只是从某项业务的角度对数据进行了分类整理，还不能确定收集数据的具体形式以及整理数据的完备程度、一致程度和无冗余的程度。因此还需对这些数据作进一步的分析。分析的步骤如下：

• ⑴建立 U/C矩阵• ⑵进行数据正确性分析。（即数据守恒原理）• ⑶数据项特征分析： ①数据的类型以及精度和字长（这是建库所必

需的） ②合理取值范围（这是输入、校对和审核所必

需的） ③数据量（即单位时间内的业务量，这是确定

设备存储容量的基础）

3 、数据流程分析及绘制数据流程图

• 数据流程调查的最后一步就是对数据流程的分析。现有的数据流程分析多是通过分层的数据流程图（ DFD）来实现的。数据流程图由四种符号表示：

外部实体（ S）处理（ P）数据流（ D）数据存储（ F）

• 1 、外部实体：用来表示与本系统有消息传递关系的系统外的人或单位。

• 2 、数据流：用来表示一项或一组流动着的数据，也可用来表示对数据文件的存储操作。通常在数据流符号的上方标明数据流的名称。

• 3 、处理（功能、操作）：用来表示一个处理逻辑，图形下部填写处理的名字，上部填写唯一标识该处理的标志（编码）。

• 4 、数据存储：指通过数据文件、文件夹或帐本等存储数据，图形右部填写存储的数据和数据集的名字，左边填入该数据存储的标志（编号）。

绘制数据流程图• （ 1 ）绘制数据流程图时，应避免的几种情况

• （ 2 ）数据流程图的约定

• （ 3 ）实例解析

（ 1 ）绘制数据流程图时，应避免的几种情况

• ① 数据流的绘制应避免的情况

• ② 数据存储的绘制应避免的情况

• ③ 外部实体的绘制应避免的情况

① 数据流的绘制应避免的情况

没有输入数据流“自发生成”

没有输出数据流“黑洞”

输入数据不足以产生输出数据“灰洞”

② 数据存储的绘制应避免的情况

“两个数据存储不可相连，需在二者之间加入一个处理”

③ 外部实体的绘制应避免的情况

外部实体必须通过一个数据流和一个处理连接在一起

（ 2 ）数据流程图的约定• ①一个顶层图要将系统所涉及到的所有外

部实体罗列出来。• ②顶层图中的处理名称应该是子系统的名称。

• ③每层的处理不多于 9 个，如果多于 9 个，应该重新分析系统。

• ④为每个处理符号使用唯一的编号。

（ 3 ）实例解析

• 数据流程是分层次的，绘制时采取自顶向下逐层分解的办法。首先画出顶层数据流程图。顶层数据流程图只有一张，它说明了系统的总的处理功能、输入和输出。顶层数据流程图高度抽象，过于粗糙，在实际应用中无法使用，但是，数据流程图的绘制工作却是从此开始。

“ 成绩子系统”顶层图

成绩子系统的第二层数据流程图

图书馆管理信息系统采购业务子系统顶层图

导

采购业务子系统第二层数据流程图

• 数据流程图分多少层次应视实际情况而定，一般是细分到所有的处理都只实现一个功能，对于一个复杂的大系统，有时可分至少七八层之多。

• 为了提高规范化程度，有必要对图中各个元素加以编号。通常在编号之首冠以字母，用以表示不同的元素，可以用 P表示处理， D表示数据流，F表示数据存储， S表示外部实体。

• 例如： P03-2.3表示第三子系统第二层图的第三个处理； D03-02表示第三个子系统中的第二个数据流。

• 4．某制造企业的物料 出入库管理的工作流程分别叙述如下：• (1) 出库工作流程• ①领料人提交领料单。• ②系统根据领料计划单检验该领料单是否有效。• ③若经检验没有相应的领料计划，则通知领料人该领料单无效。• ④若领料单有效，系统接着根据物料 主文件检查是否有足够的库存。• ⑤若没有足够的库存 , 系统向领料人发缺货单。• ⑥若有足够的库存，系统根据有效领料单修改物料 主文件中的现有库存量；将待出库

的物料清 单打印出来，交领料人。• (2) 入库工作流程• ①采购员提交入库单。• ②系统根据采购计划单验收入库单。• ③若验收发现没有相应的采购计划，则系统向采购员发无效入库单。• ④若验收合格，则系统根据供货方档案进行物料检 验；并根据检验结果填写物料检 验

