太原理工大學(xué)系統(tǒng)分析及設(shè)計實驗報告

1、-. z.本科實驗報告課程名稱：系統(tǒng)分析與設(shè)計實驗工程：ATM自動取款機系統(tǒng)實驗實驗地點：逸夫樓402專業(yè)班級：*：學(xué)生*：指導(dǎo)教師：一、實驗?zāi)康?通過系統(tǒng)分析與設(shè)計實驗，使學(xué)生在實際的案例中完成系統(tǒng)分析與系統(tǒng)設(shè)計中的主要步驟，并熟悉信息系統(tǒng)開發(fā)的有關(guān)應(yīng)用軟件，加深對信息系統(tǒng)分析與設(shè)計課程根底理論、根本知識的理解，提高分析和解決實際問題的能力，使學(xué)生在實踐中熟悉信息系統(tǒng)分析與設(shè)計的規(guī)*，為后繼的學(xué)習(xí)打下良好的根底。二、實驗要求以個人為單位完成，自選題目，班內(nèi)題目不重復(fù)，使用UML進(jìn)展系統(tǒng)分析與設(shè)計，并完成實驗報告。三、實驗主要設(shè)備：臺式或筆記本計算機四、實驗內(nèi)容1 選題及工程背景ATM自動取款

2、機系統(tǒng)工程背景：ATM自動取款機是由計算機控制的持卡人自我效勞型的金融專用設(shè)備?？梢韵蛴脩籼峁┮粋€方便、簡單、及時、隨時隨地曲匡的互聯(lián)的現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2 定義 ATM自動取款機可以為用戶提供取款、查詢余額、設(shè)置密碼、轉(zhuǎn)賬等業(yè)務(wù)。在用戶使用ATM自動取款機時，ATM要求用戶輸入密碼，接下來由ATM把從銀行卡上讀取的信息以及用戶輸入的密碼傳給ATM自動取款機系統(tǒng)，系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)展核對，如果密碼正確，ATM就要求用戶選擇事務(wù)類型取款、查詢等，直至用戶選擇退出應(yīng)用效勞，詢問用戶是否退出應(yīng)用效勞，如果用戶選擇完畢，則退出銀行卡，系統(tǒng)重回登陸界面。用戶進(jìn)入取款界面后，首先可以輸入取款金額必須

3、是50的倍數(shù)，否則系統(tǒng)顯示輸入有誤。用戶點擊確認(rèn)后，由系統(tǒng)查詢用戶相應(yīng)的賬戶，判斷該取值金額是否超出用戶現(xiàn)有余額，如果沒有，則系統(tǒng)會顯示確認(rèn)界面，用戶單點擊確認(rèn)后，系統(tǒng)自動生成賬單，并在后臺進(jìn)展工作，吐鈔機進(jìn)展清點并吐出現(xiàn)金，并將數(shù)據(jù)更新到數(shù)據(jù)庫中；否則提示用戶余額缺乏，請重新輸入，重復(fù)上述過程。3 參考資料系統(tǒng)分析與設(shè)計4 系統(tǒng)分析與設(shè)計4.1需求分析 4.1.1識別參與者用戶取款者、系統(tǒng)維護人員、銀行管理人員 4.1.2 對需求進(jìn)展捕獲與描述用例名稱：存款執(zhí)行者：用戶 目的：向銀行賬戶中存放現(xiàn)金。用例名稱：取款執(zhí)行者：用戶 目的：從ATM自動取款機中提取賬戶金額。用例名稱：修改密碼執(zhí)行者：

4、用戶 目的：修改用戶登錄密碼。用例名稱：查詢余額執(zhí)行者：用戶 目的：查詢銀行賬戶中的現(xiàn)金余額。用例名稱：驗證身份執(zhí)行者：用戶 目的：驗證操作ATM的用戶身份。用例名稱：轉(zhuǎn)賬執(zhí)行者：用戶 目的：從ATM自動取款機中進(jìn)展現(xiàn)金轉(zhuǎn)賬。用例名稱：信息管理執(zhí)行者：銀行工作人員目的：對用戶信息進(jìn)展管理。用例名稱：系統(tǒng)維護執(zhí)行者：銀行工作人員目的：對ATM系統(tǒng)進(jìn)展維護。用例名稱：賠款執(zhí)行者：銀行工作人員目的：向ATM機存放現(xiàn)金。用例名稱：驗證身份執(zhí)行者：銀行工作人員目的：對用戶信息進(jìn)展驗證。100.1用例ID號及用例名Uc_001取款100.2用例概述當(dāng)用戶插入銀行卡并輸入正確的密碼進(jìn)入ATM系統(tǒng)選擇取款功能

