实验二 基于UML面向对象需求分析的研究生成绩管理系统

第一篇：实验二 基于UML面向对象需求分析的研究生成绩管理系统

实验二

基于UML面向对象需求分析的通讯录管理系统一、实验目的：

1、熟悉UML建模工具Visio2007

2、熟悉活动图

3、熟悉顺序图

二、所用软件：

Microsoft Visio2007

三、实验分析：

时代在发展，人们的交际圈越来越广泛，人际关系的记录也越来越多，所以我就编写了一个通讯录管理系统，此系统由JAVA语言写成，主要功能有：

1、添加联系人信息

2、模糊查找了联系人（按姓名、按号码）

3、修改联系人信息

4、删除联系人信息

通过这个系统，正快速准确的对联系人信息进行各种操作。

还有此系统运用的数据库为SQL-server数据库，各种联系人信心都储存在其中，用户输入数据，系统通过数据库数据的验证，来完成各种多通讯录的操作。

四、实验步骤

1、活动图 Customersystem写入数据库进入主页面数据库中查找号码选择业务显示查询结果号码不存在添加联系人输入数据数据库中查找姓名按号码输入号码查找联系人显示查询结果姓名不存在按姓名输入姓名数据库中查找姓名修改联系人输入联系人姓名姓名不存在修改联系人信息提取联系人信息写入数据库删除联系人输入联系人姓名数据库中查找姓名姓名不存在退出系统从数据库删除联系人信息

2、顺序图

用户选择业务增加查找修改删除顶层包：用户选择添加返回查找返回修改返回删除返回

五、心得体会

这次试验为基于UML面向对象需求分析的通讯录管理系统，试验中主要是对通讯录管理系统的进行需求分析和画出其活动图和顺序图。通过这次试验，让我对UML的顺序图和活动图有了更深一步的理解，在对系统活动流程以及系统对象之间消息发送时间顺序等都更加熟悉了。

第二篇：基于UML的项目客户关系管理系统面向对象设计

基于UML的项目客户关系管理系统面向对象设计

摘要：在项目管理中，项目客户关系管理是实现项目成功实施的重要环节。本文以交通项目为背景，把面向对象建模技术应用在其项目客户关系管理系统的建模设计过程中，使用可视化的统一建模语言UML对该系统进行了详细的分析和设计。关键词：项目；CRM；PCRM；UML；用例

Abstract：In project management，project customer relationship management acts an important role for a SUCCeSSfUl implementa‘tion of project．In this paper，the object·oriented modeling technology is used to design the project customer relationship manage‘ment system based on tragic engineering projects，and the function and components of the system are designed and described indetail by using visual unified modeling hnguag UML．

Key words：pmject；CRM；PCRM；UML；use case

一、引 言

CRM(Customer Relationship Management)是指企业针对各方面信息进行实时采集和动态跟踪，然后进行综合、分析、处理、统计，进而辅助企业进行以客户为中心的全面运营管理¨。客户关系管理的理念要求企业必须完整地认识整个客户生命周期，提供与客户沟通有效的统一平台，提高员工与客户接触的效率和客户反馈率，提高客户的忠诚度、满意度以及降低企业经营成本，从而提升企业客户的价值，提高企业利润收入。项目是一个组织为实现既定的目标，在一定的时间、人员和资源约束条件下，所开展的具有一定独特性的一次性工作。项目的含义非常广泛，既可以是一个大型的工程项目，也可以是一项新产品的开发、一项科研课题的研究，或一项特定的服务。项目的客户是使用项目成果的个人或组织，任何一个项目都是为项目的客户服务的，所以在项目管理中必须认真考虑项目客户的需要、期望和要求¨J。项目客户关系管理(Project Customer Relation— ship Management，PCRM)系统是在项目管理过程中，用来捋清各种客户关系、对客户行为进行分析并提供决策支持的系统。采用传统的结构化设计方法很难满足现在大型软件系统的要求，而面向对象技术实现了软件的可重用性和可扩展性，提高了系统的稳定性，并使系统易于理解和维护，针对系统特点我们选择面向对象技术对项目客户关系管理系统进行分析、设计。

1、项目客户关系管理系统的特点

项目客户关系管理是以通过持续改进提高客户满意度为中心，不断实现对项目质量、成本、进度的控制，建立适应客户不断变化需求的灵活的组织结构，以全面客户满意为目标，最终与客户建立长期良好的