单。• ⑤如果物料或 供货方不合格，则向采购员发出退货单。• ⑥如果检验合格，则由系统根据物料检 验单修改物料 主文件中的现有库存量。

• 根据工作流程的描述，找出数据流程图的错误（共有三处，全是数据流有误），并修改。

名称：“缺货单” 起点：领料单检验 终点：领料人名称：“退货单” 起点：物料检 验 终点：采购员

名称：“物料 主文件” 起点：中心数据库 终点：领料单检验

第四节 数据字典• 数据字典是在新系统数据流程图基础上，

进一步定义和描述所有数据项的工具。• 数据字典的内容主要是对数据流程图中的

数据项、数据结构、数据流、处理逻辑、数据存储和外部实体六个方面进行具体的定义。

• 数据流程图配以数据字典，就可以从图形和文字两个方面对系统的逻辑模型进行完整的描述。

一、数据项的定义• 数据项又称数据元素，是数据的最小单位。

分析数据特性应从静态和动态两个方面去进行。在数据字典中，仅对数据的静态特性作了定义，具体包括：

• （ 1）数据项的名称、编号、别名和简述；• （ 2）数据项的长度；• （ 3）数据项的取值范围。

数据项的一些基本要求• 数据项中的值通常有离散型和连续型两种：离散型是指某些不连续的值，如姓名、品种、规格等；连续型是指在一定范围内可以连续变动的值，如职工年龄的取值可从 16-70岁。

• 一般情况下，数据元素可以有两种类型——字符数据，数值数据。

数据项卡片的格式

数据项卡片 编号： I02-01名称：顾客号别名：顾客编号简述：本公司的顾客编号类型及宽度：字符型， 4 位取值范围：“ 0001”—“9999”

二、数据结构的定义• 数据结构代表数据流或数据存储的逻辑组

成，描述了某些数据项之间的关系。一个数据结构可以由若干个数据项组成，也可以由若干个数据结构组成；还可以由若干个数据项和数据结构组成。

• 数据字典中对数据结构的定义包括以下内容：

• （ 1）数据结构的名称和编号；• （ 2）简述；• （ 3）数据结构的组成。

数据结构卡片的格式

数据结构卡片 编号： DS03-01名称：用户订货单简述：用户填写用户情况及订货要求等信息

数据结构组成： DS03-02+DS03-03 +DS03-04

有关的数据流 / 数据存储： D1 ，D2 ， D3

三、数据流的定义• 数据流由一个或一组固定的数据项组成。

定义数据流时，不仅要说明数据流的名称、组成等，还应指明它的来源、去向和数据流量等。

数据流卡片的格式 数据流卡片 编号： D03-08名称：领料单简述：车间开出的领料单数据流来源：车间（外部实体）数据流去向：发料处理（处理模块）

数据流组成：材料编号 +材料名称 数据流量： 10份 / 时+日期 + 领用数量 + 领用单位 高峰流量： 20份 / 时（上午 9 ： 00- 11 ： 00）

四、处理逻辑的定义• 处理逻辑的定义仅对数据流程图中最低层

的处理逻辑加以说明。处理逻辑卡片的格式

处理功能卡片 编号： P02-03名称：计算电费简述：本公司的顾客编号处理频率：对每个用户每月处理一次输入的数据流 处 理 输出的数据流 自然语言表达；写入数据流编号 或用判断树，判断表，结构英语表达 写入数据流编号

五、数据存储卡片的格式

数据存储卡片 编号： F02-01名称：库存帐简述：存放配件的库存量和单价数据存储组成：配件编号 + 配件名称 + 单价 + 库存量 + 备注关键字：配件编号输入数据流： 相关联的处理： P2.1 输出数据流：更新库存帐文件

相关货物库存文件

六、外部实体卡片的格式 外部实体卡片 编号： S03-01名称：用户简述：购置本单位配件的用户

输入数据流： D03-06 ， D03-08 输出数据流： D03-01

练习：• 编制出 P114 ，图 6.8 的数据流程图的数据

字典。

处理逻辑卡片

处理功能卡片 编号： P02-2.1名称：判定订货处理方式简述：根据情况确定订货方式处理频率：每次订货事件发生输入的数据流 处 理 输出的数据流

订货单，相关库存文件，用户信用情况

更新库存帐文件；更新信用手册文件；订货单（三类）

处理功能卡片 编号： P02-2.2名称：开发货票简述：根据订货单 D1 开出发货票，并送交相关部门处理频率：当有 D1 数据流产生输入的数据流 处 理 输出的数据流

D1订货单 发货票（四份）当有 D1订货单输入，即根据订货单产生四份发货票，三份送交仓库、用户、财务科，一份留档

处理功能卡片 编号： P02-2.3名称：开付款通知单简述：开出付款通知单要求用户付款，并将用户的订货单留档处理频率：当有 D3 数据流产生输入的数据流 处 理 输出的数据流

