第一篇：UML建模實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書總結(jié)（大全）

UML及其工具實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

實(shí)驗(yàn)一 熟悉UML開發(fā)工具M(jìn)icrosoft Visio 2007 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

熟悉UML開發(fā)工具M(jìn)icrosoft Visio 2007?！緦?shí)驗(yàn)要求】

1． 熟悉Visio的UML建模繪圖界面。2． 通過繪制類圖學(xué)習(xí)Visio的使用方法。3． 通過繪制對(duì)象圖學(xué)習(xí)Visio的使用方法。4． 通過繪制順序圖學(xué)習(xí)Visio的使用方法?！緦?shí)驗(yàn)步驟】

一．熟悉Visio的UML建模繪圖界面 1．進(jìn)入Visio的UML建模繪圖界面 通過“開始”|“程序”，運(yùn)行Microsoft Office Visio 2007，出現(xiàn)Microsoft Visio界面。在左側(cè)的“類別”區(qū)域中單擊“軟件”，然后在右側(cè)的“模板”中單擊“UML模型圖”，則進(jìn)入Visio的UML建模繪圖界面。

2．熟悉UML建模繪圖界面

在Visio的UML建模繪圖界面中，最大的白色區(qū)域就是繪圖區(qū)。左上方的“形狀”窗口就是Visio的UML元素調(diào)板，它由很多的標(biāo)簽頁(yè)組成。每個(gè)標(biāo)簽頁(yè)提供了一個(gè)特定的UML圖標(biāo)。左下方的“模型資源管理器”就是Visio的字典，字典就是所創(chuàng)建的所有元素及其屬性的記錄的集合。當(dāng)Visio打開并準(zhǔn)備開始UML繪圖的時(shí)候，“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)就會(huì)激活，我們就可以創(chuàng)建類圖和對(duì)象圖了。

二．繪制類圖

下面我們使用Visio來繪制一個(gè)如圖1所示的行星系統(tǒng)的類模型。

圖1 一個(gè)行星系統(tǒng)的類圖

1．從“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中選擇“類”圖標(biāo)并把它拖放到繪圖區(qū)中。雙擊繪圖區(qū)

中的類圖標(biāo)，出現(xiàn)“UML類屬性”窗口。在“名稱”字段中輸入“PlanetarySystem”來重新命名這個(gè)類。單擊“確定”按鈕回到繪圖界面。我們可以通過控制工具欄中“縮放”按鈕的顯示比例，使界面中的類圖標(biāo)顯示合適的大小。采用同樣的方法添加Planet類。在“模型資源管理器”中反映出了增加的新類。

2．下面我們?yōu)镻lanet類添加兩個(gè)屬性和一個(gè)操作，并把它設(shè)置為一個(gè)抽象類。

在Planet類上雙擊打開“UML 類屬性”對(duì)話框。選中“IsAbstract”復(fù)選框，然后，從左邊的“類別”區(qū)域選擇“特性”，在右邊的對(duì)話框中打開“特性”表。單擊“新建”按鈕，則在 “特性”表中添加了一行，在“特性”表項(xiàng)中輸入diameter。采用同樣的方式加入 distanceFromStar屬性。

然后從“類別”區(qū)域選擇“操作”，打開“操作”表，單擊“新建”按鈕，則在 “操作”表中添加了一行，在“操作”表項(xiàng)中輸入“receiveLight”。單擊“確定”按鈕，賦予抽象類Planet相應(yīng)的屬性和操作。

3．注意每個(gè)屬性左邊的減號(hào)和每個(gè)操作左邊的加號(hào)，它們表示可見性。為了使圖顯得比較簡(jiǎn)單，我們可以在圖中去掉它們。只需要在Planet類上右擊，打開彈出式菜單，選擇“形狀顯示選項(xiàng)”，打開“UML 形狀顯示選項(xiàng)”對(duì)話框。去掉“可見性”復(fù)選框，單擊“確定”按鈕，則Planet類的屬性和操作前面不再顯示可見性。

4．我們把其他的類拖拽到大圖中，然后添加組成關(guān)系。

首先是組成關(guān)系。從“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中把“聚合”圖標(biāo)拖拽到繪圖區(qū)，實(shí)心菱形一端連接到PlanetarySystem，另一端（尾端）連接到Star。

在圖中，我們可以看到組成關(guān)系的每一段都有多重關(guān)系、可見性和缺省名。為了在圖中去掉缺省名和可見性，在組成關(guān)系上右擊，在彈出菜單中選擇“形狀顯示選項(xiàng)”。這次，在“UML 形狀顯示選項(xiàng)”對(duì)話框中，去掉“第一個(gè)端名”、“第二個(gè)端名”和“端的可見性”選項(xiàng)，單擊“確定”按鈕。

現(xiàn)在我們來關(guān)注一下Star類的多重關(guān)系。雙擊組成關(guān)系圖標(biāo)，打開“UML關(guān)聯(lián)屬性”對(duì)話框。在“關(guān)聯(lián)端”表格中，選擇“結(jié)束2”一行“多重性”列的單元格。單擊這個(gè)單元格中的下拉列表框，顯示出“結(jié)束2”的可能多重性關(guān)系的一個(gè)列表。選擇“1”并單擊“確定”按鈕，我們將在圖中得到所選多重性的表示。

采用同樣的方式拖拽“聚合”圖標(biāo)，先把菱形箭頭的一端連在“PlanetarySystem”，然后再把尾端連接到Planet類，并進(jìn)行多重性等相關(guān)設(shè)置。

5．向圖中添加繼承關(guān)系。

從“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中將“泛化”符號(hào)拖拽到繪圖區(qū)，把三角形的一端連接到Planet，尾端連接到HabitablePlanet。重復(fù)拖拽一個(gè)“泛化”符號(hào)，把三角形的一端連接到Planet，尾段連接到NonHabitablePlanet。完成這些操作后，繪圖區(qū)中就是完整的類圖。

三．繪制對(duì)象圖

下面我們使用Visio繪制一個(gè)如圖2所示的Earth和Sun的對(duì)象模型。

圖2 Earth和Sun的對(duì)象圖

1．在“模型資源管理器”中“頂層包”的文件夾上右擊，從彈出菜單中選擇“新建”|“靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖”，則創(chuàng)建并打開了一個(gè)新的靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖。從“形狀”的“UML 靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中選擇“對(duì)象”圖標(biāo)，拖拽到繪圖區(qū)。

2．在對(duì)象圖標(biāo)上雙擊打開“UML對(duì)象屬性”對(duì)話框。在“名稱”字段中輸入“theSun”替代缺省名字。我們還需要表明theSum是Star類的一個(gè)實(shí)例，為此，選擇“類”字段并單擊下拉列表。從類列表中選擇“頂層包：：Star”，然后單擊“確定”按鈕。

3．用相同的一系列步驟創(chuàng)建HabitablePlanet類的一個(gè)earth對(duì)象。雙擊打開“UML對(duì)象屬性”對(duì)話框。從“類別”區(qū)域選擇“特性值”打開“Attribute Values”表。在這張表中，我們可以填入diameter和distanceFromTheStar屬性的值，這兩個(gè)屬性是HabitablePlanet繼承自Planet的。在“值”列賦值，單擊“確定”按鈕。