合作关系，实现双赢的管理方法 J。客户关系的管理应以项目的实施过程为主线，客户关系管理贯穿于项目管理的整个流程中，尤其要把握项目进度计划实施与客户关系管理实施的协调。项目管理是在有限的资源条件下，为实现项目目标所采取的一系列管理活动，传统的项目管理系统多是在企业内部进行进度、成本、资源、费用的管理。项目客户关系管理系统中：项目客户应该参与项目整个过程，客户提供项目；客户为项目提供主要信息，表达自己的需求；客户约束项目；客户提出项目变更并审核变更；客户接收项目交付物并使用产品。客户管理的目标和项目管理的目标是统一的，即实现客户的全面满意。’在项目全生命周期中，存在客户与项目、客户与企业的频繁的各种形式的交互，基于软件可重用性和可扩展性，开发该系统应该采用面向对象技术。

二、可视化的统一建模语言UML 2．1 UM L概述

统一建模语言UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的可视化图形面向对象技术建模语言 J。它溶人了软件工程领域的新思想、新技术和新方法，它的作用域不只限于支持面向对象的分析与设计，还适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。UML采用图形化的表示法，主要包括用例图、类图、包图、状态图、活动图、序列图、协作图、组件图和部署图等。这些图为系统的分析、开发提供了多种图形表示，它们的有机结合可以分析和构造一个一致的关系，并不是每个项目都会用到所有的图，许多项目并不需要状态图或活动图，但一般项目至少产生用例图、序列图和类／协作图。在软件开发过程中，UML是软件开发人员表达设计思想、进行交流沟通的非常有效的工具。2．2 RoSE简介

Rational Rose是一种面向对象的分析建模工具，利用这个工具，我们可以建立起用UML描述的软件系统的面向对象模型，并且可以自动生成和维护VB、C++、Java等语言的代码框架。应用Rose进行系统建模的过程大概如下：

(1)识别系统的用例和角色：识别出角色(Actor)与各功能用例(Use Case)O(2)系统分析：建立Sequence(序列)视图、Collaboration(协作)视图以及State(状态)视图。(3)系统设计：确定系统的类及类的属性、操作、各类之间的关系，建立起详细的Class Diagram(类图)。

(4)代码实现：在建模完成后，开发人员利用RationalRose工具可以生成程序代码框架，并对代码框架进行修改和补充，形成完整代码；而且，还可根据代码逆向生成UML模型。

三、PCRM 系统设计

3．1 PCRM 总体功能结构图

项目客户关系管理系统主要由四大功能模块组成：客户管理、项目管理、服务管理、日历管理。对每一功能模块进行分析，可得到详细的子功能，如图1所示。作为PCRM系统基础的客户管理模块，其结构形式以客户资源管理为基础，客户分析为核心，兼顾实现潜在客户和合作伙伴管理的子功能。项目管理功能模块实现项目全生命周期的各个环节进度、成本、质量以及客户关系的协调管理，包括市场分析、项目采购(招投标)、合同管理、项目进度管理、项目绩效考核等子功能。服务管理功能模块实现项目生命周期、客户生命周期内外客户服务相关内容管理，划分为客户接触管理、客户评价／投诉、需求变更管理等子功能。由于篇幅的限制，图1并不是最终细化的功能结构图，比如说客户分析子功能还应进一步划分为：客户群分析、客户满意度分析、客户价值分析、客户流失分析等，项目进度管理子功能还应进一步划分为：项目资源管理、成本控制、进度计划等。四大功能模块的子功能模块之间是有效结合，它们相互协作、相互贯穿，最终使行业中的企业运行模式从“以项目为中心”向“以客户为中心”进行转变。

3．2项目管理功能模块Use Case视图

图I表示了系统最大的功能模块的划分，对每一个功能应再创建用例图，进一步明确其功能。由于项目管理功能模块是整个系统的核心模块，我们仅对项目管理功能模块用例进行进一步细分，其它模块的建模过程与其类似。项目管理功能模块的用例图如图2所示。注：途中“通常ADU操作”，指的是“ADD、DELETE、UPDATE操作”，细化后的底层用例都应实现“通常ADU操作”，图2中并没一一标出。

项目管理功能模块中涉及的参与者包括：企业领导、项目经理、项目执行人员、合作伙伴、客户、相关厂商等。其中企业领导、项目经理、项目执行人员、合作伙伴等角色参与到项目管理的整个过程中；而角色客户与项目实施方紧密地沟通交流、协作，参与进度计划、成本控制、项目资源管理、项目绩效考核、合同管理等；相关厂商可能只参与某些项目的合作投标过程。3．3 建立Sequence图