D3订货单 订货单 D3付款通知单

当有 D3订货单输入，即根据订货单中的金额产生付款通知单通知用户付款，并将用户的订货单留档

数据存储卡片 数据存储卡片 编号： F02-01名称：库存帐简述：存放配件的库存量和单价数据存储组成：配件编号 + 配件名称 + 单价 + 库存量 + 备注关键字：配件编号输入数据流： 相关联的处理： P2.1 输出数据流：更新库存帐文件

相关客户库存文件

数据存储卡片 编号： F02-02名称：信用手册简述：存放用户和公司的交易情况数据存储组成：用户编号 + 用户名称 +交易编号 +交易金额 +欠款数额关键字：用户编号输入数据流： 相关联的处理： P2.1 输出数据流：更新信用手册文件

相关公司信用数据

数据存储卡片 编号： F02-03名称：订货单存档简述：存放已发货订货单数据存储组成：订货单编号 + 存档日期关键字：订货单编号输入数据流： 相关联的处理： P2.2 输出数据流：订货单 无

数据存储卡片 编号： F02-04名称：等有货再发货订货单简述：无数据存储组成：订货单编号 + 存档日期关键字：订货单编号输入数据流： 相关联的处理： P2.1 输出数据流：订货单 无

数据存储卡片 编号： F02-04名称：待付款订货单简述：无数据存储组成：订货单编号 + 存档日期关键字：订货单编号输入数据流： 相关联的处理： P2.1 输出数据流：订货单 无

外部实体卡片 外部实体卡片 编号： S02-01名称：用户简述：购置本单位配件的用户

输入数据流：付款通知单；发货票 输出数据流：订货单

外部实体卡片 编号： S02-02名称：仓库简述：执行发货任务的仓库，发货票接受单位

输入数据流：发货票 输出数据流：无

外部实体卡片 编号： S02-03名称：财务科简述：发货票接受单位，根据发货票记应收帐

输入数据流：发货票 输出数据流：无

数据流卡片 数据流卡片 编号： D02-01名称：订货单简述：用户开出的订货单数据流来源：用户（外部实体）数据流去向：判定订货处理方式（处理模块）

数据流组成：订货单编号 +货物名称 数据流量： 10份 / 时（估计）+ 单价 + 数量 + 用户名称 + 用户编号 + 日期 高峰流量： 20 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-02名称：订货单 D1简述：可以赊物的订货单数据流来源：判定订货处理方式（处理模块）数据流去向：开发货票（处理模块）

数据流组成：订货单编号 +货物名称 数据流量： 5份 / 时（估计）+ 单价 + 数量 + 用户名称 + 用户编号 +日期+ 发货模式 高峰流量： 10 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-03名称：订货单 D2简述：等有货再发货的订货单数据流来源：判定订货处理方式（处理模块）数据流去向：等有货再发货的订货单（数据存档）

数据流组成：订货单编号 +货物名称 数据流量： 3份 / 时（估计）+ 单价 + 数量 + 用户名称 + 用户编号 +日期+ 发货模式 高峰流量： 6 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-04名称：订货单 D3简述：等款到后再发货的订货单数据流来源：判定订货处理方式（处理模块）数据流去向：待付款订货单（数据存档）

数据流组成：订货单编号 +货物名称 数据流量： 2份 / 时（估计）+ 单价 + 数量 + 用户名称 + 用户编号 +日期+ 发货模式 高峰流量： 4 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-04名称：订货单 D3简述：等款到后再发货的订货单数据流来源：判定订货处理方式（处理模块）数据流去向：待付款订货单（数据存档）

数据流组成：订货单编号 +货物名称 数据流量： 2份 / 时（估计）+ 单价 + 数量 + 用户名称 + 用户编号 +日期+ 发货模式 高峰流量： 4 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-05名称：发货票简述：仓库凭此据发货，财务凭此据记应收帐，用户凭此据领货数据流来源：开发货票（处理模块）数据流去向：仓库，财务科，用户（外部实体）

数据流组成：发货票编号 +货物名称 数据流量： 5份 / 时（估计）+ 数量 + 用户名称 + 用户编号 + 发货日期

高峰流量： 10 份 / 时（上午 9 ： 00-11 ： 0

0）

数据流卡片 编号： D02-06名称：付款通知单简述：通知用户需先付款后提货数据流来源：开付款通知单（处理模块）数据流去向：用户（外部实体）

数据流组成：付款通知单编号 +金额 +用户名称 + 用户编号 +催款单位名称 +催款单位地址 +催款单位帐号 +日期+ 最后期限

数据流量： 2份 / 时高峰流量： 4份 / 时上午（ 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-07名称：更新库存帐文件简述：无数据流来源：判定订货处理方式（处理模块）数据流去向：库存帐（数据存档）