4．在對(duì)象之間添加連接。

從“UML 靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中拖動(dòng)“鏈接”符號(hào)到繪圖區(qū)，將其兩端分別和對(duì)象連接起來。完成這個(gè)步驟后，“結(jié)束1”和“結(jié)束2”的名字就出現(xiàn)了，在連接上右擊，并通過“形狀顯示選項(xiàng)”可以從圖中移除它們。

四．繪制順序圖

下面我們使用Visio繪制一個(gè)如圖3所示的示意theSun和Earth之間的一個(gè)交互的順序圖（簡(jiǎn)化的圖形，只有一條消息）。

圖3 示意theSun和earth之間的一個(gè)交互的順序圖

1．在“模型資源管理器”的“頂層包”圖標(biāo)上右擊，從彈出菜單上選擇“新建”|“序列圖”，則打開一個(gè)新的繪圖區(qū)。

2．從“UML序列”標(biāo)簽中，拖拽一個(gè)“對(duì)象生命線”圖標(biāo)并把它放入到繪圖區(qū)。雙擊圖標(biāo)打開“UML 分類器角色屬性”對(duì)話框，在“名稱”區(qū)域命名對(duì)象以后，在“分類器”區(qū)域從你創(chuàng)建的類列表中選定對(duì)象所屬的類，單擊“確定”按鈕。

3．右擊新添加的對(duì)象生命線，單擊“UML形狀顯示選項(xiàng)”，通過選擇“分類器名稱”復(fù)選框可以顯示類名。

4．通過一系列類似的步驟，創(chuàng)建另一個(gè)表示Earth的對(duì)象生命線圖標(biāo)。5．創(chuàng)建從sun對(duì)象到earth對(duì)象的消息。

從“UML 序列圖”中選擇 “消息”圖標(biāo)，并把它拖拽到繪圖區(qū)，把它的尾部連接到sun對(duì)象的生命線，把它的頭部連接到earth對(duì)象的生命線。

要改變消息的缺省標(biāo)記，雙擊消息圖標(biāo)打開“UML 消息屬性”對(duì)話框。由于只有一個(gè)可能的操作，名字和來自earth對(duì)象的消息所請(qǐng)求的操作都已經(jīng)被選好了。單擊“確定”按鈕，則把操作放到消息之上。

6．從“UML序列”標(biāo)簽中，拖拽一個(gè)“激活條”圖標(biāo)完成順序圖。【思考問題】

1．對(duì)于本實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)建的類圖和對(duì)象圖能在兩個(gè)不同的繪圖文件中分別創(chuàng)建嗎？類圖和順序圖呢？為什么？

2．本實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)建的順序圖是在“頂層包”下新建的序列圖中創(chuàng)建的，請(qǐng)問順序圖能在靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖中創(chuàng)建嗎？為什么？

實(shí)驗(yàn)二 用例圖設(shè)計(jì)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握在Visio下用例圖的設(shè)計(jì)。【實(shí)驗(yàn)要求】

1． 針對(duì)網(wǎng)上選課系統(tǒng)掌握識(shí)別參與者和用例的方法。2． 學(xué)習(xí)通過Visio繪制用例圖的方法。3． 掌握如何對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行用例描述?！緦?shí)驗(yàn)步驟】

一．網(wǎng)上選課系統(tǒng)需求分析

某學(xué)校的網(wǎng)上選課系統(tǒng)主要包括如下功能：

1． 管理員通過系統(tǒng)管理界面進(jìn)入，建立本學(xué)期要開的各種課程，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。

2． 學(xué)生通過客戶機(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)。同樣，通過業(yè)務(wù)層，這些操作結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。二．在Visio中設(shè)置全局屬性 1． 添加四個(gè)模型

單擊Visio界面上菜單欄中的“UML”菜單，選擇其下拉菜單中的“模型”，則打開了“UML模型”窗口。單擊“新建”按鈕，在“模型”表項(xiàng)中輸入模型的名字。依次添加4個(gè)模型：用例模型、分析模型、設(shè)計(jì)模型和實(shí)現(xiàn)模型。

下面簡(jiǎn)要介紹一下四個(gè)模型的功能。

（1）用例模型：用例貫穿于建模的整個(gè)過程，因?yàn)檐浖晚攲影膬r(jià)值就在于實(shí)現(xiàn)用例，從而為用戶提供期望的功能。用例細(xì)化可使用活動(dòng)圖、順序圖等。

（2）分析模型：識(shí)別分析類，利用分析類實(shí)現(xiàn)用例，是用例模型中用例細(xì)化活動(dòng)的延伸。主要使用順序圖和協(xié)作圖實(shí)現(xiàn)用例。

（3）設(shè)計(jì)模型：將分析模型轉(zhuǎn)化為解決方案。分析類轉(zhuǎn)化為一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)類、接口、類（和接口）的操作、類的特性都被完整的定義。根據(jù)解決問題的需要，可能會(huì)引入一些包，這些包提供了諸如數(shù)據(jù)庫(kù)訪問、異常處理、分布式通信等基礎(chǔ)服務(wù)。

通常有兩種途徑獲得設(shè)計(jì)類：

1）將分析類轉(zhuǎn)化一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)類；

2）通過引入基礎(chǔ)服務(wù)獲得設(shè)計(jì)類。

用設(shè)計(jì)類實(shí)現(xiàn)用例：使用順序圖和協(xié)作圖。

設(shè)計(jì)系統(tǒng)原型：通過它驗(yàn)證解決方案的正確性，并為實(shí)現(xiàn)者提供指南。

（4）實(shí)現(xiàn)模型：將設(shè)計(jì)模型轉(zhuǎn)化可執(zhí)行代碼的過程。關(guān)鍵的活動(dòng)有：代碼編寫、測(cè)試、部署。使用構(gòu)件圖來描述系統(tǒng)的靜態(tài)實(shí)現(xiàn)視圖，使用部署圖來描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)視圖。

2． 將UML系統(tǒng)改名為SelectCourseSystem 在“模型資源管理器”窗口下，右擊頂層節(jié)點(diǎn)，選擇“屬性”命令。在“UML子系統(tǒng)屬性”對(duì)話框的“名稱”文本框中輸入新的名稱“SelectCourseSystem”。在“文檔”文本框中可以輸入一些說明消息。

3． 設(shè)置模型的數(shù)據(jù)類型 在默認(rèn)情況下，UML中可以使用的數(shù)據(jù)類型有4個(gè)包。本例中將目標(biāo)語(yǔ)言綁定為C++，所以僅保留C++數(shù)據(jù)類型包。

單擊Visio界面上菜單欄中的“UML”菜單，選擇其下拉菜單中的“選項(xiàng)”，則打開了“UML選項(xiàng)”窗口。在 “UML文檔”選項(xiàng)卡中選擇C++數(shù)據(jù)類型。

三．實(shí)現(xiàn)用例模型 1． 識(shí)別參與者

本系統(tǒng)涉及的用戶包括管理員Registrar和學(xué)生Student，他們是用例圖的參與者，他們的主要特征相似，都具有姓名和學(xué)號(hào)等信息，所以可以抽象出“基”參與者人People，而Registrar和Student則從People統(tǒng)一派生。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)Database是另外一個(gè)參與者。

2． 識(shí)別用例

識(shí)別、詳述用例是用例建模過程中最重要的活動(dòng)。順著參與者出發(fā)，通過考慮參與者和系統(tǒng)的交互，可以識(shí)別出主要用例。

（1）與Students參與者相關(guān)的用例有哪些？（2）與Registrar參與者相關(guān)的用例有哪些？（3）哪些用例與Database參與者相關(guān)？