定义出各功能模块的基本功能、建立起系统的Use Case视图以后，下一步应该针对每个Use Case的业务操作流程绘制其Sequence视图。Sequence视图反映系统中若干个对象之间的动态协作关系，分析对象之间消息的先后次序，说明对象之间的交互过程，以及系统执行过程中，在某一具体位置将会发生什么事件。我们以“对客户沟通记录”操作为例说明sequence 视图的建立过程：相关人员登录项目管理主界面，打开项目采购中的客户沟通记录界面，选择、打开记录界面，在界面上根据权限对数据库进行增删改操作(权限及输入的合法性检验过程略)。这个过程我们可以初步建立一个完全面向操作过程的se—quence视图，如图3所示。此处我们没有绘制协作图，协作图可以由所画的

Sequence视图动态生成。其它功能模块的建模过程也与此类似，这里不再说明。3．4系统类图设计

对系统的Use Case图进行分析，我们可以得到系统的类图，在分析阶段，可以找出大部分的类以及类中的大部分的属性，剩余的类和属J陛可以在详细设计阶段通过Sequence图找出。类图设计过程中，具有相似行为或属性的类应合并，以避免类的冗余、提高类的抽象性和继承性。客户沟通局部类图如图4所示。

3．5 PCRJVI系统的代码结构设计

PCRM系统我们采用如图5所示的三层软件结构，分为User Services(用户层)、Business Services(业务层)、Data Services(数据服务层)，这种结构有利于类的重用和扩展，有利于提高类的抽象性和继承性，这正是面向对象设计的优势所在。三层结构中各类的功能如下：User Services层中的边界类PCRM defineform实现界面显示功能，边界类Facade运行界面中的函数和过程；Business Services层中的PRCM Man—ager集合管理类和PCRM持久实体类对界面提交的数据进行业务逻辑处理，负责数据修改的Modify类、负责数据读取的Fetch

类和DataAccess类将业务逻辑处理好的数据提交给Data Services(数据服务层)进行数据存取；Data ewices(数据服务层)；OLEDB(ADO)／ODBC类通过DBMS(数据库管理系统)实现

对数据库的存取。

应用此三层软件结构，结合面向对象设计过程中设计的类图，图3所示的对客户沟通记录操作的Sequence图可以转化为如图6所示的对客户沟通记录操作的程序Sequence图。这时，在Rose中可以自动生成对客户沟通记录进行增删改的VB、C++、Java等语言的代码框架了。

四、结束语

本文对项目客户关系管理这个项目管理中的新课题作了一定研究探讨，并以交通项目为背景定义出了一个项目客户关系管理系统。在这基础上以统一建模语言UML为工具，将面向对象技术应用于项目客户关系管理系统设计中，使得系统具有更好的可重用性、可维护性，在一定程度上实现了软件开发的自动化、实现了软件设计和编码的无缝的连接，提高了软件开发的效率和质量。有关项目客户关系管理许多问题还有待于进一步研究，项目客户关系管理系统还有待进一步完善。参考文献：

[1] 夏安邦，孙欣．对当前CRM研究的综述和讨论[J]．中国制造业信息化，202_，33(5)：13—17．

[2] 戚安邦．项目论证与评估[M]．北京：机械工业出版社，202_． [3] 陆菊春．浅析项目客户关系管理[J]．商业时代，202_(17)：22．

[4] Boggs W．UML与Rational Rose 202_从入门到精通[M]．北京：电子工业出版社，202_． [5] 马重明，张学旺，范时平．基于UML的软件体系结构开发方法[J]．计算机工程与应用，202_，42(4)：118．120．

[6] 刘润东．UML对象设计与编程[M]．北京：北京希望电子出版社．202_． [7] 何荣勤．CRIVl原理·设计·实践[M]．北京：电子工业出版社．202_． [8] 陈开．中国CRM最佳实务[M]．北京：电子工业出版社，202_． [9] 陈增荣．软件开发方法[M]．上海：复旦大学出版社，1997．

第三篇：面向对象技术与UML课程设计实验指导书

《面向对象技术与UML课程设计》实验指导书

实验一 系统的用例模型

实验名称：系统的用例模型

实验类型: 设计性实验 学

时：一天

一、实验目的

1．熟悉用例图的基本功能和使用方法。

2．锻炼结合给定题目，进行有效需求分析的能力。3．掌握如何使用建模工具绘制用例图的方法。

二、实验器材

1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容

在理解用例图的基本功能和使用方法的基础上，结合具体问题，完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程。用Rational Rose工具软件绘制系统的用例图。

