用戶管理模塊建模ok課案

1、單元3用戶管理模塊建模本單元討論的類圖是邏輯視圖的重要組成部分，用于對系統(tǒng)的靜態(tài)結構建模，涉及到具體的實現(xiàn)細節(jié)，它定義系統(tǒng)中的類（屬性和操作），描述系統(tǒng)中類之間的關系。類圖在系統(tǒng)的整個生命周期中都是有效的，它是軟件系統(tǒng)開發(fā)小組良好的設計工具，有助于開發(fā)人員在用具體的編程語言實現(xiàn)系統(tǒng)之前顯示和規(guī)劃系統(tǒng)結構，保證系統(tǒng)設計和開發(fā)的一致性。本單元重點分析類圖的創(chuàng)建，在系統(tǒng)分析階段，類圖主要用于顯示角色和識別實體；在系統(tǒng)設計階段，類圖主要用于捕捉組成系統(tǒng)體系結構的類結構；在系統(tǒng)編碼階段，根據(jù)類圖中的類以及它們之間的關系實現(xiàn)系統(tǒng)的功能?！窘虒W導航】教學目標（1）熟悉UML類圖的功能和組成元素（2）理解類之

2、間的關系（3）學會構思類圖（4）學會在Rational Rose 2003中繪制類圖（5）理解對象圖的功能與描述方法教學重點（1）在Rational Rose 2003中繪制類圖（2）類之間的關系教學方法任務驅(qū)動教學法、分組討論法、自主學習法、探究式訓練法課時建議6課時【前導訓練】【任務3-1】繪制用戶管理模塊的用例圖【任務描述】（1）創(chuàng)建一個Rose模型，將其命名為“03用戶管理模塊模型”，且保存在本單元對應的文件夾中。（2）分析用戶管理模塊的功能需求、參與者和用例，使用Rational Rose 2003繪制用戶管理模塊的用例圖【引例探析】現(xiàn)實世界中的任何事件都可以稱為對象，對象是構成世界

3、的一個獨立單位，例如能運送人或貨物的“運輸工具”有飛機、輪船、火車、卡車、轎車等，這些都是對象。把眾多的事物歸納、劃分成一些類是人類在認識客觀世界經(jīng)常采用的思維方法。把具有共同性質(zhì)的事物劃分為一類，得出一個抽象的概念。例如汽車、車輛、運輸工具等都是一些抽象概念，它們是一些具有共同特征的事件的集合，被稱為類。如圖3-2所示，將各類交通工具進行抽象可以得到多個類，例如汽車類、車輛類、飛機類、輪船類、運輸工具類等。從“車輛”這個類出發(fā)，它本身忽略了其對象體實例是在馬路上行駛的還是在鐵軌上行駛的。如果注意到不同實例的這些不同特征，就可得到“汽車”和“火車”這兩個特殊類。車輛、飛機和輪船的差別，在于它們

4、分別是在陸地、天空和水上行駛的，而它們的共同性是它們都能運輸。如果忽略它們的這些差別，只注意它們的共同特征，就可得到“運輸工具”這個一般類。一般類和特殊類是相對而言的，例如，車輛是汽車的一般類，汽車是車輛的特殊類。運輸工具飛機車輛輪船火車汽車卡車轎車圖3-2類與對象的實例分析整體部分結構描述了對象之間的組成關系，即一些對象是另一些對象的組成部分。如圖3-3所示，發(fā)動機和車身是卡車的組成部分，氣缸是發(fā)動機的組成部分。整體對象與部分對象之間關系稱為聚合關系?？ㄜ嚢l(fā)動機車身氣缸圖3-3整體部分結構一輛汽車，它具有自己的靜態(tài)特征和動態(tài)特征。靜態(tài)特征即可以用某種數(shù)據(jù)來描述的特征，例如汽車的型號、載重量、

