1、第第7章章 结构化系统设计结构化系统设计本章主要内容本章主要内容 系统设计的任务系统设计的任务 总体设计总体设计 结构化设计的概念、基本原则结构化设计的概念、基本原则 从数据流图导出结构图从数据流图导出结构图 详细设计详细设计 代码设计代码设计 输出设计输出设计 输入设计输入设计 人机对话设计人机对话设计 模块详细设计模块详细设计 数据库设计、网络设计数据库设计、网络设计 系统设计说明书系统设计说明书7.5 代码设计代码设计 什么是代码？什么是代码？用来表征客观事物的一个或一组有序的符号，它用来表征客观事物的一个或一组有序的符号，它应易于计算机和人识别与处理。应易于计算机和人识别与处理。一般用
2、数字、字母或它们的组合来表示。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。代码设计是科学管理的体现。代码无处不在：车牌号码、商品编码、身份证号、代码无处不在：车牌号码、商品编码、身份证号、学号、专业代码学号、专业代码代码的作用代码的作用为什么需要代码？为什么需要代码？1.鉴别功能：唯一标识一个学生、一种产品鉴别功能：唯一标识一个学生、一种产品2.分类：分类：0代表男、代表男、1代表女代表女3.排序：数字、字母容易排序，而汉字按照拼排序：数字、字母容易排序，而汉字按照拼音排序通常不符合管理需要音排序通常不符合管理需要4.专用含义专用含义其他可能的好处：其他可能的好处：提高录入速
3、度、节省存储空间（使用代码作提高录入速度、节省存储空间（使用代码作数据库的主键数据库的主键PK、外键、外键FK）代码的特性代码的特性唯一化唯一化规范化规范化系统化系统化 为事物提供一个概要而不含糊的为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存储和检索。认定，便于数据的存储和检索。即编码要有规律，符合某一类事即编码要有规律，符合某一类事物的聚集，提高处理的效率和精度。物的聚集，提高处理的效率和精度。也即标准化，符合国家或行业标也即标准化，符合国家或行业标准，提高数据全局一致性。准，提高数据全局一致性。代码代码无实义代码无实义代码有实义代码有实义代码顺序码顺序码特征特征组合码组合码层次码层次码字
4、母字母顺序码顺序码系列系列顺序码顺序码逻辑码逻辑码排序码排序码无序码无序码自检码自检码矩阵码矩阵码代码的种类代码的种类代码的类型代码的类型 代码的类型指代码符号的表示形式，一般有：代码的类型指代码符号的表示形式，一般有：数字型：数字型：结构简单，使用方便，也便于排序，但结构简单，使用方便，也便于排序，但对象特征的描述不直观对象特征的描述不直观 字母型：字母型：便于记忆，人们有使用习惯。与同样长便于记忆，人们有使用习惯。与同样长度的数字码相比，容量大得多。但会出现重复和度的数字码相比，容量大得多。但会出现重复和冲突冲突 数字字母混合型：数字字母混合型：兼有前两种代码的优点。但是兼有前两种代码的优
5、点。但是其组成形式复杂，计算机输入不便，人工录入效其组成形式复杂，计算机输入不便，人工录入效率低，错误率高（要避免出现：率低，错误率高（要避免出现：I和和1，0和和o）代码举例代码举例 身份证号身份证号 国际书号国际书号 会计科目会计科目 考研报考的学校代码、专业代码考研报考的学校代码、专业代码 如何保证代码输入的正确性如何保证代码输入的正确性代码输入不能出错，那么如何避免代码错误：代码输入不能出错，那么如何避免代码错误：1.输入技术（如条码扫描、磁卡、输入技术（如条码扫描、磁卡、IC卡卡/读卡器）读卡器）2.列表选择输入（用于数据量少的情况）列表选择输入（用于数据量少的情况）界面中采用下拉表
6、选择，不需要键盘输入界面中采用下拉表选择，不需要键盘输入3.利用数据库中的代码表对照检查（数据量多）利用数据库中的代码表对照检查（数据量多）代码量很多时，下拉选择不可取，可在数据库中代码量很多时，下拉选择不可取，可在数据库中为代码及其含义建立数据表，手工输入后，在数为代码及其含义建立数据表，手工输入后，在数据库中进行查询，如果存在则可显示详细内容，据库中进行查询，如果存在则可显示详细内容，否则表示输入有误。如学生学号否则表示输入有误。如学生学号4.代码中设置校验位（上述方法都不适用时）代码中设置校验位（上述方法都不适用时）代码自身具有一定的验证功能，如身份证号代码自身具有一定的验证功能，如身份