3． 繪制參與者以及參與者之間的關(guān)系

（1）在“模型資源管理器”中，右擊“用例模型”下的“頂層包”，選擇“新建”|“主角”命令，出現(xiàn)“UML主角屬性”對(duì)話框。將主角命名為“Registrar”，然后在“文檔”欄中輸入一些描述管理員主角職責(zé)的文字。其中的完整路徑顯示了主角在UML模型中所處的位置。單擊“確定”按鈕，則在“用例模型”的“頂層包”下新增了一個(gè)名為“Registrar”的主角。

重復(fù)上面操作，在用例模型的頂層包中添加上所有主角。

（2）下面繪圖角色之間的關(guān)系。

雙擊“用例模型”“頂層包”下的“靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖”，這時(shí)會(huì)在繪圖畫板中打開。分別將Registrar角色、Student角色、People角色拖放到繪圖畫板，然后將“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中的“泛化”圖標(biāo)拖放到繪圖畫板，并用它來連接兩個(gè)角色。4． 繪制用例以及用例之間的泛化關(guān)系

（1）在“模型資源管理器”中，右擊“用例模型”下的“頂層包”，選擇“新建”|“用例”命令，出現(xiàn)“UML用例屬性”對(duì)話框。在“名稱”框中輸入一個(gè)你所找到用例名，單擊“確定”按鈕。

重復(fù)上面操作，在用例模型的頂層包中添加上所有用例。

（2）用例之間如果存在泛化關(guān)系，則拖拽“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中的“泛化”圖標(biāo)到靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖中，來連接兩個(gè)用例。5． 繪制用例圖

（1）在“模型資源管理器”中，右擊“用例模型”下的“頂層包”，選擇“新建”|“用例圖”，這時(shí)會(huì)新建一個(gè)名為“用例-1”的空白用例圖，右擊新建的空白用例圖節(jié)點(diǎn)，選擇“重命名”，可對(duì)用例圖重新命名。

（2）在“形狀”中的“UML用例”標(biāo)簽頁(yè)中，將“系統(tǒng)邊界”形狀拖放到用例圖中，雙擊系統(tǒng)邊界形狀，可進(jìn)行重新命名。

（3）在“模型資源管理器”中“用例模型”下，選中“Registrar”、“Student”和“Database”主角，拖放到用例圖的系統(tǒng)邊界之外。將“用例模型”下創(chuàng)建的用例拖放到用例圖的“系統(tǒng)邊界”內(nèi)。

（4）繪制參與者與用例之間的關(guān)聯(lián)。

如果主角和系統(tǒng)的交互包含某個(gè)用例，那么主角和該用例之間存在通信關(guān)系。將“UML用例”標(biāo)簽頁(yè)中的“通信”圖標(biāo)拖放到用例圖中，用它來連接參與者和用例。

端點(diǎn)名表示通信連接兩端在通信中扮演的角色。端點(diǎn)的多重性表示通信另一端連接的一個(gè)對(duì)象對(duì)應(yīng)著本端點(diǎn)連接的對(duì)象的數(shù)量。右擊通信連線，選擇“屬性”，出現(xiàn)“UML關(guān)聯(lián)屬性”對(duì)話框，可以設(shè)置連接線的兩個(gè)端點(diǎn)的多重性，還可以設(shè)置連接線的導(dǎo)航方向。為了降低圖表的復(fù)雜性，通常只有在例外的情況下才顯示導(dǎo)向性。

如果不關(guān)心端點(diǎn)名等信息，為了在視覺效果上隱藏這些信息，右擊通信連線，選擇“形狀顯示選項(xiàng)”命令，進(jìn)行設(shè)置即可。（5）繪制用例之間的包含和擴(kuò)展關(guān)系。

用例之間如果存在包含關(guān)系，則通過拖拽“UML用例”標(biāo)簽頁(yè)中的“用”圖標(biāo)來連接兩個(gè)用例；用例之間如果存在擴(kuò)展關(guān)系，則通過拖拽“UML用例”標(biāo)簽頁(yè)中的“擴(kuò)展”圖標(biāo)來連接兩個(gè)用例。

用例圖作為一種UML模型元素，也必須用包來組織。本例中將兩個(gè)用例圖都放到了用例模型頂層包中，還可以用注釋元素對(duì)用例圖作簡(jiǎn)單說明。

6．對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行用例描述。為了便于以后對(duì)用例進(jìn)行細(xì)化，每個(gè)用例都要提供用例描述。一個(gè)用例是多個(gè)場(chǎng)景組成的，對(duì)每個(gè)用例的場(chǎng)景進(jìn)行場(chǎng)景描述，寫入Word文檔中。

【思考問題】

1．繪制用例圖的步驟是什么？

2．結(jié)合網(wǎng)上選課系統(tǒng)的用例圖設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)一下用例圖在系統(tǒng)分析過程中所起的作用。

實(shí)驗(yàn)三 類圖設(shè)計(jì)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握在Visio下類圖的設(shè)計(jì)?！緦?shí)驗(yàn)要求】

1． 通過網(wǎng)上選課系統(tǒng)學(xué)習(xí)識(shí)別類的方法。

2． 通過網(wǎng)上選課系統(tǒng)學(xué)習(xí)識(shí)別類之間關(guān)系的方法。3． 學(xué)習(xí)使用Visio繪制類圖?！緦?shí)驗(yàn)步驟】 一．識(shí)別類 1．通過實(shí)驗(yàn)二中用例圖的設(shè)計(jì)，我們找到了四個(gè)參與者：管理員Registrar，學(xué)生Student，學(xué)生和管理員的父類People，數(shù)據(jù)庫(kù)Database。這些參與者都可以作為類圖中的類。

2．識(shí)別選課系統(tǒng)中其他的類。

在選課系統(tǒng)中，還能找出哪些類？這些類有哪些屬性和操作？ 二．繪制類圖 1．繪制類

在“模型資源管理器”中，雙擊“分析模型”中“頂層包”下的靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖，此時(shí)在繪圖區(qū)中顯示的則是此靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖。按照實(shí)驗(yàn)一中給出的方法繪制這四個(gè)類，包括這些類的屬性和操作。

2．繪制類之間的關(guān)系

確定類之間是否有關(guān)系以及有什么關(guān)系。

如果存在“關(guān)聯(lián)”關(guān)系，則將“形狀”窗口中“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中的“二元關(guān)

聯(lián)”圖標(biāo)拖到繪圖區(qū)，來連接兩個(gè)類；如果存在“泛化”關(guān)系，則將“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中的“泛化”圖標(biāo)拖到繪圖區(qū)，來連接類；如果存在“聚集”或“組成”關(guān)系，則將“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中的“復(fù)合”圖標(biāo)拖到繪圖區(qū)，來連接類；如果存在“依賴”關(guān)系，則將“UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)”標(biāo)簽頁(yè)中的“依賴關(guān)系”圖標(biāo)拖到繪圖區(qū)，來連接類。

在繪圖區(qū)中雙擊這些關(guān)系圖標(biāo)，可以打開它們的屬性對(duì)話框來修改屬性。具體操作可參考實(shí)驗(yàn)一。

【思考問題】

1．繪制類圖的步驟是什么？ 2．結(jié)合網(wǎng)上選課系統(tǒng)的用例圖設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)一下類圖在系統(tǒng)分析過程中所起的作用。