5、時，用例開場。用戶利用它實現(xiàn)賬戶取款功能。100.3參與者：用戶101.4前置條件Pre-Conditions用戶插入銀行卡并輸入正確的密碼，成功登錄系統(tǒng)。100.5后置條件Post-Conditions用戶成功取款。100.6事件流100.6.1根本領(lǐng)件流Basic Flow1.用戶插入銀行卡并輸入正確的密碼，成功登錄系統(tǒng)。2.用戶選擇取款功能。3.系統(tǒng)提示輸入取款金額。4.用戶輸完后點擊確認(rèn)。5.系統(tǒng)提款并修改賬戶信息。6.系統(tǒng)提示取款操作成功，并提示用戶立即拿走吐鈔口的現(xiàn)金。7.系統(tǒng)返回主界面。余額缺乏時：8.賬戶余額缺乏，取款失敗。 9.系統(tǒng)顯示賬戶當(dāng)前余額。返回E-3,并執(zhí)行完畢。1

6、00.6.2擴展事件流Alternative FlowsATM檢查到用戶沒有輸入正確金額ATM提示用戶輸入正確金額用戶重新金額用戶存在跨行支取、異地支取銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)計算額外的手續(xù)費并從用戶賬號進(jìn)展扣除ATM打印憑證時打印手續(xù)費信息ATM檢查發(fā)現(xiàn)用戶沒有從出鈔口取走鈔票ATM再次提示用戶從出鈔口取走鈔票，并演示圖示幫助指示出鈔口位置用戶從出鈔口取走鈔票用戶選擇查詢余額ATM顯示用戶賬戶余額用戶選擇了其他操作ATM顯示相應(yīng)的操作界面，ATM提示用戶進(jìn)展操作用戶進(jìn)展操作4.1.3 用例圖ATM自動取款機用例圖 4.1.4 分析與討論建模用例圖的步驟、方法？確定系統(tǒng)的邊界和*圍；方法：分析系統(tǒng)內(nèi)部元素

7、，把系統(tǒng)內(nèi)部元素和外部事物劃分開識別系統(tǒng)的參與者；發(fā)現(xiàn)用例；描述用例及確定用例關(guān)系；方法：對用例概要描述；對用例詳細(xì)描述。 根據(jù)用例事件流，將公共行為抽取出來，已包含關(guān)系構(gòu)建用例關(guān)系；變化局部，抽取出來，放到擴展用例中建立用例圖；定義用例圖的層次構(gòu)造；如何識別系統(tǒng)的參與者？應(yīng)該如何劃分用例，應(yīng)注意哪些問題？通過答復(fù)以下問題來識別系統(tǒng)的參與者：誰使用系統(tǒng)的主要功能？誰改變系統(tǒng)的數(shù)據(jù)？誰從系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)？誰支持、維護系統(tǒng)？誰需要借助系統(tǒng)的支持來完成工作？系統(tǒng)需要操縱哪些硬件？系統(tǒng)需要和哪些外部系統(tǒng)交互？誰對系統(tǒng)運行結(jié)果感興趣？劃分用例：每個參與者打算在這個系統(tǒng)里做些什么事情？參與者使用本系統(tǒng)要實現(xiàn)

8、的目標(biāo)是什么？參與者是否會在系統(tǒng)中創(chuàng)立、修改、刪除、訪問、存儲數(shù)據(jù)？如果是，如何來完成這些操作？參與者是否會將外部的*些事件通知給該系統(tǒng)？心得用例圖主要用來描述 用戶、需求、系統(tǒng)功能單元 之間的關(guān)系。它展示了一個外部用戶能夠觀察到的系統(tǒng)功能模型圖。用途：幫助開發(fā)團隊以一種可視化的方式理解系統(tǒng)的功能需求。用例圖所包含的元素如下：1. 參與者表示與您的應(yīng)用程序或系統(tǒng)進(jìn)展交互的用戶、組織或外部系統(tǒng)。用一個小人表示。2. 用例用例就是外部可見的系統(tǒng)功能，對系統(tǒng)提供的效勞進(jìn)展描述。 用橢圓表示3. 子系統(tǒng)用來展示系統(tǒng)的一局部功能，這局部功能聯(lián)系嚴(yán)密。4. 關(guān)系用例圖中涉及的關(guān)系有：關(guān)聯(lián)、泛化、包含、擴展