数据流组成：货物编号 +货物名称 数据流量： 5份 / 时（估计）+ 单价 + 总数量 + 被预定 数量 高峰流量： 10 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-08名称：相关货物库存文件简述：无数据流来源：库存帐（数据存档）数据流去向：判定订货处理方式（处理模块）

数据流组成：货物编号 +货物名称 数据流量： 5份 / 时（估计）+ 单价 + 总数量 + 被预定 数量 高峰流量： 10 份 / 时

（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-09名称：更新信用手册文件简述：无数据流来源：判定订货处理方式（处理模块）数据流去向：信用手册（数据存档）

数据流组成：用户编号 + 用户名称 +交易编号 +交易金额 +欠款数额 数据流量： 5份 / 时（估计）

高峰流量： 10 份 / 时（上午 9 ： 00-11 ： 00）

数据流卡片 编号： D02-10名称：相关客户信用文件简述：无数据流来源：信用手册（数据存储）数据流去向：判定订货处理方式（处理模块）

数据流组成：用户编号 + 用户名称 +

交易编号 +交易金额 +欠款数额

数据流量： 5份 / 时高峰流量： 10份 / 时上午（ 9 ： 00-11 ： 00）

数据结构卡片 编号： DS02-01名称：订货单简述：用户填写用户情况及订货要求等信息

数据结构组成：订货单编号 +货物名称 + 单价 + 数量 + 用户名称 + 用户编号 +日期 + 发货模式

有关的数据流 / 数据存储：订货单，订货单（ D1 ， D2 ， D3），订货单存档，等有货再发货订货单，待付款订货单

数据项卡片 编号： I02-01名称：订货单编号别名：无简述：无类型及宽度：字符型， 4 位取值范围：“ 0001”—“9999”

数据项卡片 编号： I02-02名称：货物名称别名：无简述：无类型及宽度：字符型， 20 位取值范围：

数据项卡片 编号： I02-03名称：单价别名：无简述：无类型及宽度：数值型， 6 位（包括小数点后两位）取值范围： 0.01—9999.99

数据项卡片 编号： I02-04名称：数量别名：无简述：无类型及宽度：数值型， 5 位（整数）取值范围： 0—99999

第五节 描述处理逻辑的工具• 数据流程图中比较简单的计算性的处理逻辑可以在数据字

典中用自然语言定义。但对于一些处理过程较为复杂的模块，用自然语言描述其功能十分困难，并且对同一段文字描述，不同的人还可能产生不同的理解。

• 例如：顾客每年的交易额在 50000 元以上和支付信用好或已经与公司交易 20 年以上，给予优惠待遇。这里的“和”与“或”使得条件含糊了，究竟是交易额在 50000元以上和有好的支付信用，或交易时间超过 20 年就可以接受优惠呢？还是交易额必须在 50000 元以上，再考虑支付信用好或交易时间已超过 20 年。

• 因此，有必要运用一些描述处理逻辑的工具加以说明。目前用于描述处理逻辑的方法主要有：

• 1 、判断树；• 2 、判断表；• 3 、结构英语表示法。

• 判断树。判断树比较直观，容易理解，但当条件多时，不容易清楚地表达出整个判别过程。判断树由三部分组成，即判别条件、判别选项、处理方案。

• 判断表。判断表是采用表格方式来描述处理逻辑的一种工具，与另两种方法相比，判断表的优点是能够把所有的条件组合充分表达出来。但缺点是判断表的建立过程较为复杂，且表达方式不如前面两者简便。判断表分四个大部分：左上角为条件说明；左下角为行动说明；右上角为各种条件的组合；右下角为各种条件组合下的行动。

• 结构英语表示法。这是一种模仿计算机语言的处理逻辑描述方法。使用了“ IF” 、“ THEN” 、“ ELSE”组成规范化语言。它的处理过程是以处理方案为主线，逐个描述。而判断树是以判别条件为主线，逐项展开。

• 例：某公司的销售折扣政策。交易额小于 50000元的没有折扣，即折扣率 R=0 ；交易额 50000元以上且最近三个月无欠帐记录的，折扣率 R=15 ；交易额 50000元以上，最近三个月有欠帐记录，但该公司为 20年以上老客户的，折扣率 R=10 ；交易额 50000元以上，最近三个月有欠帐记录，但该公司为 20年以下老客户的，折扣率 R=5 。