實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖設(shè)計(jì)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握在Visio下狀態(tài)圖的設(shè)計(jì)?！緦?shí)驗(yàn)要求】

1． 通過網(wǎng)上選課系統(tǒng)學(xué)習(xí)識(shí)別對(duì)象狀態(tài)的方法。2． 通過網(wǎng)上選課系統(tǒng)理解對(duì)象狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。3． 學(xué)習(xí)使用Visio繪制狀態(tài)圖。【實(shí)驗(yàn)步驟】

一．識(shí)別課程類（對(duì)象）的狀態(tài) 我們考察一個(gè)課程類（對(duì)象）（Course）的狀態(tài)變化過程。

課程對(duì)象被創(chuàng)建、添加到數(shù)據(jù)庫(kù)中。管理員可以刪除、修改課程信息，在某個(gè)學(xué)期，開設(shè)該課程，如果選修人數(shù)超過指定人數(shù)，就不再允許學(xué)生選這門課程。學(xué)期結(jié)束，課程的狀態(tài)終止。

通過上述需求描述，我們能夠識(shí)別出課程類（對(duì)象）的哪些狀態(tài)？ 二．繪制狀態(tài)圖

1．在“模型資源管理器”的“分析模型”中，右擊“課程”類，選擇“新建”|“狀態(tài)圖”，這時(shí)會(huì)新建一個(gè)名為“狀態(tài)圖-1”的空白狀態(tài)圖，右擊新建的空白狀態(tài)圖節(jié)點(diǎn)，選擇“重命名”，可對(duì)狀態(tài)圖重新命名。

2．在“形狀”窗口的“UML狀態(tài)圖”標(biāo)簽頁(yè)中，選中“初始狀態(tài)”圖標(biāo)并拖拽到繪圖區(qū)，選中“最終狀態(tài)”圖標(biāo)并拖拽到繪圖區(qū)。

3．在“UML狀態(tài)圖”標(biāo)簽頁(yè)中，選中“狀態(tài)”圖標(biāo)并拖拽到繪圖區(qū)，來添加一個(gè)狀態(tài)。雙擊此狀態(tài)，打開“UML狀態(tài)屬性”對(duì)話框，進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。

4．在“UML狀態(tài)圖”標(biāo)簽頁(yè)中，選中“復(fù)合狀態(tài)”圖標(biāo)并拖拽到繪圖區(qū)，來添加一個(gè)復(fù)合狀態(tài)。雙擊此狀態(tài)，打開“UML復(fù)合狀態(tài)屬性”對(duì)話框，進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。

在“模型資源管理器”中，單擊此復(fù)合狀態(tài)前的“+”號(hào)，可以看到此復(fù)合狀態(tài)下有一個(gè)新的狀態(tài)圖，可以通過雙擊此狀態(tài)圖，在繪圖區(qū)中進(jìn)行此狀態(tài)圖的繪制。

5．在“UML狀態(tài)圖”標(biāo)簽頁(yè)中，選中“轉(zhuǎn)換”圖標(biāo)并拖拽到繪圖區(qū)，來添加狀態(tài)到狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換。雙擊轉(zhuǎn)換圖標(biāo)，進(jìn)入“UML轉(zhuǎn)換屬性”對(duì)話框，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置。

【思考問題】

1．總結(jié)繪制狀態(tài)圖的步驟。

2．結(jié)合網(wǎng)上選課系統(tǒng)的狀態(tài)圖設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)一下狀態(tài)圖在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)過程中所起的作用。

實(shí)驗(yàn)五 順序圖設(shè)計(jì)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握在Visio下順序圖的設(shè)計(jì)。【實(shí)驗(yàn)要求】

1． 學(xué)習(xí)根據(jù)用例描述繪制順序圖的方法。2．學(xué)習(xí)使用Visio繪制順序圖。【實(shí)驗(yàn)步驟】

下面我們以Select Course（選課）用例為例來設(shè)計(jì)和制作順序圖。

一．識(shí)別對(duì)象

首先，查找Select Course用例的用例描述，從事件流中發(fā)現(xiàn)涉及以下對(duì)象： 1．界面 2．課程

3．對(duì)于業(yè)務(wù)層的操作，也應(yīng)該有對(duì)象進(jìn)行處理。4．事件流中涉及的參與者有：學(xué)生、數(shù)據(jù)庫(kù)。二．識(shí)別對(duì)象之間的交互

分析對(duì)象、參與者之間交互的消息。本用例主要有以下交互： 1．學(xué)生通過界面發(fā)送選課命令。2．界面向控制對(duì)象請(qǐng)求課程信息。

3．控制對(duì)象向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送查詢數(shù)據(jù)信息。4．控制對(duì)象暫存數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢結(jié)果。

5．界面對(duì)象從控制對(duì)象中取得所有的課程信息。6．在界面上顯示所有的課程信息。

7．界面對(duì)象發(fā)送命令要求控制對(duì)象刪除課程信息。8．學(xué)生選擇課程。

9．界面對(duì)象要求學(xué)生輸入學(xué)號(hào)。

10．界面對(duì)象向控制對(duì)象發(fā)送信息，查詢?cè)撋欠窨梢赃x擇選定的課程。11．控制對(duì)象從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢關(guān)聯(lián)信息。12．控制對(duì)象判斷是否可以選課。

13．如果可以選課，則向數(shù)據(jù)庫(kù)中添加關(guān)聯(lián)信息。14．向界面對(duì)象返回信息。三．繪制Select Course順序圖

1．在“模型資源管理器”的“分析模型”中，右擊“頂層包”，選擇“新建”|“序列圖”，這時(shí)會(huì)新建一個(gè)名為“序列-1”的空白序列圖，右擊新建的空白序列圖節(jié)點(diǎn)，選擇“重命名”，可對(duì)序列圖重新命名。

2．在“形狀”窗口的“UML序列”標(biāo)簽頁(yè)中，拖拽“對(duì)象生命線”到繪圖區(qū)，在繪圖區(qū)中雙擊此對(duì)象生命線，出現(xiàn)“UML分類器角色屬性”對(duì)話框，在“名稱”欄輸入名字，在“分類器”欄中選擇所屬的類。單擊“確定”按鈕。

要想顯示出分類器名字，可以右擊此對(duì)象生命線，選擇“形狀顯示選項(xiàng)”，打開“UML形狀顯示選項(xiàng)”對(duì)話框，選中“分類器名稱”項(xiàng)，單擊“確認(rèn)”即可。

3．繪制對(duì)象間的通信。

在 “UML序列”標(biāo)簽頁(yè)中，拖拽“消息”圖標(biāo)到繪圖區(qū)，連接對(duì)象的生命線。雙擊“消

息”，打開“UML消息屬性”對(duì)話框，進(jìn)行消息的屬性設(shè)置。通過拖拽“激活”圖標(biāo)到繪圖區(qū)的生命線上，來表示該對(duì)象正在執(zhí)行某個(gè)操作。

四．繪制其他用例的順序圖

按照上述例子的方法，畫出網(wǎng)上選課系統(tǒng)中其他用例的順序圖。【思考問題】

1．總結(jié)繪制順序圖的步驟。

2．結(jié)合網(wǎng)上選課系統(tǒng)的順序圖設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)一下順序圖在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)過程中所起的作用。