7、证号代码中的校验位代码中的校验位校验码的生成过程如下：校验码的生成过程如下：(1)对代码本体的每一位加权求和对代码本体的每一位加权求和:设代码本体为：设代码本体为：C 1C 2C n 权因子为：权因子为：P 1P 2P n 加权求和：加权求和：S=C i P i (2)以模除和得余数：以模除和得余数：R=S mod(M)(3)运算后得校验位（如模减去余数）：运算后得校验位（如模减去余数）：Cn+1=M-R身份证中的校验位身份证中的校验位比如：比如：34052419800101001(aiWi)mod 11 i i：表示号码字符从由至左包括校验码在内的位置序号表示号码字符从由至左包括校验码在内的
8、位置序号 Ai Ai：表示第：表示第i i位置上的号码字符值位置上的号码字符值 Wi Wi：示第：示第i i位置上的加权因子位置上的加权因子Ai 3 4 0 5 2 4 1 9 8 0 0 1 0 1 0 0 1？Wi 7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2 根据公式进行计算：根据公式进行计算：(aiWi)=21+36+0+25+16+16+2+9+48+0+0+9+0+5+0+0+2)(aiWi)(mod 11)=189 Mod 11=2余数：余数：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 校验码：校验码：1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2 得出：
9、得出：34052419800101001X代码设计的原则代码设计的原则代码设计必须遵循以下基本原则：代码设计必须遵循以下基本原则：1.唯一性唯一性 2.合理性合理性 3.可扩充性（千年虫问题）可扩充性（千年虫问题）4.简单性简单性 5.适用性适用性 6.规范性规范性 7.系统性系统性代码设计的步骤代码设计的步骤代码设计可按下列步骤进行：代码设计可按下列步骤进行：确定代码对象确定代码对象考查是否已有标准代码考查是否已有标准代码根据代码的使用范围、使用时间，根据实际情根据代码的使用范围、使用时间，根据实际情况选择代码的种类与类型。况选择代码的种类与类型。考虑检错功能考虑检错功能编写代码表编写代码表
10、输入输入/输出设计输出设计 哪些地方需要进行输入哪些地方需要进行输入/输出设计呢？输出设计呢？输出设计：当输出设计：当DFDDFD图中有数据流从系统流出到外图中有数据流从系统流出到外部实体的地方。部实体的地方。报表、人机交互的查询、发送邮件等报表、人机交互的查询、发送邮件等到其它系统（消息、数据库、文件等）到其它系统（消息、数据库、文件等）输入设计：外部实体的数据流进入到系统的地方。输入设计：外部实体的数据流进入到系统的地方。本系统操作人员的输入本系统操作人员的输入来自于其它系统的输入（其它的数据库或文件、来自于其它系统的输入（其它的数据库或文件、其它系统的实时响应结果）其它系统的实时响应结果
11、）高度自动化的输入（条码扫描仪、传感器等）高度自动化的输入（条码扫描仪、传感器等）7.6 输出设计输出设计 系统中的数据输出到人、组织、其它系统系统中的数据输出到人、组织、其它系统经理经理顾客顾客信用卡信用卡系统系统报表报表商品查询结果商品查询结果付款信息付款信息输出设计的内容输出设计的内容 确定输出内容：确定输出内容：首先确定用户在使用信息方面的首先确定用户在使用信息方面的要求，包括使用目的、输出速度、频率、数量、安要求，包括使用目的、输出速度、频率、数量、安全性要求等等。然后设计输出信息的内容、信息形全性要求等等。然后设计输出信息的内容、信息形式（表格、图形、文字）、数据结构、数据类型、式
12、（表格、图形、文字）、数据结构、数据类型、位数及取值范围等等。位数及取值范围等等。选择输出设备与介质：选择输出设备与介质：常用的输出设备有显示终常用的输出设备有显示终端、打印机、磁带机、磁盘机、绘图仪、缩微胶卷端、打印机、磁带机、磁盘机、绘图仪、缩微胶卷输出器、多媒体设备。输出介质有纸张、磁带、磁输出器、多媒体设备。输出介质有纸张、磁带、磁盘、缩微胶卷、光盘、多媒体介质等等。盘、缩微胶卷、光盘、多媒体介质等等。确定输出格式：确定输出格式：输出文字、报表或图形，清晰直输出文字、报表或图形，清晰直观，满足用户的管理需求和习惯，符合行业标准观，满足用户的管理需求和习惯，符合行业标准什么是高质量的输出
