統(tǒng)一建模語言及建模工具實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)2016秋

1、目 錄實(shí)驗(yàn)一 用例圖建模11 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容13 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)13.1使用Rational Rose繪制用例圖的步驟14 實(shí)驗(yàn)要求1實(shí)驗(yàn)二 靜態(tài)圖建模21 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容23 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)23.1使用Rational Rose繪制類圖的步驟24 實(shí)驗(yàn)要求2實(shí)驗(yàn)三 交互圖建模31 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容33 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)33.1 使用Rational Rose繪制時(shí)序圖、協(xié)作圖的步驟34 實(shí)驗(yàn)要求3實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖和活動(dòng)圖建模41 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容43 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)43.1 使用Rational Rose繪制狀態(tài)圖、活動(dòng)圖的步驟44 實(shí)驗(yàn)要求413實(shí)驗(yàn)一 用例圖建模1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖寣W(xué)生掌握用例

2、圖的語義、功能，使用事件流描述用例；了解用例和腳本的關(guān)系及使用用例圖為系統(tǒng)的上下文、系統(tǒng)的需求建模。2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使用用例圖描述圖書館管理系統(tǒng)的相關(guān)用例：借閱者請求服務(wù)的用例圖書館管理員處理借書、還書等的用例系統(tǒng)管理員進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)的用例。3 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)3.1使用Rational Rose繪制用例圖的步驟1） 確定系統(tǒng)涉及的內(nèi)容圖書管理系統(tǒng)是對書籍的借閱及讀者信息進(jìn)行統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，具體包括讀者的借書、還書、書籍預(yù)定；圖書館管理員的書籍借出處理、書籍歸還處理、預(yù)定信息處理；還有系統(tǒng)管理員的系統(tǒng)維護(hù)，包括增加書目、刪除或更新書目、增加書籍、減少書籍、增加讀者賬戶信息、刪除或更新讀者賬戶信息、書籍信息查

3、詢、讀者信息查詢等。系統(tǒng)的總體信息確定以后，就可以分析系統(tǒng)的參與者、確定系統(tǒng)用例了。2） 確定系統(tǒng)的參與者 確定參與者首先需要分析系統(tǒng)所涉及的問題領(lǐng)域和系統(tǒng)運(yùn)行的主要任務(wù)：分析使用該系統(tǒng)主要功能是哪些人，誰需要該系統(tǒng)的支持以完成其工作，還有系統(tǒng)的管理者與維護(hù)者。a. 作為一個(gè)圖書館管理系統(tǒng)，首先需要讀者（借閱者）的參與，讀者可以登錄系統(tǒng)查詢所需要的書籍，查到所需書籍后可以考慮預(yù)定，當(dāng)然最重要的是借書、還書操作。b. 對于系統(tǒng)來說，讀者發(fā)起借書、還書等操作最終還需要圖書管理員來處理，它們還可以負(fù)責(zé)圖書的預(yù)定和預(yù)定的取消。c. 對于圖書管理系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的維護(hù)操作也是相當(dāng)重要的，維護(hù)操作主要包括增

4、加書目、刪除或更新書目、增加書籍、減少書籍等操作。 由以上分析可以得出，系統(tǒng)的參與者主要有三類：讀者、圖書館工作人員、圖書館管理系統(tǒng)維護(hù)者（系統(tǒng)管理員）。3) 確定系統(tǒng)用例 用例是系統(tǒng)參與者與系統(tǒng)交互過程中所需要完成的事務(wù)，識別用例最好的辦法就是從分析系統(tǒng)的參與者開始，考慮每個(gè)參與者是如何使用系統(tǒng)的。由于系統(tǒng)存在借閱者、圖書館工作人員、系統(tǒng)管理員3個(gè)參與者，所以在識別用例的過程中，可以將系統(tǒng)分為3個(gè)用例圖分別考慮。a.借閱者請求服務(wù)的用例登錄系統(tǒng) 查詢自己的借閱信息 查詢書籍信息 查詢書籍信息 預(yù)定書籍 歸還書籍b.圖書館工作人員處理借書、還書等的用例處理書籍借閱 處理書籍歸還 刪除預(yù)定信息

