UML軟件建模任務(wù)驅(qū)動教程（第3版）Web 應(yīng)用系統(tǒng)建模

Web應(yīng)用系統(tǒng)建模UML軟件建模任務(wù)驅(qū)動教程（第3版）教學目標（1）理解Web應(yīng)用系統(tǒng)的UML建模方法（2）學會對Web應(yīng)用系統(tǒng)進行需求分析（3）學會構(gòu)建Web應(yīng)用系統(tǒng)的用例圖、類圖、組件圖和部署圖（4）學會構(gòu)建Web應(yīng)用系統(tǒng)的順序圖、通信圖和活動圖（1）Web應(yīng)用系統(tǒng)的UML建模方法（2）構(gòu)建Web應(yīng)用系統(tǒng)的用例圖、類圖、組件圖和部署圖（3）構(gòu)建Web應(yīng)用系統(tǒng)的順序圖、通信圖和活動圖任務(wù)驅(qū)動教學法、分組討論法、自主學習法、探究式訓練法教學導航教學重點教學方法課時建議8課時前導訓練任務(wù)8-1探析網(wǎng)上書店系統(tǒng)的基本功能任務(wù)描述（1）創(chuàng)建一個Rose模型，將其命名為“08Web應(yīng)用系統(tǒng)模型”，且保存在本單元對應(yīng)的文件夾中。（2）分析網(wǎng)上書店系統(tǒng)所要實現(xiàn)的主要功能。操作提示1．創(chuàng)建Rose模型啟動RationalRose，然后單擊菜單【File】→【Save】，或者單擊工具欄中的【Save】按鈕。如果是創(chuàng)建模型之后的第一次保存操作，則會彈出一個【SaveAs】對話框，在該對話框選擇模型文件的保存位置，且輸入模型文件名稱“08Web應(yīng)用系統(tǒng)模型”，然后單擊【Save】按鈕即可。操作提示2．分析網(wǎng)上書店系統(tǒng)所要實現(xiàn)的主要功能站在客戶的角度分析網(wǎng)上書店所要實現(xiàn)的基本功能，主要有以下幾項。（1）用戶注冊。（2）用戶登錄。（3）圖書查詢與瀏覽。（4）用戶訂購圖書。（5）用戶購物車管理。（6）訂單維護。（7）個人信息維護。站在管理員的角度分析網(wǎng)上書店所要實現(xiàn)的基本功能，主要有以下幾項。（1）圖書管理。（2）會員管理。（3）訂單處理與查詢。（4）圖書銷售情況查詢。（5）報表維護。引例探析蘇寧易購·書城的首頁網(wǎng)上書店的多層架構(gòu)知識疏理1．認知Web應(yīng)用系統(tǒng)對于基于Web技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)一般采用B/S模式，即用戶直接面對的是客戶端瀏覽器，用戶在使用系統(tǒng)時，通過瀏覽器發(fā)送請求，發(fā)送請求之后的事務(wù)邏輯處理和數(shù)據(jù)的邏輯運算由服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)共同完成。運算后所得到的結(jié)果再以瀏覽器可以識別的方式返回到客戶端瀏覽器，用戶通過瀏覽器查看運行結(jié)果。Web應(yīng)用系統(tǒng)的基本構(gòu)架如下：Web服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)瀏覽器知識疏理2．認知電子商務(wù)與電子商務(wù)系統(tǒng)電子商務(wù)，是指在Internet上進行商務(wù)活動。具體是指利用各種電子工具和網(wǎng)絡(luò)，高效率、低成本地從事以商品交換為中心的各種商業(yè)貿(mào)易活動。電子商務(wù)的一個重要技術(shù)特征是利用Web技術(shù)來傳輸和處理商業(yè)信息。知識疏理2．認知電子商務(wù)與電子商務(wù)系統(tǒng)電子商務(wù)系統(tǒng)是保證以電子商務(wù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)上交易實現(xiàn)的體系。電子商務(wù)系統(tǒng)，廣義上是指支持電子商務(wù)活動的電子技術(shù)手段的集合。狹義上是指在Internet和其他網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，以實現(xiàn)企業(yè)電子商務(wù)活動為目標，滿足企業(yè)生產(chǎn)、銷售、服務(wù)等生產(chǎn)和管理的需要，支持企業(yè)的對外業(yè)務(wù)協(xié)作，從運作、管理和決策等層次全面提高企業(yè)信息化水平，為企業(yè)提供商業(yè)智能的計算機系統(tǒng)。010203方法指導Web應(yīng)用系統(tǒng)的UML建模的相關(guān)知識如下所示。