13、设计什么是高质量的输出设计以下因素确定了输出质量：以下因素确定了输出质量：易存取易存取Accessibility：很容易被使用：很容易被使用 及时及时Timeliness 适当适当Relevance：有使用价值：有使用价值 正确正确Accuracy 可用可用Useability：有合适的格式：有合适的格式输出设备输出设备输出介质输出介质输出设备和输出介质输出设备和输出介质 Printers（打印机）（打印机）Video Display Unit（显示器）（显示器）Plotters（绘图仪）（绘图仪）COM Equipment（串行端口设备（串行端口设备)Speakers（喇叭）（喇叭）Pape
14、r（纸）（纸）Video Screen（屏幕）（屏幕）Microfilm/Microfiche（胶片）（胶片）Air Waves/Sound（声音）（声音）Disk（存储设备）（存储设备）IC卡卡更多或异想天开更多或异想天开邮件、手机短信、邮件、手机短信、脉冲、传感器脉冲、传感器输出格式输出格式用于信息管理的输出格式：用于信息管理的输出格式：表格表格清单（如各种收费单）清单（如各种收费单）汇总表（月报表）汇总表（月报表）对照表（年度对照）对照表（年度对照）图形图形折线图（股票走势）折线图（股票走势）柱状图（产品销售业绩）柱状图（产品销售业绩）饼图（产品区域分布比例）饼图（产品区域分布比例）文字
15、（比如一些证书、评审报告）文字（比如一些证书、评审报告）图形类型图形类型 离散点离散点 线线 条（水平、垂直、三维）条（水平、垂直、三维）扇扇7.7 输入设计输入设计 外部产生的数据如何输入到系统中外部产生的数据如何输入到系统中经理经理顾客顾客省招办省招办贷款审批意见贷款审批意见订单订单新生档案新生档案1、输入设计的内容、输入设计的内容 确定输入数据内容：确定输入数据内容：包括确定输入数据项名称、包括确定输入数据项名称、数据内容、精度、数值范围。数据内容、精度、数值范围。确定数据的输入方式：确定数据的输入方式：联机终端输入还是脱机批联机终端输入还是脱机批量输入，与数据发生地点、时间、紧急程度有
16、关。量输入，与数据发生地点、时间、紧急程度有关。记录格式设计：记录格式设计：记录格式设计得好，能减少数据记录格式设计得好，能减少数据冗余，降低错误率和操作员劳动强度。冗余，降低错误率和操作员劳动强度。输入数据的正确性校验输入数据的正确性校验：可能的话直接从已有数可能的话直接从已有数据中选择据中选择 确定输入设备：确定输入设备：键盘、鼠标、触摸屏、读卡机、键盘、鼠标、触摸屏、读卡机、字符识别机、光电阅读器、条形码识别机、语音识字符识别机、光电阅读器、条形码识别机、语音识别仪、图像扫描仪别仪、图像扫描仪 输入设计的重要性输入设计的重要性 输入是垃圾输入是垃圾 输出是垃圾输出是垃圾(GIGO)批量输
17、入批量输入 联机输入联机输入 混合方式混合方式2、输入模式、输入模式批量输入的优点批量输入的优点 收集和输入可以脱机收集和输入可以脱机 输入可以由受过专门训练的人员完成输入可以由受过专门训练的人员完成 处理的速度很快处理的速度很快 处理可以安排在非高峰时间进行处理可以安排在非高峰时间进行 保险单的录入保险单的录入 人口普查数据的输入人口普查数据的输入 比如国内一些科研项目申请的数据都是各个单位比如国内一些科研项目申请的数据都是各个单位自行录入，保存在盘中上交。自行录入，保存在盘中上交。批量输入的不足批量输入的不足 数据收集通常是集中式的数据收集通常是集中式的 数据录入一般需要受过专门训练的人员
18、完成数据录入一般需要受过专门训练的人员完成 处理过程有延迟，因此可能造成数据过时，处理过程有延迟，因此可能造成数据过时，或等到处理完后已经不适用了或等到处理完后已经不适用了 因为处理通常在业余时间进行，因此在处理因为处理通常在业余时间进行，因此在处理时发现的输入错误，只能在下一次处理时才时发现的输入错误，只能在下一次处理时才能纠正（录入人员不熟悉业务）能纠正（录入人员不熟悉业务）如果程序发生故障，业余计算机操作员没有如果程序发生故障，业余计算机操作员没有能力处理，不得不报告系统分析员或程序员能力处理，不得不报告系统分析员或程序员（录入人员不熟悉技术）（录入人员不熟悉技术）联机输入的优点联机输入