四、实验步骤

1．结合实际给定题目，完成系统的需求建模。

2．针对每个用例进行业务分析。以图书管理系统中“删除读者信息”用例为例来说明实验具体步骤。

（1）分析：在图书管理系统中,管理员首先登录系统,系统验证通过后,管理方可向系统查询数据,在查询后,系统会给出提示,有没有找到相关的数据,管理员根据系统查询的返回结果,进行下一步的操作,就是删除读者,在删除的过程中,系统会对查询得到的结果判断该记录是否可以删除,若可以删除,则给删除提示,若不能删除,也给相关的提示信息。

（2）根据分析结果，书写业务流程，一般包含以下信息：

①管理员在录入界面，输入待删除的读者名；

②“业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除的读者名； ③如果不存在，则显示出错信息，返回步骤①，如果存在则继续； ④“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除； ⑤如果不可以，则显示出错信息，返回步骤⑧，如果可以则继续； ⑥在数据库中，删除相关信息； ⑦显示删除成功信息； ⑧结束。

3．根据分析结果，绘制用例图。以图书管理系统中“删除读者信息”用例为例说明具体绘图步骤:(1)在用例图上双击main,出现如图1.1所示,为绘制用例图做好准备。

图1.1(2)在图中的工具栏选取Actor图标，在右边的图中添加一个Actor，并输入名称:administrator,如图1.2所示。

(3)在左边的工具栏中，选取用例的图标，在右边的图中画出一个用例，并输入用例的名称：login。

图1.2（4）按照步骤（3），绘制出如图1.4和图1.5的两个用例。

图1.3

图1.4

图1.5（5）在绘出了用例后，接下来的是绘制参与者与用例实现，如图1.6所示。

图1.6

（6）根据步骤（5），同时完成如图1.7和图1.8。此时，删除读者用例图就到此完成。其系统查询读者信息等其他的功能会在时序图和活动图中描绘。

（7）根据分析情况，进一步添加或细化用例图。

图1.7

图1.8

五、实验报告要求

1． 说明系统的需求建模结果，对主要用例整理用例图。2． 小结实验心得体会。

实验二 系统的类模型

实验名称：系统的类模型

实验类型: 设计性实验 学

时：一天

一、实验目的

1．理解类的基本概念。

2．掌握如何从需求分析中抽象出类的方法。3．掌握在Rational Rose中绘制类的操作方法。

二、实验器材

1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容

完成实验一后，对给定题目的系统的需求的初步分析，得出系统的用例图，通过对用例的业务流程的分析，我们可以初步了解系统的业务处理流程。本实验需要对系统进行静态建模，这就需要从系统的用例图去寻找和发现类。用Rational Rose工具软件绘制系统的类图。

四、实验步骤

1．分析：由前面试验对需求的分析抽象出类。2．绘制类图的步骤：

（1）打开前面初步构建的UML模型文件;（2）打开Rose中的逻辑视图（Logical View），选择分析模型（analysis model）目录。并在其下创建一个子目录并命名为：“图书馆业务功能”。

（3）用鼠标右击“图书馆业务功能”在弹出来的菜单中选择“New→Class diagram”项，创建类图，如图2.1所示。

（4）双击新建的类图，并点右边控件集中选中的类的图标，并用鼠标在图中分别拖出一个类图，并命名为Book，如图2.2所示。

图2.1

图2.2（5）接下来的一步为设置类的属性，在新的类中双击该类，在打开属性面板中，可以看到在此可以设置类的属性和方法等其他的信息，图2.3所示；后撞击Attributes这个栏目，此栏目为设置类的属性的选项，在图中间的单击右键，可以看到有一个“Insert”的选项，选中这个选项，图2.4所示，后在出现的对话框中输入相关信息如图2.5所示；如书本的ISBN号，在Type这个方框内输入此属性的类型值，同时可以看到一栏可以设置此属性的访问权限，一般这些属性都设置Private这个权限，如图2.6所示。这个类的其他属性也可以按照以上的做法设置，最后得到的结果是图2.7所示。