9、；a. 關(guān)聯(lián)表示參與者與用例之間的通信，任何一方都可發(fā)送或承受消息。b. 泛化就是繼承關(guān)系，子用例和父用例相似，但表現(xiàn)出更特別的行為；子用例將繼承父用例的所有構(gòu)造、行為和關(guān)系。子用例可以使用父用例的一段行為，也可以重載它。父用例通常是抽象的。c. 包含包含關(guān)系用來把一個較復(fù)雜用例所表示的功能分解成較小的步驟；d. 擴展擴展關(guān)系是指 用例功能的延伸，相當(dāng)于為根底用例提供一個附加功能。e. 依賴表示源用例依賴于目標(biāo)用例；4.2 建立對象模型 4.2.1 候選類的數(shù)據(jù)字典類 名中 文定義User用戶使用ATM自動取款機系統(tǒng)進(jìn)展取款、存款、轉(zhuǎn)賬等業(yè)務(wù)。該類有插卡、選擇業(yè)務(wù)等操作。CardReader讀

10、卡機讀出用戶插入的銀行卡信息。CashDipenser吐鈔機將現(xiàn)金從取款機中遞出。Bill賬單由系統(tǒng)自動生成賬單，在后臺依此工作。BankAccount存款賬目用戶存款信息，包括用戶的信息，存款數(shù)目等屬性，并擁有更改用戶銀行數(shù)據(jù)的操作。DrawAccount取款賬目用戶取款信息，包括用戶的信息，取款數(shù)目等屬性，并擁有更改用戶銀行數(shù)據(jù)的操作。ATMScreenATM屏幕顯示系統(tǒng)要向用戶展示的界面。MaintenanceStaff系統(tǒng)維護人員維護ATM自動取款機系統(tǒng)的正常運行。ManageStaff銀行管理人員向ATM自動取款機中賠款。DatabaseConnector數(shù)據(jù)連接與銀行數(shù)據(jù)庫進(jìn)展連接

11、，更新用戶信息。4.2.2定義類用戶類屬性 (name)：文本(char)賬號(userID)：文本(char)聯(lián)系(TelNum)：整形(int)住址Address：文本(char)操作插卡insert card()輸入Input()修改密碼changePWD()查詢inquiry()讀卡機類屬性 操作接收卡accept card()讀卡read card()退卡eject card()吐鈔機類屬性 余額(balance)：字符串(string)操作吐鈔OutCash()賬單類屬性 賬單號(AccountNumber)：整形(int)余額(balance)：字符串(string)操作翻開op

12、en()扣除存款deductFunds () 存入存款withdrawFunds()存款賬目類屬性 (name)：文本(char)賬號(userID)：文本(char)聯(lián)系(TelNum)：整形(int)余額(balance)：字符串(string)存款金額(DepositAmount): 字符串(string)操作存款deposit()取消Cancel ()取款賬目類屬性 (name)：文本(char)賬號(userID)：文本(char)聯(lián)系(TelNum)：整形(int)余額(balance)：字符串(string)取款金額(DepositAmount): 字符串(string)操作取款

13、deposit()取消Cancel ()ATM屏幕類屬性 操作初始化initialize ()提示prompt () 輸入input()系統(tǒng)維護人員類屬性 (name)：文本(char)員工號(ID)：整形(int)聯(lián)系(TelNum)：整形(int)操作維護Maintain()銀行管理人員類屬性 (name)：文本(char)員工號(ID)：整形(int)聯(lián)系(TelNum)：整形(int)操作配款DepositCash()管理manage()數(shù)據(jù)連接類屬性 操作連接Connect()取消Cancel ()4.2.3繪制類圖4.2.4包圖 畫出包圖 并說相應(yīng)解釋說明4.2.5分析與討論 1建

