第一篇：UML程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
《UML程序設(shè)計(jì)》
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教程
適合專(zhuān)業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)09
浙江樹(shù)人大學(xué)信息科技學(xué)院 2012.02
課程與實(shí)驗(yàn)綜述
第一部分實(shí)驗(yàn)綜述
一．課程簡(jiǎn)介及實(shí)踐要求：
《UML程序設(shè)計(jì)》是以介紹面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一建模語(yǔ)言UML為主,使學(xué)生了解面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基本概念,掌握UML的分析和設(shè)計(jì)方法,同時(shí)掌握在Rational Rose環(huán)境下用UML進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)的技術(shù)。本課程在教學(xué)內(nèi)容方面著重基本理論、基本知識(shí)和基本方法，在培養(yǎng)實(shí)踐能力方面著重設(shè)計(jì)構(gòu)思和設(shè)計(jì)技能的基本訓(xùn)練，熟練的上機(jī)操作能力和分析能力。
實(shí)驗(yàn)實(shí)踐訓(xùn)練是UML程序設(shè)計(jì)教學(xué)的重要技能環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生加深理解、驗(yàn)證、鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容，特別是通過(guò)設(shè)計(jì)和綜合實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)新能力。二．課程實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅?/p>
通過(guò)UML的實(shí)驗(yàn),學(xué)生應(yīng)該: 1．學(xué)會(huì)用UML進(jìn)行面向?qū)ο蟮乃枷肴シ治龊驮O(shè)計(jì)相關(guān)系統(tǒng);2．學(xué)會(huì)用Rose建模工具進(jìn)行軟件建模。三．課程實(shí)驗(yàn)參考資料
1.(美)Joseph Schmuller著.UML基礎(chǔ)、案例與應(yīng)用.人民郵電出版社,2004 2.(美)Hans-Erik Eriksson.UML 2工具箱.電子工業(yè)出版社,2004 3.吳際,金茂忠.UML面向?qū)ο蠓治?北京航空航天大學(xué)出版社,2002 4.趙從軍.UML設(shè)計(jì)及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社,2004 5.Grady Booch,James Rumbaugh,Ivar Jacobson.UML用戶指南.機(jī)械工業(yè)出版社,2001 6.吳建,鄭潮,汪杰.UML基礎(chǔ)與Rose建模案例.人民郵電出版社,2004 第二部分 實(shí)驗(yàn)實(shí)踐指導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)一
構(gòu)建用例圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.學(xué)會(huì)分析系統(tǒng)中的參與者和用例 2.掌握用例圖的繪制方法
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、分析ATM系統(tǒng)需求，按要求畫(huà)出用例圖;
2、建立一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的需求
3、建立設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的完整的用例圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）ATM系統(tǒng)的用例圖
1.分析
ATM自動(dòng)取款機(jī)：客戶可以取錢(qián)，存錢(qián)，查詢余額，轉(zhuǎn)帳，修改密碼。通過(guò)分析可找出如下幾個(gè)參與者：(1)ATM（2）客戶
通過(guò)分析得到如下用例：
（1）存款
（2）取款（3）查詢余額
（4）轉(zhuǎn)帳（5）修改密碼
（6）打印收據(jù)
2．繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建用例圖的過(guò)程：
（1）在“Use Case View“中雙擊Main圖，或者右擊“Use Case View“，彈出在快捷菜單中選擇“New”－>“UseCase Diagram”，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖1.1，為編輯用例圖做好準(zhǔn)備。
圖1.1 空用例圖
（2）在用例視圖中，從工具欄中選擇Actor圖標(biāo)，在右邊的繪圖區(qū)中添加一個(gè)新元素，并取名客戶表明新增一個(gè)參與者，如圖1.2所示。
圖1.2（3）同樣的方法添加參與者“ATM”
(4)在工具欄上選擇用例的圖標(biāo)，依次添加存款、取款、查詢余額、轉(zhuǎn)帳、修改密碼、打印收據(jù)，如圖1.4所示。
圖1.4（5）添加參與者和用例間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，如圖1.5所示。
圖1.5（6）保存圖
完成用例圖后，保存該圖。
（二）建立設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的需求分析與完整的用例圖
（1）學(xué)生管理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)介
學(xué)生管理信息系統(tǒng)主要為學(xué)校的學(xué)生處設(shè)計(jì)：方便學(xué)校學(xué)生處與學(xué)院學(xué)生口管理員方便管理學(xué)生，學(xué)生成績(jī)由教務(wù)系統(tǒng)提供，教務(wù)系統(tǒng)提供相關(guān)的WEB service供學(xué)生管理信息系統(tǒng)調(diào)用。
? 通過(guò)分析可找出如下幾個(gè)參與者：
學(xué)生處管理員、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)（學(xué)校各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)信息）、學(xué)院管理員、班主任（提供學(xué)生操行、查詢等）、學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)（學(xué)院各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)信息）、學(xué)生、后勤管理人員（衛(wèi)生管理、保衛(wèi)處異常情況處理）、財(cái)務(wù)人員、考勤管理員（由副班長(zhǎng)提供考勤信息）等
? 通過(guò)分析得到如下一些大的用例：
學(xué)生基本信息管理、考勤管理、成績(jī)導(dǎo)入、學(xué)校各種報(bào)表信息（要求細(xì)化）、學(xué)院各種報(bào)表信息（要求細(xì)化）、個(gè)人成才規(guī)劃、新學(xué)期注冊(cè)，操行評(píng)定、學(xué)生任職信息系統(tǒng)、學(xué)生獎(jiǎng)懲管理系統(tǒng)（要求細(xì)化，包括評(píng)優(yōu)評(píng)獎(jiǎng)等）、學(xué)生變動(dòng)信息管理（培訓(xùn)內(nèi)容、助學(xué)貸款情況、學(xué)校還款情況、勤工助學(xué)情況，黨員管理），后勤衛(wèi)生管理、保衛(wèi)處的學(xué)生的異常情況處理、其它的具體由學(xué)生自己定。
2.建立設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的需求分析
分析學(xué)生管理信息系統(tǒng)，建立系統(tǒng)需求分析，并要求畫(huà)出系統(tǒng)功能框圖,如學(xué)生管理信息系統(tǒng)的功能模塊圖如下
系統(tǒng)模塊圖如后勤衛(wèi)生查詢功能子系統(tǒng)模塊圖如下。
要求分析其它的子系統(tǒng)模塊
3．建立一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的完整的用例圖
完整的要求，就為每一類(lèi)用戶分配一個(gè)用例模型，如一般學(xué)生查詢功能用例
要求分析其它參與者的用例模型
（4）建立用例的文字描述（要求學(xué)生寫(xiě)出兩個(gè)）
1．“基本信息查詢”用例 用例編號(hào)：04010101（共有4層用例圖結(jié)構(gòu)，每層用2位數(shù)字表示，采用8位編號(hào)。）用例名：
基本信息查詢
執(zhí)行者: 學(xué)生自己、學(xué)生的班主任、輔導(dǎo)員及其它的特權(quán)用戶。目的: 查詢學(xué)生的基本信息，包括姓名、學(xué)號(hào)、家庭地址等信息。類(lèi)
型： 端點(diǎn)、基本的 級(jí)
別： 二級(jí) ? 過(guò)程描述：
(三）上傳ATM系統(tǒng)的用例圖與學(xué)生管理信息系統(tǒng)的完整的用例圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)二
構(gòu)建類(lèi)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.理解類(lèi)的基本概念 2.理解類(lèi)間的關(guān)系 3.掌握類(lèi)圖的繪制方法
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析學(xué)生管理系統(tǒng)中的選課子系統(tǒng)中類(lèi)及關(guān)系，然后畫(huà)出它們的類(lèi)圖。（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的系統(tǒng)類(lèi)圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）.選課子系統(tǒng)
1、選課子系統(tǒng)分析
? 分析學(xué)生管理系統(tǒng)中的選課子系統(tǒng)，通過(guò)分析可抽象出如下幾個(gè)類(lèi)：
（1）學(xué)生類(lèi)（2）管理員類(lèi)（3）課程類(lèi)
? 學(xué)生類(lèi)和管理員類(lèi)的屬性較容易分析，這里只列出課程類(lèi)的屬性和方法：
（1）課程名稱(chēng)（2）開(kāi)課教室（3）課程號(hào)（4）授課教師（5）選課的學(xué)生（6）開(kāi)課起始時(shí)間
（7）允許選課的學(xué)生人數(shù)（8）設(shè)置課程號(hào)（9）設(shè)置課程名稱(chēng)（10）查詢課程號(hào)
（11）查詢?cè)试S選課的學(xué)生人數(shù)
2．繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建類(lèi)和它們之間關(guān)系的過(guò)程：
（1）在“Logical View“中雙擊Main圖，或者右擊“Logical View“，彈出在快捷菜單中選擇“New”－>“Class Diagram”，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖2.1，為編輯類(lèi)圖做好準(zhǔn)備。
圖2.1（2）在邏輯視圖中，從工具欄中選擇class圖標(biāo)，在右邊的繪圖區(qū)中添加一個(gè)新元素，并取名Student表明新增一個(gè)類(lèi)，如圖2.2所示。
圖2.2（3）選擇新創(chuàng)建的元素，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中選擇“Open Sepcification”,彈出圖2.3對(duì)話框。
（4）在對(duì)話框中，可以修改元素的名稱(chēng)，這里新元素的名稱(chēng)定為“Student”，如圖2.4所示。
圖2.3 9
圖2.4 5）點(diǎn)擊“Attributes”選項(xiàng)卡，添加屬性，如圖2.5所示。
圖2.5 6）點(diǎn)擊“operations”選項(xiàng)卡，添加方法如圖2.6所示。
圖2.6（（（7）同樣的方法添加Course類(lèi)，如圖2.7所示。
圖2.7（8）創(chuàng)建兩個(gè)類(lèi)之間的關(guān)系，通過(guò)分析得出：學(xué)生類(lèi)和課程類(lèi)之間為單向關(guān)聯(lián)。選擇圖標(biāo)欄的“關(guān)聯(lián)”，由學(xué)生類(lèi)指向課程類(lèi)。如圖2.8所示。
圖2.8（9）創(chuàng)建關(guān)聯(lián)名。右擊關(guān)聯(lián)，選擇“open specification“，鍵入關(guān)聯(lián)名（select），如圖2.9所示。
圖2.9 11
（10）分別在“Role A Detail“和“Role B Detail“選項(xiàng)卡中鍵入名稱(chēng)和多重性，如圖2.10所示。
圖2.10（11）重復(fù)（2）－（10）中的步驟完成選課系統(tǒng)整個(gè)類(lèi)圖的創(chuàng)建。（12）如圖2.11轉(zhuǎn)換生成代碼，查看所生成的三個(gè)的代碼。
圖2.11
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的系統(tǒng)類(lèi)圖
一般情況一個(gè)子系統(tǒng)至少有一個(gè)類(lèi)，要求建立系統(tǒng)的詳細(xì)類(lèi)圖，并建立類(lèi)間的關(guān)聯(lián)
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)三
構(gòu)建活動(dòng)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1． 熟悉活動(dòng)圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析圖書(shū)管理系統(tǒng)中管理員的活動(dòng)狀態(tài)，畫(huà)出管理員的活動(dòng)圖。（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的活動(dòng)圖，并用活動(dòng)圖細(xì)化用例圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）圖書(shū)管理系統(tǒng)活動(dòng)圖
1.分析
? 在圖書(shū)管理系統(tǒng)中管理員的活動(dòng)如下：
(1)處理還書(shū)(2)處理借書(shū)(3)處理罰款 ? 讀者的活動(dòng)如下：
(1)登錄(2)找書(shū)(3)預(yù)約(4)瀏覽
2．繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建類(lèi)和它們之間關(guān)系的過(guò)程：
（1）在“Logical View“中選擇“Activity Diagram ”菜單，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖3.1，為編輯活動(dòng)圖做好準(zhǔn)備。
圖 3.1
（2）在Rose2003中，繪制圖書(shū)管理員的活動(dòng)圖，新建“Activity Diagram”，如圖3.2所示：
圖3.2
（3）創(chuàng)建讀者的活動(dòng)圖如圖3.3所示：
圖3.3
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的活動(dòng)圖，并用活動(dòng)圖細(xì)化用例圖
（1）學(xué)生基本信息保存的活動(dòng)圖
錄入基本信息、點(diǎn)擊保存、鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)、判定學(xué)號(hào)是否已存在、判定錄入信息是否符合規(guī)范（日期信息、身份證號(hào)、郵編等信息）-保存。（2）學(xué)生基本信息查詢的活動(dòng)圖
鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)、查詢基本信息表、倒出數(shù)據(jù)內(nèi)容、填入各字段信息到信息輸出框、根據(jù)學(xué)院代號(hào)查詢學(xué)院名稱(chēng)、寫(xiě)入學(xué)院信息到列表框、定位學(xué)院信列表框、根據(jù)班級(jí)代號(hào)查詢班級(jí)名稱(chēng)、寫(xiě)入班級(jí)信息、寫(xiě)入班級(jí)信息到列表框、定位班級(jí)信列表框、。（3）至少分析建立其它3個(gè)活動(dòng)圖
(4)根據(jù)活動(dòng)圖重新分析用例圖并細(xì)化用例圖，審核類(lèi)圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)四
構(gòu)建順序圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
學(xué)會(huì)用順序圖實(shí)現(xiàn)用例
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析系統(tǒng)需求，畫(huà)出ATM取款的順序圖（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟(一)ATM取款的場(chǎng)景
1、ATM取款的場(chǎng)景分析：
（1）通過(guò)讀卡機(jī)，用戶插入ATM卡；
（2）ATM系統(tǒng)從卡上讀取銀行ID、帳號(hào)、加密密碼、并用主銀行系統(tǒng)驗(yàn)證銀行ID和帳號(hào)；
（3）用戶輸入密碼，ATM系統(tǒng)根據(jù)上面讀出的卡上加密密碼，對(duì)密碼進(jìn)行驗(yàn)證；（4）用戶輸入取款數(shù)量；
（5）ATM系統(tǒng)通知主銀行系統(tǒng)，傳遞儲(chǔ)戶帳號(hào)和取款數(shù)量，并接收返回的確認(rèn)信息；
（6）ATM系統(tǒng)輸出先進(jìn)、ATM卡和顯示帳戶余額的收據(jù)；（7）ATM系統(tǒng)記錄事務(wù)到日志文件。尋找場(chǎng)景中的對(duì)象：ATM、客戶和帳戶。
2、繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建順序圖的過(guò)程：
（1）在“Logical View”中新建“Sequence Diagram“，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖4.1，為編輯順序圖做好準(zhǔn)備。
圖4.1（2）在順序圖編輯窗口中，從工具欄中選擇Object圖標(biāo)，在右邊的繪圖區(qū)中添加一個(gè)新元素，并取名Customer表明新增一個(gè)對(duì)象，如圖4.2所示。
圖4.2
（3）同樣的方法，添加ATM對(duì)象和Account對(duì)象，如圖4.3所示。
圖4.3（4）根據(jù)ATM取款的場(chǎng)景，獲得第一條消息為“客戶向ATM機(jī)提交取款需求”，向圖中添加消息，如圖4.4所示。
圖4.4
（5）同樣的方法添加其它消息，如圖4.5所示。
圖4.5
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
（1）如學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定的順序圖：倒入成績(jī)、操行評(píng)定、計(jì)算綜合評(píng)分、獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定（2）用戶登入的順序圖：
（3）新學(xué)期注冊(cè)順序圖：學(xué)生交費(fèi)--向?qū)W院報(bào)到--判斷是否交費(fèi)--（是否申請(qǐng)助學(xué)金、是否申請(qǐng)緩交）--注冊(cè)（4）建立黨員管理順序圖
（5）建立其它的一個(gè)以上順序圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)五
構(gòu)建協(xié)作圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.學(xué)會(huì)協(xié)作圖的繪制方法
2.掌握順序圖和協(xié)作圖的相互轉(zhuǎn)換。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析系統(tǒng)需求，畫(huà)出ATM取款的協(xié)作圖。
（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）.ATM取款的場(chǎng)景
1、ATM取款的場(chǎng)景分析：
（1）通過(guò)讀卡機(jī)，用戶插入ATM卡；
（2）ATM系統(tǒng)從卡上讀取銀行ID、帳號(hào)、加密密碼、并用主銀行系統(tǒng)驗(yàn)證銀行ID和帳號(hào)；（3）用戶輸入密碼，ATM系統(tǒng)根據(jù)上面讀出的卡上加密密碼，對(duì)密碼進(jìn)行驗(yàn)證；（4）用戶輸入取款數(shù)量；
（5）ATM系統(tǒng)通知主銀行系統(tǒng)，傳遞儲(chǔ)戶帳號(hào)和取款數(shù)量，并接收返回的確認(rèn)信息；（6）ATM系統(tǒng)輸出先進(jìn)、ATM卡和顯示帳戶余額的收據(jù)；（7）ATM系統(tǒng)記錄事務(wù)到日志文件。尋找場(chǎng)景中的對(duì)象：ATM、客戶和帳戶。
2、繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建順序圖的過(guò)程：
（1）在“Logical View”中新建“Collaboration Diagram“，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖5.1，為編輯順序圖做好準(zhǔn)備。
圖5.1
（2）創(chuàng)建類(lèi)節(jié)點(diǎn)