图2.3 图2.4

图2.5 图2.6（6）设置好类的属性，现在来设置类的方法（也是操作），双击类后在弹出的菜单上选operations这个选项，可以看到图2.8所示，在图中的空白地方，单击右键，在弹出的菜单中选insert这个选项，也就只有这个选项可用，见图2.9，接着输入方法名，同时可以设置该方法的返回类型，也可以在Documentations的方框内填写一些相关的方法说明，如图2.12所示，设置好该方法的访问权限，见图2.13。类的其他方法也可以按上面来设置好，最后，得到该类的其他方法见类2.14。

图2.7 图2.8

图2.9

图2.11

图2.10

图2.12

图2.13 图2.14（7）至此，类的方法和属性都设置好了，如图2.15所示。

图2.15（8）按照上面的步骤设置好所有类的属性和方法。

（9）为各个类添加关系，由关联、泛化、依赖等关系来静态描述业务。

五、实验报告要求

1．整理实验结果。2．小结实验心得体会。

实验三 系统的状态建模

实验名称：系统的状态建模

实验类型: 设计性实验 学

时：一天

一、实验目的

1．熟悉状态图的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具绘制状态图方法。

二、实验器材

1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容

完成实验一后，对给定题目的系统的需求的初步分析，得出系统的用例图，通过对用例的业务流程的分析，我们可以初步了解系统的业务处理流程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。因此，在本实验主要完成用例的状态图。

四、实验步骤

1．业务分析：由前面实验对用例的描述和分析得到业务动态行为的状态分析。以用例“还书”为例，还书业务的动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（Failure）、归还成功（Success）5种状态及激活相互转换的事件。

2．绘制状态图。

还书的状态图，还书的主要业务都是由管理员来完成，首先管理员必须先登录系统，并通过验证后，便可以进行下一步的操作，查找该书的相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提示信息；

绘图步骤：

（1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，如图3.1所示，新建一个状态图，命名为revesion状态图，图3.2所示。

图3.1

图3.2（2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点，图3.3所示；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态，如图3.5所示。

图3.3

图3.4

图3.5（3）操作者在询问系统和状态后，得到的图3.6所示两种状态，如果系统忙，操作者必需要等待、结束，如图3.7和图3.8所示，重返步骤（1）。

图3.6

图3.7

图3.8（4）如系统空闲，则进行对还书的信息进行查询操作，图3.9所示；查询也有两种结果，一是查询得到该书的相关信息，二查询不到该书的相关信息；则此时有两种状态，需要建立两种状态，如图3.10所示。

图3.9

图3.10（5）最后，操作者进行了操作后，系统会给出操作的结果给操作者；操作成功或失败，都会有提示信息给出。整个的还书的过程便完成；图3.11所示。

（7）根据分析设计情况，进一步添加或细化状态图。

图3.11

五、实验报告要求

1．整理实验结果。2．小结实验心得体会。

实验四 活动图

实验名称：活动图

实验类型: 设计性实验 学

时：一天

一、实验目的

1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。2．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。

二、实验器材

1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容

完成实验一后，对给定题目的系统的需求的初步分析，得出系统的用例图，通过对用例的业务流程的分析，我们可以初步了解系统的业务处理流程。本实验在前面基础上绘制活动图，说明用例具体的业务流程。

四、实验步骤

（1）通过对用例的分析，得到用例执行的具体步骤。以用例“删除读者信息”为例，经过分析，一般按照以下步骤进行：

①管理员在录入界面，输入待删除的读者名；

②“业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除的读者名；

③如果不存在，则显示出错信息，返回步骤（1），如果存在则继续； ④“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除； ⑤如果不可以，则显示出错信息，返回步骤（8），如果可以则继续； ⑥在数据库中，删除相关信息； ⑦显示删除成功信息； ⑧结束。

（2）绘制活动图，以用例“删除读者信息为例”绘图步骤如下：

①在用例图中，找到删除的用例，如图4.1所示，在删除用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中选“New”，Rose工具也会弹出一个菜单，选”Activity Diagram”，选中后单击，便可以新建好一个活动图。如图4.2所示。

图 4.1

图4.2 ②新建好活动图后，双击删除的活动图，得到如图4.3所示，然后把在左边的工具栏内点击“Swinlane“，在右边的图添加一个泳道，如图4.4所示，并命名为administrator.按照此步骤，再添加另一个泳道，并命名为SystemTool，得到图4.5。

图4.3 ③接着在左边的工具上选取开始点，并在administrator的泳道上添加，如图4.6所示；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，图4.7所示，在左边的工具栏上选中Activity这个图标，在administrator这边的泳道上添加一个活动，命名为登录（login），再在开始结点和活动登录（login）之间添加活动关系，如图4.8所示。