练习：

用判断树表达：

可能方案 1 2 3 4

条件交易额 >50000元 N Y Y Y

最近三个月有欠帐 Y Y N

20年以上老客户 N Y

结果

R=0 ×

R=5 ×

R=10 ×

R=15 ×

用判断表表达：

• 用结构英语表达：• IF 交易额大于 50000元• IF 最近三个月无欠帐记录• THEN R=15• ELSE • IF 20年以上老客户• THEN R=10• ELSE• R=5• ELSE • R=0

第六节 系统化分析• 在原系统详细调查的基础上进行系统化分析是提出新系

统逻辑模型的重要步骤。系统化分析的主要内容包括：（注：以下各部分并无严格的次序关系）

• 一、分析系统目标• 二、分析业务流程• 三、分析数据流程• 四、功能分析和划分子系统• 五、数据属性分析• 六、数据存储分析• 七、数据查询要求分析• 八、数据的输入、输出分析• 九、绘制新系统的数据流程图• 十、确定新系统的数据处理方式

一、分析系统目标• 这部分内容在可行性分析中就已经给出，

在系统化分析中主要是对以下内容作再次考察：

• ①项目的可行性和必要性；• ②综合考虑系统建设的环境和条件，对系

统目标做适当修正。

二、分析业务流程• 业务流程分析是在前面业务流程调查的基础上进

行的，主要是发现原系统业务流程中不合理的地方，并进行业务流程重组，产生新的更为合理的业务流程。

• 业务流程的分析过程包括以下内容：• 1 、利用 BSP 中的第三步：定义业务过程，收集

企业业务过程的相关资料。• 2 、通过管理业务流程调查，将所有业务过程串

联起来，进一步明晰企业的业务功能；• 3 、绘制出企业的业务流程图，利用它可以帮助

分析人员找出业务流程中不合理的地方；• 4 、最后运用 BPR 的方法对原系统进行业务流程

重组，并绘制出新系统的业务流程图。

三、分析数据流程• 分析数据流程开始于 BSP 中的第五步：定义数据类，通过它来识别出系统所包含的数据；

• 接着运用 U/C矩阵技术做数据正确性分析，对前一阶段识别出的数据进行过滤；

• 再来就是进行数据流程分析，主要运用数据流程图进行，分析的内容应包括：对原有数据流程的分析，数据流程的优化；

• 最后确定新系统的数据流程。

四、功能分析和划分子系统• 新系统的功能在管理业务调查阶段一般就

可得出一个大概的内容，具体应该体现在管理功能图中。

• 而划分子系统的工作则应在系统规划阶段就展开，常用到的工具是 U/C矩阵。

• 划分子系统后的下一步工作是确定各子系统的目标和下属功能，可以通过分析原系统的数据流程图，来确定应当增加、取消、合并或改进的功能。

五、数据属性分析• 数据属性分析在数据流程分析中的数据

项特征分析阶段以及制定数据字典阶段完成。数据属性分析包括静态特性分析和动态特性分析两部分。

• 数据的静态特性分析指分析数据的类型（字符型、数据型、日期型等）、数据的长度（位数、小数位数）、取值范围（最大值、最小值）和发生的业务量（如每天发生几笔）。

• 数据的动态特性分析。数据的属性按动态特性可以分为以下三类：

• ①固定值属性。具有固定值属性的数据，其值基本上固定不变，叫做固定值属性数据，也叫固定半固定数据。

• ②固定个体变动属性。这类数据项，对总体来说具有相对固定的个体集，但其值是变动的属性。

• ③随机变动属性。这种数据项，其个体是随机出现的，值也是变动的。

定额材料消耗量 电费扣款 病事假扣款

A材料 100单位

B君 100或 200

C君或 D君 100或 200

例：

区分数据属性的动态特性的目的：

目的是正确地确定数据和文件的关系，也就是确定把哪些数据安排在哪种数据文件中。通常把具有固定属性的数据存放在主文件中，把具有固定个体变动属性的数据放在周转文件中，把随机变动属性的数据放在处理文件中。

六、数据存储分析• 数据存储分析是数据库设计在系统分析阶段要做的工作，其内容首先是分析用户的要求，然后通过综合抽象，并利用 E-R图进行描述，形成数据库的概念模型，最后利用 E-R图导出关系数据模型。