實(shí)驗(yàn)六 協(xié)作圖設(shè)計(jì)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握在Visio下協(xié)作圖的設(shè)計(jì)?！緦?shí)驗(yàn)要求】

1． 學(xué)習(xí)根據(jù)用例描述繪制協(xié)作圖的方法。2．學(xué)習(xí)使用Visio繪制協(xié)作圖?！緦?shí)驗(yàn)步驟】

下面我們以Select Course（選課）用例為例來設(shè)計(jì)和制作協(xié)作圖。

一．識(shí)別對(duì)象

首先，查找Select Course用例的用例描述，從事件流中發(fā)現(xiàn)涉及以下對(duì)象： 1．界面 2．課程

3．對(duì)于業(yè)務(wù)層的操作，也應(yīng)該有對(duì)象進(jìn)行處理。4．事件流中涉及的參與者有：學(xué)生、數(shù)據(jù)庫(kù)。二．識(shí)別對(duì)象之間的交互

分析對(duì)象、參與者之間交互的消息。本用例主要有以下交互： 1．學(xué)生通過界面發(fā)送選課命令。2．界面向控制對(duì)象請(qǐng)求課程信息。

3．控制對(duì)象向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送查詢數(shù)據(jù)信息。4．控制對(duì)象暫存數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢結(jié)果。

5．界面對(duì)象從控制對(duì)象中取得所有的課程信息。6．在界面上顯示所有的課程信息。

7．界面對(duì)象發(fā)送命令要求控制對(duì)象刪除課程信息。8．學(xué)生選擇課程。

9．界面對(duì)象要求學(xué)生輸入學(xué)號(hào)。

10．界面對(duì)象向控制對(duì)象發(fā)送信息，查詢?cè)撋欠窨梢赃x擇選定的課程。11．控制對(duì)象從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢關(guān)聯(lián)信息。12．控制對(duì)象判斷是否可以選課。

13．如果可以選課，則向數(shù)據(jù)庫(kù)中添加關(guān)聯(lián)信息。14．向界面對(duì)象返回信息。三．繪制Select Course協(xié)作圖

1．在“模型資源管理器”的“分析模型”中，右擊“頂層包”，選擇“新建”|“協(xié)作圖”，這時(shí)會(huì)新建一個(gè)名為“協(xié)作-1”的空白序列圖，右擊新建的空白序列圖節(jié)點(diǎn)，選擇“重

命名”，可對(duì)協(xié)作圖重新命名。

2．在“形狀”窗口的“UML協(xié)作”標(biāo)簽頁(yè)中，拖拽“分類器角色”到繪圖區(qū)，在繪圖區(qū)中雙擊此分類器角色，出現(xiàn)“UML分類器角色屬性”對(duì)話框，在“名稱”欄輸入名字，在“分類器”欄中選擇所屬的類。單擊“確定”按鈕。

要想顯示出分類器名字，可以右擊此分類器角色，選擇“形狀顯示選項(xiàng)”，打開“UML形狀顯示選項(xiàng)”對(duì)話框，選中“分類器名稱”項(xiàng)，單擊“確認(rèn)”即可。

3．繪制對(duì)象間的通信。

在 “UML序列”標(biāo)簽頁(yè)中，拖拽“關(guān)聯(lián)角色”圖標(biāo)到繪圖區(qū)，連接對(duì)象。雙擊此關(guān)聯(lián)角色，打開“UML關(guān)聯(lián)角色屬性”對(duì)話框，進(jìn)行屬性設(shè)置。

四．繪制其他用例的協(xié)作圖

按照上述例子的方法，畫出網(wǎng)上選課系統(tǒng)中其他用例的協(xié)作圖?！舅伎紗栴}】

1．總結(jié)繪制協(xié)作圖的步驟。

2．結(jié)合網(wǎng)上選課系統(tǒng)的協(xié)作圖設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)一下協(xié)作圖在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)過程中所起的作用。

實(shí)驗(yàn)七 活動(dòng)圖設(shè)計(jì)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握在Visio下活動(dòng)圖的設(shè)計(jì)?！緦?shí)驗(yàn)要求】

1． 學(xué)習(xí)根據(jù)用例描述繪制活動(dòng)圖的方法。2．學(xué)習(xí)使用Visio繪制活動(dòng)圖。【實(shí)驗(yàn)步驟】

下面我們以Add Course（添加課程）用例為例來設(shè)計(jì)和制作活動(dòng)圖。

一．識(shí)別活動(dòng)

針對(duì)Add Course用例的用例描述，因?yàn)楣芾韱T密碼驗(yàn)證過程可以抽取出來，作為通用的流程，所以將管理員輸入課程信息作為起始的活動(dòng)。內(nèi)容如下：（1）管理員輸入信息。

（2）系統(tǒng)驗(yàn)證是否和已有課程沖突。A：有沖突。

（3）系統(tǒng)添加新課程，提示課程添加成功。（4）系統(tǒng)重新進(jìn)入管理主界面，顯示所有課程。（5）用例結(jié)束。其他事件流： A：有沖突

（1）系統(tǒng)提示沖突，顯示沖突課程信息。（2）用戶重新輸入。

（3）繼續(xù)驗(yàn)證直到無沖突。

（4）進(jìn)入添加課程事件流第（3）步。

根據(jù)以上描述并進(jìn)一步細(xì)化，能識(shí)別出哪些活動(dòng)？ 二．識(shí)別負(fù)責(zé)活動(dòng)的角色

在繪制活動(dòng)圖的時(shí)候，要對(duì)角色可視化，需要畫出泳道。所以我們要識(shí)別出負(fù)責(zé)每個(gè)活動(dòng)的角色。

三．繪制活動(dòng)圖

1．在“模型資源管理器”的“用例模型”中，右擊“頂層包”，選擇“新建”|“活動(dòng)圖”進(jìn)行創(chuàng)建。這時(shí)會(huì)新建一個(gè)名為“活動(dòng)-1”的空白活動(dòng)圖，右擊新建的空白活動(dòng)圖節(jié)點(diǎn)，選擇“重命名”，可對(duì)活動(dòng)圖重新命名。

2．在“形狀”窗口的“UML活動(dòng)”標(biāo)簽頁(yè)中，分別拖動(dòng)“初始狀態(tài)”圖標(biāo)和“最終狀態(tài)”圖標(biāo)到繪圖區(qū)。

3．添加泳道。

在“UML活動(dòng)”標(biāo)簽中，將“泳道”圖標(biāo)拖到繪圖區(qū)來添加泳道。雙擊泳道，可以打開“UML分區(qū)屬性”對(duì)話框，進(jìn)行分區(qū)屬性的設(shè)置。

4．添加狀態(tài)。

在“UML活動(dòng)”標(biāo)簽中，將“動(dòng)態(tài)狀態(tài)”或“狀態(tài)”圖標(biāo)拖到繪圖區(qū)來添加活動(dòng)。雙擊圖標(biāo)可以打開屬性對(duì)話框，進(jìn)行屬性的設(shè)置。

動(dòng)作狀態(tài)表示對(duì)象正在執(zhí)行一個(gè)不可中斷的原子操作。狀態(tài)可以被分解成其他動(dòng)作狀態(tài)或狀態(tài)，因此如有必要，可用一個(gè)單獨(dú)的活動(dòng)圖描述狀態(tài)。