图4.4

图4.5

图4.6

图4.7

图4.8

④完成步骤②后，登录输入需要对输入的信息进行验证，则在图中添加一个验证框，如图4.9所示：添加验证框后，验证的内容，如果通过，则允许管理员进行查询操作，如图4.10所示；如不能通过，则结束，如图4.11所示。

图4.9

图4.10

图4.11

⑤验证后，下一步的操作是查询需要删除的记录，添加一个活动，命名为delete，如图4.12和图4.13所示。

图4.12

图4.13 ⑥最后，在删除后，系统会返回操作结果给操作者，图4.14所示；删除成功或删除失败系统都会有信息返回给操作者。

五、实验报告要求

1． 整理实验结果。2． 小结实验心得体会。

实验五 顺序图

实验名称：顺序图

实验类型: 设计性实验 学

时：一天

一、实验目的

1．理解顺序图的基本概念。

2．掌握在Rational Rose中绘制交互图的操作方法。

二、实验器材

1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容

通过对教学内容的学习，我们完成了系统的需求分析，并从业务对象中抽象出了类。现在需要对前面所给出的用例进行实现，而用例的实现主要由顺序图来指定和描述系统的动态特性。本实验主要在前面实验基础上对用例进行动态建模。

四、实验步骤

1．通过前面实验，分析系统中存在的主要交互操作。

2．为每一个交互操作绘制顺序图。以“增加图书”为例说明绘图步骤：

（1）在Rose软件的左边栏目上的Logicl View单击右键，新建一个时序图，顺序图可以用时序来表示，如图5.1；图中的直线箭头是发送消息；虚线箭头是返回消息；曲折线是对象自己给自己发送消息并调用。

（2）接下来的是添加类，系统中的类是其他的方法的边界，在上面做好的类找到可以直接拖拉来图中，见图5.2 和图5.3所示。

图5.1

图5.2

图5.3（3）添加类后，便可以添加方法了，开始是必需是外面的实体向系统发送消息，如图5.4所示，是管理员登录时向系统发送的消息；

图5.4（5）可以按上一步的方法来完成其他的方法，如viladate（验证）,返回验证结果，当用户收到结果后，可以正常登录后便能进行增加图书见图5.5到图5.9。最后得到的时序图如图5.10所示。

图5.5 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate

图5.6 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result

图5.7 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add

图5.8 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook

图5.9

: administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook9: addruselt10: addresult

图5.10

五、实验报告要求

1．整理实验结果。2．小结实验心得体会。

第四篇：uml图书管理系统需求分析与设计

图书馆图书管理系统的需求分析与设计

一、本课题的研究意义

一个图书馆的图书资料库在正常运转中总是面对大量的读者信息、书籍信息以及两者相互作用产生的借书信息、还书信息。图书馆作为一个信息资源的集散地，图书和用户借阅资料繁多，包含着很多的信息数据。以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理，对于图书借阅情况(如借书天数、超过限定借书时间的天数)的统计和核实等往往采用人工检查，对借阅者的借阅权限以及借阅天数等采用人工计算、手抄进行，数据信息处理工作量大，容易出错和丢失。因此，建立一个智能化、系统化、信息化的图书资料库是十分重要的。使用计算机软件对图书进行管理，是计算机应用的一部分。充分利用计算机的功能，实现对读者管理、书籍管理等自动化控制，将会使图书资料库的工作强度大大减弱，可以实现图书检索迅速、可靠性高、存储量大、寿命长、成本低，能最大限度地提高图书管理的效率，也是图书管理信息化、正规化管理的必然趋势。

二、图书馆图书管理系统的需求分析与设计过程

图书管理系统的开发和应用主要通过两个步骤来实现：首先是基于系统功能的需求分析，其次是系统模型的设计和实现。

2.1需求分析

需求分析是信息系统设计过程中的一个重要阶段，其中一个主要任务是确定系统的功能需求,并采用面向对象方法,即基于UML的可视化系统进行需求分析。需求分析的目标就是建立需求模型,即从功能需求出发建立图形模型, UML的视图从用户的需求中提取,以图形的方式描述待开发的系统的功能需求。每个图形都指定了客户的需求，即他们需要系统干什么。用图形为设计活动不仅记录需求而且还提供了一种挖掘的信息, 它记录了需求到设计结果之间的映射关系,能够确保设计结果具有明确的根据或者说具有可维护性,基于UML的信息系统设计过程是以建模图形驱动的。

