软件工程实验系统方案Word下载.docx
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反映了组织机构或客户对系统高层次的目标要求。
用户需求:
描述了用户使用产品所能完成的任务。
功能需求:
说明了软件的功能,用户使用这些功能以完成任务。
用户需求包括下列容:
1.这是一个图书馆支持系统;
2.图书馆将图书和杂志借给借书者。
借书者已经预先注册,图书和杂志也预先注册;
3.图书馆负责新书的购买。
每一本图书都购进多本书。
当旧书超期或破旧不堪时,从图书馆中去掉。
4.图书管理员是图书馆的员工。
他们的工作就是和读者打交道并在软件系统的支持下工作。
5.借阅人可以预定当前没有的图书和杂志。
这样,当他所预定的图书和杂志归还回来或购进时,就通知预定人。
当预定了某书的借书者借阅了该书后,预定就取消。
或者通过显式的取消过程强行取消预定。
6.图书馆能够容易地建立、修改和删除标题、借书者、借阅信息和预定信息。
7.系统能够运行在所有流行的技术环境中,包括Unix,Windows和Linux,并应有一个良好的人机交互图形用户界面(GUI)。
8.系统容易扩展新功能。
系统可以不必考虑预定的图书到达后通知预定人的功能。
9.如果读者还书超过期限(本科生1个月,研究生2个月,教师3个月),需扣款。
系统的功能需求主要包括以下几个方面:
(1)读者管理:
读者信息的制定、输入、修改、查询,包括种类、性别、借书数量、借书期限、备注等。
(2)书籍管理:
书籍基本信息制定、输入、修改、查询,包括书籍编号、类别、关键词、备注。
(3)借阅管理:
包括借书,还书,预订书籍,续借,查询书籍,过期处理和书籍丢失后的处理。
(4)系统管理:
包括用户权限管理,数据管理和自动借还书机的管理
系统主要包括以下几个模块:
1)基本数据维护模块
基本数据维护模块包括的主要功能有:
添加借阅者账户、修改更新借阅者账户信息、添加书目、修改和更新书目信息、添加书籍、删除书籍
2)基本业务模块
基本业务模块包含的功能:
借书、还书、书籍预留、取消书籍预定
3)数据库模块
数据库模块的功能:
借阅信息管理、书籍信息管理、账户信息管理、书籍预留信息管理4)信息查询模块
信息查询模块主要是查询数据库中的相关信息:
查询书籍信息、查询借阅者信息
下图为该图书馆管理系统的主要功能模块图:
图1:
图书馆管理系统功能模块图
4.2系统的UML建模设计
4.2.1UML简介
UML是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析的建模语言,它采用一整套成熟的建模技术,广泛地适用于各个应用领域。
它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程,建立更可靠、更完善的系统模型。
从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解,以减少语义差异,保障分析的正确性.