5．添加轉(zhuǎn)換。

在“UML活動(dòng)”標(biāo)簽中，“判定”圖標(biāo)來表示在某一點(diǎn)做出判定。“轉(zhuǎn)換（分叉）”和“轉(zhuǎn)換（連接）”圖標(biāo)來描述并發(fā)的活動(dòng)，此時(shí)包含多個(gè)控制流。“控制流”描述單個(gè)控制的簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)換。雙擊圖標(biāo)可以在相應(yīng)的屬性對(duì)話框中進(jìn)行屬性設(shè)置。

四．繪制其他用例的活動(dòng)圖

按照上述例子的方法，畫出網(wǎng)上選課系統(tǒng)中其他用例的活動(dòng)圖?！舅伎紗栴}】

1．總結(jié)繪制活動(dòng)圖的步驟。

2．結(jié)合網(wǎng)上選課系統(tǒng)的活動(dòng)圖設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)一下活動(dòng)圖在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)過程中所起的作用。

第二篇：實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML A

統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML A實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

高天迎

電子與信息工程系計(jì)算機(jī)應(yīng)用教研室

2010-11-18

統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML A實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

實(shí)驗(yàn)一

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)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)。

三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境

1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)

2．Rational Rose工具軟件

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

根據(jù)以下需求設(shè)計(jì)一個(gè)圖書館管理系統(tǒng)的用例圖?；竟δ芤螅?/p>

圖書管理：新書登記，圖書查詢，圖書注銷； 借閱管理：借書，還書，查詢今日到期讀者；

讀者管理：增加讀者、刪除讀者、查詢讀者、讀者類別管理（可以設(shè)置不同類的讀者，并使不同類讀者對(duì)應(yīng)不同類的圖書流通參數(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：包括圖書借閱統(tǒng)計(jì)報(bào)表，被注銷圖書統(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。

五、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； 4．繪制用例圖。

用例圖

統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML A實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

實(shí)驗(yàn)三

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．理解類的基本概念；

2．掌握如何從需求分析中抽象出類的方法；

類圖

3．掌握在Rational Rose中繪制交互圖的操作方法。

二、實(shí)驗(yàn)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)。

三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境

1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)

2．Rational Rose工具軟件

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

根據(jù)圖書館管理系統(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，分析類之間的關(guān)系。

五、實(shí)驗(yàn)步驟

1．打開前面初步構(gòu)建的UML模型文件；

2．打開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：“圖書館業(yè)務(wù)功能”；

3．用鼠標(biāo)右擊“圖書館業(yè)務(wù)功能”在彈出來的菜單中選擇“New→Class diagram”項(xiàng)，創(chuàng)建類圖；

4．雙擊新建的類圖，并點(diǎn)右邊控件集中選中的類并用鼠標(biāo)在圖中分別拖出上述類圖； 5．設(shè)定上述抽象出來各類的屬性和操作； 6．分析、設(shè)定以上各類之間的關(guān)系；

7．請(qǐng)根據(jù)教材中示例部分在Rational Rose中繪制類間的關(guān)系。

統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML A實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

實(shí)驗(yàn)五

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

狀態(tài)圖和活動(dòng)圖

1．熟悉狀態(tài)圖、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狀態(tài)圖、活動(dòng)圖方法。

二、實(shí)驗(yàn)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)。

三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境

1．計(jì)算機(jī)一臺(tái)

2．Rational Rose工具軟件

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

根據(jù)圖書館管理需求分析、用例圖、類圖等，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，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，說明其具體的業(yè)務(wù)流程，完成系統(tǒng)活動(dòng)圖。

五、實(shí)驗(yàn)步驟

1．狀態(tài)圖

1）業(yè)務(wù)分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書館管理系統(tǒng)中的借書、還書等業(yè)務(wù)的描述和分析可知，圖書類包含多種狀態(tài)：可用、未借出、已借出、已預(yù)訂、未預(yù)訂、不可用等狀態(tài)。其它類，如用戶類也可找出相應(yīng)的各種狀態(tài)。

2）繪制狀態(tài)圖：請(qǐng)您根據(jù)分析運(yùn)用UML繪制圖書類、用戶類的狀態(tài)圖。2．活動(dòng)圖

以“刪除讀者信息”用例為例，說明繪制活動(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。

統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML A實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

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)，其類型是Processor。2)一臺(tái)打印機(jī)，其類型是Device。

第三篇：UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

前言

UML技術(shù)是一門實(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)際情況編寫了該實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。全書共分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。

１

UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

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

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)圖書館管理系統(tǒng)的用例圖?；竟δ芤螅?/p>

圖書管理：新書登記，圖書查詢，圖書注銷； 借閱管理：借書，還書，查詢今日到期讀者；

讀者管理：增加讀者、刪除讀者、查詢讀者、讀者類別管理（可以設(shè)置不同類的讀者，并使不同類讀者對(duì)應(yīng)不同類的圖書流通參數(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：包括圖書借閱統(tǒng)計(jì)報(bào)表，被注銷圖書統(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)。

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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

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

實(shí)驗(yàn)三 類圖

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．理解類的基本概念；

2.掌握如何從需求分析中抽象出類的方法； 3.掌握在Rational Rose中繪制類的操作方法。

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，分析類之間的關(guān)系。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

1．打開前面初步構(gòu)建的UML模型文件;2．打開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：“圖書館業(yè)務(wù)功能”。

3．用鼠標(biāo)右擊“圖書館業(yè)務(wù)功能”在彈出來的菜單中選擇“New→Class diagram”項(xiàng)，創(chuàng)建類圖。

4．雙擊新建的類圖，并點(diǎn)右邊控件集中選中的類并用鼠標(biāo)在圖中分別拖出上述類圖。5．設(shè)定上述抽象出來各類的屬性和操作。6．分析、設(shè)定以上各類之間的關(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

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)圖書館管理系統(tǒng)需求分析、類圖系統(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

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)圖書館管理需求分析、用例圖、類圖等，應(yīng)針對(duì)每個(gè)用例進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，說明其具體的業(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

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)圖書館管理系統(tǒng)中的還書業(yè)務(wù)的描述和分析可知，還書業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)行為是由：空閑（idle）、圖書查找（finding）、還書（reversion）、失敗（Failure）、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

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)圖書館管理系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)，已完成類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：

在圖書館管理系統(tǒng)中，通過分析可以發(fā)現(xiàn)類圖中的類應(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，Dialog類等。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，還書等功能的具體操作。

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)。

通過一個(gè)主程序StartClass來啟動(dòng)。由于系統(tǒng)中的類較多，這里以業(yè)務(wù)對(duì)象模塊（BO）為例來講解如何創(chuàng)建組件圖，BO模塊中包括

Item類：書目類，表示一本實(shí)際存在的書籍或雜志

Loan類：借書業(yè)務(wù)類，將借閱者和圖書館關(guān)聯(lián)起來，一個(gè)Loan對(duì)象表示借出的一本書 BorrowerInfomation類：借閱者信息類，表示一個(gè)借閱者。

Title類：表示一種書或一種雜志。如《C++編程思想》就是一種書，用1個(gè)title表示，如果有2本這樣的書，則需要用2個(gè)Item表示。

Reservation類：預(yù)定信息類，表示一個(gè)預(yù)定信息。

Item類和Loan類之間互相依賴，Loan類和BorrowerInfomation類之間互相依賴，９

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BorrowerInfomation類和Reservation類之間互相依賴，Reservation類和Title之間互相依賴，Title和Item類之間互相依賴。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