首先我们进行角色的认识，对于一所大学的图书管理系统，基本的功能是完成图书的借阅和相关信息的管理，服务的对象有本科生，研究生，教师，及其他学校的学生，还有社会人员，这些人可归结为一类即读者。而为帮助读者顺利完成借还书的可以是工作人员，可以是自动借还书机，他们可以归结为一类即图书管理人员。因此对于一个图书管理系统主要有两类角色，读者、图书管理员。

其次，在主要角色的基础上，可以识别出与角色相应的用例，从而得到系统的用例模型图。与读者相关的过程包括：借书、还书、预借（想借的书已借出，预定要借的书籍）、图书信息检索、借阅查询(如查询本人借书记录、还书期限、是否超期)、个人相关信息查询及修改(如学号、姓名、性别、年级、专业、家庭住址、联系电话、出生日期、民族、政治面貌、身份证号等)。与图书管理员相关的过程包括：办理借书、办理还书、删除预借对象、图书订购、读者信息管理（增加/删除读者、修改读者权限及密码、借阅超期罚款）、图书信息管理（增加/删除数目、图书类别等相关信息的修改、流通情况）。系统管理（系统的登陆、退出、日志维护、系统更新）。以上分析中，与读者，图书管理员相关的过程构成了本系统的基本用例。

2.2 系统的整体结构

综上所述一个图书馆图书管理系统的整体结构可以分为三大模块：图书管理模块、读者管理模块、系统管理模块。

（1）图书管理模块包括与图书相关的一些过程，主要有图书的借出、图书的归还、预借、图书信息检索、图书订购、图书相关信息管理。

（2）读者管理模块主要包括与读者有联系相关的过程，主要有增加/删除读者、修改读者权限及密码、借阅信息查询、个人信息查询及修该、借阅超期和丢失罚款。

（3）系统管理模块包括系统的登陆、退出、系统维护、系统更新。综上我们画出系统的整体结构，如图一所示：

图一 图书管理系统的整体结构

2.3 图书管理系统的用例图

从以上分析中我们不难得出系统的基本用例图，如图二所示：

图二 系统的基本用例图

图书管理和图书管理是图书管理系统的重要组成部分，为此我们按照前文所述将图书管理模块和读者模块以及系统管理模块详细精化得出如下的用例图，如图

三、图

四、图五所示：

图三 图书管理模块的用例图

图四 读者管理用例图

图五 系统管理模块的用例图

2.4 图书管理系统的交互图

协作图

第五篇：UML实验二

实验2 用例图

一、实验目的

1.学会分析系统中的参与者和用例 2.掌握用例图的绘制方法 3.掌握需求分析阶段的用例建模

二、实验器材

1.计算机一台； 2.StarUML工具软件。

三、实验内容

1.画出ATM系统的用例图 2.完成ATM系统用例的事件流描述 3.完成网络教学系统的用例建模 4.完成学生课程注册系统的用例建模

四、ATM系统的用例建摸

1.分析

ATM自动取款机：客户可以取钱，存钱，查询余额，转帐，修改密码。通过分析可找出如下几个参与者：（1）ATM（2）客户

通过分析得到如下用例：

（1）存款（2）取款（3）查询余额（4）转帐（5）修改密码（6）打印收据 2．绘图步骤：

下面介绍在StarUML中创建用例图的过程：

（1）在“Use Case View”中双击Main图，双击图标，出现图1，为编辑用例图做准备。

图1（2）在用例视图中，从工具栏中选择Actor图标，在右边的绘图区中添加一个新元素，并取名客户表明新增一个参与者，如图2所示。

图2（3）同样的方法添加参与者“ATM”,如图3所示。

图3(4)在工具栏上选择用例的图标，依次添加存款、取款、查询余额、转帐、修改密码、打印收据，如图4所示。

图4（5）添加参与者和用例间的关联关系，如图5所示。

图5 依照个人理解，增加一些功能或修改该用例图。（增加的功能或修改的用例图放在此处）

参照如下的取款用例的事件流描述，给出ATM系统的其它用例的事件流描述。

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）储户按确认键，输入取款金额。

5）ATM把帐号和取款金额传递给银行系统，取回帐户余额。6）ATM输出现金，并显示帐户余额。7）ATM记录事务到日志文件。

（ATM系统的其它用例的事件流描述放在此处）登录用例的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，ATM系统检验密码。4）储户进入ATM系统 存款用例的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）储户选择存款事务 5）储户添加存款金额 6）ATM系统验证钞票