19、的优点 数据能够由拥有者进行录入数据能够由拥有者进行录入 数据的录入可以尽可能地与他们的源头靠近数据的录入可以尽可能地与他们的源头靠近 对于数据的正确性和可接受性，可以获得快对于数据的正确性和可接受性，可以获得快速的反馈速的反馈 输入的数据能及时更新数据库，从而使数据输入的数据能及时更新数据库，从而使数据在最新状态（实时）在最新状态（实时）比如北京市房地产开发企业与购房者签订房屋预比如北京市房地产开发企业与购房者签订房屋预售合同时，通过网上签约并下载打印合同文本，售合同时，通过网上签约并下载打印合同文本，实现与政府网的联机备案，保护了消费者权益实现与政府网的联机备案，保护了消费者权益联机输入的
20、不足联机输入的不足 为了完成录入，设备的花费更多为了完成录入，设备的花费更多 使用者繁杂，不总是受过良好训练使用者繁杂，不总是受过良好训练 对用户数据录入的程序控制要求高对用户数据录入的程序控制要求高 数据经常在交易时间录入，因此对正常的机数据经常在交易时间录入，因此对正常的机器运行工作量有影响器运行工作量有影响 同样的数据，其录入会比批量录入过程要慢，同样的数据，其录入会比批量录入过程要慢，总的效率低总的效率低Magnetic Ink Character Recognition(MICR)Optical Character Recognition(OCR)Optical Mark Recog
21、nition(OMR)Image Scanner&Facsimile(Fax)MachinesPoint-of-Sale Device(POS)Automatic Teller Machine(ATM)Intelligent Card Keyboard Mouse Joystick Pens Scales Voice Recognition Touch Screen3、输入设备、输入设备4、输入的记录格式、输入的记录格式 很多数据在输入到系统之前，通常来源于纸很多数据在输入到系统之前，通常来源于纸质的记录。原因：质的记录。原因：数据提供者只负责提供数据，而不负责数据录入数据提供者只负责提供数据
22、，而不负责数据录入到计算机系统到计算机系统出于安全考虑，需要有纸质档案，如会计数据出于安全考虑，需要有纸质档案，如会计数据 因此需要进行数据记录格式的设计。因此需要进行数据记录格式的设计。数据记录格式的设计直接关系到计算机系统数据记录格式的设计直接关系到计算机系统输入数据的质量，因此要考虑计算机录入的输入数据的质量，因此要考虑计算机录入的特点。特点。格式设计例子格式设计例子中国邮政汇款单中国邮政汇款单邮编邮编用用户户填填写写邮邮局局填填写写写写业务业务种类种类普通汇款普通汇款加急汇款加急汇款电子汇款电子汇款特急汇款特急汇款礼仪礼仪自行通知自行通知划拨划拨附言附言入帐入帐支票支票附加附加种类种类
23、收款人收款人姓名姓名汇款汇款金额金额佰佰 拾拾 万万 千千 佰佰 拾拾 元元 角角 分分收款人地址收款人地址开户局及帐号开户局及帐号汇款人地址汇款人地址汇款人姓名汇款人姓名汇汇 票票 号号 码码汇款金额汇款金额汇费汇费手续费手续费收汇日期收汇日期经办员经办员:复核员复核员:检查员检查员:5、输入设计的原则、输入设计的原则 最小量原则最小量原则仅输入必要的数据，尽量让系统计算或导出数据仅输入必要的数据，尽量让系统计算或导出数据 简单性原则简单性原则输入的准备、输入过程应尽量容易，以减少错误输入的准备、输入过程应尽量容易，以减少错误的发生，并在适当的地方使用代码的发生，并在适当的地方使用代码 早检
24、验原则早检验原则对输入数据的检验尽量接近原数据发生点对输入数据的检验尽量接近原数据发生点 少转换原则少转换原则输入数据尽量用其处理所需形式记录，以免数据输入数据尽量用其处理所需形式记录，以免数据转换时发生错误；直接使用已有的数据，比如采转换时发生错误；直接使用已有的数据，比如采用用EDIEDI（电子数据交换）（电子数据交换）,XML,XML，数据从一个系统传，数据从一个系统传给另一个系统，不需要再次输入。如图书销售给另一个系统，不需要再次输入。如图书销售输入数据的错误输入数据的错误 没有药可以阻止死亡，也没有规则能防止错误没有药可以阻止死亡，也没有规则能防止错误弗洛伊德弗洛伊德 不管怎样设计，
25、总是免不了会有错误，可以不管怎样设计，总是免不了会有错误，可以针对不同的错误采取一定程度的防范措施。针对不同的错误采取一定程度的防范措施。错误有以下几类：错误有以下几类：数据内容错：这是由于原始单据有错或录入时发数据内容错：这是由于原始单据有错或录入时发生错误生错误数据多余或不足：这是收集中的错误，如原始单数据多余或不足：这是收集中的错误，如原始单据丢失或重复据丢失或重复数据的延误：由于输入数据迟缓导致处理推迟，数据的延误：由于输入数据迟缓导致处理推迟，不仅影响业务工作，还可能使输出结果变得无价不仅影响业务工作，还可能使输出结果变得无价值值输入数据的校验方法输入数据的校验方法1.1.重复验证：