創(chuàng)建四個(gè)類(lèi)節(jié)點(diǎn)分別為ATM，Branch，Consortium，User。
分別選擇其中的三個(gè)類(lèi)節(jié)點(diǎn)ATM，Branch，Consortium 把它們拖動(dòng)到CollaborationDiagram圖中，如圖5.2所示。
圖
4.2
選擇標(biāo)記為 User 的類(lèi)節(jié)點(diǎn)。將選定的類(lèi)拖放到CollaborationDiagram圖編輯器中，使其位于 ATM 生命線元素的上方，如圖5.3所示。
圖5.3
（3）添加連接器鏈接（Object Link）
協(xié)作圖中的每個(gè)元素均可通過(guò)連接器鏈接與其他元素建立連接。您可以標(biāo)識(shí)這些鏈
接，并在其中添加消息流。
從建模組件面板的“基本”類(lèi)別中，選擇 “ Object Link ” 圖標(biāo)。單擊標(biāo)記為 User 的生命線元素，然后單擊 ATM。將在兩個(gè)元素之間繪制一條連接器鏈接。使用相同的步驟繪制以下鏈接：
從 ATM 至 Consortium 的鏈接
從 Consortium 至 Branch 的鏈接
從 ATM 至 Branch 的鏈接
注意：在創(chuàng)建從 ATM 至 Branch 的鏈接時(shí)，請(qǐng)從 ATM 生命線的右側(cè)水平繪制一條鏈接，并在到達(dá) Branch 生命線的正上方時(shí)單擊鼠標(biāo)左鍵。這樣便會(huì)在鏈接線上出現(xiàn)一個(gè)頂點(diǎn)，然后在頂點(diǎn)到 Branch 生命線之間垂直繪制一條鏈接。
此時(shí)，該圖應(yīng)當(dāng)圖5.4類(lèi)似。
圖5.4
在圖編輯器中的任意位置單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇 “Edit” 的“delete from mode”菜單，可刪除模型，如圖5.5所示。
圖5.5
（4）顯示操作流
操作流將在圖中顯示為與鏈接平行的帶標(biāo)記箭頭。此鏈接用于向目標(biāo)元素傳輸消息或?qū)崿F(xiàn)這種傳輸。在圖編輯器中，選擇 User 和 ATM 之間的連接器鏈接。右鍵單擊距 ATM 生命線最近的連接器鏈接部分。如圖4.6所示，從彈出式菜單中選擇“Open Specification”,彈出”Link Specification For Untile”對(duì)話框，在對(duì)話框中按右鍵，從彈出式菜單中選擇“Insert To: ATM”,在Message Name中輸入public void GetCashOnHand(), 如圖5.6所示。
圖5.6
在 ATM 和Consortium 之間的連接器鏈接上，右鍵單擊靠近Consortium生命線的鏈接部分。
添加消息 “ public void validateAccountInfo()”。Rose顯示 2: public void validateAccountInfo()。
在 ATM 和 Branch 之間的連接器鏈接上，右鍵單擊靠近Branch 生命線的鏈接部分。
添加消息 “public char getConnected”。Rose顯示3: public char getConnected()。
右鍵單擊 Consortium 和 Branch 之間靠近Branch 生命線元素的連接器鏈接。添加消息 “public void verifyCardWithBank(int stringCardSTrip)”。Rose顯示 4: public void verifyCardWithBank(int stringCardSTrip)。
完成的協(xié)作圖應(yīng)當(dāng)與圖5.7類(lèi)似。
圖5.7
（5）模型檢查并保存
使用Tools工具的”Check Model”,進(jìn)行模型檢查，查看是否有錯(cuò)。
如無(wú)誤則在完成協(xié)作圖后，您可以保存該圖。在圖編輯器中，從菜單中選擇“保存”。
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的協(xié)作圖
（1）如學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定的協(xié)作圖：倒入成績(jī)、操行評(píng)定、計(jì)算綜合評(píng)分、獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定（2）助學(xué)貸款申請(qǐng)協(xié)作圖：學(xué)生申請(qǐng)—班主任批準(zhǔn)—學(xué)院批準(zhǔn)-學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)（3）助學(xué)勤工儉學(xué)申請(qǐng)協(xié)作圖：（4）建立其它的一個(gè)以上協(xié)作圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)六
構(gòu)建狀態(tài)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1． 熟悉狀態(tài)圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制狀態(tài)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析圖書(shū)管理系統(tǒng)中的書(shū)和借書(shū)證的狀態(tài)，畫(huà)出它們的狀態(tài)圖；
（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）圖書(shū)管理系統(tǒng)
1、分析
? 在圖書(shū)管理系統(tǒng)中，分析書(shū)的狀態(tài)如下：
（1）可借（2）被借（3）被預(yù)約（4）刪除
? 借書(shū)證的狀態(tài)如下：
（1）可用（2）不可用（3）刪除
2、繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建類(lèi)和它們之間關(guān)系的過(guò)程：
（1）在“Logical View“中的“StateChart Diagram”菜單，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖6.1，為編輯狀態(tài)圖做好準(zhǔn)備。
圖6.1（2）在工具欄中選擇“Start State”圖標(biāo)添加到編輯窗口中，如圖6.2所示。
圖6.2（3）在工具欄中選擇“State”圖標(biāo)，添加一個(gè)元素，命名為“New book”，如圖6.3所示。
圖6.3（4）同樣的方法添加其它狀態(tài)，如圖6.4所示。
圖6.4 5）書(shū)的各個(gè)狀態(tài)之間添加轉(zhuǎn)移及相應(yīng)的事件，如圖6.5所示。（圖6.5（6）同樣的方法得借書(shū)證的狀態(tài)圖，如圖6.6所示。
圖6.6
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的狀態(tài)圖
（1）建立學(xué)生交款狀態(tài)圖：已交、未交、緩交、部分申請(qǐng)助學(xué)貸款（2）建立學(xué)生懲罰（記過(guò)以上）狀態(tài)圖：
（3）建立學(xué)生黨員申請(qǐng)狀態(tài)圖：（4）建立其它的一個(gè)以上狀態(tài)圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)七
構(gòu)建組件圖和配置圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.掌握UML中組件圖和配置圖的建立方法； 2.掌握使用Rose繪制組件圖和配置圖；
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析學(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的組件圖，畫(huà)出系統(tǒng)組件圖。（2）分析學(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的配置圖，畫(huà)出系統(tǒng)配置圖。（3）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的組件圖與配置圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）網(wǎng)上選課系統(tǒng)
1.分析
設(shè)計(jì)學(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的組件圖和配置圖，需求如下： 某學(xué)校的網(wǎng)上選課系統(tǒng)主要包括如下功能：
管理員通過(guò)系統(tǒng)管理界面進(jìn)入，建立本學(xué)期要開(kāi)的課程、將課程信息保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中并可以對(duì)課程進(jìn)行改動(dòng)和刪除。
學(xué)生通過(guò)客戶機(jī)瀏覽器根據(jù)學(xué)號(hào)和密碼進(jìn)入選課界面，在這里學(xué)生可以進(jìn)行三種操作：查詢已選課程、選課以及付費(fèi)。
對(duì)于以上操作，可通過(guò)業(yè)務(wù)層，并將這些操作結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。
2．繪圖步驟：
（1）繪制組件圖的步驟如下：
? 確定組件；(系統(tǒng)管理系統(tǒng), 課程管理系統(tǒng)，選課系統(tǒng)，查詢系統(tǒng)，人員信息管理，注冊(cè)系統(tǒng)，業(yè)務(wù)操作，備份系統(tǒng)，付費(fèi)系統(tǒng))? 給組件加上必要的構(gòu)造型； ? 確定組件的聯(lián)系； ? 繪制組件圖。
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建組件圖的過(guò)程：
（a）在“Component View“中的 “New”的 “Component Diagram”中,出現(xiàn)圖7.1，為編輯組件圖做好準(zhǔn)備，31
圖7.1（b）創(chuàng)建組件圖（根據(jù)要求創(chuàng)建）。
（2）繪制配置圖的步驟如下： ? 確定節(jié)點(diǎn)；（數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器，打印機(jī)，客戶端（n個(gè)，連接為局域網(wǎng)））
? 加上構(gòu)造型； ? 確定節(jié)點(diǎn)的聯(lián)系； ? 繪制配置圖。
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建配置圖的過(guò)程：
（a）在“Deployment View“中,出現(xiàn)圖7.2，為編輯配置圖做好準(zhǔn)備，圖7.2
圖7.3 系統(tǒng)配置圖
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的組件圖與配置圖
(1)系統(tǒng)組件圖 ? 分析系統(tǒng)接口
如建立查詢一個(gè)學(xué)生基本信息的接口，返回一個(gè)學(xué)生基本信息的類(lèi)（類(lèi)中有姓名、學(xué)號(hào)等屬性）
? 搜索系統(tǒng)用戶界面
搜索系統(tǒng)用戶界面，作為系統(tǒng)一種特殊的接口，用戶與系統(tǒng)的接口，建立單獨(dú)的包Web InterFace保存用戶界面，如學(xué)生基本信息操作的用戶界面定義如下(從View繼承過(guò)來(lái)的一個(gè)類(lèi)，這里只考慮界面，類(lèi)只考慮程序，可有部分重復(fù))：
為用戶界面考慮接口，并關(guān)聯(lián)不同的類(lèi)
(2)系統(tǒng)配置圖
假設(shè)有以下的子系統(tǒng)：學(xué)生管理系統(tǒng)用到財(cái)務(wù)子系統(tǒng)、成績(jī)管理子系統(tǒng)，并各自有數(shù)據(jù)庫(kù)。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)八
Rose逆向工程
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.掌握Rose中逆向工程的建立方法； 2.掌握根據(jù)逆向工程畫(huà)出類(lèi)圖；
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析Java程序，實(shí)現(xiàn)ROSE逆向工程。（2）根據(jù)逆向工程所得類(lèi)，畫(huà)出對(duì)應(yīng)類(lèi)圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.分析
Rose功能十分強(qiáng)大，從項(xiàng)目需求分析、開(kāi)發(fā)、測(cè)試，整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程都可使用rose，特別是在做需求分析與項(xiàng)目系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)建模的能力巨強(qiáng)。但是每個(gè)人不是在項(xiàng)目一開(kāi)始就能參與到初期當(dāng)中來(lái)的，有時(shí)候整個(gè)項(xiàng)目一期完工了，進(jìn)行二期開(kāi)發(fā)時(shí)，這個(gè)時(shí)候參與進(jìn)項(xiàng)目，為了能夠快速了解整個(gè)項(xiàng)目的框架，使用Rose的逆向工程的功能極為有用。
2．繪圖步驟：
（1）分析J2EE源代碼，了解其結(jié)構(gòu)
（2）新建一個(gè)ROSE工程，選擇J2EE模板,.如圖8.1
圖8.1 3.在出現(xiàn)的界面中，CLASSPATH中加入源代碼的目錄，加入支持的包，點(diǎn)擊'ADD RECURSIVE'點(diǎn) ‘SELECT ALL‘
點(diǎn)擊REVERSE，完成后沒(méi)任何提示,點(diǎn)'DONE'結(jié)束。選擇ListS.java作為源代碼，如下圖8.2所示。
圖8.2 點(diǎn)擊Reverse，逆向工程完成。逆向工程以后不會(huì)自動(dòng)生成類(lèi)圖，但在logical
view
和component view 里面按照你的java包結(jié)構(gòu)會(huì)自動(dòng)生成相應(yīng)的包和類(lèi)，要按照自己的要求建立類(lèi)圖。下面我們將所選包下的所有類(lèi)顯示在新建類(lèi)圖中：
ROSE里新建CLASS DIAGRAM，然后把類(lèi)Env，EnvList和ListS包一個(gè)個(gè)拖到右側(cè)圖中，（或點(diǎn)菜單上的'QUERY'下的'ADD CLASS'，確定）。如圖8.3所示：
圖8.3
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
第二篇：UML程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
《UML程序設(shè)計(jì)》
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教程
適合專(zhuān)業(yè)：計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)
浙江樹(shù)人大學(xué)信息科技學(xué)院 2016.02
課程與實(shí)驗(yàn)綜述
第一部分實(shí)驗(yàn)綜述
一．課程簡(jiǎn)介及實(shí)踐要求：
《UML程序設(shè)計(jì)》是以介紹面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一建模語(yǔ)言UML為主,使學(xué)生了解面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基本概念,掌握UML的分析和設(shè)計(jì)方法,同時(shí)掌握在Enterprise Architect環(huán)境下用UML進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)的技術(shù)。本課程在教學(xué)內(nèi)容方面著重基本理論、基本知識(shí)和基本方法，在培養(yǎng)實(shí)踐能力方面著重設(shè)計(jì)構(gòu)思和設(shè)計(jì)技能的基本訓(xùn)練，熟練的上機(jī)操作能力和分析能力。
實(shí)驗(yàn)實(shí)踐訓(xùn)練是UML程序設(shè)計(jì)教學(xué)的重要技能環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生加深理解、驗(yàn)證、鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容，特別是通過(guò)設(shè)計(jì)和綜合實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)新能力。二．課程實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅?/p>
通過(guò)UML的實(shí)驗(yàn),學(xué)生應(yīng)該: 1．學(xué)會(huì)用UML進(jìn)行面向?qū)ο蟮乃枷肴シ治龊驮O(shè)計(jì)相關(guān)系統(tǒng);2．學(xué)會(huì)用Rose建模工具進(jìn)行軟件建模。三．課程實(shí)驗(yàn)參考資料
1.(美)Joseph Schmuller著.UML基礎(chǔ)、案例與應(yīng)用.人民郵電出版社,2004 2.(美)Hans-Erik Eriksson.UML 2工具箱.電子工業(yè)出版社,2004 3.吳際,金茂忠.UML面向?qū)ο蠓治?北京航空航天大學(xué)出版社,2002 4.趙從軍.UML設(shè)計(jì)及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社,2004 5.Grady Booch,James Rumbaugh,Ivar Jacobson.UML用戶指南.機(jī)械工業(yè)出版社,2001 6.吳建,鄭潮,汪杰.UML基礎(chǔ)與Rose建模案例.人民郵電出版社,2004 第二部分 實(shí)驗(yàn)實(shí)踐指導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)一
構(gòu)建用例圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.學(xué)會(huì)分析系統(tǒng)中的參與者和用例 2.掌握用例圖的繪制方法
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、分析ATM系統(tǒng)需求，按要求畫(huà)出用例圖;
2、建立一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的需求
3、建立設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的完整的用例圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）ATM系統(tǒng)的用例圖
1.分析
ATM自動(dòng)取款機(jī)：客戶可以取錢(qián)，存錢(qián)，查詢余額，轉(zhuǎn)帳，修改密碼。通過(guò)分析可找出如下幾個(gè)參與者：(1)ATM（2）客戶
通過(guò)分析得到如下用例：
（1）存款
（2）取款（3）查詢余額
（4）轉(zhuǎn)帳（5）修改密碼
（6）打印收據(jù)
2．繪圖步驟：
下面介紹在Enterprise Architect中創(chuàng)建用例圖的過(guò)程：
Enterprise Architect主界面如下圖所示：
1、建立項(xiàng)目：
如下圖在文件菜單選擇新建項(xiàng)目：
如下圖
選擇文件夾，輸入項(xiàng)目名：
如圖,選擇所需要的選項(xiàng)：
2、建立用例圖
在合適的文件平夾下，右鍵
在UML Behavioral 下選擇Use Case,圖名處輸入用例名如ATM 如下圖，比雙擊ATM
在編輯界面下右鍵，如下圖
3、添加用例
選擇Use Case 依次添加存款、取款、查詢余額、轉(zhuǎn)帳、修改密碼、打印收據(jù)，如圖1.4所示。
4、添加Actor 在編輯界面下右鍵,選擇Actor，5、添加邊界（ATM取款系統(tǒng)）
如下圖
6、添加參與者和用例間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，右鍵客戶，如上圖，選擇小箭頭，添加關(guān)聯(lián)，同理添加ATM的關(guān)聯(lián)
添加Common中的Note,內(nèi)容為***制，如上圖
7、保存圖
完成用例圖后，保存該圖。
8、選擇所有的內(nèi)容，拷貝，粘貼到實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，如下圖
uc ATMATM取款系統(tǒng)存款金智勇制取款查詢余額客戶ATM修改密碼打印收據(jù)轉(zhuǎn)帳
（二）建立設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的需求分析與完整的用例圖
（1）學(xué)生管理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)介
學(xué)生管理信息系統(tǒng)主要為學(xué)校的學(xué)生處設(shè)計(jì)：方便學(xué)校學(xué)生處與學(xué)院學(xué)生口管理員方便管理學(xué)生，學(xué)生成績(jī)由教務(wù)系統(tǒng)提供，教務(wù)系統(tǒng)提供相關(guān)的WEB service供學(xué)生管理信息系統(tǒng)調(diào)用。
? 通過(guò)分析可找出如下幾個(gè)參與者：
學(xué)生處管理員、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)（學(xué)校各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)信息）、學(xué)院管理員、班主任（提供學(xué)生操行、查詢等）、學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)（學(xué)院各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)信息）、學(xué)生、后勤管理人員（衛(wèi)生管理、保衛(wèi)處異常情況處理）、財(cái)務(wù)人員、考勤管理員（由副班長(zhǎng)提供考勤信息）等