（4）在對(duì)話框中，可以修改組件的名稱，設(shè)置組件的類型，指定實(shí)現(xiàn)的語(yǔ)言。這里新組件的名稱定為“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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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”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“Open Specification”對(duì)話框，設(shè)置具體的屬性，對(duì)“包”組件來說需要在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的圖書管理系統(tǒng)目前開發(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

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)，其類型是Processor。② 一臺(tái)打印機(jī)，其類型是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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UML實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

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程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

《UML程序設(shè)計(jì)》

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教程

適合專業(yè)：計(jì)算機(jī)類專業(yè)

浙江樹人大學(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，存錢，查詢余額，轉(zhuǎn)帳，修改密碼。通過分析可找出如下幾個(gè)參與者：(1)ATM（2）客戶

通過分析得到如下用例：

（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

型： 端點(diǎn)、基本的 級(jí)

別： 二級(jí) ? 過程描述：

(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)建類圖

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.理解類的基本概念 2.理解類間的關(guān)系

3.掌握類圖的繪制方法

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)中類及關(guān)系，然后畫出它們的類圖。（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)，并畫出詳細(xì)的系統(tǒng)類圖

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)，通過分析可抽象出如下幾個(gè)類：

（1）學(xué)生類（student）（2）選課類(SelectCource)（3）課程類(Cource)

? 學(xué)生類、選課類和課程類屬性和方法

課程類的屬性和方法：

屬性包括

（1）課程名稱(CourceName)（2）開課教室(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(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)建類和它們之間關(guān)系的過程：

（1）在上圖的合適文件夾下選擇添加類圖，類圖名為選課系統(tǒng)類，如下圖。

（2）在選課系統(tǒng)類圖中，從工具欄中新建元素，選擇Class并取名Student表明新增一個(gè)類，,同理添加選課類(SelectCource)，課程類(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類與SelectCource類，（8）創(chuàng)建兩個(gè)類之間的關(guān)系，通過分析得出：Course類與SelectCource類之間為單向關(guān)聯(lián)。選擇圖標(biāo)欄的“關(guān)聯(lián)”，由Course類指向electCource類。如圖所示。

（10）分別在Course類與SelectCource類選項(xiàng)卡中鍵入名稱和多重性，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)，并畫出詳細(xì)的系統(tǒng)類圖

一般情況一個(gè)子系統(tǒng)至少有一個(gè)類，要求建立系統(tǒng)的詳細(xì)類圖，并建立類間的關(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）分析圖書管理系統(tǒng)中管理員的活動(dòng)狀態(tài)，畫出管理員的活動(dòng)圖。（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫出詳細(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）圖書管理系統(tǒng)活動(dòng)圖

1.分析

? 在圖書管理系統(tǒng)中管理員的活動(dòng)如下：

(1)處理還書(2)處理借書(3)處理罰款 ? 讀者的活動(dòng)如下：

(1)登錄(2)找書(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、寫入學(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、寫入班級(jí)信息、寫入班級(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，畫出ATM取款的順序圖（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫出詳細(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，可先在類圖中創(chuàng)建Customer、ATM、和Account類。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，畫出ATM取款的協(xié)作圖。

（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫出詳細(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)建類節(jié)點(diǎn)

創(chuàng)建四個(gè)類節(jié)點(diǎn)分別為ATM，Branch，Consortium，User。

分別選擇其中的三個(gè)類節(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 的類節(jié)點(diǎn)。將選定的類拖放到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）分析圖書管理系統(tǒng)中的書和借書證的狀態(tài)，畫出它們的狀態(tài)圖；

（2）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫出詳細(xì)的順序圖

四、實(shí)驗(yàn)步驟

（一）圖書管理系統(tǒng)

1、分析

? 在圖書管理系統(tǒng)中，分析書的狀態(tài)如下：

（1）可借（2）被借（3）被預(yù)約（4）刪除

? 借書證的狀態(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)建類和它們之間關(guān)系的過程：

（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，畫出系統(tǒng)配置圖。（3）分析學(xué)生管理系統(tǒng)，并畫出詳細(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：

管理員通過系統(tǒng)管理界面進(jìn)入，建立本學(xué)期要開的課程、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（類中有姓名、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繼承過來的一個(gè)類，這里只考慮界面，類只考慮程序，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

(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)逆向工程畫出類圖；

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，畫出對(duì)應(yīng)類圖。

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、開發(fā)、測(cè)試，整個(gè)項(xiàng)目過程都可使用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)目一開始就能參與到初期當(dāng)中來的，有時(shí)候整個(gè)項(xiàng)目一期完工了，進(jìn)行二期開發(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，原類型為Java

點(diǎn)擊確定即在對(duì)應(yīng)的包下生成三個(gè)類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)。

第五篇：UML開發(fā)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

前言

前 言

《UML開發(fā)》課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的一門重要的專業(yè)課.通過本課程的學(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)用問題進(jìn)行信息系統(tǒng)開發(fā)(包括系統(tǒng)分析，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn))的能力。通過學(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)的開發(fā)過程、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)開發(fā)軟件方面的動(dòng)手能力和解決問題的能力，并鼓勵(lì)創(chuàng)新。

本實(shí)驗(yàn)所要求的建模工具為Rational Rose 2003。本課程通過對(duì)LSTC圖書館管理系統(tǒng)進(jìn)行建模設(shè)計(jì)開發(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)在越來越廣泛的應(yīng)用于軟件工程中?！禪ML開發(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)。通過本指導(dǎo)書中的各個(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開發(fā)》課程教學(xué)大綱要求的內(nèi)容。

在《UML開發(fā)》的課程實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生做到：

（1）預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書有關(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，作出必要說明和分析。（3）認(rèn)真書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，?shí)驗(yàn)情況及其分析。對(duì)需編程的實(shí)驗(yàn)，寫出程序設(shè)計(jì)說明，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。第二部分是提交書面的實(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，過期視為未完成該實(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開發(fā)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書..............................................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。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.......................................................................................................................................29 實(shí)驗(yàn)六 類的關(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＃挥美治?；支持UML、COM、OMT和Booch’93；語(yǔ)義檢查；支持可控的迭代開發(fā)；雙向工程；支持多用戶并行開發(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）?？蚣苁且幌盗蓄A(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圖書館管理系統(tǒng)開發(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寫書面用例。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

書寫“刪除讀者信息”用例的書面用例。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: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)，在右邊的圖中畫出一個(gè)用例，并輸入用例的名稱：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． 通過各種途徑（查閱圖書資料，網(wǎng)上搜索等），了解“LSTC圖書館管理系統(tǒng)”的需求，形成一份“圖書館管理系統(tǒng)軟件需求說明書”，格式可參見“計(jì)科學(xué)院主頁(yè)?畢業(yè)設(shè)計(jì)?文檔下載?軟件需求說明書（GB856T——88）”。

2． 在上述第1步的基礎(chǔ)之上，對(duì)“LSTC圖書館管理系統(tǒng)”進(jìn)行用例建模，形成完整的用例模型。

3． 將第1步得到的需求說明書WORD文檔和第2步得到的ROSE模型文件進(jìn)行打包，通過課件主頁(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圖書館管理系統(tǒng)開發(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)圖來描述系統(tǒng)中已知用例的業(yè)務(wù)過程： 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；添加完開始結(jié)點(diǎn)后，再來為此活動(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，則允許管理員進(jìn)行查詢操作，如圖2.10所示；如不能通過，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