• E-R图即实体联系图，它反映的是现实世界中的事物及其相互关系，图中包含三个要素，即：实体、属性、关系。

• 1 、实体。“实体”是观念世界中描述客观事物的概念。实体可以是人，也可以是物或抽象的概念；如一个人，一件物品 ，一个部门等都可以是实体。

• 2 、联系。分为实体内部的联系和实体之间的联系，这里我们主要讨论实体之间的联系。实体之间的联系分为三类：

• 一对一联系，指的是一个 A 实体通过关系B与一个 C 实体产生关系；

• 一对多联系，指的是一个 A 实体通过关系B与多个 C 实体产生关系；

• 多对多联系，指的是多个 A 实体通过关系B与多个 C 实体产生关系。

• 例如：• 医院每个病区有一名科室主任，每名主任只能在一个病区任职，则科室主任与病区之间为一对一联系；

• 每个病区有若干名医生，病区与医生之间为一对多联系；

• 每名医生诊治若干名病人，每个病人由若干名医生管理，病人和医生之间是多对多联系。

• 3 、属性。“属性”指实体或联系具有的某种特性。属性可用来描述实体和联系。如学生实体可由学号、姓名、年龄、性别、系、年级等属性来刻画。

注：联系也可以有属性。例如：作为学生实体与课程实体的联系——学习，可由属性——成绩来刻画。

• 属性成绩是否可归入实体“学生”或“课程”的属性中？

• 不可以，因为成绩既不依赖于学生，也不依赖于课程，而是依赖于某一特定的学生和课程，所以是联系“学习”的属性。

建立 E-R 图的步骤： ① 首先根据分析阶段收集到的材料，利用分类、聚集、概括等方法抽象出实体。

② 对列举出来的实体，一一标注出其相应的属性。（可参考原系统中的各种报表、统计表、图表等。也可参考数据字典）

③ 确定实体间的联系类型（一对一，一对多，多对多）。

④ 画出 E-R图。

例：以一个工程部门管理信息系统为例子，说明这个过程。

• 一、确定实体：通过调查了解到该工程部门需要管理的实体有零件、商店、项目、职工、部门和仓库。

• 二、确定属性（略）。• 三、确定联系：经过分析得知系统中各实体存在以下联系：• 部门和职工之间有个联系“从属”，它是 1 对多的联系；• 项目和职工之间有个联系“负责”，它是 1 对多的联系；• 项目和职工之间还有个联系“分配”，它是多对多的联系；• 项目、商店和零件之间有三元联系“供应”，它是多对多的

联系；• 零件和仓库之间有个联系“存储”，它是多对多的联系；• 零件这个实体上有个联系“装配”，它是多对多的联系；

• 四、画出 E-R图

从 E-R 图导出关系数据模型• E-R 不是我们最终需要的结果，但是 E-R图

是建立关系数据模型的基础，我们可以从 E-R图出发导出计算机系统上安装的 DBMS所能接受的关系数据模型。转换的方法如下：

• 1 、 E-R图中每个实体，都相应地转换为一个关系，该关系应包括对应实体的全部属性，并应根据该关系表达的语义确定出关键字，关键字应能唯一标识该实体。

• 例： P55 中的实体——物资。• 物资（物资代码，名称，规格，备注）

• 2 、对于 E-R图中的每个联系，要根据联系方式的不同，采取不同手段以使被它联系的实体所对应的关系彼此实现某种联系。具体方法是：

• ①如果两实体间是 1 ： N 联系，就将“ 1”方的关键字纳入“ N” 方实体对应的关系中作为外部关键字，同时把联系的属性也一并纳入“ N” 方的关系中。

• 例： P55 中的物资与库存：• 物资（物资代码，名称，规格，备注）• 库存（入库号，日期，货位，数量，物资代码）注：红色字体代表外部关键字

• ②如果两实体间是 M ： N 联系，则需对联系单独建立一个关系，用来联系双方实体，该关系的属性中至少要包括被它所联系的双方的关键字，如果联系有属性，也要归入这个关系中。