5、檢驗(yàn)刷卡 查詢圖書c.系統(tǒng)管理員進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)的用例查詢借閱者信息 查詢書籍信息 增加書目 刪除或更新書目 增加書籍 刪除書籍 添加借閱者賬戶 刪除或更新借閱者賬戶圖1-1借閱者以及相關(guān)用例圖1-2圖書工作人員用例圖圖1-3系統(tǒng)管理員用例圖4 實(shí)驗(yàn)要求（1）準(zhǔn)時(shí)上交統(tǒng)一標(biāo)識的實(shí)驗(yàn)報(bào)告(模型中必須有自己的標(biāo)識)，窗體界面一律用屏幕拷貝到相應(yīng)的文檔中。（2）建立模型一并以電子文檔的形式上交。（3）希望在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，拓展思路，有所創(chuàng)新。（4）在實(shí)驗(yàn)分析與思考中必須有心得體會，記錄下自己在實(shí)驗(yàn)過程中的好的經(jīng)驗(yàn)或失敗的教訓(xùn)，以利于在以后的學(xué)習(xí)和工作中得到啟迪。5 實(shí)驗(yàn)感想 在畫用例圖的過程中，感覺自己對

6、擴(kuò)展關(guān)系，包含關(guān)系以及泛化關(guān)系還是不太了解。其中，擴(kuò)展關(guān)系和包含關(guān)系是一樣的箭頭，僅靠上方的include和extended加以區(qū)別。還有，從中深刻了解到了包含關(guān)系的箭頭是指向包含用例的，而擴(kuò)展關(guān)系的箭頭是指向基礎(chǔ)用例的。在圖書館工作人員用例圖中，我添加的檢驗(yàn)刷卡的用例，目的是對原用例的補(bǔ)充，原用例中，因?yàn)闆]有身份驗(yàn)證，就進(jìn)行了圖書出借，系統(tǒng)不完整。因此，通過這次畫用例圖，了解到，畫用例圖時(shí)，需要在腦中思考每個(gè)步驟，這樣做出來的用例圖才會更完整。實(shí)驗(yàn)二 靜態(tài)圖建模1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?讓學(xué)生掌握類圖和對象圖的語義和功能；理解類圖的3個(gè)層次：概念層、說明層、實(shí)現(xiàn)層。2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 使用類圖和對象圖來描述圖

7、書館管理系統(tǒng)，完成系統(tǒng)的類圖及其關(guān)系建模。3 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)3.1使用Rational Rose繪制類圖的步驟（一）圖書館類圖建立對象圖步驟 1)研究分析問題領(lǐng)域，確定系統(tǒng)的需求 2)發(fā)現(xiàn)對象和對象圖，明確類的屬性和操作； 3)發(fā)現(xiàn)類之間的靜態(tài)關(guān)系，一般與特殊關(guān)系，部分和整體的關(guān)系，研究類之間的繼承性和多重性； 4)設(shè)計(jì)類與關(guān)系； 5)繪制對象類圖并編制相應(yīng)的說明。對象的生成 1)讀者類的基本屬性 名字、郵編、地址、城市、省份、借書、預(yù)留書籍、年齡、專業(yè)、學(xué)制 2)書籍類的基本屬性 書名、作者、類型、出版日期、價(jià)格、ISBN、頁數(shù)類圖說明 Title:標(biāo)題類；Item:書目類；Reservation

8、:預(yù)約類;Borrower:借閱者類；Loan:借閱記錄類。 Title類是書庫里的一條標(biāo)題記錄，而Item類則指具體的書目（每條記錄對應(yīng)其中的一本），所以Title與Item之間是一對多關(guān)系;Title與Reservation之間也是一對多的關(guān)系，也就是說Title可以可以有多個(gè)預(yù)定記錄，但是也可以沒有預(yù)定記錄。Borrower與Loan以及Borrower與Reservation之間是一對多的關(guān)系。圖2-1圖書館管理系統(tǒng)的類圖（1） 宿舍管理系統(tǒng)類圖需求規(guī)范 為大學(xué)生開發(fā)一個(gè)自動(dòng)化的宿舍管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)可以使學(xué)生在線登錄宿舍管理系統(tǒng)，也可以用于記錄學(xué)生日常管理的進(jìn)展，直至獲得學(xué)位畢業(yè)。當(dāng)

9、一個(gè)學(xué)生進(jìn)入宿舍后，該學(xué)生使用宿舍管理系統(tǒng)查詢用電、用水情況，并選擇宿舍床位號。宿舍管理系統(tǒng)要檢驗(yàn)所提出的衛(wèi)生情況是否滿足宿管所希望的衛(wèi)生要求。一旦建立了衛(wèi)生、晚歸情況，在以后每個(gè)學(xué)期的檢查宿舍期間，宿舍管理員可以對學(xué)生的違規(guī)記錄保存進(jìn)入系統(tǒng)。對象的生成 1)學(xué)生類的基本屬性 名字、年齡、性別、郵箱、宿舍號、登錄名、密碼 2)系統(tǒng)管理員類的基本屬性 登錄名、密碼、權(quán)限 3)維護(hù)人員類的基本屬性 姓名、性別、來訪目的、進(jìn)入時(shí)間、離開時(shí)間、密碼 4)宿舍管理員類的基本屬性 登錄名、密碼、姓名、性別、事務(wù) 5)學(xué)生各項(xiàng)事務(wù)的記錄類的基本屬性 日期、費(fèi)用、條目、學(xué)生 6)宿舍類的基本屬性 宿舍號、宿舍