? 通過(guò)分析得到如下一些大的用例：
學(xué)生基本信息管理、考勤管理、成績(jī)導(dǎo)入、學(xué)校各種報(bào)表信息（要求細(xì)化）、學(xué)院各種報(bào)表信息（要求細(xì)化）、個(gè)人成才規(guī)劃、新學(xué)期注冊(cè)，操行評(píng)定、學(xué)生任職信息系統(tǒng)、學(xué)生獎(jiǎng)懲管理系統(tǒng)（要求細(xì)化，包括評(píng)優(yōu)評(píng)獎(jiǎng)等）、學(xué)生變動(dòng)信息管理（培訓(xùn)內(nèi)容、助學(xué)貸款情況、學(xué)校還款情況、勤工助學(xué)情況，黨員管理），后勤衛(wèi)生管理、保衛(wèi)處的學(xué)生的異常情況處理、其它的具體由學(xué)生自己定。
2.建立設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的需求分析
分析學(xué)生管理信息系統(tǒng)，建立系統(tǒng)需求分析，并要求畫(huà)出系統(tǒng)功能框圖,如學(xué)生管理信息系統(tǒng)的功能模塊圖如下
系統(tǒng)模塊圖如后勤衛(wèi)生查詢功能子系統(tǒng)模塊圖如下。
要求分析其它的子系統(tǒng)模塊
3．建立一個(gè)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的完整的用例圖
完整的要求，就為每一類(lèi)用戶分配一個(gè)用例模型，如一般學(xué)生查詢功能用例
要求分析其它參與者的用例模型
（4）建立用例的文字描述（要求學(xué)生寫(xiě)出兩個(gè)）
1．“基本信息查詢”用例 用例編號(hào)：04010101（共有4層用例圖結(jié)構(gòu)，每層用2位數(shù)字表示，采用8位編號(hào)。）用例名：
基本信息查詢
執(zhí)行者: 學(xué)生自己、學(xué)生的班主任、輔導(dǎo)員及其它的特權(quán)用戶。目的: 查詢學(xué)生的基本信息，包括姓名、學(xué)號(hào)、家庭地址等信息。類(lèi)
型： 端點(diǎn)、基本的 級(jí)
別： 二級(jí) ? 過(guò)程描述：
(三）上傳ATM系統(tǒng)的用例圖與學(xué)生管理信息系統(tǒng)的完整的用例圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)二
構(gòu)建類(lèi)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.理解類(lèi)的基本概念 2.理解類(lèi)間的關(guān)系
3.掌握類(lèi)圖的繪制方法
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析學(xué)生管理系統(tǒng)中的選課子系統(tǒng)中類(lèi)及關(guān)系，然后畫(huà)出它們的類(lèi)圖。（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的系統(tǒng)類(lèi)圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）.選課子系統(tǒng)
1、選課子系統(tǒng)分析
? 分析學(xué)生管理系統(tǒng)中的選課子系統(tǒng)，通過(guò)分析可抽象出如下幾個(gè)類(lèi)：
（1）學(xué)生類(lèi)（student）（2）選課類(lèi)(SelectCource)（3）課程類(lèi)(Cource)
? 學(xué)生類(lèi)、選課類(lèi)和課程類(lèi)屬性和方法
課程類(lèi)的屬性和方法：
屬性包括
（1）課程名稱(chēng)(CourceName)（2）開(kāi)課教室(Room)（3）課程號(hào)(CourceID)（4）授課教師(Teacher)（5）學(xué)年(academic year)（6）學(xué)期(Term)（7）允許選課的學(xué)生人數(shù)(SelectNoUp)方法包括
（1）設(shè)置課程號(hào)(SetCourceID)（2）設(shè)置課程名稱(chēng)(SetCourceName)（3）查詢課程號(hào)(SeekCourceID)（4）查詢?cè)试S選課的學(xué)生人數(shù)(SeekSelectNoUp)
選課類(lèi)的屬性和方法：
屬性包括
（1）ID號(hào)(ID)（2）課程號(hào)(CourceID)（3）學(xué)號(hào)(SNo)（4）成績(jī)(score)方法包括
1)選課(SelectCoure)2)退選(CancelSelected)3)查詢選課情況(SeekSelected)
2．繪圖步驟：
下面介紹在Enterprise Architect中創(chuàng)建類(lèi)和它們之間關(guān)系的過(guò)程：
（1）在上圖的合適文件夾下選擇添加類(lèi)圖，類(lèi)圖名為選課系統(tǒng)類(lèi)，如下圖。
（2）在選課系統(tǒng)類(lèi)圖中，從工具欄中新建元素，選擇Class并取名Student表明新增一個(gè)類(lèi)，,同理添加選課類(lèi)(SelectCource)，課程類(lèi)(Cource)，如下圖
（2）右鍵Studen，選擇功能與屬性---屬性，如下圖
（7）同樣的方法添加Course類(lèi)與SelectCource類(lèi)，（8）創(chuàng)建兩個(gè)類(lèi)之間的關(guān)系，通過(guò)分析得出：Course類(lèi)與SelectCource類(lèi)之間為單向關(guān)聯(lián)。選擇圖標(biāo)欄的“關(guān)聯(lián)”，由Course類(lèi)指向electCource類(lèi)。如圖所示。
（10）分別在Course類(lèi)與SelectCource類(lèi)選項(xiàng)卡中鍵入名稱(chēng)和多重性，圖2.10（11）重復(fù)（2）－（10）中的步驟完成選課系統(tǒng)整個(gè)類(lèi)圖的創(chuàng)建。（12）如圖2.11轉(zhuǎn)換生成代碼，查看所生成的三個(gè)的代碼。
選擇對(duì)應(yīng)的類(lèi)的文件名，生成代碼
查看代碼
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的系統(tǒng)類(lèi)圖
一般情況一個(gè)子系統(tǒng)至少有一個(gè)類(lèi)，要求建立系統(tǒng)的詳細(xì)類(lèi)圖，并建立類(lèi)間的關(guān)聯(lián)
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)三
構(gòu)建活動(dòng)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1． 熟悉活動(dòng)圖的基本功能和使用方法。
2． 掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析圖書(shū)管理系統(tǒng)中管理員的活動(dòng)狀態(tài)，畫(huà)出管理員的活動(dòng)圖。（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的活動(dòng)圖，并用活動(dòng)圖細(xì)化用例圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）圖書(shū)管理系統(tǒng)活動(dòng)圖
1.分析
? 在圖書(shū)管理系統(tǒng)中管理員的活動(dòng)如下：
(1)處理還書(shū)(2)處理借書(shū)(3)處理罰款 ? 讀者的活動(dòng)如下：
(1)登錄(2)找書(shū)(3)預(yù)約(4)瀏覽
2．繪圖步驟：
下面介紹在Enterprise Architect中活動(dòng)圖的過(guò)程：（1）在的合適文件夾下選擇添加活動(dòng)圖（Activity），如下圖，在圖名中輸入在圖書(shū)管理系統(tǒng)管理員活動(dòng)圖如下圖所示
（2）添加活動(dòng)及其它元素，如下圖
圖 3.1
（2）繪制圖書(shū)管理員的活動(dòng)圖，如圖3.2所示：
圖3.2
（3）創(chuàng)建讀者的活動(dòng)圖如圖3.3所示：
圖3.3
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的活動(dòng)圖，并用活動(dòng)圖細(xì)化用例圖
（1）學(xué)生基本信息保存的活動(dòng)圖
錄入基本信息、點(diǎn)擊保存、鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)、判定學(xué)號(hào)是否已存在、判定錄入信息是否符合規(guī)范（日期信息、身份證號(hào)、郵編等信息）-保存。（2）學(xué)生基本信息查詢的活動(dòng)圖
鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)、查詢基本信息表、倒出數(shù)據(jù)內(nèi)容、填入各字段信息到信息輸出框、根據(jù)學(xué)院代號(hào)查詢學(xué)院名稱(chēng)、寫(xiě)入學(xué)院信息到列表框、定位學(xué)院信列表框、根據(jù)班級(jí)代號(hào)查詢班級(jí)名稱(chēng)、寫(xiě)入班級(jí)信息、寫(xiě)入班級(jí)信息到列表框、定位班級(jí)信列表框、。（3）至少分析建立其它3個(gè)活動(dòng)圖
(4)根據(jù)活動(dòng)圖重新分析用例圖并細(xì)化用例圖，審核類(lèi)圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)四
構(gòu)建順序圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
學(xué)會(huì)用順序圖實(shí)現(xiàn)用例
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析系統(tǒng)需求，畫(huà)出ATM取款的順序圖（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟(一)ATM取款的場(chǎng)景
1、ATM取款的場(chǎng)景分析：
（1）通過(guò)讀卡機(jī)，用戶插入ATM卡；
（2）ATM系統(tǒng)從卡上讀取銀行ID、帳號(hào)、加密密碼、并用主銀行系統(tǒng)驗(yàn)證銀行ID和帳號(hào)；
（3）用戶輸入密碼，ATM系統(tǒng)根據(jù)上面讀出的卡上加密密碼，對(duì)密碼進(jìn)行驗(yàn)證；（4）用戶輸入取款數(shù)量；
（5）ATM系統(tǒng)通知主銀行系統(tǒng)，傳遞儲(chǔ)戶帳號(hào)和取款數(shù)量，并接收返回的確認(rèn)信息；
（6）ATM系統(tǒng)輸出先進(jìn)、ATM卡和顯示帳戶余額的收據(jù)；（7）ATM系統(tǒng)記錄事務(wù)到日志文件。尋找場(chǎng)景中的對(duì)象：ATM、客戶和帳戶。
2、繪圖步驟：
下面介紹在Enterprise Architect中創(chuàng)建順序圖的過(guò)程：
(1)在的合適文件夾下選擇添加活動(dòng)圖（Activity），如下圖，21
在工具菜單中選擇選項(xiàng)如下圖
選擇圖—順序，如下圖，選擇“顯示順序編號(hào)”
（2）在順序圖前，為保證對(duì)象的可行性，可先在類(lèi)圖中創(chuàng)建Customer、ATM、和Account類(lèi)。也可新建元素LifeLine。如下圖，分別創(chuàng)建Customer、ATM、和Account.（4）根據(jù)ATM取款的場(chǎng)景，獲得第一條消息為“客戶向ATM機(jī)提交取款需求”，向圖中添加消息。
在圖中，點(diǎn)擊Customer，選擇小箭頭，指向ATM，在消息特征編輯窗口中，輸入Request。
圖4.4
（5）同樣的方法添加其它消息，如圖4.5所示。
圖4.5
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
（1）如學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定的順序圖：倒入成績(jī)、操行評(píng)定、計(jì)算綜合評(píng)分、獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定（2）用戶登入的順序圖：
（3）新學(xué)期注冊(cè)順序圖：學(xué)生交費(fèi)--向?qū)W院報(bào)到--判斷是否交費(fèi)--（是否申請(qǐng)助學(xué)金、是否申請(qǐng)緩交）--注冊(cè)（4）建立黨員管理順序圖
（5）建立其它的一個(gè)以上順序圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)五
構(gòu)建協(xié)作圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.學(xué)會(huì)協(xié)作圖的繪制方法
2.掌握順序圖和協(xié)作圖的相互轉(zhuǎn)換。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析系統(tǒng)需求，畫(huà)出ATM取款的協(xié)作圖。
（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）.ATM取款的場(chǎng)景
1、ATM取款的場(chǎng)景分析：
（1）通過(guò)讀卡機(jī)，用戶插入ATM卡；
（2）ATM系統(tǒng)從卡上讀取銀行ID、帳號(hào)、加密密碼、并用主銀行系統(tǒng)驗(yàn)證銀行ID和帳號(hào)；（3）用戶輸入密碼，ATM系統(tǒng)根據(jù)上面讀出的卡上加密密碼，對(duì)密碼進(jìn)行驗(yàn)證；（4）用戶輸入取款數(shù)量；
（5）ATM系統(tǒng)通知主銀行系統(tǒng)，傳遞儲(chǔ)戶帳號(hào)和取款數(shù)量，并接收返回的確認(rèn)信息；（6）ATM系統(tǒng)輸出先進(jìn)、ATM卡和顯示帳戶余額的收據(jù)；（7）ATM系統(tǒng)記錄事務(wù)到日志文件。尋找場(chǎng)景中的對(duì)象：ATM、客戶和帳戶。
2、繪圖步驟：
下面介紹在Enterprise Architect中創(chuàng)建協(xié)作圖的過(guò)程：
（1）在“Logical View”中新建“Collaboration Diagram“，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖5.1，為編輯順序圖做好準(zhǔn)備。
圖5.1
（2）創(chuàng)建類(lèi)節(jié)點(diǎn)
創(chuàng)建四個(gè)類(lèi)節(jié)點(diǎn)分別為ATM，Branch，Consortium，User。
分別選擇其中的三個(gè)類(lèi)節(jié)點(diǎn)ATM，Branch，Consortium 把它們拖動(dòng)到CollaborationDiagram圖中，如圖5.2所示。
圖
4.2
選擇標(biāo)記為 User 的類(lèi)節(jié)點(diǎn)。將選定的類(lèi)拖放到CollaborationDiagram圖編輯器中，使其位于 ATM 生命線元素的上方，如圖5.3所示。
圖5.3
（3）添加連接器鏈接（Object Link）
協(xié)作圖中的每個(gè)元素均可通過(guò)連接器鏈接與其他元素建立連接。您可以標(biāo)識(shí)這些鏈
接，并在其中添加消息流。
從建模組件面板的“基本”類(lèi)別中，選擇 “ Object Link ” 圖標(biāo)。單擊標(biāo)記為 User 的生命線元素，然后單擊 ATM。將在兩個(gè)元素之間繪制一條連接器鏈接。使用相同的步驟繪制以下鏈接：
從 ATM 至 Consortium 的鏈接
從 Consortium 至 Branch 的鏈接
從 ATM 至 Branch 的鏈接
注意：在創(chuàng)建從 ATM 至 Branch 的鏈接時(shí)，請(qǐng)從 ATM 生命線的右側(cè)水平繪制一條鏈接，并在到達(dá) Branch 生命線的正上方時(shí)單擊鼠標(biāo)左鍵。這樣便會(huì)在鏈接線上出現(xiàn)一個(gè)頂點(diǎn)，然后在頂點(diǎn)到 Branch 生命線之間垂直繪制一條鏈接。
此時(shí)，該圖應(yīng)當(dāng)圖5.4類(lèi)似。
圖5.4
在圖編輯器中的任意位置單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇 “Edit” 的“delete from mode”菜單，可刪除模型，如圖5.5所示。
圖5.5
（4）顯示操作流
操作流將在圖中顯示為與鏈接平行的帶標(biāo)記箭頭。此鏈接用于向目標(biāo)元素傳輸消息或?qū)崿F(xiàn)這種傳輸。在圖編輯器中，選擇 User 和 ATM 之間的連接器鏈接。右鍵單擊距 ATM 生命線最近的連接器鏈接部分。如圖4.6所示，從彈出式菜單中選擇“Open Specification”,彈出”Link Specification For Untile”對(duì)話框，在對(duì)話框中按右鍵，從彈出式菜單中選擇“Insert To: ATM”,在Message Name中輸入public void GetCashOnHand(), 如圖5.6所示。
圖5.6
在 ATM 和Consortium 之間的連接器鏈接上，右鍵單擊靠近Consortium生命線的鏈接部分。
添加消息 “ public void validateAccountInfo()”。Rose顯示 2: public void validateAccountInfo()。
在 ATM 和 Branch 之間的連接器鏈接上，右鍵單擊靠近Branch 生命線的鏈接部分。
添加消息 “public char getConnected”。Rose顯示3: public char getConnected()。
右鍵單擊 Consortium 和 Branch 之間靠近Branch 生命線元素的連接器鏈接。添加消息 “public void verifyCardWithBank(int stringCardSTrip)”。Rose顯示 4: public void verifyCardWithBank(int stringCardSTrip)。
完成的協(xié)作圖應(yīng)當(dāng)與圖5.7類(lèi)似。
圖5.7
（5）模型檢查并保存
使用Tools工具的”Check Model”,進(jìn)行模型檢查，查看是否有錯(cuò)。
如無(wú)誤則在完成協(xié)作圖后，您可以保存該圖。在圖編輯器中，從菜單中選擇“保存”。
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的協(xié)作圖
（1）如學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定的協(xié)作圖：倒入成績(jī)、操行評(píng)定、計(jì)算綜合評(píng)分、獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定（2）助學(xué)貸款申請(qǐng)協(xié)作圖：學(xué)生申請(qǐng)—班主任批準(zhǔn)—學(xué)院批準(zhǔn)-學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)（3）助學(xué)勤工儉學(xué)申請(qǐng)協(xié)作圖：（4）建立其它的一個(gè)以上協(xié)作圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)六
構(gòu)建狀態(tài)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1． 熟悉狀態(tài)圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制狀態(tài)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析圖書(shū)管理系統(tǒng)中的書(shū)和借書(shū)證的狀態(tài)，畫(huà)出它們的狀態(tài)圖；
（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的順序圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）圖書(shū)管理系統(tǒng)
1、分析
? 在圖書(shū)管理系統(tǒng)中，分析書(shū)的狀態(tài)如下：
（1）可借（2）被借（3）被預(yù)約（4）刪除
? 借書(shū)證的狀態(tài)如下：
（1）可用（2）不可用（3）刪除
2、繪圖步驟：
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建類(lèi)和它們之間關(guān)系的過(guò)程：
（1）在“Logical View“中的“StateChart Diagram”菜單，雙擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖6.1，為編輯狀態(tài)圖做好準(zhǔn)備。
圖6.1（2）在工具欄中選擇“Start State”圖標(biāo)添加到編輯窗口中，如圖6.2所示。
圖6.2（3）在工具欄中選擇“State”圖標(biāo)，添加一個(gè)元素，命名為“New book”，如圖6.3所示。
圖6.3（4）同樣的方法添加其它狀態(tài)，如圖6.4所示。
圖6.4 5）書(shū)的各個(gè)狀態(tài)之間添加轉(zhuǎn)移及相應(yīng)的事件，如圖6.5所示。
32（圖6.5（6）同樣的方法得借書(shū)證的狀態(tài)圖，如圖6.6所示。
圖6.6
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的狀態(tài)圖
（1）建立學(xué)生交款狀態(tài)圖：已交、未交、緩交、部分申請(qǐng)助學(xué)貸款（2）建立學(xué)生懲罰（記過(guò)以上）狀態(tài)圖：
（3）建立學(xué)生黨員申請(qǐng)狀態(tài)圖：（4）建立其它的一個(gè)以上狀態(tài)圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)七
構(gòu)建組件圖和配置圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.掌握UML中組件圖和配置圖的建立方法；
2.掌握使用Enterprise Architect繪制組件圖和配置圖；