通過前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成了對(duì)LSTC圖書館管理系統(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。通過這兩種圖我們可以初步了解系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理過程，但對(duì)業(yè)務(wù)處理過程的處理狀態(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.完成圖書館業(yè)務(wù)模塊中“還書”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)圖書館管理系統(tǒng)中的還書主要業(yè)務(wù)的描述和分析可知，還書業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)行為是由：空閑（idle）、圖書查找（finding）、還書（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”用例的狀態(tài)圖。分析：

還書的主要業(yè)務(wù)都是由管理員來完成，首先管理員必須先登錄系統(tǒng)，并通過驗(yàn)證后，便可以進(jìn)行下一步的操作，查找該書的相關(guān)信息，如存在，則進(jìn)行還書操作，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（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，展開后，在左邊的工具欄上選取一個(gè)“Start State”，此結(jié)點(diǎn)為開始結(jié)點(diǎn)，圖3.3所示；當(dāng)還書的時(shí)候，操作者先要詢問系統(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，一是查詢得到該書的相關(guān)信息，二查詢不到該書的相關(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)的還書的過程便完成；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

實(shí)驗(yàn)五 類

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．理解類的基本概念。

2．掌握如何從需求分析中抽象出類的方法。3．掌握在Rational Rose中繪制類的操作方法。

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

通過前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成了對(duì)LSTC圖書館管理系統(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。因此，指派你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的有關(guān)如何抽象出類的知識(shí)，完成如下任務(wù)：

1． 尋找和抽象出書籍管理功能中的類。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

1．分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書館管理系統(tǒng)中的書籍管理功能可知，該模塊是由書籍信息類、書目類、新增書籍界面類、修改書籍界面類、刪除書籍界面類和書籍管理類6個(gè)類組成。

2．繪制類的步驟：

（1）打開前面初步構(gòu)建的UML模型文件;（2）打開Rose中的邏輯視圖（Logical View），用鼠標(biāo)右擊邏輯視圖，在彈出來的菜單中選擇“New→Class diagram”項(xiàng)，創(chuàng)建“圖書館業(yè)務(wù)功能”類圖，如圖4.1所示。

（3）雙擊新建的“圖書館業(yè)務(wù)功能”類圖，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)類圖，并命名為Book，如圖4.2所示。

實(shí)驗(yàn)五 類

圖4.1

圖4.2（4）接下來的一步為設(shè)置Book類的屬性，在類圖中雙擊Book類，可以在打開的“Class Specification”對(duì)話框中設(shè)置Book類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，即書本的ISBN號(hào)，在“Type”這個(gè)方框內(nèi)輸入此屬性的類型值，同時(shí)可以看到一欄可以設(shè)置此屬性的訪問權(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

圖4.3

圖4.5

圖4.4

圖4.6

實(shí)驗(yàn)五 類

圖4.7（5）設(shè)置好Book類的屬性，現(xiàn)在來設(shè)置Book類的方法（也是操作），雙擊Book類后在“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)置該方法的返回類型，也可以在Documentation的方框內(nèi)填寫一些相關(guān)的方法說明，如圖4.12所示，設(shè)置好該方法的訪問權(quán)限，見圖4.13。Book類的其他方法也可以按上面來設(shè)置好，最后，得到Book類的其他方法見圖4.14。

圖4.8

實(shí)驗(yàn)五 類

圖4.9

圖4.11

圖4.10

圖4.12

實(shí)驗(yàn)五 類

圖4.13 圖4.14（6）至此，Book類的方法和屬性都設(shè)置好了，如圖4.15所示。

圖4.15（7）接下來為書目類（BookItem）設(shè)置，按照上面的步驟可以設(shè)置好BookItem類的屬性和方法，如圖4.16和圖4.17所示。

實(shí)驗(yàn)五 類

圖4.16 圖4.17

（8）最后，繪制出由分析得出的各個(gè)類，如圖4.18所示，此時(shí)，“圖書館業(yè)務(wù)功能”類圖便完成。

圖4.18

實(shí)驗(yàn)五 類

（9）根據(jù)分析情況，進(jìn)一步細(xì)化添加相關(guān)的類。

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，并建立對(duì)應(yīng)的類圖。

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 類的關(guān)系

實(shí)驗(yàn)六 類的關(guān)系

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．理解類間關(guān)系的基本概念。2．掌握描繪類間關(guān)系的方法。

3．掌握在Rational Rose中繪制類關(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

通過對(duì)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們完成了LSTC圖書館管理系統(tǒng)的需求分析，并從業(yè)務(wù)對(duì)象中抽象出了類。我們知道類通常是不會(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)書籍管理功能中的類的關(guān)系建模。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

1．分析：由前面章節(jié)對(duì)圖書館管理系統(tǒng)中的書籍管理業(yè)務(wù)分析和對(duì)該業(yè)務(wù)抽象出來的類可知，圖書館的主要靜態(tài)模型類圖是由書籍管理類、書類、書目類、管理員類、用戶類和各種界面操作類組成。其中用戶類與管理員類是泛化的關(guān)系，而其它類之間均是關(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中繪制類間的關(guān)系。繪圖步驟：

（1）打開上面做好的類圖，添加管理員類，用戶類，界面類。首先，將實(shí)驗(yàn)二 “Use Case View”中的administrator角色拖到類圖中，即添加了一個(gè)管理員類，圖5.1，并按照上面所說方法添加類的各種屬性和方法，見圖5.2、圖5.3。

實(shí)驗(yàn)六 類的關(guān)系

圖5.1

圖5.2

實(shí)驗(yàn)六 類的關(guān)系

圖5.3（2）可以依照上面的操作來添加其他的類，如：用戶類（Reader類）、界面類(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 類的關(guān)系

圖5.5（3）其他的類添加完后，就可以為各個(gè)類添加關(guān)系了，由關(guān)聯(lián)、泛化、依賴等關(guān)系相互協(xié)作來靜態(tài)描述業(yè)務(wù)系，所以，各個(gè)類的關(guān)系也由這幾個(gè)關(guān)系來完成。如圖5.6所示：Person類是administrator類和reader類兩個(gè)類的父類，他們之間為泛化關(guān)系，即administrator類和reader類是繼承自Person類。BoobItem類是繼承自Book類的，其他的類為一般的依賴關(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圖書館管理系統(tǒng)”ROSE模型基礎(chǔ)之上進(jìn)行靜態(tài)類間關(guān)系建模，挖掘出該系統(tǒng)的各個(gè)類之間的關(guān)系，并繪制對(duì)應(yīng)的類圖。

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

通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們完成了LSTC圖書館的管理系統(tǒng)的需求分析，并從業(yè)務(wù)對(duì)象中抽象出了類以及類間關(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“新增書籍”、“修改書籍信息”和“刪除書籍信息”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）接下來的是添加類，系統(tǒng)中的類是其他的方法的邊界，在前面的實(shí)驗(yàn)中做好的類可以直接拖拉到時(shí)序圖中，見圖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）添加類后，便可以添加方法了，開始時(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)行增加圖書見圖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”的協(xié)作圖，見圖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“修改圖書信息”和“刪除圖書信息”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”的方法一樣，最后結(jié)果見圖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，通過課件主頁(yè)的“作業(yè)提交”欄目完成作業(yè)上傳。