10、樓層號、宿舍大小類圖說明 Student:學(xué)生類；Record:記錄類；Adminstrtor:系統(tǒng)管理員類；Maintainer:維修人員類；DormitoryManager:宿舍管理員類；Room:宿舍類 Adminstator與Student、Record、DormitoryManager、Room、Maintainer是一對多的關(guān)系；Student與Record、DormitoryManager之間分別是多對多和一對多的關(guān)系。 圖2-2宿舍管理系統(tǒng)的類圖4 實(shí)驗(yàn)要求（1）準(zhǔn)時(shí)上交統(tǒng)一標(biāo)識的實(shí)驗(yàn)報(bào)告(模型中必須有自己的標(biāo)識)，窗體界面一律用屏幕拷貝到相應(yīng)的文檔中。（2）建立模型一并以電子

11、文檔的形式上交。（3）希望在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，拓展思路，有所創(chuàng)新。（4）在實(shí)驗(yàn)分析與思考中必須有心得體會，記錄下自己在實(shí)驗(yàn)過程中的好的經(jīng)驗(yàn)或失敗的教訓(xùn)，以利于在以后的學(xué)習(xí)和工作中得到啟迪。5實(shí)驗(yàn)感想 在畫類圖的過程中，意識到識別出類圖中的類還是挺難的?？吹綍系膱D書館管理系統(tǒng)時(shí)，更應(yīng)該想想自己畫會是什么樣子。每個(gè)類圖之間有著聯(lián)系。要想一下類圖中的屬性和方法。在做宿舍管理系統(tǒng)的類圖時(shí)，找類就變得有些難了，而且類圖之間的關(guān)系還得仔細(xì)去思考和推敲。畫圖是一個(gè)更新迭代的過程，宿舍管理系統(tǒng)也是一步步地更新迭代畫出來的，所以，還是要分析思考，才能將類圖做得更正確些。實(shí)驗(yàn)三 交互圖建模1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?讓學(xué)生掌握時(shí)

12、序圖和協(xié)作圖的語義和功能，對時(shí)序圖和協(xié)作圖進(jìn)行比較；讓學(xué)生掌握協(xié)作圖的語義和功能，對時(shí)序圖和協(xié)作圖進(jìn)行比較。2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 使用交互圖按時(shí)間順序?yàn)榭刂屏鹘?、按組織結(jié)構(gòu)為控制流建模；使用協(xié)作圖為控制流建模系統(tǒng)。主要包括管理員添加書籍的時(shí)序圖，圖書管理員處理書籍借閱的時(shí)序圖，系統(tǒng)管理員刪除圖書的時(shí)序圖，借閱者預(yù)訂書籍的時(shí)序圖。3 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)3.1 使用Rational Rose繪制時(shí)序圖、協(xié)作圖的步驟（具體詳見教材P109-117）4 實(shí)驗(yàn)要求（1）準(zhǔn)時(shí)上交統(tǒng)一標(biāo)識的實(shí)驗(yàn)報(bào)告(模型中必須有自己的標(biāo)識)，窗體界面一律用屏幕拷貝到相應(yīng)的文檔中。（2）建立模型一并以電子文檔的形式上交。（3）希望在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，拓展思路，有所創(chuàng)新。（4）在實(shí)驗(yàn)分析與思考中必須有心得體會，記錄下自己在實(shí)驗(yàn)過程中的好的經(jīng)驗(yàn)或失敗的教訓(xùn)，以利于在以后的學(xué)習(xí)和工作中得到啟迪。實(shí)驗(yàn)四 狀態(tài)圖和活動(dòng)圖建模1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?讓學(xué)生掌握狀態(tài)圖的語義和功能，學(xué)會用狀態(tài)圖來描述整個(gè)系統(tǒng)、子系統(tǒng)或類的動(dòng)態(tài)方面；讓學(xué)生掌握活動(dòng)圖的語義圖和功能及活動(dòng)圖的組成部分：動(dòng)作狀態(tài)、活動(dòng)狀態(tài)、躍遷、分支、分叉和聯(lián)結(jié)、泳道、對象流。2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 使用狀態(tài)圖描述圖書館管理系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài)，書的狀態(tài)，借閱者賬戶的狀態(tài)；使用活動(dòng)圖描述圖書館管理系統(tǒng)的相關(guān)活動(dòng)，主要包括借閱者的活動(dòng)圖，圖書管理員的活動(dòng)圖，系統(tǒng)管理員的活動(dòng)圖。3 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)3.1