7）ATM系统显示储户存款金额 8）储户确定储户存款金额

9）ATM把帐号和存款金额传递给银行系统，更新账户金额 10）ATM记录事务到日志文件。查询余额用例的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）储户选择查询事务

5）ATM系统显示账户余额 转账的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）选择转账事务 5）储户输入转账账号

6）ATM系统验证转账账号 7）储户输入转账金额

8）ATM系统验证输入金额是否符合输入要求 9）ATM系统验证储户账户余额 10）ATM系统显示储户转账账户及转账金额 11）ATM记录事务到日志文件。修改密码用例的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）选择修改密码事务

5）储户输入旧密码，ATM系统验证账户旧密码 6）储户输入2次新密码，确认输入密码 7）ATM系统更新储户的密码为新密码 8）储户修改密码成功 查询历史记录用例的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）选择查询历史事务记录用例

5）ATM系统查询并显示相关的信息 打印数据用例的事件流：

1）通过读卡机，储户插入ATM卡

2）ATM系统从卡上读取银行ID、帐号、并验证帐号。3）储户键入密码，系统检验密码。4）ATM系统核实操作 5）系统提示是否打印数据 6）储户确认打印数据 7）返回主界面

五、根据下属需求，分析参与者和用例，并建立网络教学系统的用例图，给出各用例的事件流描述。

网络教学系统的功能需求主要包括以下几个方面：

① 学生可以登录网站浏览信息、查找信息和下载文件。

② 教师可以登录网站输入课程简介、上传课件文件、发布消息、修改和更新消息。③ 系统管理员可以对页面维护以及批准用户的注册申请。（建立的网络教学系统的用例图放在此处）

（各用例的事件流描述放在此处）学生浏览信息用例的事件流：

1）学生输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入网站主页界面 4）浏览到相关的信息 学生查找信息用例的事件流：

1）学生输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入网站搜索界面 4）输入关键词进行搜索 5）找到自己所需要的信息 学生下载文件用例的事件流：

1）学生输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入下载文件界面 4）查找到相关信息 5）保存在指定的硬盘 6）确定下载

教师输入课程简介用例的事件流：

1）教师输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入课程简介界面 4）增加课程简介 5）保存课程简介 6）确定输入成功

教师上传课件用例的事件流：

1）教师输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入上传课件界面 4）选择上传的课件 5）确定上传课件

教师发布、修改、更新消息用例的事件流：

1）教师输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入发布、修改、更新的消息界面 4）填写好要发布、修改、更新的消息 5）保存要发布、修改、更新的消息 6）确定消息

系统管理员页面维护用例的事件流：

1）系统管理员输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）系统管理员进入页面维护界面 4）修改相关页面

5）保存修改过的相关页面 6）确定修改相关页面

系统管理员批准用户的注册申请用例的事件流：

1）系统管理员输入账号、密码

2）网络教学系统验证账号、密码是否正确 3）进入用户的注册申请界面 4）审核相关用户注册的信息 5）保存相关用户注册的信息 6）确定用户的注册申请通过

六、请根据以下需求画出学生课程注册系统的用例图。

某大学准备开发一个学生课程注册系统，学生可以使用该系统查询新学期将开设的课程和讲课教师情况，选择自己要学习的课程进行登记注册，并可以查询成绩单；教师可以使用该系统查询新学期将开设的课程和选课学生情况，并可以登记成绩单；注册管理员使用该系统进行注册管理，包括维护教师信息、学生信息和课程信息等。

在每个学期的开始，学生可以获得该学期的课程目录表，课程目录表列出每门课程的所有信息，诸如基本信息、教师、开课系和选课条件等。

新学期开始前两周为选课注册时间，在此期间学生可以选课注册，并且允许改变或取消注册申请，开学两周后注册管理员负责关闭课程注册。每个学生可以选择不超过4门课程，同时指定2门侯选课程以备主选课程未选上。每门课程最多不能超过10人，最少不能低于3人，低于3人选课的课程将被取消。一旦学生的注册过程完毕，注册系统将有关信息提交收费系统以便学生付费。如果在实际注册过程中名额已满，系统将通知学生在提交课程表之前予以更改。

在学期结束时，学生可以存取系统查看电子成绩单。由于学生成绩属于敏感信息，系统必须提供必要的安全措施以防非法存取。（将画出的用例图放在此处）