26、如由两个或更多操作员录入相同的数据重复验证：如由两个或更多操作员录入相同的数据2.2.视觉验证：如从终端上键入数据，在屏幕上校验之后再送视觉验证：如从终端上键入数据，在屏幕上校验之后再送到计算机处理到计算机处理 3.3.分批汇总校验：分批计算，累计总数验证分批汇总校验：分批计算，累计总数验证4.4.控制总数校验：控制总数校验：5.5.数据类型校验：按照数据类型进行输入验证数据类型校验：按照数据类型进行输入验证6.6.格式校验：比如合同号编码有固定的格式，可按位检测格式校验：比如合同号编码有固定的格式，可按位检测7.7.逻辑校验：如月份应是，日期应是逻辑校验：如月份应是，日期应是8.8.界限校验
27、：如一次取款为界限校验：如一次取款为5050200020009.9.记录计数校验记录计数校验 ：10.10.平衡校验：如借贷要平衡平衡校验：如借贷要平衡11.11.匹配校验：如在主表中验证指定代码是否存在匹配校验：如在主表中验证指定代码是否存在12.12.代码自身校验：代码自身校验：数据校验举例数据校验举例1 信用证开立信用证开立 1页页/4页页申请书编号申请书编号 开证金额开证金额 申请人申请人 帐号帐号 名称名称 开户行行名开户行行名 地址地址 邮编邮编 受益人受益人 帐号帐号 名称名称 开户行行名开户行行名 地址地址 邮编邮编 有效日期有效日期 交单期交单期 有效地点有效地点 提示提示
28、F 2=保 存保 存 F 4=保 存 并 退 出保 存 并 退 出 E S C=放 弃 录 入 退 出放 弃 录 入 退 出 PAGEUP/PAGEDOWN=换页换页使用程序检验合法性使用程序检验合法性限定长度和格式限定长度和格式利用程序读数据库利用程序读数据库检验，同时提取名检验，同时提取名称称/开户行开户行/地址地址/邮编邮编限定当前日期之限定当前日期之后后6个月之内个月之内不能迟于有效期不能迟于有效期数据校验举例数据校验举例2 信用证开立信用证开立 2页页/4页页通知行行号通知行行号 通知行行名通知行行名 付款方式付款方式 议付行行号议付行行号 议付行行名议付行行名 延期付款期限延期付款
29、期限(运输单据日后天数运输单据日后天数)货物装运地货物装运地 货物目的地货物目的地 运输方式运输方式 分批装运分批装运 转运转运 最迟装运日期最迟装运日期 货物描述货物描述提示提示 F2=保存保存 F4=保存并退出保存并退出 ESC=放弃录入退出放弃录入退出 PAGEUP/PAGEDOWN=换页换页利用程序读数据库检利用程序读数据库检验，同时提取行名验，同时提取行名3种选其一种选其一小于小于180与受益人开户行一致与受益人开户行一致数据校验举例数据校验举例3借贷合计数应相等借贷合计数应相等信息系统界面（接口）信息系统界面（接口）信息系统与外界环境之间的输入输出就可以信息系统与外界环境之间的输入
30、输出就可以称为信息系统的界面。称为信息系统的界面。根据输入输出操作对象和设备划分为两种：根据输入输出操作对象和设备划分为两种：系统界面：系统界面：系统中包含的不需要人员干预的输入系统中包含的不需要人员干预的输入和输出部分。例如：自动捕获的输入数据（如传和输出部分。例如：自动捕获的输入数据（如传感器数据）和自动输出的数据（如后台邮件自动感器数据）和自动输出的数据（如后台邮件自动发送）。发送）。人机界面：人机界面：信息系统中需要用户交互的输入和输信息系统中需要用户交互的输入和输出部分。例如：查询书目、下订单。出部分。例如：查询书目、下订单。7.8 人机对话设计人机对话设计 信息系统是一个信息系统是
31、一个“人人机系统机系统”，大量的输，大量的输入和输出面对的是人，抽取这部分进行人机入和输出面对的是人，抽取这部分进行人机对话设计。对话设计。人机交互的风格人机交互的风格 直接操纵：直接操纵：直接模拟现实，比如电子书软件直接直接模拟现实，比如电子书软件直接使用一本书作为界面，模拟翻页（音乐播放模拟录使用一本书作为界面，模拟翻页（音乐播放模拟录音机）。容易学习和记忆，避免错误但编程复杂音机）。容易学习和记忆，避免错误但编程复杂 菜单选择：菜单选择：使用菜单列出所有可能的操作供用户使用菜单列出所有可能的操作供用户选择。使用简单，结构化，但可能太多，占用屏幕选择。使用简单，结构化，但可能太多，占用屏幕