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析學(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的組件圖，畫(huà)出系統(tǒng)組件圖。（2）分析學(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的配置圖，畫(huà)出系統(tǒng)配置圖。（3）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的組件圖與配置圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
（一）網(wǎng)上選課系統(tǒng)
1.分析
設(shè)計(jì)學(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的組件圖和配置圖，需求如下： 某學(xué)校的網(wǎng)上選課系統(tǒng)主要包括如下功能：
管理員通過(guò)系統(tǒng)管理界面進(jìn)入，建立本學(xué)期要開(kāi)的課程、將課程信息保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中并可以對(duì)課程進(jìn)行改動(dòng)和刪除。
學(xué)生通過(guò)客戶機(jī)瀏覽器根據(jù)學(xué)號(hào)和密碼進(jìn)入選課界面，在這里學(xué)生可以進(jìn)行三種操作：查詢已選課程、選課以及付費(fèi)。
對(duì)于以上操作，可通過(guò)業(yè)務(wù)層，并將這些操作結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。
2．繪圖步驟：
（1）繪制組件圖的步驟如下：
? 確定組件；(系統(tǒng)管理系統(tǒng), 課程管理系統(tǒng)，選課系統(tǒng)，查詢系統(tǒng)，人員信息管理，注冊(cè)系統(tǒng)，業(yè)務(wù)操作，備份系統(tǒng)，付費(fèi)系統(tǒng))? 給組件加上必要的構(gòu)造型； ? 確定組件的聯(lián)系； ? 繪制組件圖。
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建組件圖的過(guò)程：
（a）在“Component View“中的 “New”的 “Component Diagram”中,出現(xiàn)圖7.1，為編輯組件圖做好準(zhǔn)備，35
圖7.1（b）創(chuàng)建組件圖（根據(jù)要求創(chuàng)建）。
（2）繪制配置圖的步驟如下： ? 確定節(jié)點(diǎn)；（數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器，打印機(jī)，客戶端（n個(gè)，連接為局域網(wǎng)））
? 加上構(gòu)造型；
? 確定節(jié)點(diǎn)的聯(lián)系； ? 繪制配置圖。
下面介紹在Rose2003中創(chuàng)建配置圖的過(guò)程：
（a）在“Deployment View“中,出現(xiàn)圖7.2，為編輯配置圖做好準(zhǔn)備，圖7.2
圖7.3 系統(tǒng)配置圖
（二）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫(huà)出詳細(xì)的組件圖與配置圖
(1)系統(tǒng)組件圖 ? 分析系統(tǒng)接口
如建立查詢一個(gè)學(xué)生基本信息的接口，返回一個(gè)學(xué)生基本信息的類(lèi)（類(lèi)中有姓名、學(xué)號(hào)等屬性）
? 搜索系統(tǒng)用戶界面
搜索系統(tǒng)用戶界面，作為系統(tǒng)一種特殊的接口，用戶與系統(tǒng)的接口，建立單獨(dú)的包Web InterFace保存用戶界面，如學(xué)生基本信息操作的用戶界面定義如下(從View繼承過(guò)來(lái)的一個(gè)類(lèi)，這里只考慮界面，類(lèi)只考慮程序，可有部分重復(fù))：
為用戶界面考慮接口，并關(guān)聯(lián)不同的類(lèi)
(2)系統(tǒng)配置圖
假設(shè)有以下的子系統(tǒng)：學(xué)生管理系統(tǒng)用到財(cái)務(wù)子系統(tǒng)、成績(jī)管理子系統(tǒng)，并各自有數(shù)據(jù)庫(kù)。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)八
Enterprise Architect逆向工程
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.掌握Enterprise Architect中逆向工程的建立方法； 2.掌握根據(jù)逆向工程畫(huà)出類(lèi)圖；
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Enterprise Architect 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（1）分析Java程序，實(shí)現(xiàn)EA逆向工程。（2）根據(jù)逆向工程所得類(lèi)，畫(huà)出對(duì)應(yīng)類(lèi)圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.分析
Enterprise Architect功能十分強(qiáng)大，從項(xiàng)目需求分析、開(kāi)發(fā)、測(cè)試，整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程都可使用Enterprise Architect，特別是在做需求分析與項(xiàng)目系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)建模的能力巨強(qiáng)。但是每個(gè)人不是在項(xiàng)目一開(kāi)始就能參與到初期當(dāng)中來(lái)的，有時(shí)候整個(gè)項(xiàng)目一期完工了，進(jìn)行二期開(kāi)發(fā)時(shí)，這個(gè)時(shí)候參與進(jìn)項(xiàng)目，為了能夠快速了解整個(gè)項(xiàng)目的框架，使用Enterprise Architect的逆向工程的功能極為有用。
2．繪圖步驟：
（1）分析J2EE源代碼，了解其結(jié)構(gòu)
（2）新建一個(gè)Enterprise Architect工程，選擇合適的文件夾，如下圖選擇包---代碼工程—導(dǎo)入---源程序目錄
選擇根包，原類(lèi)型為Java
點(diǎn)擊確定即在對(duì)應(yīng)的包下生成三個(gè)類(lèi)Env，EnvList和ListS，新建視圖，添加Env，EnvList和ListS到視圖中，具體如圖所示：
圖8.3
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
第三篇：UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
前言
UML技術(shù)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，必須十分重視加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。UML技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的目的是進(jìn)一步鞏固和加強(qiáng)理論知識(shí)，培養(yǎng)基本應(yīng)用和建模工具操作技能，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)我系UML技術(shù)的教學(xué)大綱及實(shí)際情況編寫(xiě)了該實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。全書(shū)共分7個(gè)實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)包括有：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
等項(xiàng)目。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
目錄
實(shí)驗(yàn)一 用例圖...............................................................................................................................３ 實(shí)驗(yàn)二 交互圖...............................................................................................................................４ 實(shí)驗(yàn)三 類(lèi)圖...................................................................................................................................５ 實(shí)驗(yàn)四 數(shù)據(jù)建模...........................................................................................................................６ 實(shí)驗(yàn)五 活動(dòng)圖...............................................................................................................................７ 實(shí)驗(yàn)六 狀態(tài)圖...............................................................................................................................８ 實(shí)驗(yàn)七 組件圖和部署圖...............................................................................................................９
２
UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)一 用例圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1． 熟悉用例圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制用例圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)以下需求設(shè)計(jì)一個(gè)圖書(shū)館管理系統(tǒng)的用例圖?；竟δ芤螅?/p>
圖書(shū)管理：新書(shū)登記，圖書(shū)查詢，圖書(shū)注銷(xiāo)； 借閱管理：借書(shū)，還書(shū)，查詢今日到期讀者；
讀者管理：增加讀者、刪除讀者、查詢讀者、讀者類(lèi)別管理（可以設(shè)置不同類(lèi)的讀者，并使不同類(lèi)讀者對(duì)應(yīng)不同類(lèi)的圖書(shū)流通參數(shù)，如可借冊(cè)數(shù)，可借天數(shù)，可續(xù)借次數(shù)，可續(xù)借天數(shù)等）；
報(bào)表管理：包括圖書(shū)借閱統(tǒng)計(jì)報(bào)表，被注銷(xiāo)圖書(shū)統(tǒng)計(jì)報(bào)表等；報(bào)表可以有多種格式可供選擇；可以把報(bào)表輸出到文件中，可以預(yù)覽報(bào)表、打印報(bào)表等。
系統(tǒng)管理：系統(tǒng)管理員使用，包括用戶權(quán)限管理（增加用戶，刪除用戶，密碼修改等），數(shù)據(jù)管理（提供數(shù)據(jù)修改、備份、恢復(fù)等多種數(shù)據(jù)維護(hù)工具），系統(tǒng)運(yùn)行日志，系統(tǒng)設(shè)置等功能。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
詳細(xì)分析系統(tǒng)需求，使用Rose工具完成系統(tǒng)用例圖。（1）分析系統(tǒng)活動(dòng)者（2）分析系統(tǒng)活動(dòng)者的用例
（3）分析活動(dòng)者之間、用例之間的關(guān)系（5）繪制用例圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
３
UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)二 交互圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解順序圖的基本概念； 2.理解協(xié)作圖的基本概念；
3.掌握在Rational Rose中繪制交互圖的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求分析和用例圖，完成系統(tǒng)的交互圖，對(duì)用例進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.分析：根據(jù)圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求分析和用例圖，對(duì)系統(tǒng)中的用例進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。2.請(qǐng)根據(jù)教材中示例部分在Rational Rose中繪制上述的交互圖。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)三 類(lèi)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解類(lèi)的基本概念；
2.掌握如何從需求分析中抽象出類(lèi)的方法； 3.掌握在Rational Rose中繪制類(lèi)的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)館管理系統(tǒng)需求分析、用例圖、交互圖，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)建模，尋找和發(fā)現(xiàn)類(lèi)，分析類(lèi)之間的關(guān)系。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．打開(kāi)前面初步構(gòu)建的UML模型文件;2．打開(kāi)Rose中的邏輯視圖（Logical View），選擇分析模型（analysis model）目錄。并在其下創(chuàng)建一個(gè)子目錄并命名為：“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”。
3．用鼠標(biāo)右擊“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”在彈出來(lái)的菜單中選擇“New→Class diagram”項(xiàng)，創(chuàng)建類(lèi)圖。
4．雙擊新建的類(lèi)圖，并點(diǎn)右邊控件集中選中的類(lèi)并用鼠標(biāo)在圖中分別拖出上述類(lèi)圖。5．設(shè)定上述抽象出來(lái)各類(lèi)的屬性和操作。6．分析、設(shè)定以上各類(lèi)之間的關(guān)系。
7．請(qǐng)根據(jù)教材中示例部分在Rational Rose中繪制類(lèi)間的關(guān)系。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)四 數(shù)據(jù)建模
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．?dāng)?shù)據(jù)建模的基本概念
2．掌握在Rational Rose中進(jìn)行數(shù)據(jù)建模。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)館管理系統(tǒng)需求分析、類(lèi)圖系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)建模。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.創(chuàng)建 Database，Database建模元素在component view中創(chuàng)建。2.創(chuàng)建 Schema，在logical view中創(chuàng)建schema，并選定目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)。
3.創(chuàng)建 Domain Package和Domain，在logical view中創(chuàng)建，先創(chuàng)建Domain Package，再創(chuàng)建Domain。
4.創(chuàng)建 Data Model Diagram，在schema下創(chuàng)建。5.創(chuàng)建 Table，在Data Model Diagram中建表。6.創(chuàng)建 Column，在表上建立列。
7.創(chuàng)建 Relationship，在表與表之間建立關(guān)系,，有兩種關(guān)系，即non-identifying(非確定性)關(guān)系和 identifying(確定性)關(guān)系
8.Normalizing the Data Model，創(chuàng)建了數(shù)據(jù)模型后，還要將模型規(guī)范化，如轉(zhuǎn)換為3NF。
9.Optimizing the Data Model，如創(chuàng)建索引，視圖，存儲(chǔ)過(guò)程，denormalization，使用domain等。
10.Implementing the Data Model，利用Rose產(chǎn)生DDL或直接在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立表。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)五 活動(dòng)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1． 熟悉活動(dòng)圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)館管理需求分析、用例圖、類(lèi)圖等，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，說(shuō)明其具體的業(yè)務(wù)流程，完成系統(tǒng)活動(dòng)圖活動(dòng)圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
以“刪除讀者信息”用例為例，說(shuō)明繪制活動(dòng)圖的步驟。1．管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；
2．“業(yè)務(wù)邏輯”組件在數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待刪除的讀者名；
3．如果不存在，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（1），如果存在則繼續(xù)； 4．“業(yè)務(wù)邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；
5．如果不可以，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（8），如果可以則繼續(xù)； 6．在數(shù)據(jù)庫(kù)中，刪除相關(guān)信息； 7．顯示刪除成功信息； 8．結(jié)束。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)六 狀態(tài)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解什么狀態(tài)和狀態(tài)圖； 2.學(xué)會(huì)使用UML繪制狀態(tài)圖；
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求分析、用例圖和相應(yīng)的活動(dòng)圖，從對(duì)象的動(dòng)態(tài)行為的角度去描述系統(tǒng)的業(yè)務(wù)活動(dòng)，完成系統(tǒng)的狀態(tài)圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.業(yè)務(wù)分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的還書(shū)業(yè)務(wù)的描述和分析可知，還書(shū)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)行為是由：空閑（idle）、圖書(shū)查找（finding）、還書(shū)（reversion）、失?。‵ailure）、歸還成功（Success）5種狀態(tài)及激活相互轉(zhuǎn)換的事件。
2.繪制狀態(tài)圖：請(qǐng)您根據(jù)分析運(yùn)用UML繪制還書(shū)用例的狀態(tài)圖。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
實(shí)驗(yàn)七 組件圖和部署圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.理解組件圖的基本概念 2.理解組件圖的應(yīng)用：邏輯部署 3.理解部署圖的基本概念 4.理解部署圖的應(yīng)用：物理部署 5.掌握組件圖和部署圖繪制的方法
二、實(shí)驗(yàn)器材
1.計(jì)算機(jī)一臺(tái)；
2.Rational Rose 工具軟件；
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1． 根據(jù)圖書(shū)館管理系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)，已完成類(lèi)圖和交互圖的分析與設(shè)計(jì)，完成系統(tǒng)的組件圖和部署圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.繪制組件圖 分析：