5、顏色、耗油量等；動態(tài)特征即對象所表現(xiàn)的行為或?qū)ο笏哂械墓δ?，例如汽車的啟動、加速、換檔、轉(zhuǎn)彎、倒車、剎車、停車、運輸、注冊、年檢等。使用UML中的類圖表示汽車，如圖3-4所示。圖3-4汽車類的類圖【試一試】普通的電話機由送話器、受話器和發(fā)送、接收信號的部件等組成。試著繪制電話機的整體部分結構圖和類圖。【知識疏理】1類圖的功能類圖（Class Diagram）顯示了模型的靜態(tài)結構，特別是模型中存在的類、類的內(nèi)部結構以及它們與其他類的關系等。類圖不顯示暫時性信息。類圖由許多說明性的（靜態(tài)的）模型元素（例如類、包和它們之間關系）組成。類圖可以組織在（并且屬于）包中，僅顯示特定包中的相關內(nèi)容。它是最

6、常用的UML圖，顯示出類、接口以及它們之間的靜態(tài)結構和關系；它用于描述系統(tǒng)的結構化設計。類圖最基本的元素是類或者接口。類圖是構建其他圖的基礎，沒有類圖就沒有狀態(tài)圖、通信圖等其他圖，也就無法表示系統(tǒng)的其他各個方面。2類圖的組成元素類圖包含以下元素：類、包、接口。同其它的圖一樣，類圖也可以包含注解和限制。類圖中也可以包含包和子系統(tǒng)，這兩者用來將元素分組。有時候也可以將類的實例放到類圖中。3對象圖及其功能對象圖（Object Diagram）顯示了一組對象和它們之間的關系。使用對象圖來說明數(shù)據(jù)結構，對象圖是類圖中的類或組件等實例的靜態(tài)快照。對象圖和類圖一樣反映系統(tǒng)的靜態(tài)過程，但它是從實際的或原型化的

7、情景來表達的。對象圖顯示某時刻的對象和對象之間的關系，具體反映了系統(tǒng)執(zhí)行到某處時系統(tǒng)對象的狀態(tài)、對象之間的關系狀態(tài)。一個對象圖可看成一個類圖的特殊用例，實例和類可以顯示在其中?！痉椒ㄖ笇А?UML模型中如何描述類圖類用長方形表示，長方形分為上、中、下三個區(qū)域，每個區(qū)域用不同的名字標識，上面的區(qū)域內(nèi)標識類的名稱，中間區(qū)域內(nèi)標識類的屬性，下面的區(qū)域內(nèi)標識類的操作方法，如圖3-5所示。圖3-5類圖示意2UML模型中的類之間有哪些關系，分別如何進行描述。類之間常見的關系有：關聯(lián)關系、依賴關系、泛化關系、聚合關系、組合關系和實現(xiàn)關系。其中，聚合關系、組合關系屬于關聯(lián)關系。3UML模型中如何描述對象圖對象

8、圖使用的標識與類圖基本一致，對象圖中的對象名下加下劃線，如圖3-17所示。在圖3-18中，對象A是“學?！鳖惖囊粋€實例，對象B1、B2是類“系部”的實例。對于對象圖，不需要提供單獨的形式。類圖中就包含了對象，所以只有對象而沒有類的類圖就是一個“對象圖”。在UML建模時，對象圖主要在順序圖和通信圖使用，在Rational Rose中繪制順序圖和通信圖時，對應的工具欄中有“Object”按鈕。圖3-17對象圖示意圖3-18“學校系部”的對象圖【引導訓練】【任務3-2】繪制用戶管理模塊的類圖【任務描述】（1）識別用戶管理模塊的類以及各個類的屬性和操作。（2）繪制用戶管理模塊的類圖。【任務實施】1識別

9、用戶管理模塊的類類是具有相同屬性和操作的一組對象的集合，它為屬于該類的全部對象提供了統(tǒng)一的抽象描述，它由一個類名、一組屬性和一組操作構成。用戶管理模塊的主要功能是管理用戶和管理用戶權限，管理用戶又包括瀏覽用戶信息、添加新用戶、修改現(xiàn)有用戶信息、刪除現(xiàn)有用戶、修改用戶密碼等。其中瀏覽、添加、修改、刪除用戶通過“用戶管理界面”實現(xiàn)，修改用戶密碼通過“修改登錄密碼界面”實現(xiàn)，管理用戶權限通過“用戶權限管理”界面實現(xiàn)。管理用戶時需要對后臺“用戶信息”數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)進行添加、修改和刪除等操作，所以需求對“數(shù)據(jù)庫操作類”進一步完善，增加新的操作方法。根據(jù)以上分析可以確定用戶管理模塊的類主要有用戶類、用戶權