• 例： P55 中的合同与结算：• 合同（合同号、数量、金额、备注）• 结算（结算编号、用途、金额、经手人）• 付款（结算编号、合同号、数量、金额）

• ③如果两个实体间是 1 ： 1 联系，转换时，可将任一方的关键字作为另一方的属性。

• 例： P55 中的供方单位与经理：• 经理（职工号、姓名、年龄、单位号）• 供应单位（单位号、单位名、地址、联系

人、邮政编码）或• 经理（职工号、姓名、年龄）• 供应单位（单位号、单位名、地址、联系

人、邮政编码、职工号）

练习：导出 P55图 3.9 的关系数据模型

• 物资与供应单位：• 物资（物资代码，名称，规格，备注）• 供应单位（单位号、单位名、地址、联系人、邮政编码）

• 订货（物资代码、单位号、合同号、数量、单价）

• 物资与合同：• 物资（物资代码，名称，规格，备注）• 合同（合同号、数量、金额、备注）• 订货（物资代码、合同号、单位号、数量、单价）

• 供应单位与合同：• 供应单位（单位号、单位名、地址、联系

人、邮政编码）• 合同（合同号、数量、金额、备注）• 订货（单位号、合同号、物资代码、数量、

单价）• 合同与库存：• 合同（合同号、数量、金额、备注）• 库存（入库号，日期，货位，数量，合同号）

• 库存与结算：• 库存（入库号，日期，货位，数量）• 结算（结算编号、用途、金额、经手人）• 购进（入库号、结算编号、数量、金额）

关系的规范化• 前面讨论了数据组织的概念和关系数据模型的概念，但给定一组数据如何才能构造一个好的关系模式呢？

• 关系模式的好坏对数据库的操作有何影响呢？• 例如，某贸易公司为保存客户的订单信息，特设

计了客户表 CustomerOrder(Ono,Cno,Company,Address,Odate,Freight,Pno,Quantity).其中，字段 Ono,Cno,Company,Address,Odate,Freight,Pno,Quantity 分别代表订单号、客户代号、公司名称、地址、订购日期、运货费、产品号和订购数量。

• 不难看出，上面的数据库表设计存在着如下几个问题：• ①数据冗余。例如，一个客户通过一张订单订购了多少类产品，该公司的信息就会被重复存放了多少次。

• ②修改异常。数据的冗余，必将给数据的修改带来额外负担。假设某客户的信息被重复存放在多个记录中，如果该公司的地址发生变更，就需进行多次的修改。如果漏改其中一个，就会引起公司地址的不一致，破坏数据库的完整性。

• ③插入异常。例如，管理员想记录一个潜在客户的信息，但由于该客户从未在该公司订过货，因此也就无法将其信息存储到表中去。这是因为 CustomerOrder的主关键字是（ Ono,Pno），由于该客户从未订过货， Ono,Pno的值也就为空，而主关键字是不允许为空的。

• ④删除异常。例如，由于某种原因需删除某客户的订货记录，但同时却把该客户的公司名称和地址也删除了，这显然是不合理的。

• 如何构造一个好的关系模式？针对这一问题的研究出现了关系数据库的规范化理论。

• 规范化理论为数据结构定义了五种规范化模式（简称范式）。范式表示的是关系模式的规范化程度，也即满足某种约束条件的关系模式，根据满足的约束条件的不同来确定范式。

• 在五种范式中，通常只使用前三种，即第一范式，第二范式，第三范式。

第一范式• 属于第一范式的关系应满足的基本条件是元组中的每一个分量都必须是不可分割的数据项。

• 例如：

• 因为，工资 = 基本工资 +附加工资，所以不是第一范式。

• 是第一范式，因为每一个分量都是不可分割的数据项。

教师代码 姓名 工资 基本工资 附加工资

教师代码 姓名 基本工资 附加工资

第二范式• 所谓第二范式，指的是这种关系不仅满足第一范式，而且所有非主属性完全依赖于其主码。

• 例如：

• 该关系满足 1NF ，但不满足 2NF ，因为它的非主属性不完全依赖于由教师代码和研究课题号组成的主关键字，其中，姓名和职称只依赖于主关键字的一个分量——教师代码，研究课题名只依赖于主关键字的另一个分量——研究课题号。

• 解决的方法是将一个非 2NF 的关系模式分解为多个 2NF 的关系模式。

• 在本例中，可将其分解为如下三个关系：• （ 1）教师关系：教师代码、姓名、职称；• （ 2）课题关系：研究课题号、研究课题名；• （ 3）教师与课题关系：教师代码、研究课题号。

教师代码 姓名 职称 研究课题号 研究课题名

第三范式• 所谓第三范式，指的是这种关系不仅满足第二范式，而且它的任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字。

• 例如：

• 该产品关系属第二范式，但不是第三范式。因为，生产厂名依赖于产品代码（产品代码可以唯一确定该产品的生产厂家），生产厂地址又依赖于厂名，因而，生产厂地址传递依赖于产品代码。

• 消除传递依赖关系的方法，是将原关系分解为如下几个 3NF关系：

• （ 1）产品关系：产品代码、产品名、生产厂名；• （ 2）生产厂关系：生产厂名、生产厂地址。

产品代码 产品名 生产厂名 生产厂地址

练习：• 设有一图书管理数据库，其关系模式是 R0（ L# ， B# ，

BNAME ， BPRICE ， BPUB），其属性分别表示个人借书证号、书号、书名、书价、图书出版社。该关系模式 ____A____ 。如把 R0 分解成两个关系模式 R1____B____和 R2____C____ ，则可以部分地解决这一问题。 R1 和 R