在圖書(shū)館管理系統(tǒng)中，通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn)類(lèi)圖中的類(lèi)應(yīng)分為4個(gè)部分：
1．用戶接口模塊（UI），主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)和用戶的交互，包括Frame類(lèi)，Dialog類(lèi)等。2．業(yè)務(wù)對(duì)象模塊（BO），主要負(fù)責(zé)處理系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)計(jì)算，如借書(shū)，還書(shū)等功能的具體操作。
3．?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（DB），主要負(fù)責(zé)處理對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。4．通用工具模塊（UTIL），包括系統(tǒng)中通用函數(shù)。
通過(guò)一個(gè)主程序StartClass來(lái)啟動(dòng)。由于系統(tǒng)中的類(lèi)較多，這里以業(yè)務(wù)對(duì)象模塊（BO）為例來(lái)講解如何創(chuàng)建組件圖，BO模塊中包括
Item類(lèi)：書(shū)目類(lèi)，表示一本實(shí)際存在的書(shū)籍或雜志
Loan類(lèi)：借書(shū)業(yè)務(wù)類(lèi)，將借閱者和圖書(shū)館關(guān)聯(lián)起來(lái)，一個(gè)Loan對(duì)象表示借出的一本書(shū) BorrowerInfomation類(lèi)：借閱者信息類(lèi)，表示一個(gè)借閱者。
Title類(lèi)：表示一種書(shū)或一種雜志。如《C++編程思想》就是一種書(shū)，用1個(gè)title表示，如果有2本這樣的書(shū)，則需要用2個(gè)Item表示。
Reservation類(lèi)：預(yù)定信息類(lèi)，表示一個(gè)預(yù)定信息。
Item類(lèi)和Loan類(lèi)之間互相依賴，Loan類(lèi)和BorrowerInfomation類(lèi)之間互相依賴，９
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BorrowerInfomation類(lèi)和Reservation類(lèi)之間互相依賴，Reservation類(lèi)和Title之間互相依賴，Title和Item類(lèi)之間互相依賴。繪圖步驟：
（1）在組件視圖中雙擊Main圖，出現(xiàn)圖7.1，為編輯組件圖做好準(zhǔn)備，這時(shí)繪圖工具欄中的圖標(biāo)如圖中橢圓所示，其中具體含義可參看本節(jié)“補(bǔ)充圖標(biāo)”一段的介紹。
圖7.1（2）在組件視圖中，從工具欄中選擇MainProgram圖標(biāo)，在右邊的繪圖區(qū)中添加一個(gè)新組件，并取名StartClass.java表明新增一個(gè)主程序。
圖7.2（3）選擇新創(chuàng)建的組件，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中選擇“Open Sepcification”,彈出圖7.3對(duì)話框。
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
（4）在對(duì)話框中，可以修改組件的名稱(chēng)，設(shè)置組件的類(lèi)型，指定實(shí)現(xiàn)的語(yǔ)言。這里新組件的名稱(chēng)定為“StartClass.java”，組件構(gòu)型為Main Program（Rose中提供了多種構(gòu)型，大部分在補(bǔ)充圖標(biāo)一段中均有簡(jiǎn)單的介紹），實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言為JAVA（Rose中默認(rèn)的是分析語(yǔ)言Analysis），修改結(jié)果如圖7.4所示。
圖7.3
圖7.4（5）組件圖描述的是系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)視圖，因此要指定實(shí)現(xiàn)組件功能的文件。點(diǎn)擊File
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
選項(xiàng)卡，在列表框中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中選擇“Insert File”，彈出文件對(duì)話框。在對(duì)話框中，鍵入StartClass.java，點(diǎn)擊“打開(kāi)”按鍵，這時(shí)對(duì)話框如圖7.5所示。
圖7.5（6）雙擊StartClass.java，彈出是否創(chuàng)建對(duì)話框，詢問(wèn)是否創(chuàng)建文件，選擇“YES”,彈出記事本，這時(shí)可輸入相應(yīng)的源程序（注意：如果這里選擇的文件已經(jīng)存在，則不會(huì)彈出創(chuàng)建文件對(duì)話框，而是直接顯示相應(yīng)文件內(nèi)容）。
（7）創(chuàng)建相應(yīng)的包。選擇包圖標(biāo)，在右圖中創(chuàng)建。這里同樣需要對(duì)每個(gè)組件打開(kāi)“Open Specification”對(duì)話框，設(shè)置具體的屬性，對(duì)“包”組件來(lái)說(shuō)需要在Files選項(xiàng)卡中指明與其對(duì)應(yīng)的目錄。創(chuàng)建完畢的組件圖如圖7.6所示。
圖7.6（8）選擇業(yè)務(wù)對(duì)象包（BO），雙擊，打開(kāi)業(yè)務(wù)對(duì)象包的詳細(xì)組件圖，這里根據(jù)分析的結(jié)
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果分別創(chuàng)建Title.java,Item.java，Loan.java，BorrowerInfomation.java，Reservation.java組件，并設(shè)置好每個(gè)組件的構(gòu)型和對(duì)應(yīng)的文件。創(chuàng)建好的BO包組件圖如圖7.7。
圖7.7（9）創(chuàng)建依賴關(guān)系。在本節(jié)“關(guān)系”一段中，已經(jīng)描述過(guò)依賴關(guān)系使用虛線表示，因此根據(jù)分析中的結(jié)果，在圖中將相互依賴的組件連接即可。完成后的組件圖如圖7.8。
圖7.8 2.繪制部署圖 分析：
HNS的圖書(shū)管理系統(tǒng)目前開(kāi)發(fā)的是一個(gè)單機(jī)版系統(tǒng)，其中所有的運(yùn)算均在一臺(tái)機(jī)器上完
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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
成，但是由于打印報(bào)表的需要，系統(tǒng)還應(yīng)配備一臺(tái)打印機(jī)。因此得出系統(tǒng)中存在2個(gè)節(jié)點(diǎn)：
① 一臺(tái)主機(jī)，其類(lèi)型是Processor。② 一臺(tái)打印機(jī)，其類(lèi)型是Device。繪圖步驟：
（1）瀏覽窗口中選擇“Deployment View”,彈出如圖7.9所示窗口：
圖7.9（2）在圖中添加分別添加一個(gè)Processer和Device，并分別命名為“computer with java support”和“Printer”，添加完畢后，其結(jié)果如圖7.10所示：
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圖7.10（3）為節(jié)點(diǎn)添加連接關(guān)系。全圖如圖7.11。
圖7.11
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
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第四篇：UML開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
前言
前 言
《UML開(kāi)發(fā)》課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)課.通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在已有的計(jì)算機(jī)軟，硬件基礎(chǔ)知識(shí)，程序設(shè)計(jì)知識(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通信知識(shí)的基礎(chǔ)上系統(tǒng)掌握面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的基本方法和技術(shù)，并具有針對(duì)特定環(huán)境下的應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)(包括系統(tǒng)分析，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn))的能力。通過(guò)學(xué)習(xí)本課程學(xué)生可以理解和掌握面向?qū)ο笙到y(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的方法和分步過(guò)程、掌握面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的建模標(biāo)準(zhǔn)UML語(yǔ)言，能夠利用Rational Rose（或Microsoft Visio）軟件以某一信息系統(tǒng)為例進(jìn)行系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)。
本課程主要介紹UML的基本概念、面向?qū)ο蠓治龊兔嫦驅(qū)ο笤O(shè)計(jì)的方法、面向?qū)ο蠓治龊驮O(shè)計(jì)的UML建模標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握的知識(shí)、內(nèi)容及掌握的程度要求為：
1.使學(xué)生理解面向?qū)ο蟮男畔⑾到y(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程、系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的原則和方法； 2.使學(xué)生掌握UML語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)，以及UML在面向?qū)ο蟮能浖到y(tǒng)分析和設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并能使用UML工具建立系統(tǒng)模型；
3.使學(xué)生掌握在UML系統(tǒng)模型下應(yīng)用高級(jí)語(yǔ)言建立應(yīng)用系統(tǒng)的方法； 4.通過(guò)案例教學(xué)和實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生在應(yīng)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)開(kāi)發(fā)軟件方面的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力，并鼓勵(lì)創(chuàng)新。
本實(shí)驗(yàn)所要求的建模工具為Rational Rose 2003。本課程通過(guò)對(duì)LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)進(jìn)行建模設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。
實(shí)
驗(yàn)
要
求
實(shí) 驗(yàn) 要 求
計(jì)算機(jī)軟件建模技術(shù)現(xiàn)在越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于軟件工程中?！禪ML開(kāi)發(fā)》課程實(shí)驗(yàn)的目的是為了使學(xué)生在課程理論學(xué)習(xí)的同時(shí)，通過(guò)在一個(gè)實(shí)踐的環(huán)境下，實(shí)際學(xué)習(xí)軟件統(tǒng)一建模語(yǔ)言，對(duì)軟件建模技術(shù)有一個(gè)初步的了解及認(rèn)識(shí)。通過(guò)本指導(dǎo)書(shū)中的各個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)掌握對(duì)一般面向?qū)ο笙到y(tǒng)建模的方法與技術(shù)?？傊?，通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生加深了解和更好地掌握《UML開(kāi)發(fā)》課程教學(xué)大綱要求的內(nèi)容。
在《UML開(kāi)發(fā)》的課程實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要求學(xué)生做到：
（1）預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)有關(guān)部分，認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的準(zhǔn)備，就實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的情況提前作出思考和分析。
（2）仔細(xì)觀察上機(jī)時(shí)出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，記錄主要情況，作出必要說(shuō)明和分析。（3）認(rèn)真書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅瑢?shí)驗(yàn)情況及其分析。對(duì)需編程的實(shí)驗(yàn)，寫(xiě)出程序設(shè)計(jì)說(shuō)明，給出源程序框圖和清單。
（4）遵守機(jī)房紀(jì)律，服從輔導(dǎo)教師指揮，愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
（5）實(shí)驗(yàn)課程不遲到、不早退、不缺席。如有事不能出席，需出示系上假條。實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)收將分為兩個(gè)部分。第一部分是上機(jī)操作，包括檢查模型質(zhì)量和即時(shí)提問(wèn)。第二部分是提交書(shū)面的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。此外，針對(duì)以前教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題，本實(shí)驗(yàn)將采用階段檢查方式，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都應(yīng)當(dāng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成并檢查通過(guò)，過(guò)期視為未完成該實(shí)驗(yàn)，不計(jì)成績(jī)。以避免期末集中檢查方式產(chǎn)生的諸多不良問(wèn)題，希望同學(xué)們抓緊時(shí)間，合理安排，認(rèn)真完成。
目
錄
目 錄
《UML開(kāi)發(fā)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)..............................................................................錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。前 言...............................................................................................................................................1 實(shí) 驗(yàn) 要 求...............................................................................................................................2 目 錄.............................................................................................................................................3 實(shí)驗(yàn)一 Rational Rose基本操作..................................................................................................4 實(shí)驗(yàn)二 用例圖.................................................................................................................................7 實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖...............................................................................................................................13 實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖...............................................................................................................................22 實(shí)驗(yàn)五 類(lèi).......................................................................................................................................29 實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系...........................................................................................................................37 實(shí)驗(yàn)七 交互圖...............................................................................................................................42 實(shí)驗(yàn)八 對(duì)象圖和包.......................................................................................................................51 實(shí)驗(yàn)九 組件圖和部署圖...............................................................................................................53 實(shí)驗(yàn)十 正向工程...........................................................................................................................60
實(shí)驗(yàn)一 Rational Rose基本操作
實(shí)驗(yàn)一 Rational Rose基本操作
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉Rose的工作環(huán)境。2．掌握Rose的基本操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
Rational Rose工具簡(jiǎn)介。
Rational Rose 2003企業(yè)版的安裝。Rose應(yīng)用程序界面。Rose基本操作
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．Rose工具的基本功能：面向?qū)ο蠼?；用例分析；支持UML、COM、OMT和Booch’93；語(yǔ)義檢查；支持可控的迭代開(kāi)發(fā)；雙向工程；支持多用戶并行開(kāi)發(fā)；可以與數(shù)據(jù)建模工具集成；OLE鏈接、自動(dòng)化；多平臺(tái)可用性。
2．Rose安裝：安裝向?qū)Вㄒ龑?dǎo)安裝），安裝主程序，配置許可協(xié)議。3．Rose應(yīng)用程序界面：
? 應(yīng)用程序窗口：顯示載體。
? 瀏覽器窗口：模型圖超出屏幕顯示范圍時(shí)用于選擇觀察區(qū)域。? 文檔窗口：記錄用戶操作和模型元素信息的輔助提示窗口。? 模型圖窗口：用于建立和修改當(dāng)前模型的圖形化視圖。? 規(guī)范窗口：用于查看或設(shè)置各種模型元素的屬性和關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)一 Rational Rose基本操作
4．Rose基本操作