32、空间空间 表格填充：表格填充：提供填空式的数据输入。简化数据输提供填空式的数据输入。简化数据输入，需要少量培训，占用屏幕空间。入，需要少量培训，占用屏幕空间。命令语言：命令语言：输入有一定语法规则的命令来执行操输入有一定语法规则的命令来执行操作。灵活，适合高级用户，但错误处理能力弱，大作。灵活，适合高级用户，但错误处理能力弱，大量培训和记忆。量培训和记忆。自然语言：自然语言：系统接受用户输入的自然语言的句子系统接受用户输入的自然语言的句子或词语并做出响应。无须学习特殊语法，更多按键。或词语并做出响应。无须学习特殊语法，更多按键。什么是图形用户界面（什么是图形用户界面（GUI）界面（界面（Int
33、erface）：系统或对象对外可见的部）：系统或对象对外可见的部分分 用户界面（用户界面（User Interface）：与用户进行交互）：与用户进行交互的可见部分，通常以屏幕为输入的可见部分，通常以屏幕为输入/输出介质输出介质 字符字符(character)界面：以字符为单位，界面：以字符为单位，80列列*25行，行，仅显示字符，所有操作通过键盘操作仅显示字符，所有操作通过键盘操作 图形图形(graphic)界面：以像素为单位，界面：以像素为单位，600*480、1024*768，能显示任何字符、图形或图像，可以通，能显示任何字符、图形或图像，可以通过键盘、鼠标、光笔、触摸屏进行操作过键盘、
34、鼠标、光笔、触摸屏进行操作用户界面设计目标用户界面设计目标可度量的目标：可度量的目标：1.学习时间：学会使用相关功能所需要的时间学习时间：学会使用相关功能所需要的时间2.执行速度：程序完成基本任务需要的时间执行速度：程序完成基本任务需要的时间3.用户的出错率：用户完成基本任务时会犯多用户的出错率：用户完成基本任务时会犯多少错误，哪些错误少错误，哪些错误4.记忆保持能力：使用一段时间后（记忆保持能力：使用一段时间后（1天天/1周周等）还能记住多少等）还能记住多少5.主观满意度：用户的看法，满意度等级主观满意度：用户的看法，满意度等级目标之间有矛盾，可能需要折衷考虑（如执目标之间有矛盾，可能需要折
35、衷考虑（如执行速度和出错率）行速度和出错率）要了解图形用户界面的基本元素（控件）及要了解图形用户界面的基本元素（控件）及其使用特点：其使用特点：下拉菜单下拉菜单 弹出菜单弹出菜单 列表框列表框/组合列表框组合列表框 选择钮、复选框选择钮、复选框 文本输入框文本输入框 命令按钮命令按钮 滚动条滚动条 表格表格 图形用户界面元素图形用户界面元素Windows常用图形界面元素常用图形界面元素组合列表框组合列表框单选钮单选钮文本框文本框命令按钮命令按钮复选框复选框框架框架标签标签标签标签 特点特点 用于显示数据，运行时不可编辑用于显示数据，运行时不可编辑 用于提示文字用于提示文字 为文本框提供快捷键为
36、文本框提供快捷键 命令按钮、复选框、单选钮本身带文字区，不再命令按钮、复选框、单选钮本身带文字区，不再需要标签需要标签命令按钮命令按钮 特点：特点：执行某个操作命令执行某个操作命令 接受键盘按下或鼠标点击接受键盘按下或鼠标点击 可以设置快捷键可以设置快捷键 提供显示文字，也支持带图形提供显示文字，也支持带图形文本框文本框 特点：特点：接受用户键盘输入文本数据，也可用于文字的显示接受用户键盘输入文本数据，也可用于文字的显示 支持文字或数字等可显示字符支持文字或数字等可显示字符 支持选择粘贴拷贝等操作支持选择粘贴拷贝等操作 支持密码类型数据的隐藏支持密码类型数据的隐藏 通过程序可以取消键盘输入的字
37、符通过程序可以取消键盘输入的字符比如输入各种名称、地址、电话、备注信息等文字或数字内容比如输入各种名称、地址、电话、备注信息等文字或数字内容 有限定格式的数据可以采用有限定格式的数据可以采用Masked Edit控件控件 利用正则表达式（利用正则表达式（Regular Expression),）对输入）对输入格式进行限定（格式进行限定（w+(-w+)|(.w+)*A-Za-z0-9+(.|-)A-Za-z0-9+)*.A-Za-z0-9）文本框举例文本框举例复选框复选框 特点：特点：对有多选可能的选择项进行输入对有多选可能的选择项进行输入 选择项个数固定选择项个数固定 可以获取选择状态（未选中