10、限類和數(shù)據(jù)庫操作類，修改密碼通過用戶類的方法實現(xiàn)。用戶界面類主要有用戶管理界面類、密碼修改界面類和用戶權限管理界面類。經(jīng)分析，“用戶類”的主要屬性有用戶ID、用戶名、密碼、用戶類型、啟用日期、是否停用等，主要方法有getUserInfo()（用于獲取用戶信息）、getUserType()（用于獲取用戶類型）、getUserPermission()（用于獲取用戶權限）、userAdd()（用于新增用戶）、userInfoEdit()（用于修改用戶信息）、userDelete()（用于刪除現(xiàn)有用戶）、userPasswordEdit()（用于修改用戶密碼）、userPermissionAdd()（

11、用于添加用戶權限）、userPermissionDelete()（用于刪除用戶權限）。經(jīng)分析，“用戶管理界面類”的主要方法有createWindow()（用于創(chuàng)建窗體對象）、listUserInfo()（用于在用戶界面顯示用戶信息）、addUser()（用于增加用戶）、editUserInfo()（用于修改用戶信息）、deleteUser()（用于刪除用戶）。經(jīng)分析，“數(shù)據(jù)庫操作類”的主要屬性有conn（創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫連接對象），主要方法有openConn()（用于建立數(shù)據(jù)庫連接，且打開該連接）、closeConn()（用于關閉數(shù)據(jù)庫連接）、getData()（用于從數(shù)據(jù)表中獲取數(shù)據(jù)）、upda

12、teData()（用于更新數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)）、insertData()（用于向數(shù)據(jù)表插入新記錄）、editData()（用于修改數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)）、deleteData()（用于刪除數(shù)據(jù)表中的記錄）。2建立類圖在Rational Rose 2003的【模型瀏覽】窗口【Logical View】對應的行單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【New】選項，然后單擊下一級菜單項【Class Diagram】，如圖3-19所示。3創(chuàng)建類單擊工具欄中的類圖標，然后在類圖【編輯】窗口中要繪制類的位置單擊鼠標左鍵，就可以在該類圖中繪制出一個類，默認的類名稱為“NewClass”，如圖3-20所示。直接輸入新的類名稱

13、“用戶類”。由于用例圖中參與者命名為“用戶”，所以這里的類名稱命名為“用戶類”，與參與者名稱相區(qū)別。圖3-20繪制一個類4添加和修改類的屬性（1）使用快捷菜單添加類的屬性在類圖【編輯】窗口選擇類的圖標，然后單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊菜單項【New Attribute】，如圖3-21所示。此時一個新的屬性就被添加了，如圖3-22所示。將屬性的默認名稱修改為“用戶編號”，如圖3-23所示。類的屬性名稱左側(cè)的圖標表示該屬性的作用域特性。在類圖【編輯】窗口單擊選擇類，然后單擊屬性名稱左側(cè)的圖標，則會顯示屬性作用域圖標列表，如圖3-24所示，從上至下依次為“Public”、“Protected”、

14、“Private”、和“Implementation”。在該列表中單擊另一個圖標可以更新該屬性的作用域特性。（2）修改類屬性在類圖【編輯】窗口中，右鍵單擊已創(chuàng)建的類，在彈出的快捷菜單中單擊菜單項【Open Specification】，如圖3-25所示，打開【Class Specification for用戶類】對話框。在該對話框中單擊【Attributes】選項卡，在該選項卡顯示該類的已有屬性“用戶編號”，如圖3-26所示。在“用戶編號”屬性的“Type”位置單擊，出現(xiàn)一個框，再一次單擊該框會出現(xiàn)一個列表框，在該列表框中單擊選擇類型“String”，如圖3-27所示。這樣就設置了“用戶編號”