（1）創(chuàng)建Rose模型（File?New）：框架向?qū)В‵ramework Wizard插件）。框架是一系列預(yù)定義的模型元素，可以定義某種系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，也可以提供一系列可重用構(gòu)件。
（2）保存Rose模型（File?Save）：在默認(rèn)的情況下，Rose模型都以擴(kuò)展名為.mdl的文件進(jìn)行保存。*.ptl格式文件類(lèi)似于模型文件（*.mdl），但是只是模型文件的一部分。模型文件*.mdl則保存完整的模型。以Rose的舊版本保存模型，可能會(huì)丟失某些模型元素和特性。
（3）Rose模型的導(dǎo)入導(dǎo)出（File?Import，F(xiàn)ile?Export）：略。
實(shí)驗(yàn)一 Rational Rose基本操作
（4）Rose模型的網(wǎng)頁(yè)發(fā)布（Tools?Web Publisher）：略。（5）Rose全局選項(xiàng)設(shè)置（Tools?Options）：略。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉用例圖的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具繪制用例圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)進(jìn)度，在完成對(duì)系統(tǒng)的需求建模，得到用例模型后，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，說(shuō)明其具體的業(yè)務(wù)流程，現(xiàn)系統(tǒng)分析部指派您完成該項(xiàng)任務(wù)。要求：
1.對(duì)其中主要功能的用例書(shū)寫(xiě)書(shū)面用例。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
書(shū)寫(xiě)“刪除讀者信息”用例的書(shū)面用例。一般應(yīng)包含以下信息：（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；
（2）“業(yè)務(wù)邏輯”組件在數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待刪除的讀者名；
（3）如果不存在，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（1），如果存在則繼續(xù)；（4）“業(yè)務(wù)邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；
（5）如果不可以，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（8），如果可以則繼續(xù)；（6）在數(shù)據(jù)庫(kù)中，刪除相關(guān)信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結(jié)束。分析: 在圖書(shū)館管理系統(tǒng)中,管理員首先登錄系統(tǒng),系統(tǒng)驗(yàn)證通過(guò)后,管理方可向系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù),在查詢后,系統(tǒng)會(huì)給出提示,有沒(méi)有找到相關(guān)的數(shù)據(jù),管理員根據(jù)系統(tǒng)查詢的返回結(jié)果,進(jìn)行下一步的操作,就是刪除讀者,在刪除的過(guò)程中,系統(tǒng)會(huì)對(duì)查詢得到的結(jié)果判斷該記錄是否可以刪除,若可以刪除,則給刪除提示,若不能刪除,也給相關(guān)的提示信息。
繪圖步驟:(1)在用例視圖上雙擊main,出現(xiàn)如圖1.1所示,為繪制用例圖做好準(zhǔn)備。
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
圖1.1(2)在圖中的工具欄選取“Actor”圖標(biāo)，在右邊的圖中添加一個(gè)Actor，并輸入名稱(chēng):administrator,如圖1.2所示。
圖1.2(3)在左邊的工具欄中，選取“Use Case”的圖標(biāo)，在右邊的圖中畫(huà)出一個(gè)用例，并輸入用例的名稱(chēng)：login。
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
圖1.3
（4）按照步驟（3），繪制出如圖1.4和圖1.5的兩個(gè)用例。
圖1.4
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
圖1.5（5）在繪出了用例后，接下來(lái)的是繪制參與者與用例實(shí)現(xiàn)，如圖1.6所示。
圖1.6
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
（6）根據(jù)步驟（5），同時(shí)完成如圖1.7和圖1.8。此時(shí)，“刪除讀者信息”用例圖就到此完成。其系統(tǒng)查詢讀者信息等其他的功能會(huì)在時(shí)序圖和活動(dòng)圖中描繪。
圖1.7
圖1.8（7）根據(jù)分析情況，進(jìn)一步添加或細(xì)化用例圖。
實(shí)驗(yàn)二 用例圖
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)
1． 通過(guò)各種途徑（查閱圖書(shū)資料，網(wǎng)上搜索等），了解“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”的需求，形成一份“圖書(shū)館管理系統(tǒng)軟件需求說(shuō)明書(shū)”，格式可參見(jiàn)“計(jì)科學(xué)院主頁(yè)?畢業(yè)設(shè)計(jì)?文檔下載?軟件需求說(shuō)明書(shū)（GB856T——88）”。
2． 在上述第1步的基礎(chǔ)之上，對(duì)“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”進(jìn)行用例建模，形成完整的用例模型。
3． 將第1步得到的需求說(shuō)明書(shū)WORD文檔和第2步得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過(guò)課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。（注：賬號(hào)和初始密碼均為學(xué)生學(xué)號(hào)。）
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉活動(dòng)圖的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)進(jìn)度，在完成對(duì)系統(tǒng)的需求建模，得到用例模型后，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，說(shuō)明其具體的業(yè)務(wù)流程，現(xiàn)系統(tǒng)分析部指派您完成該項(xiàng)任務(wù)。要求：
用活動(dòng)圖來(lái)描述系統(tǒng)中已知用例的業(yè)務(wù)過(guò)程： 1．描述“刪除讀者信息”用例。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
繪制“刪除讀者信息”用例的活動(dòng)圖。刪除讀者信息一般按照以下步驟進(jìn)行：（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；（2）“業(yè)務(wù)邏輯”組件在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找待刪除的讀者名；
（3）如果不存在，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（1），如果存在則繼續(xù)；（4）“業(yè)務(wù)邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；
（5）如果不可以，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（8），如果可以則繼續(xù)；（6）在數(shù)據(jù)庫(kù)中，刪除相關(guān)信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結(jié)束。繪圖步驟：
（1）在用例圖中，找到“刪除讀者信息”的用例，如圖2.1所示，在“刪除讀者信息”用例上單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選“New”，Rose工具也會(huì)彈出一個(gè)菜單，選”Activity Diagram”，選中后單擊，便可以新建好一個(gè)活動(dòng)圖。如圖2.2所示。
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖 2.1
圖2.2(2)新建好活動(dòng)圖后，雙擊“刪除讀者信息”的活動(dòng)圖，得到如圖2.3所示，然后在左邊的工具欄內(nèi)點(diǎn)擊“Swimlane”，在右邊的圖添加一個(gè)泳道，如圖2.4所示，并命名為administrator.按照此步驟，再添加另一個(gè)泳道，并命名為SystemTool，得到圖2.5。
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖2.3
圖2.4
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖2.5（3）接著在左邊的工具上選取“Start State”，并在administrator的泳道上添加，如圖2.6所示；添加完開(kāi)始結(jié)點(diǎn)后，再來(lái)為此活動(dòng)圖添加活動(dòng)，圖2.7所示，在左邊的工具欄上選中“Activity”這個(gè)圖標(biāo)，在administrator這邊的泳道上添加一個(gè)活動(dòng)，命名為登錄（login），再在開(kāi)始結(jié)點(diǎn)和活動(dòng)登錄（login）之間添加活動(dòng)關(guān)系，如圖2.8所示。
圖2.6
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖2.7
圖2.8
（4）完成步驟（3）后，登錄輸入需要對(duì)輸入的信息進(jìn)行驗(yàn)證，則在圖中利用“Decision”圖標(biāo)添加一個(gè)驗(yàn)證框，如圖2.9所示：添加驗(yàn)證框后，驗(yàn)證的內(nèi)容，如果通過(guò)，則允許管理員進(jìn)行查詢操作，如圖2.10所示；如不能通過(guò)，則結(jié)束，如圖2.11所示。
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖2.9
圖2.10
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖2.11
（5）驗(yàn)證后，下一步的操作是查詢需要?jiǎng)h除的記錄，添加一個(gè)活動(dòng)，命名為delete，如圖2.12和圖2.13所示。
圖2.12
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
圖2.13（6）最后，在刪除后，系統(tǒng)會(huì)返回操作結(jié)果給操作者，圖2.14所示；刪除成功或刪除失敗系統(tǒng)都會(huì)有信息返回給操作者。
圖2.14（7）根據(jù)分析設(shè)計(jì)情況，進(jìn)一步添加或細(xì)化活動(dòng)圖。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
實(shí)驗(yàn)三 活動(dòng)圖
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)
1． 在實(shí)驗(yàn)二所得到的“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”ROSE用例模型基礎(chǔ)之上，選擇其中至少2個(gè)最核心的用例，對(duì)其建立活動(dòng)圖。
2．將本實(shí)驗(yàn)完成后得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過(guò)課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉狀態(tài)圖的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具繪制狀態(tài)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成了對(duì)LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求的初步分析，得出系統(tǒng)的用例圖和相應(yīng)的活動(dòng)圖。通過(guò)這兩種圖我們可以初步了解系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理過(guò)程，但對(duì)業(yè)務(wù)處理過(guò)程的處理狀態(tài)間轉(zhuǎn)換了解仍不夠，這不利于設(shè)計(jì)人員對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)的進(jìn)一步理解，而狀態(tài)圖能從對(duì)象的動(dòng)態(tài)行為的角度去描述系統(tǒng)的業(yè)務(wù)活動(dòng)。因此，指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的狀態(tài)圖，完成如下任務(wù)：
1.完成圖書(shū)館業(yè)務(wù)模塊中“還書(shū)”用例的狀態(tài)圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．業(yè)務(wù)分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的還書(shū)主要業(yè)務(wù)的描述和分析可知，還書(shū)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)行為是由：空閑（idle）、圖書(shū)查找（finding）、還書(shū)（reversion）、失?。‵ailure）、歸還成功（Success）5種狀態(tài)及激活相互轉(zhuǎn)換的事件。
2．繪制狀態(tài)圖：請(qǐng)您根據(jù)業(yè)務(wù)分析，運(yùn)用UML繪制“還書(shū)”用例的狀態(tài)圖。分析：
還書(shū)的主要業(yè)務(wù)都是由管理員來(lái)完成，首先管理員必須先登錄系統(tǒng)，并通過(guò)驗(yàn)證后，便可以進(jìn)行下一步的操作，查找該書(shū)的相關(guān)信息，如存在，則進(jìn)行還書(shū)操作，如不存在該信息，則給出提示信息；
繪圖步驟：
（1）在用例圖中的還書(shū)（reversion）用例，單擊右鍵，如圖3.1所示，新建一個(gè)狀態(tài)圖，命名為reversion狀態(tài)圖，圖3.2所示。
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
圖3.1
圖3.2（2）雙擊“reversion”狀態(tài)圖，展開(kāi)后，在左邊的工具欄上選取一個(gè)“Start State”，此結(jié)點(diǎn)為開(kāi)始結(jié)點(diǎn)，圖3.3所示；當(dāng)還書(shū)的時(shí)候，操作者先要詢問(wèn)系統(tǒng)的狀態(tài)，如果系統(tǒng)忙，操
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
作者則必需等待，因此，得到系統(tǒng)的兩種狀態(tài)，如圖3.5所示。
圖3.3
圖3.4
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
圖3.5（3）操作者在詢問(wèn)系統(tǒng)和狀態(tài)后，得到的圖3.6所示兩種狀態(tài)，如果系統(tǒng)忙，操作者必需要等待、結(jié)束，如圖3.7和圖3.8所示，重返步驟（1）。
圖3.6
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
圖3.7
圖3.8（4）如系統(tǒng)空閑，則進(jìn)行對(duì)還書(shū)的信息進(jìn)行查詢操作，圖3.9所示；查詢也有兩種結(jié)果，一是查詢得到該書(shū)的相關(guān)信息，二查詢不到該書(shū)的相關(guān)信息；則此時(shí)有兩種狀態(tài)，需要
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
建立兩種狀態(tài)，如圖3.10所示。
圖3.9
圖3.10（5）最后，操作者進(jìn)行了操作后，系統(tǒng)會(huì)給出操作的結(jié)果給操作者；操作成功或失敗，都會(huì)有提示信息給出。整個(gè)的還書(shū)的過(guò)程便完成；圖3.11所示。
實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖
圖3.11（7）根據(jù)分析設(shè)計(jì)情況，進(jìn)一步添加或細(xì)化狀態(tài)圖。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)
1． 在實(shí)驗(yàn)三所得到的“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”ROSE用例模型基礎(chǔ)之上，選擇其中至少2個(gè)最核心的用例，對(duì)其建立狀態(tài)圖。
2．將本實(shí)驗(yàn)完成后得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過(guò)課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解類(lèi)的基本概念。
2．掌握如何從需求分析中抽象出類(lèi)的方法。3．掌握在Rational Rose中繪制類(lèi)的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成了對(duì)LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求的初步分析，得出系統(tǒng)的用例圖和相應(yīng)的活動(dòng)圖、狀態(tài)圖。通過(guò)這三種圖我們可以初步了解系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理流程?，F(xiàn)在需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)建模，這就需要從系統(tǒng)的用例圖、活動(dòng)圖和狀態(tài)圖去尋找和發(fā)現(xiàn)類(lèi)。因此，指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的有關(guān)如何抽象出類(lèi)的知識(shí)，完成如下任務(wù)：
1． 尋找和抽象出書(shū)籍管理功能中的類(lèi)。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的書(shū)籍管理功能可知，該模塊是由書(shū)籍信息類(lèi)、書(shū)目類(lèi)、新增書(shū)籍界面類(lèi)、修改書(shū)籍界面類(lèi)、刪除書(shū)籍界面類(lèi)和書(shū)籍管理類(lèi)6個(gè)類(lèi)組成。
2．繪制類(lèi)的步驟：
（1）打開(kāi)前面初步構(gòu)建的UML模型文件;（2）打開(kāi)Rose中的邏輯視圖（Logical View），用鼠標(biāo)右擊邏輯視圖，在彈出來(lái)的菜單中選擇“New→Class diagram”項(xiàng)，創(chuàng)建“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”類(lèi)圖，如圖4.1所示。
（3）雙擊新建的“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”類(lèi)圖，并點(diǎn)右邊控件集中選中的“Class”圖標(biāo)，并用鼠標(biāo)在圖中拖出一個(gè)類(lèi)圖，并命名為Book，如圖4.2所示。
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
圖4.1
圖4.2（4）接下來(lái)的一步為設(shè)置Book類(lèi)的屬性，在類(lèi)圖中雙擊Book類(lèi)，可以在打開(kāi)的“Class Specification”對(duì)話框中設(shè)置Book類(lèi)的屬性和方法等其他的信息，如圖4.3所示；然后點(diǎn)擊“Attributes”這個(gè)選項(xiàng)卡，此欄目為設(shè)置類(lèi)的屬性的選項(xiàng)，在圖中間單擊右鍵，可以看到有一個(gè)“Insert”的選項(xiàng)，如圖4.4所示，選中這個(gè)選項(xiàng)，然后在出現(xiàn)的對(duì)話框中輸入相關(guān)信息如圖4.5所示，即書(shū)本的ISBN號(hào)，在“Type”這個(gè)方框內(nèi)輸入此屬性的類(lèi)型值，同時(shí)可以看到一欄可以設(shè)置此屬性的訪問(wèn)權(quán)限，一般這些屬性都設(shè)置“Private”這個(gè)權(quán)限，如圖4.6所示。Book類(lèi)的其他屬性也可以按照以上的做法設(shè)置，最后得到的結(jié)果是圖4.7所示。
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
圖4.3
圖4.5
圖4.4
圖4.6
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
圖4.7（5）設(shè)置好Book類(lèi)的屬性，現(xiàn)在來(lái)設(shè)置Book類(lèi)的方法（也是操作），雙擊Book類(lèi)后在“Class Specification”對(duì)話框中選“operations”這個(gè)選項(xiàng)卡，可以看到圖4.8所示，在圖中的空白地方，單擊右鍵，在彈出的菜單中選“insert”這個(gè)選項(xiàng)，見(jiàn)圖4.9，接著輸入方法名，同時(shí)可以設(shè)置該方法的返回類(lèi)型，也可以在Documentation的方框內(nèi)填寫(xiě)一些相關(guān)的方法說(shuō)明，如圖4.12所示，設(shè)置好該方法的訪問(wèn)權(quán)限，見(jiàn)圖4.13。Book類(lèi)的其他方法也可以按上面來(lái)設(shè)置好，最后，得到Book類(lèi)的其他方法見(jiàn)圖4.14。