在系统建模之前,首先需要在RationalRose2003中创建一个模型。
1)启动RationalRose2003,选择File(文件)|New(新建)命令,弹出启动界面。
2)单击“Cancel”(取消)按钮,一个空白的模型被创建。
此时,模型中包含用例视图、逻辑视图、构建视图、部署视图等文件夹。
3)选择File(文件)|Save(保存)命令保存该模型,并命名为“图书管理系统”,该名称将会在RationalRose2003的标题栏上出现。
如图1.2
4.2.2创建系统用例模型
系统的用例图
进行系统分析和设计的第一步是创建系统的用例模型。
作为描述系统的用户或参与者所能进行的操作的模型,它在需求分析阶段有着重要的作用,整个开发阶段都是围绕系统的需求用例表述的问题模型进行的。
创建用例图之前首先需要确定参与者。
系统的参与者主要有三类:
1读者(也可称为借阅者)
2图书馆管理员
3图书馆管理系统维护者
上面的读者(也可称为借阅者)、图书馆管理员、图书馆管理系统维护者都是继承自用户,是泛化的关系。
这样便可以画出三个参与者,如图所示。
3.2系统的用例图
可以根据不同的参与者分别画出各自的用例图。
1.借阅者请求服务的用例图
2.图书馆管理员处理借书、还书等的用例图
3.系统管理员进行系统维护的用例图
1.借阅者用例图
借阅者可以通过本系统进行如下活动:
1)登录系统
2)查找图书(Borrowerthebook):
借阅者可以通过图书名称或图书号查找图书的详细信息。
2)查询个人信息(Searchuserinfo):
包含对个人信息和书籍信息的查询业务。
个人信息包括借阅人的、编号、班级、年龄、性别、地址、等信息;
书籍信息包括作者,位置等信息。
3)预定(Reservethebook):
可以预定当前正在被别人借阅的图书。
4)借阅图书(Borrowthebook)。
5)返还图书(Returnthebook)。
6)逾期处理(Dealwithdaly):
就是书籍过期后的缴纳罚金等。
7)书籍丢失处理(Dealwithloss):
对书籍丢失后的不同措施进行处理。
8)自动借书机的使用(Automachine)等。
根据以上描述,借阅者用例图的建模过程如下:
1)在创建好的“图书管理系统”模型中,右击UserCaseView(用例视图),在弹出的快捷菜单中选择New|UserCaseDiagram(用例图)。
2)将创建的NewDiagram用例图的名称修改为“借阅者用例图”。
3)双击“借阅者用例图”,进入图形编辑窗口。
4)单击编辑工具栏中的“参与者”图标,然后在图形编辑区的空白处单击鼠标右键,在创建的人字形图案上修改参与者的名称为“Borrower”。
5)单击编辑工具栏中的“用例”图标,然后在空白处单击右键,再创建椭圆形的用例上修改用例名称为“Borrowerthebook”。
6)一次根据上面第5步骤,再创建“Searchuserinfo”、“Reservethebook”、“Borrowthebook”、“Returnthebook”、“Automachine”、“Quarythebook”、“Dealwithdaly”、“Dealwithloss”、“Readermanager”共10个用例。
7)单击编辑工具栏上的“关联关系”图标,在图形编辑区中使用关联关系的箭头线段分别从“Borrower”参与者连接到“Borrowerthebook”、“Searchuserinfo”、“Reservethebook”、“Borrowthebook”、“Returnthebook”、“Automachine”、“Quarythebook”、“Dealwithdaly”、“Dealwithloss”、“Readermanager”共10个用例,创建用例和参与者之间的关联关系。
8)单击编辑工具栏上的“依赖关系”图标,在图形编辑区中使用依赖关系的箭头线段分别从“Reservethebook”用例连接到“Logonthesystem”,从“Readermanager”用例连接到“Quaryinfo”、“Passwordchange”、“Readerchange”,创建用例和用例间的
包含关系。
9)单击编辑工具栏上的“依赖关系”图标,在图形编辑区中使用依赖关系的箭头线段分别从“Returnwithfine”用例连接到“Returnthebook”,从“Borrowcontinue”用例连接到“Borrowthebook”,创建用例和用例间的扩展关系。
最后创建好的“借阅者用例图”如下图所示。
2.图书馆管理员处理借书、还书等的用例图
图书管理员除了具有普通借阅者所有的功能外,还可以通过本系统进行如下活动:
(1)登录系统:
管理员可以通过登录该系统进行各项功能的操作