14、模類圖的步驟、方法？ 構(gòu)建類圖的步驟：確定類；方法：行為分析、名詞識別法、CRC分析法、根據(jù)邊界類、控制類、實體類的劃分、參考設(shè)計模式確定、通過領(lǐng)域進(jìn)展分析等識別類的屬性和操作；方法：結(jié)合需求陳述、領(lǐng)域知識和常識以及經(jīng)歷等識別類之間的關(guān)聯(lián)；方法：使用普通關(guān)聯(lián)列表的方法定義類的構(gòu)造和層次。 2識別類有哪些方法，你是如何識別類的？ 行為分析、名詞識別法、CRC分析法、根據(jù)邊界類、控制類、實體類的劃分、參考設(shè)計模式確定、通過領(lǐng)域進(jìn)展分析等。我通過名名詞識別法確定類。3解釋關(guān)聯(lián)的多重性？如何確定類的屬性、操作、類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、組織類之間的繼承？關(guān)聯(lián)的多重性：關(guān)聯(lián)表示了對象間的構(gòu)造關(guān)系，在建模過程中，

15、通常需要說明一個關(guān)聯(lián)實例中有多少個相互連接的對象。確定類的屬性：從常識性、專業(yè)性、功能性、存儲性、操作性、標(biāo)志性、關(guān)聯(lián)性發(fā)現(xiàn)和確定類的屬性，進(jìn)而篩選類的屬性；確定類的操作：綜合對象模型、動態(tài)模型和功能模型，確定類的操作；確定類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系：使用普通關(guān)聯(lián)列表的方法幫助發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)。并分析關(guān)聯(lián)的多重性。組織類之間的繼承：自頂向下和自底向上的方法。4.3 建立動態(tài)模型系統(tǒng)的動態(tài)行為模型由交互圖順序圖和協(xié)同圖、狀態(tài)機圖和活動圖表達(dá)。在系統(tǒng)的分析和設(shè)計中應(yīng)當(dāng)對主要的Use Case和對象類繪制這些圖形，以便分析系統(tǒng)的行為，印證和修改系統(tǒng)的靜態(tài)構(gòu)造，滿足用戶的需求，到達(dá)系統(tǒng)的目標(biāo)。順序圖4.3.2 通信圖4

16、.3.3活動圖活動圖的主要作用是表示系統(tǒng)的業(yè)務(wù)工作流和并發(fā)處理過程。針對自選系統(tǒng)主要的業(yè)務(wù)工作流繪制活動圖。繪制活動圖需要確定參與活動的對象、動作狀態(tài)、動作流，以及對象流。4.3.4狀態(tài)圖狀態(tài)機圖表現(xiàn)一個對象類的生命史。對于一些實現(xiàn)重要行為動作的對象應(yīng)當(dāng)繪制狀態(tài)機圖。繪制狀態(tài)機圖需要確定一個對象的生命期可能出現(xiàn)的全部狀態(tài)，哪些事件將引起狀態(tài)的轉(zhuǎn)移，將會發(fā)生哪些動作。4.3.5 分析與討論比擬順序圖與通信圖、 活動圖與狀態(tài)圖的應(yīng)用。順序圖：描述的是參與交互的對象及對象之間消息交換的順序，用來表示用例中的行為順序。通信圖：強調(diào)發(fā)送和接收消息的信息的對象及其組織構(gòu)造的交互圖，用以描述對象以及對象之間的交互關(guān)系。活動圖：用來描述到達(dá)一個目標(biāo)所實施一系列活動的過程，描述了系統(tǒng)的動態(tài)特征。狀態(tài)圖：描述系統(tǒng)中類和對象隨時間變化的動態(tài)行為。4.4物理模型4.4.1 建立構(gòu)件圖系統(tǒng)實現(xiàn)的源代碼、二進(jìn)制碼、執(zhí)行碼可以按照模塊化的思想，用構(gòu)件分別組織起來，明確系統(tǒng)各局部的功能職責(zé)和軟件構(gòu)造。構(gòu)件圖：表達(dá)的是系統(tǒng)代碼本身的構(gòu)造。它將系統(tǒng)中可重用的塊包裝成具有可替代性的物理單元。構(gòu)件圖描述了軟件系統(tǒng)的各種構(gòu)件和他們之間的相互關(guān)系。4.4.2 建立部署圖部署圖：主要是為了描述系統(tǒng)中各個物理組成局部的分布、提交和安裝過程。主要用來描述嵌入式系統(tǒng)、客戶機/效勞器系統(tǒng)以及分布式系統(tǒng)的靜態(tài)部署。5 實驗總結(jié)個