2 是规范化程度较差的范式 ____D____ 。另一种分解方法可以得到 3 个关系模式 R3（ L# ， B#）， R4（ B# ， BNAME）， R5（ BNAME ， BPRICE ， BPUB），则 R3 ，R4 和 R5都 ____E____ 。

• A 、 D 、 E 。①属于第一范式但不属于第二范式 ②属于第二范式但不属于第三范式③属于第三范式 ④不是范式• B 、 C 。①（ L# ， B# ， BPRICE ）②（ L# ， B# ） ③（ B# ， BNAME ）④（ B# ， BNAME ， BPRICE ，

BPUB ）⑤（ BNAME ， BPRICE ， BPUB ） ⑥（ L# ， BNAME ， BPRICE）

• 答案：①②④②③• 解析：唯一可以决定一条对应于关系模式 R0的记录

的主关键字，经分析可知为（ L#， B#）。第一范式要求每个属性都是不可分解的，题中关系模式 R0的所有的属性都不可再分，因而属于第一范式，但它不是第二范式，因为第二范式要求每个非主属性的完全依赖于主关键字，而 R0中属性 BNAME只是依赖于主关键字的一个分量——B#，所以它不是第二范式。

• 如果将 R0分解成 R1（ L#， B#）和 R2（ B#， BNAME， BPRICE， BPUB）两个关系模式，则 R1和 R2都成为第二范式，但在 R2中 BPRICE， BPUB传递依赖于主关键字 B#，所以它不是第三范式。为解决这个问题，将 R0分解成 R3（ L#， B#），R4（ B#， BNAME）， R5（ BNAME， BPRICE，BPUB），这样每一关系模式都是第三范式了。

七、数据查询要求分析• 数据查询要求是由用户提出的，开发人员根据要求，通过调查和分析，来确定用户的查询入口，不同级别用户的查询权限等问题。

• 数据查询的设计要做到以下两点：• 1 、操作简便，界面友好统一。• 2 、数据查询结果提供的不应仅仅是信息，

而更要是知识。

八、数据的输入、输出分析• 分析各种数据输入的目的和适用范围、数

据量的大小以及存在的问题。• 例如，输入的数据是否都得到了有效的利

用，哪些数据的输入是多余的或者是不符合实际需要的，现在的数据输入方式是否能满足要求，输入速度是否能完成数据量的要求，是否需要改变输入方式和增加输入设备。

• 对于数据的输入、输出分析可结合数据流程调查的结果以及数据字典中处理逻辑卡片，对数据的输入输出作分析。

九、绘制新系统的数据流程图• 通过以上步骤的分析处理，绘制出新系统

的数据流程图，并配上数据字典做相关说明。因为数据流程图虽然能对系统做出全貌性的描述，但并未对图中的数据流、处理和存储等元素作进一步的说明，为此，需完善数据字典，并用工具描述比较复杂的处理逻辑。

十、确定新系统的数据处理方式• 数据处理的方式可分为两类：成批处理方式和联机实时处理方式。

• 成批处理方式是按一定时间间隔（小时、日、月）把数据积累成批后一次输入计算机进行处理。

• 联机实时处理方式的特点是面向处理，数据直接从数据源输入中央处理机进行处理，由计算机即时作出回答，将处理结果直接传给用户。

成批处理方式• 成批处理的特点是费用较低而又可有效地使用计

算机，通常适用于以下四种情况：• ①固定周期的数据处理。 如气象台的日平均气温的计算。• ②需要大量的来自不同方面的数据的综合处理。

如企业的年度财务报表• ③需要在一段时间内积累数据后才能进行的数据

处理。 如工厂统计产品的合格率。• ④没有通讯设备而无法采用联机实时处理的情况。 指硬件条件无法满足的情况下。

联机实时处理方式• 这种处理方式的特点是及时，但费用较高。

通常适用于以下三种情况：• ①需要反映迅速的数据处理。 航空港的实时气象预报。• ②负荷易产生波动的数据处理。 配电站的各区用电情况。• ③数据收集费用较高的数据处理。 地震检测台的数据处理。

第八节 提出新系统的逻辑方案• 在进行详细调查和系统化分析之后，就可以根

据前期工作的结果，提出新系统的逻辑方案。逻辑方案是系统分析阶段的最终成果，也是今后进行系统设计和实施的依据。逻辑方案的内容包括：

1. 新系统的业务流程。2. 新系统的数据流程。3. 新系统的逻辑结构。即新系统中的子系统划分。4. 新系统中数据资源的分布。即确定数据资源如

何分布在服务器或主机中。5. 新系统的管理模型。