圖4.8
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
圖4.9
圖4.11
圖4.10
圖4.12
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
圖4.13 圖4.14（6）至此，Book類(lèi)的方法和屬性都設(shè)置好了，如圖4.15所示。
圖4.15（7）接下來(lái)為書(shū)目類(lèi)（BookItem）設(shè)置，按照上面的步驟可以設(shè)置好BookItem類(lèi)的屬性和方法，如圖4.16和圖4.17所示。
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
圖4.16 圖4.17
（8）最后，繪制出由分析得出的各個(gè)類(lèi)，如圖4.18所示，此時(shí)，“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”類(lèi)圖便完成。
圖4.18
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)
（9）根據(jù)分析情況，進(jìn)一步細(xì)化添加相關(guān)的類(lèi)。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)
1． 在實(shí)驗(yàn)四所得到的“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”ROSE用例模型基礎(chǔ)之上進(jìn)行靜態(tài)建模，抽象出該系統(tǒng)中的每個(gè)類(lèi)，并建立對(duì)應(yīng)的類(lèi)圖。
2．將本實(shí)驗(yàn)完成后得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過(guò)課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。
實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解類(lèi)間關(guān)系的基本概念。2．掌握描繪類(lèi)間關(guān)系的方法。
3．掌握在Rational Rose中繪制類(lèi)關(guān)系的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)對(duì)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們完成了LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求分析，并從業(yè)務(wù)對(duì)象中抽象出了類(lèi)。我們知道類(lèi)通常是不會(huì)單獨(dú)存在，而是由關(guān)聯(lián)、泛化、依賴等關(guān)系相互協(xié)作來(lái)靜態(tài)描述業(yè)務(wù)系的。因此，我們?cè)谡页鱿到y(tǒng)中所存在的類(lèi)的前提下，需要進(jìn)一步對(duì)業(yè)務(wù)對(duì)象間如何聯(lián)系進(jìn)行建?！，F(xiàn)指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，完成如下任務(wù)：
1．對(duì)書(shū)籍管理功能中的類(lèi)的關(guān)系建模。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的書(shū)籍管理業(yè)務(wù)分析和對(duì)該業(yè)務(wù)抽象出來(lái)的類(lèi)可知，圖書(shū)館的主要靜態(tài)模型類(lèi)圖是由書(shū)籍管理類(lèi)、書(shū)類(lèi)、書(shū)目類(lèi)、管理員類(lèi)、用戶類(lèi)和各種界面操作類(lèi)組成。其中用戶類(lèi)與管理員類(lèi)是泛化的關(guān)系，而其它類(lèi)之間均是關(guān)聯(lián)關(guān)系。
2．請(qǐng)根據(jù)你的靜態(tài)建模分析結(jié)果，在Rational Rose中繪制類(lèi)間的關(guān)系。繪圖步驟：
（1）打開(kāi)上面做好的類(lèi)圖，添加管理員類(lèi)，用戶類(lèi)，界面類(lèi)。首先，將實(shí)驗(yàn)二 “Use Case View”中的administrator角色拖到類(lèi)圖中，即添加了一個(gè)管理員類(lèi)，圖5.1，并按照上面所說(shuō)方法添加類(lèi)的各種屬性和方法，見(jiàn)圖5.2、圖5.3。
實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系
圖5.1
圖5.2
實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系
圖5.3（2）可以依照上面的操作來(lái)添加其他的類(lèi)，如：用戶類(lèi)（Reader類(lèi)）、界面類(lèi)(ActionForm),添加完后結(jié)果如圖5.4 和圖5.5所示；
圖5.4
實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系
圖5.5（3）其他的類(lèi)添加完后，就可以為各個(gè)類(lèi)添加關(guān)系了，由關(guān)聯(lián)、泛化、依賴等關(guān)系相互協(xié)作來(lái)靜態(tài)描述業(yè)務(wù)系，所以，各個(gè)類(lèi)的關(guān)系也由這幾個(gè)關(guān)系來(lái)完成。如圖5.6所示：Person類(lèi)是administrator類(lèi)和reader類(lèi)兩個(gè)類(lèi)的父類(lèi)，他們之間為泛化關(guān)系，即administrator類(lèi)和reader類(lèi)是繼承自Person類(lèi)。BoobItem類(lèi)是繼承自Book類(lèi)的，其他的類(lèi)為一般的依賴關(guān)系，最后，連接完線條便得到圖5.6。
實(shí)驗(yàn)六 類(lèi)的關(guān)系
圖5.6（4）根據(jù)分析設(shè)計(jì)情況，進(jìn)一步細(xì)化各類(lèi)之間的關(guān)系。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)
1． 在實(shí)驗(yàn)五所得到的“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”ROSE模型基礎(chǔ)之上進(jìn)行靜態(tài)類(lèi)間關(guān)系建模，挖掘出該系統(tǒng)的各個(gè)類(lèi)之間的關(guān)系，并繪制對(duì)應(yīng)的類(lèi)圖。
2．將本實(shí)驗(yàn)完成后得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過(guò)課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解時(shí)序圖的基本概念。2．理解協(xié)作圖的基本概念。
3．掌握在Rational Rose中繪制交互圖的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們完成了LSTC圖書(shū)館的管理系統(tǒng)的需求分析，并從業(yè)務(wù)對(duì)象中抽象出了類(lèi)以及類(lèi)間關(guān)系?，F(xiàn)在需要對(duì)前面所給出的用例進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，而用例的實(shí)現(xiàn)主要由交互圖來(lái)描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性?，F(xiàn)指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，完成如下任務(wù)：
1．對(duì)書(shū)籍管理功能中的用例進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．分析：根據(jù)圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能模塊中的交互操作進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模的操作步驟和方法，請(qǐng)你對(duì)書(shū)籍管理模塊中的交互操作進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。該模塊中主要存在“新增書(shū)籍”、“修改書(shū)籍信息”和“刪除書(shū)籍信息”三種交互操作。
2．請(qǐng)?jiān)赗ational Rose中繪制上述的交互圖。繪圖步驟：
（1）在Rose的“Logical View”單擊右鍵，選擇“Sequence Diagram”新建一個(gè)時(shí)序圖，時(shí)序圖是交互圖一種表示，可以用時(shí)序來(lái)表示，如圖6.1；在此，先簡(jiǎn)單介紹一下用法：圖中的直線箭頭是發(fā)送消息；虛線箭頭是返回消息；曲折線是對(duì)象自己給自己發(fā)送消息并調(diào)用。
（2）接下來(lái)的是添加類(lèi)，系統(tǒng)中的類(lèi)是其他的方法的邊界，在前面的實(shí)驗(yàn)中做好的類(lèi)可以直接拖拉到時(shí)序圖中，見(jiàn)圖6.2 和圖6.3所示。
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
圖6.1
圖6.2
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
圖6.3（3）添加類(lèi)后，便可以添加方法了，開(kāi)始時(shí)必須是外面的實(shí)體向系統(tǒng)發(fā)送消息，如圖6.4所示，是管理員登錄時(shí)向系統(tǒng)發(fā)送的消息；
圖6.4
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
（5）可以按上一步的方法來(lái)完成其他的方法，如validate（驗(yàn)證）,返回驗(yàn)證結(jié)果，當(dāng)用戶收到結(jié)果后，可以正常登錄后便能進(jìn)行增加圖書(shū)見(jiàn)圖6.5到圖6.9。最后得到的時(shí)序圖如圖6.10所示。
圖6.5 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate
圖6.6
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
: administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result圖6.7 : administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result6: add7: add圖6.8
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
: administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook
圖6.9
: administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook9: addruselt10: addresult
圖6.10
(6)完成了時(shí)序圖后，可以按F5鍵便得到“新增圖書(shū)”的協(xié)作圖，見(jiàn)圖6.11所示。
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
1: login6: add : administrator5: result10: addresult : ActionForm3: validate8: addbook4: result9: addruselt2: login7: addSystem
圖6.11
（7）剩下的“修改圖書(shū)信息”和“刪除圖書(shū)信息”的交互圖在此不再一一詳細(xì)的介紹，其繪圖方法跟繪制“新增圖書(shū)”的方法一樣，最后結(jié)果見(jiàn)圖6.12 到圖6.15 : administrator : ActionForm1: login2: loginupdate : System3: validate4: result5: result6: updatebook7: updatebook8: updatebook9: updateresult10: updateresult
圖6.12
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
1: login6: updatebook : administrator5: result : ActionForm10: updateresult4: result3: validate9: updateresult8: updatebook2: login7: updatebookupdate : System圖6.13
: : System : administratorActionForm1: login2: login3: viladate4: viladateresult5: viladateresult6: delete7: delete8: delete9: deleteresult10: deleteresult圖6.14
實(shí)驗(yàn)七 交互圖
1: login6: delete : administrator5: viladateresult10: deleteresult : ActionForm3: viladate8: delete4: viladateresult9: deleteresult2: login7: delete : System
圖6.15
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)
1．在實(shí)驗(yàn)六所得到的“LSTC圖書(shū)館管理系統(tǒng)”ROSE用例模型基礎(chǔ)之上，選擇其中至少2個(gè)最核心的用例，對(duì)其建立時(shí)序圖和協(xié)作圖。
2．將本實(shí)驗(yàn)完成后得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過(guò)課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。
第五篇：uml實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)rose實(shí)驗(yàn)完成
目
錄
實(shí)驗(yàn)一 用例圖及進(jìn)度安排.............................................................................................................2 實(shí)驗(yàn)二 活動(dòng)圖.................................................................................................................................7 實(shí)驗(yàn)三 狀態(tài)圖...............................................................................................................................15 實(shí)驗(yàn)四 類(lèi).......................................................................................................................................27 實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)的關(guān)系...........................................................................................................................37 實(shí)驗(yàn)六、七 交互圖.......................................................................................................................43 實(shí)驗(yàn)八、九 對(duì)象圖和包...............................................................................................................53 實(shí)驗(yàn)十、十一 組件圖和部署圖...................................................................................................55 實(shí)驗(yàn)十二 正向工程.......................................................................................................................62
實(shí)驗(yàn)一 用例圖及進(jìn)度安排
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉用例圖的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。3．學(xué)習(xí)使用Microsoft Project對(duì)題目進(jìn)行進(jìn)度安排。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)要求，在完成對(duì)系統(tǒng)的需求建模，得到用例模型后，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，說(shuō)明其具體的業(yè)務(wù)流程，現(xiàn)系統(tǒng)分析部指派您完成該項(xiàng)任務(wù)。要求：
對(duì)其中主要功能的用例書(shū)寫(xiě)書(shū)面用例。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
書(shū)寫(xiě)“刪除讀者信息”用例的書(shū)面用例。一般應(yīng)包含以下信息：（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；
（2）“業(yè)務(wù)邏輯”組件在數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待刪除的讀者名；
（3）如果不存在，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（1），如果存在則繼續(xù)；（4）“業(yè)務(wù)邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；
（5）如果不可以，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（8），如果可以則繼續(xù)；（6）在數(shù)據(jù)庫(kù)中，刪除相關(guān)信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結(jié)束。分析: 在圖書(shū)管理系統(tǒng)中,管理員首先登錄系統(tǒng),系統(tǒng)驗(yàn)證通過(guò)后,管理方可向系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù),在查詢后,系統(tǒng)會(huì)給出提示,有沒(méi)有找到相關(guān)的數(shù)據(jù),管理員根據(jù)系統(tǒng)查詢的返回結(jié)果,進(jìn)行下一步的操作,就是刪除讀者,在刪除的過(guò)程中,系統(tǒng)會(huì)對(duì)查詢得到的結(jié)果判斷該記錄是否可以刪除,若可以刪除,則給刪除提示,若不能刪除,也給相關(guān)的提示信息。
繪圖步驟:(1)在用例圖上雙擊main,出現(xiàn)如圖1.1所示,為繪制用例圖做好準(zhǔn)備。
圖1.1(2)在圖中的工具欄選取Actor圖標(biāo)，在右邊的圖中添加一個(gè)Actor，并輸入名稱(chēng):administrator,如圖1.2所示。
(3)在左邊的工具欄中，選取用例的圖標(biāo)，在右邊的圖中畫(huà)出一個(gè)用例，并輸入用例的名稱(chēng)：login。
圖1.2
3（4）按照步驟（3），繪制出如圖1.4和圖1.5的兩個(gè)用例。
圖1.3
圖1.4
圖1.5（5）在繪出了用例后，接下來(lái)的是繪制參與者與用例實(shí)現(xiàn)，如圖1.6所示。
圖1.6
5（6）根據(jù)步驟（5），同時(shí)完成如圖1.7和圖1.8。此時(shí)，刪除讀者用例圖就到此完成。其系統(tǒng)查詢讀者信息等其他的功能會(huì)在時(shí)序圖和活動(dòng)圖中描繪。
（7）根據(jù)分析情況，進(jìn)一步添加或細(xì)化用例圖。
圖1.7
圖1.8
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)二 活動(dòng)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉活動(dòng)圖的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)圖書(shū)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)進(jìn)度，在完成對(duì)系統(tǒng)的需求建模，得到用例模型后，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，說(shuō)明其具體的業(yè)務(wù)流程，現(xiàn)系統(tǒng)分析部指派您完成該項(xiàng)任務(wù)。要求：