38、、选中、灰色并选中）可以获取选择状态（未选中、选中、灰色并选中）支持键盘选择（空格）支持键盘选择（空格）占用屏幕空间，个数不能太多占用屏幕空间，个数不能太多 可以避免文本输入错误可以避免文本输入错误比如用于输入查询条件，查询可能包含多个条件组合比如用于输入查询条件，查询可能包含多个条件组合复选框举例复选框举例单选钮单选钮 特点：特点：对只能选择一个的可选择项进行输入对只能选择一个的可选择项进行输入 可以获取选中状态（选中、未选中）可以获取选中状态（选中、未选中）一个窗口中如果有多组单选钮，需要使用框架来一个窗口中如果有多组单选钮，需要使用框架来分组，否则自动为一组分组，否则自动为一组 固定的选
39、择项，数目太多会占用屏幕固定的选择项，数目太多会占用屏幕 避免了文本输入错误避免了文本输入错误比如可用来输入性别、学历、职称、政治面貌等可选择数据比如可用来输入性别、学历、职称、政治面貌等可选择数据单选钮举例单选钮举例文本框举例文本框举例列表框列表框 特点：特点：可滚动，在有限的空间中可显示大量数据可滚动，在有限的空间中可显示大量数据 支持单个选中和多个选中支持单个选中和多个选中 支持排序支持排序 支持多列显示支持多列显示 使用者只能选择或浏览，不能编辑使用者只能选择或浏览，不能编辑 程序中可以对列表内容进行增删改程序中可以对列表内容进行增删改比如可用来显示一组数据，或从一组数据中进行选择比如
40、可用来显示一组数据，或从一组数据中进行选择 如果希望列表中提供多种显示形式，如大如果希望列表中提供多种显示形式，如大/小图标，小图标，可采用可采用ListView控件控件组合列表框组合列表框 特点：特点：除列表框特性之外，还可以接受文本编辑除列表框特性之外，还可以接受文本编辑 只占用很少的屏幕空间只占用很少的屏幕空间 通常用于输入可选择的数据通常用于输入可选择的数据列表框举例列表框举例菜单菜单 特点：特点：为应用程序提供更多功能的组织为应用程序提供更多功能的组织 每个菜单项可以有子菜单，所以也称为菜单树每个菜单项可以有子菜单，所以也称为菜单树 菜单一般有访问键，也可设置快捷键菜单一般有访问键，
41、也可设置快捷键 经常执行的菜单命令可以设置成工具栏经常执行的菜单命令可以设置成工具栏用于程序包含很多功能的情况下用于程序包含很多功能的情况下MDI窗口窗口 特点：特点：应用程序只有一个主窗口，也称为父窗口应用程序只有一个主窗口，也称为父窗口 主窗口如同一个容器，其中可以打开多个子窗口，主窗口如同一个容器，其中可以打开多个子窗口，每个子窗口可以完成各自的任务，比如每个子窗口可以完成各自的任务，比如Word 只有父窗口关闭才是应用程序的结束只有父窗口关闭才是应用程序的结束数据输出的指导原则数据输出的指导原则 数据显示的一致性（数据显示的一致性（术语、格式、颜色等）术语、格式、颜色等）让用户有效地吸
42、收信息（让用户有效地吸收信息（采用操作人员熟悉的数采用操作人员熟悉的数据格式，如对齐方式、小数点）据格式，如对齐方式、小数点）尽量减少用户记忆压力（尽量减少用户记忆压力（尽可能少的操作，对新尽可能少的操作，对新用户有提示信息）用户有提示信息）数据显示与数据输入相兼容（数据显示与数据输入相兼容（输入格式与输出输入格式与输出格式对应）格式对应）用户可以灵活地控制数据显示（用户可以灵活地控制数据显示（方便动态地调方便动态地调整显示，如排序）整显示，如排序）图形用户界面设计步骤图形用户界面设计步骤1.了解用户的特点（了解用户的特点（岗位职责、学历水平、计算岗位职责、学历水平、计算机熟悉程度机熟悉程度）
43、2.确定输入和输出的数据内容确定输入和输出的数据内容3.确定设计目标（确定设计目标（易用性、数据校验要求易用性、数据校验要求）4.选择适当的界面元素，将设计排练出来选择适当的界面元素，将设计排练出来5.评价设计结果，可反复修改评价设计结果，可反复修改用户界面设计策略用户界面设计策略Ben Shneiderman所著的用户界面设所著的用户界面设计计有效的人机交互策略总结了三项原有效的人机交互策略总结了三项原则：则：1.考虑用户的多样性考虑用户的多样性2.八条黄金设计规则，适用于大多数交互系统八条黄金设计规则，适用于大多数交互系统的基本定律的基本定律3.预防出错预防出错八条黄金设计规则八条黄金设计
44、规则1.尽量保持一致（布局、颜色、词汇）尽量保持一致（布局、颜色、词汇）2.允许熟练用户使用快捷键允许熟练用户使用快捷键3.提供积极的有价值的反馈提供积极的有价值的反馈4.设计完整的对话过程，每次对话有明确的结设计完整的对话过程，每次对话有明确的结束信息（包括窗口的切换）束信息（包括窗口的切换）5.提供预防错误和简单的错误处理手段提供预防错误和简单的错误处理手段6.允许撤销动作允许撤销动作7.提供控制的内部轨迹，让用户感觉控制了系提供控制的内部轨迹，让用户感觉控制了系统，而不是被控制统，而不是被控制8.减轻短期记忆负担减轻短期记忆负担一个用户界面的例子一个用户界面的例子可以下拉或弹出窗口反馈消