15、屬性的類型為“String”，如圖3-28所示。然后單擊【OK】按鈕即可。（3）利用對話框添加類的其他屬性打開【Class Specification for用戶類】對話框，切換到【Attributes】選項卡。在屬性列表區(qū)域單擊右鍵，然后單擊菜單項【Insert】，如圖3-30所示，則可以插入新的屬性。新插入的第二個類屬性如圖3-31所示。選擇類的第二個屬性，然后單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊菜單項【Specification】，打開【Class Attribute Specification for 用戶名】對話框，如圖3-32所示，在該對話框，可以對類屬性的名稱（Name）、類型（Ty

16、pe）、作用域（Export Control）、初始值（Initial）等進行設置。在【Class Specification for用戶類】對話框的【Attributes】選項卡中依次添加屬性：密碼、用戶類型、啟用日期和是否停用，結果如圖3-33所示。圖3-33在【Class Specification for用戶類】對話框的【Attributes】選項卡中添加多個屬性5添加和修改類的方法類的方法是該類所能進行的操作，在設計階段，也需要設計類的方法。（1）利用快捷菜單添加類的方法添加類的方法與添加類的屬性類似。在類圖【編輯】窗口右鍵單擊類，在彈出的快捷菜單中單擊菜單項【New Operati

17、on】，則可以添加類的一個操作，如圖3-35所示，將方法的名稱修改為“getUserInfo()”即可。（2）利用對話框添加類的其他方法打開【Class Specification for用戶類】對話框，然后單擊選項卡【Operations】，在該選項卡顯示該類的已有方法。在方法列表區(qū)域單擊右鍵，然后單擊菜單項【Insert】，則可以插入新的方法。以同樣的方法添加類的其他方法，結果如圖3-36所示。以同樣的方法，在類圖【編輯】窗口添加“用戶管理界面類”、“數(shù)據(jù)庫操作類”，結果如圖3-37所示。6添加類之間的關系（1）添加類之間的關聯(lián)關系如圖3-38所示的“圖書類型類”與“書目類”為一對多的關聯(lián)

18、關系，每一種圖書類型可能對應有多個書目，也可能有的圖書類型沒有相應的圖書。Rational Rose 2003中添加關聯(lián)關系的操作方法如下：單擊選擇類編輯工具欄中【關聯(lián)關系】按鈕，在類圖的【編輯】窗口起始類“圖書類型類”處按下左鍵，然后按住左鍵拖動鼠標到終止類“書目類”處，此時出現(xiàn)一根虛線，松手后在“圖書類型類”與“書目類”之間添加了關聯(lián)關系。（2）添加類之間的泛化關系圖書管理系統(tǒng)中“圖書管理員子類”與“管理者類”之間的關系為泛化關系，即繼承關系。Rational Rose 2003中添加泛化關系的操作方法如下：單擊選擇類編輯工具欄中泛化關系按鈕，在類圖的【編輯】窗口起始類“圖書管理員子類”處

19、按下左鍵，然后按住左鍵拖動鼠標到終止類“管理者類”處，此時出現(xiàn)一根虛線，松手后在“圖書管理員子類”與“管理者類”之間添加了泛化關系。以同樣的方法在“圖書借閱員子類”與“管理者類”之間，“系統(tǒng)管理員子類”與“管理者類”之間分別添加泛化關系，如圖3-39所示。（3）設置關系的屬性在類圖的【編輯】窗口雙擊關系連接線，打開【Association Specification for 關系名稱】對話框，在該對話框中可以設置關系的屬性。該對話框中的“Role A Detail”表示“圖書類型類”，“Role B Detail”表示“書目類”。單擊選項卡【Role B Detail】，在該選項卡中可以在“Multiplic”下拉列表框設置關系的多重性，該列表框中的列表項主要包括“0（恰為0）”、“0.1（0或1）”、“0.n（0或更多）”、“1（恰為1）”、“1.n（1或更多）”、“n（0或更多）”等選項。“Role A Detail”選項卡中的“Multiplic”列表選擇“1”，“Role B Detail”選項卡中的“Mu