包括对书籍的增删改等。
(3)书籍借阅管理:
包括借书、还书、预订、书籍逾期处理和书籍丢失处理等等。
(4)读者管理:
包含对读者的增删改等操作。
(5)自动借书机的管理。
该图书馆管理员的用例图如下:
图3:
图书馆管理员的用例图
3)系统管理员进行系统维护的用例图
4.2.2创建系统静态模型
在用例分析基础上,根据需求可建立起系统的静态数据模型,即建立系统类图,以及相关的关系和方法。
在面向对象分析中,一般只考虑与问题描述域和系统功能相关的对象。
在对系统进行分析时,这里把系统的类对象抽象为图书管理、图书流通两方面。
针到这两部分可以分化为以下相关类:
图书类(lib_Book)、图目类(lib_Category)、订书类(lib_Order)、报表类(lib_Form)、读者类(lib_Reader)、流通书类(lib_CirBook)、部门类(lib_Department)、类(lib_Publish)等。
这些类之间我们可以用朴素的关联关系作一简要表达。
如图为图书管理静态类图,在图中每条有直接多重性关联的线上已标示出多重性,这为以后编程中提供了更好的关联参考价值,并为类在整个开发中的统一性奠定基础。
1.创建系统类图
借阅者Reader类图:
图书人员类LibraryStaff系统管理员类SystemManager
图书管理员类LibraryManager图书馆领导类LibratyBoss
图书馆资源类LibraryResources
实物书籍类BookResources
电子书籍类ElectronicResources书类Book
杂志类Magazine
4.2.3创建系统动态模型
1.创建序列图和协作图
1)TT_Addinfo添加图书事件流:
1.管理员选择进入管理界面,用例开始
2.系统提示输入管理员密码
3.管理员输入密码
4.系统验证密码
A1:
密码错误
5.进入管理界面,系统显示目前全部图书信息
6.管理员选择添加信息
7.系统提示输入信息
8.管理员输入信息
9.系统验证信息
A2:
信息错误
10.系统添加新图书信息,提示添加成功
11.系统重新进入管理主界面,显示所有信息
12.用例结束
1.系统提示输入错误
2.用户确认
3.进入添加图书事件流第2步
1.系统提示修改错误信息
2.管理员修改输入信息
3.进入添加图书事件流第9步
2)TT_Modifyinfo修改图书事件流:
6.管理员选择要修改的图书信息
7.系统显示原有信息
8.管理员修改信息
3)TT_Borrow借书事件流:
1.进入读者主界面,用例开始
2.读者输入借书证号、书号,选择借书
3.系统验证借书证号、书号
借书证号不存在
已达到借书数量上限
A3:
书号不存在
A4:
图书流通状态冲突
4.借书成功
5.系统显示读者借书信息
6.读者确认
7.系统重新进入读者主界面
8.用例结束
1.系统提示再次输入
2.读者确认
3.进入借书事件流第2步
1.系统提示已达到借书数量上限
3.进入借书事件流第5步
1.系统提示图书流通状态冲突
4)TT_Return还书事件流:
2.读者输入书号,选择还书
3.系统验证书号
借阅过期
4.还书成功
5.系统重新进入读者主界面
6.用例结束
1.系统提示借阅过期,提示缴纳罚金
读者拒交罚金
2.读者确认并缴纳罚金
3.进入还书事件流第4步
进入借书事件流第5步
5)TT_Renew续借事件流:
2.读者输入书号,选择续借
4.续借成功
TT_Addinfo序列图
TT_Modifyinfo序列图
TT_Borrow序列图
TT_Return序列图
TT_Renew序列图
3.4系统的协作图
1.系统管理员添加书籍的协作图
2.系统管理员删除书籍的协作图
3.图书管理员处理借书的协作图
4.图书管理员处理还书的协作图
5.借阅者预留书籍的协作图
2.创建状态图
1.书的状态图
2.借阅者的状态图
TT_Book对象状态图
3.创建活动图
TT_Addinfo活动图
TT_Modifyinfo活动图
TT_Borrow活动图
TT_Return活动图
TT_Renew活动图
4.2.4创建系统部署建模
1.业务对象组件图
2.用户界面的组件图
3.系统的部署图
5.实验总结
通过该图书管理系统的面向对象分析与设计,我进一步的了解了UML在项目开发中的综合应用。
其中,使用用例图来描述系统的需求,使用类图和对象图进行系统的静态模型的创建,使用活动图、状态图对系统的静态模型进行建模,最后通过构建图和部署图完成系统结构的实现。
通过本次案例的设计与学习,我加深了对UML统模语言的理解和认识,从而能在实际项目中灵活应用所学知识。
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