45、息不需要输入，通过证卡号查询获得根据押金类别可用一个用户界面的例子一个用户界面的例子财务系统中的用户界面财务系统中的用户界面7.9 模块详细设计模块详细设计 区分模块总体设计和模块详细设计区分模块总体设计和模块详细设计 模块总体设计是要确定模块及其相互关系模块总体设计是要确定模块及其相互关系（静态结构）。（静态结构）。模块详细设计是要确定每一个模块的内部特模块详细设计是要确定每一个模块的内部特征，即内部的处理过程的设计（动态过程）。征，即内部的处理过程的设计（动态过程）。处理过程设计可以采用以下工具表达：处理过程设计可以采用以下工具表达：程序流程图（程序框图）程序流程图（程序框图）盒图（盒图（
46、NS图）图）程序设计语言（程序设计语言（PDL）1、程序流程图、程序流程图 三种结构三种结构(a)(a)顺序顺序(b)(b)循环循环(c)(c)选择选择(d)(d)条件条件2、盒图、盒图(NS图，Nassi&Shneiderman)在在NS图中，每个处理步骤用一个盒子表示。图中，每个处理步骤用一个盒子表示。盒子可以嵌套。盒子只能从上头进入，从下盒子可以嵌套。盒子只能从上头进入，从下头走出，除此之外别无其它出入头走出，除此之外别无其它出入第一任务第一任务第二任务第二任务第三任务第三任务(a)(a)顺序顺序F F 条件条件 T TELSEELSE部分部分THENTHEN部分部分F F 条件条件 T
47、 TCASECASE部分部分值值1 1CASECASE部分部分值值2 2.CASECASE部分部分值值n n(d)(d)循环循环(c)(c)选择选择(b)(b)条件条件循环条件循环条件DO-WHILEDO-WHILE部分部分循环条件循环条件REPEAT-UNTILREPEAT-UNTIL部分部分程序流程图举例程序流程图举例abx1x2x5x6x3x4x7x8higfedcjabx1CASE xii=2,3,4x2fF x6 Tx3x4x5decx8jghx7i等价的盒图等价的盒图流程图和盒图的比较流程图和盒图的比较与流程图相比，与流程图相比，NS图的优点在于：图的优点在于：第一，它强制设计人员
48、按结构化程序设计方第一，它强制设计人员按结构化程序设计方法进行思考并描述他的方案；法进行思考并描述他的方案；第二，图象直观，容易理解设计意图，为编第二，图象直观，容易理解设计意图，为编程、复查、测试、维护带来方便；程、复查、测试、维护带来方便；第三、简单易学。第三、简单易学。3、程序设计语言、程序设计语言PDL Program Design Language 是用来描述模块内部具体算法的非正式的比是用来描述模块内部具体算法的非正式的比较灵活的语言。或称类语言较灵活的语言。或称类语言等价的等价的PDL（类（类Pascal）执行执行a REPEAT UNTIL 条件条件x8 执行执行b IF条件条
49、件x1 THEN BEGIN 执行执行f IF条件条件x6 THEN REPEAT UNTIL条件条件X7 执行执行i ENDREP ELSE BEGIN 执行执行g 执行执行h END ENDIF ELSE CASE OF条件条件xi WHEN条件条件x2 SELECT DO WHILE条件条件x5 执行执行C END DO WHEN 条件条件x3 SELECT执行执行d WHEN 条件条件x4 SELECT执行执行e ENDCASE ENDIF ENDREP 执行执行j模块的总体设计与详细设计模块的总体设计与详细设计 模块总体设计：划分模块、确定模块的接口、模块总体设计：划分模块、确定模块
50、的接口、模块之间的关系模块之间的关系 模块详细设计：设计模块的具体程序流程模块详细设计：设计模块的具体程序流程 举例：银行信用证系统中的业务功能举例：银行信用证系统中的业务功能模块结构图和流程图模块结构图和流程图信息处理信息处理复复 核核授授 权权联机编押联机编押信息发送信息发送信息接收信息接收更更 正正删删 除除N柜员登录柜员登录该信息是否存在该信息是否存在?柜员合法吗？柜员合法吗？输入要删除信息的类别、编号输入要删除信息的类别、编号提示：该信息不存在，提示：该信息不存在，请重新输入请重新输入后台程序下传该条信息，前台显示各数据项后台程序下传该条信息，前台显示各数据项前台确认删除该信息后，将