用活動(dòng)圖來(lái)描述系統(tǒng)中已知用例的業(yè)務(wù)過(guò)程： 1．描述刪除讀者用例。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
繪制“刪除讀者信息”用例的活動(dòng)圖。刪除讀者信息一般按照以下步驟進(jìn)行：（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；
（2）“業(yè)務(wù)邏輯”組件在數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待刪除的讀者名；
（3）如果不存在，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（1），如果存在則繼續(xù)；（4）“業(yè)務(wù)邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；
（5）如果不可以，則顯示出錯(cuò)信息，返回步驟（8），如果可以則繼續(xù)；（6）在數(shù)據(jù)庫(kù)中，刪除相關(guān)信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結(jié)束。繪圖步驟：
（1）在用例圖中，找到刪除的用例，如圖2.1所示，在刪除用例上單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選“New”，Rose工具也會(huì)彈出一個(gè)菜單，選”Activity Diagram”，選中后單擊，便可以新建好一個(gè)活動(dòng)圖。如圖2.2所示。
圖 2.1
圖2.2(2)新建好活動(dòng)圖后，雙擊刪除的活動(dòng)圖，得到如圖2.3所示，然后把在左邊的工具欄內(nèi)點(diǎn)擊“Swinlane“，在右邊的圖添加一個(gè)泳道，如圖2.4所示，并命名為administrator.按照此步驟，再添加另一個(gè)泳道，并命名為SystemTool，得到圖2.5。
圖2.3（3）接著在左邊的工具上選取開(kāi)始點(diǎn)，并在administrator的泳道上添加，如圖2.6所示；添加完開(kāi)始結(jié)點(diǎn)后，再來(lái)為此活動(dòng)圖添加活動(dòng)，圖2.7所示，在左邊的工具欄上選中Activity這個(gè)圖標(biāo)，在administrator這邊的泳道上添加一個(gè)活動(dòng)，命名為登錄（login），再在開(kāi)始結(jié)點(diǎn)和活動(dòng)登錄（login）之間添加活動(dòng)關(guān)系，如圖2.8所示。
圖2.4
圖2.5
圖2.6
圖2.7
圖2.8
（3）完成步驟（2）后，登錄輸入需要對(duì)輸入的信息進(jìn)行驗(yàn)證，則在圖中添加一個(gè)驗(yàn)證框，如圖2.9所示：添加驗(yàn)證框后，驗(yàn)證的內(nèi)容，如果通過(guò)，則允許管理員進(jìn)行查詢操作，如圖2.10所示；如不能通過(guò)，則結(jié)束，如圖2.11所示。
圖2.9
圖2.10
圖2.11
（4）驗(yàn)證后，下一步的操作是查詢需要?jiǎng)h除的記錄，添加一個(gè)活動(dòng)，命名為delete，如圖2.12和圖2.13所示。
圖2.12
圖2.13（5）最后，在刪除后，系統(tǒng)會(huì)返回操作結(jié)果給操作者，圖2.14所示；刪除成功或刪除失敗系統(tǒng)都會(huì)有信息返回給操作者。
（7）根據(jù)分析設(shè)計(jì)情況，進(jìn)一步添加或細(xì)化活動(dòng)圖。
圖2.14
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1． 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2． 小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)三 狀態(tài)圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．熟悉活動(dòng)圖的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具繪制活動(dòng)圖方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成了對(duì)圖書(shū)館的圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求的初步分析，得出系統(tǒng)的用例圖和相應(yīng)的活動(dòng)態(tài)。通過(guò)這兩類(lèi)圖我們可以初步了解系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理過(guò)程，但對(duì)業(yè)務(wù)處理過(guò)程的處理狀態(tài)間轉(zhuǎn)換了解仍不夠，這不利于設(shè)計(jì)人員對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)的進(jìn)一步理解，而狀態(tài)圖能從對(duì)象的動(dòng)態(tài)行為的角度去描述系統(tǒng)的業(yè)務(wù)活動(dòng)。因此，指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的狀態(tài)圖，完成如下任務(wù)：
1.完成圖書(shū)業(yè)務(wù)模塊中還書(shū)用例的狀態(tài)圖。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．業(yè)務(wù)分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的還書(shū)主要業(yè)務(wù)的描述和分析可知，還書(shū)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)行為是由：空閑（idle）、圖書(shū)查找（finding）、還書(shū)（reversion）、失?。‵ailure）、歸還成功（Success）5種狀態(tài)及激活相互轉(zhuǎn)換的事件。
2．繪制狀態(tài)圖：請(qǐng)您根據(jù)分析運(yùn)用UML繪制還書(shū)用例的狀態(tài)圖。分析：
還書(shū)的狀態(tài)圖，還書(shū)的主要業(yè)務(wù)都是由管理員來(lái)完成，首先管理員必須先登錄系統(tǒng)，并通過(guò)驗(yàn)證后，便可以進(jìn)行下一步的操作，查找該書(shū)的相關(guān)信息，如存在，則進(jìn)行還書(shū)操作，如不存在該信息，則給出提示信息；
繪圖步驟：
（1）在用例圖中的還書(shū)（revesion）用例，單擊右鍵，如圖3.1所示，新建一個(gè)狀態(tài)圖，命名為revesion狀態(tài)圖，圖3.2所示。
圖3.1
圖3.2（2）雙擊“receivesion”狀態(tài)圖，展開(kāi)后，在左邊的工具欄上選取一個(gè)實(shí)心圓點(diǎn)，此結(jié)點(diǎn)為開(kāi)始結(jié)點(diǎn)，圖3.3所示；當(dāng)還書(shū)的時(shí)候，操作者先要詢問(wèn)系統(tǒng)的狀態(tài)，如果系統(tǒng)忙，操作者則必需等待，因此，得到系統(tǒng)的兩種狀態(tài)，如圖3.5所示。
圖3.3
圖3.4
圖3.5（3）操作者在詢問(wèn)系統(tǒng)和狀態(tài)后，得到的圖3.6所示兩種狀態(tài)，如果系統(tǒng)忙，操作者必需要等待、結(jié)束，如圖3.7和圖3.8所示，重返步驟（1）。
圖3.6
圖3.7
圖3.8（4）如系統(tǒng)空閑，則進(jìn)行對(duì)還書(shū)的信息進(jìn)行查詢操作，圖3.9所示；查詢也有兩種結(jié)果，一是查詢得到該書(shū)的相關(guān)信息，二查詢不到該書(shū)的相關(guān)信息；則此時(shí)有兩種狀態(tài)，需要建立兩種狀態(tài)，如圖3.10所示。
圖3.9
圖3.10（5）最后，操作者進(jìn)行了操作后，系統(tǒng)會(huì)給出操作的結(jié)果給操作者；操作成功或失敗，都會(huì)有提示信息給出。整個(gè)的還書(shū)的過(guò)程便完成；圖3.11所示。
（7）根據(jù)分析設(shè)計(jì)情況，進(jìn)一步添加或細(xì)化狀態(tài)圖。
圖3.11
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)四 類(lèi)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解類(lèi)的基本概念。
2．掌握如何從需求分析中抽象出類(lèi)的方法。3．掌握在Rational Rose中繪制類(lèi)的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成了對(duì)圖書(shū)館的圖書(shū)館管理系統(tǒng)的需求的初步分析，得出系統(tǒng)的用例圖和相應(yīng)的活動(dòng)態(tài)和狀態(tài)圖。通過(guò)這兩類(lèi)圖我們可以初步了解系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理流程?，F(xiàn)在需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)建模，這就需要從系統(tǒng)的用例圖、活動(dòng)圖和狀態(tài)圖去尋找和發(fā)現(xiàn)類(lèi)。因此，指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的有關(guān)如何抽象出類(lèi)的知識(shí)，完成如下任務(wù)：
1． 尋找和抽象出書(shū)籍管理功能中的類(lèi)。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的書(shū)籍管理功能可知，該模塊是由書(shū)籍信息類(lèi)、書(shū)目類(lèi)、新增書(shū)籍界面類(lèi)、修改書(shū)籍界面類(lèi)、刪除書(shū)籍界面類(lèi)和書(shū)籍管理類(lèi)6個(gè)類(lèi)組成。
2．繪制類(lèi)的步驟：
（1）打開(kāi)前面初步構(gòu)建的UML模型文件;（2）打開(kāi)Rose中的邏輯視圖（Logical View），選擇分析模型（analysis model）目錄。并在其下創(chuàng)建一個(gè)子目錄并命名為：“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”。
（3）用鼠標(biāo)右擊“圖書(shū)館業(yè)務(wù)功能”在彈出來(lái)的菜單中選擇“New→Class diagram”項(xiàng)，創(chuàng)建類(lèi)圖，如圖4.1所示。
（4）雙擊新建的類(lèi)圖，并點(diǎn)右邊控件集中選中的類(lèi)的圖標(biāo)，并用鼠標(biāo)在圖中分別拖出一個(gè)類(lèi)圖，并命名為Book，如圖4.2所示。
圖4.1
圖4.2（5）接下來(lái)的一步為設(shè)置類(lèi)的屬性，在新的類(lèi)中雙擊該類(lèi)，在打開(kāi)屬性面板中，可以看到在此可以設(shè)置類(lèi)的屬性和方法等其他的信息，圖4.3所示；后撞擊Attributes這個(gè)欄目，此欄目為設(shè)置類(lèi)的屬性的選項(xiàng)，在圖中間的單擊右鍵，可以看到有一個(gè)“Insert”的選項(xiàng)，選中這個(gè)選項(xiàng)，圖4.4所示，后在出現(xiàn)的對(duì)話框中輸入相關(guān)信息如圖4.5所示；如書(shū)本的ISBN號(hào)，在Type這個(gè)方框內(nèi)輸入此屬性的類(lèi)型值，同時(shí)可以看到一欄可以設(shè)置此屬性的訪問(wèn)權(quán)限，一般這些屬性都設(shè)置Private這個(gè)權(quán)限，如圖4.6所示。這個(gè)類(lèi)的其他屬性也可以按照以上的做法設(shè)置，最后得到的結(jié)果是圖4.7所示。
圖4.3 圖4.4
圖4.5 圖4.6（6）設(shè)置好類(lèi)的屬性，現(xiàn)在來(lái)設(shè)置類(lèi)的方法（也是操作），雙擊類(lèi)后在彈出的菜單上選operations這個(gè)選項(xiàng)，可以看到圖4.8所示，在圖中的空白地方，單擊右鍵，在彈出的菜單中選insert這個(gè)選項(xiàng)，也就只有這個(gè)選項(xiàng)可用，見(jiàn)圖4.9，接著輸入方法名，同時(shí)可以設(shè)置該方法的返回類(lèi)型，也可以在Documentations的方框內(nèi)填寫(xiě)一些相關(guān)的方法說(shuō)明，如圖4.12所示，設(shè)置好該方法的訪問(wèn)權(quán)限，見(jiàn)圖4.13。類(lèi)的其他方法也可以按上面來(lái)設(shè)置好，最后，得到該類(lèi)的其他方法見(jiàn)類(lèi)4.14。
圖4.7 圖4.8
圖4.9
圖4.11
圖4.10
圖4.12
圖4.13 圖4.14
（7）至此，類(lèi)的方法和屬性都設(shè)置好了，如圖4.15所示。
圖4.15
（8）接下來(lái)為書(shū)目類(lèi)設(shè)置，按照上面的步驟可以設(shè)置好該類(lèi)的屬性和方法，如圖4.16和圖4.17所示。
圖4.16 圖4.17
（9）最后，繪制出由分析得出的各個(gè)類(lèi)，如圖4.18所示，此時(shí)，類(lèi)圖便完成。（10）根據(jù)分析情況，進(jìn)一步細(xì)化添加相關(guān)的類(lèi)。
圖4.18
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)五 類(lèi)的關(guān)系
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解類(lèi)間關(guān)系的基本概念。2．掌握描繪類(lèi)間關(guān)系的方法。
3．掌握在Rational Rose中繪制類(lèi)關(guān)系的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)對(duì)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們完成了圖書(shū)館的管理系統(tǒng)的需求分析，并從業(yè)務(wù)對(duì)象中抽象出了類(lèi)。我們知道類(lèi)通常是不會(huì)單獨(dú)存在，而是由關(guān)聯(lián)、泛化、依賴等關(guān)系相互協(xié)作來(lái)靜態(tài)描述業(yè)務(wù)系的。因此，我們?cè)谡页鱿到y(tǒng)中所存在的類(lèi)的前提下，需要進(jìn)一步對(duì)業(yè)務(wù)對(duì)象間如何聯(lián)系進(jìn)行建?！，F(xiàn)指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，完成如下任務(wù)：
1．對(duì)書(shū)籍管理功能中的類(lèi)的關(guān)系建模。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的書(shū)籍管理業(yè)務(wù)分析和對(duì)該業(yè)務(wù)的抽象出來(lái)的類(lèi)可知，圖書(shū)館的主要靜態(tài)模型類(lèi)圖是由書(shū)籍管理類(lèi)、書(shū)類(lèi)、書(shū)目類(lèi)、管理員類(lèi)、用戶類(lèi)和各種界面操作類(lèi)組成。其中用戶類(lèi)與管理員類(lèi)是泛化的關(guān)系，而其它類(lèi)之間均是關(guān)聯(lián)關(guān)系。
2．請(qǐng)根據(jù)教材中示例部分在Rational Rose中繪制類(lèi)間的關(guān)系。繪圖步驟：
（1）打開(kāi)上面做好的類(lèi)圖，添加管理員類(lèi)，用戶類(lèi)，界面類(lèi)。首先，添加一人管理員類(lèi)，圖5.1，并按照上面所說(shuō)方法添加類(lèi)的各種屬性和方法，見(jiàn)圖5.2、圖5.3。
（2）可以依照上面的操作來(lái)添加其他的類(lèi)，如：用戶類(lèi)（Reader類(lèi)）、界面類(lèi)(ActionForm),添加完后結(jié)果如圖5.4 和圖5.5所示；
（3）其他的類(lèi)添加完后，就可以為各個(gè)類(lèi)添加關(guān)系了，由關(guān)聯(lián)、泛化、依賴等關(guān)系相互協(xié)作來(lái)靜態(tài)描述業(yè)務(wù)系，所以，各個(gè)類(lèi)的關(guān)系也由這幾個(gè)關(guān)系來(lái)完成。如圖5.6所示：Person類(lèi)是administrator類(lèi)和reader類(lèi)兩個(gè)類(lèi)的父類(lèi)，他們之間為泛化關(guān)系。administrator類(lèi)和reader類(lèi)是繼承Person類(lèi)。BoobItem類(lèi)是繼承Book類(lèi)的，其他的類(lèi)為一般的依賴關(guān)系，最后，連接完線條便得到圖5.6。
（4）根據(jù)分析設(shè)計(jì)情況，進(jìn)一步細(xì)化各類(lèi)之間的關(guān)系。
圖5.1
圖5.2
圖5.3
圖.5.4
圖5.5
圖5.6
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1．整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2．小結(jié)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
實(shí)驗(yàn)六、七 交互圖
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1．理解順序圖的基本概念。2．理解協(xié)作圖的基本概念。
3．掌握在Rational Rose中繪制交互圖的操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
2．Rational Rose 工具軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們完成了圖書(shū)館的管理系統(tǒng)的需求分析，并從業(yè)務(wù)對(duì)象中抽象出了類(lèi)?，F(xiàn)在需要對(duì)前面所給出的用例進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，而用例的實(shí)現(xiàn)主要由交互圖來(lái)指定和描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性?，F(xiàn)指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，完成如下任務(wù)：
1．對(duì)書(shū)籍管理功能中的用例進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．分析：根據(jù)演示部分對(duì)圖書(shū)業(yè)務(wù)功能模塊中的交互操作進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模的操作步驟和方法，請(qǐng)你對(duì)書(shū)籍管理模塊中的交互操作進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。該模塊中主要存在新增書(shū)籍、修改書(shū)籍信息和刪除書(shū)籍三種交互操作。
2．請(qǐng)根據(jù)教材中示例部分在Rational Rose中繪制上述的交互圖。繪圖步驟：
（1）在Rose軟件的左邊欄目上的Logicl View單擊右鍵，新建一個(gè)時(shí)序圖，時(shí)序圖是交互圖一種表示，可以用時(shí)序來(lái)表示，如圖6.1；在此，先單間介紹一下用法：圖中的直線箭頭是發(fā)送消息；虛線箭頭是返回消息；曲折線是對(duì)象自己給自己發(fā)送消息并調(diào)用。
（2）接下來(lái)的是添加類(lèi)，系統(tǒng)中的類(lèi)是其他的方法的邊界，在上面做好的類(lèi)找到可以直接拖拉來(lái)圖中，見(jiàn)圖6.2 和圖6.3所示。
圖6.1
圖6.2
圖6.3（3）添加類(lèi)后，便可以添加方法了，開(kāi)始是必需是外面的實(shí)體向系統(tǒng)發(fā)送消息，如圖6.4所示，是管理員登錄時(shí)向系統(tǒng)發(fā)送的消息；
圖6.4
（5）可以按上一步的方法來(lái)完成其他的方法，如viladate（驗(yàn)證）,返回驗(yàn)證結(jié)果，當(dāng)用戶收到結(jié)果后，可以正常登錄后便能進(jìn)行增加圖書(shū)見(jiàn)圖6.5到圖6.9。最后得到的時(shí)序圖如圖6.10所示。
圖6.5
: administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate圖6.6 : administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result圖6.7
: administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result6: add7: add圖6.8
: administrator : SystemActionForm1: login2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook圖6.9
: administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook9: addruselt10: addresult
圖6.10
(6)完成了時(shí)序圖后，可以按F5鍵便得到增加圖書(shū)的協(xié)作圖，見(jiàn)圖6.11所示。
1: login6: add : administrator5: result10: addresult : ActionForm3: validate8: addbook4: result9: addruselt2: login7: addSystem
圖6.11
（7）剩下的更新圖書(shū)信息和刪除圖書(shū)信息的交互圖在此不再一一詳細(xì)的介紹，其繪圖方法跟繪制增加圖書(shū)的方法一樣，最后得到見(jiàn)圖6.12 到圖6.15
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