UML是一種通用的可視化建模語言，適用于各種軟件開發(fā)方法、軟件生命周期的各個階段、各種應(yīng)用領(lǐng)域以及各種開發(fā)工具。UML支持自身的擴展或調(diào)整，以便使其與一個特定的方法、組織或用戶相一致。UML中包含三種主要的擴展組件：構(gòu)造型、標記值和約束。UML的這些擴展組件在不改變UML定義的元模型自身的語義的條件下，提供了擴展UML模型元素語義的方法。UML的擴展特性使得UML的應(yīng)用領(lǐng)域不僅僅局限于軟件建模。方法指導Web頁面、表單、腳本是Web應(yīng)用系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，下面簡單介紹一下這幾種元素的模型化表示方法。（1）Web頁面建模（2）表單建模（3）組件建模用戶在使用Web應(yīng)用系統(tǒng)時，是通過Web頁面對系統(tǒng)進行操作，在頁面建模過程中，可以用兩個類別模型<<ClientPage>>和<<ServerPage>>分別表示客戶端頁面和服務(wù)器端頁面，兩者之間通過定向關(guān)系相互關(guān)聯(lián)。表單是Web頁面的基本輸入機制，在表單中可以包括<input>、<select>和<textarea>等表單元素。在UML建模過程中，表單用類別模板<<form>>表示。表單在處理請求時，要與Web頁面交換數(shù)據(jù)，這個交換過程是用提交按鈕submit來完成的，為了在建模中表示這種關(guān)系，可以用類別模板<<submit>>表示。eb應(yīng)用系統(tǒng)中的組件分為服務(wù)器組件和客戶端組件兩類。服務(wù)器端較復雜的業(yè)務(wù)邏輯通常由中間層完成，包括一組封裝了所有業(yè)務(wù)邏輯的已編譯好的組件?？蛻舳薟eb頁面中常用的組件是JavaApplet和ActiveX，通常利用它們訪問瀏覽器和客戶端的各種資源，實現(xiàn)HTML無法實現(xiàn)的功能。任務(wù)8-2構(gòu)建網(wǎng)上書店系統(tǒng)的軟件模型引導訓練任務(wù)描述（1）對網(wǎng)上書店系統(tǒng)進行需求分析，確定網(wǎng)上書店系統(tǒng)的參與者和用例。（2）繪制網(wǎng)上書店的用例圖、類圖、順序圖、通信圖、活動圖、組件圖和配置圖。任務(wù)實施1．繪制網(wǎng)上書店的用例圖（1）確定參與者網(wǎng)上書店的參與者主要有：客戶、管理員和普通員工。（2）確定用例網(wǎng)上書店的用例主要包括三個方面，客戶的用例主要包括：用戶注冊、用戶登錄、圖書查詢與瀏覽、（用戶）訂購圖書、（用戶）購物車管理、訂單維護和個人信息維護。管理員的用例主要包括：圖書管理、用戶管理、訂單處理與查詢、圖書銷量情況查詢和報表維護。普通員工的用例主要包括訂單處理與查詢等。任務(wù)實施1．繪制網(wǎng)上書店的用例圖（3）繪制用例圖客戶的用例圖管理員與普通員工的用例圖任務(wù)實施2．繪制網(wǎng)上書店的類圖（1）分析網(wǎng)上書店主要的Web頁面類任務(wù)實施2．繪制網(wǎng)上書店的類圖（2）分析與繪制圖書類、購物車類、訂單類與用戶類的類圖圖書類與購物車類為一對一關(guān)系，即對于同一個客戶的購物車中，同一本圖書只會出現(xiàn)一次，如果訂購多本圖書，則數(shù)量會大于1。購物車類與訂單類為一對一關(guān)系，即對于同一個客戶所購圖書，在該客戶對應(yīng)訂單中只會出現(xiàn)一次。圖書類與訂單類為一對多關(guān)系，即不同的客戶可能會訂購同一本圖書，同一本圖書在訂單中可能會出現(xiàn)多次，也可能沒有出現(xiàn)。用戶類與訂單類為一對多關(guān)系，即一個用戶可能會有多個訂單。任務(wù)實施2．繪制網(wǎng)上書店的類圖（3）分析數(shù)據(jù)庫操作類getData()用于從數(shù)據(jù)表中檢索所需的數(shù)據(jù)insertData()用于向數(shù)據(jù)表中插入新記錄updateData()用于更新數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)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)表的記錄任務(wù)實施3．繪制網(wǎng)上書店的順序圖（1）繪制查詢與瀏覽圖書信息的順序圖當客戶進入網(wǎng)上書店后，無須登錄，就可以瀏覽圖書。網(wǎng)上書店還提供了先進的查詢功能，即通過圖書類別、圖書ID、圖書名稱等信息從浩瀚的書海中迅速找到所需的圖書。通過查詢找到所需要的圖書之后，還可以查看該圖書的詳細信息。任務(wù)實施3．繪制網(wǎng)上書店的順序圖（2）繪制用戶登錄的順序圖客戶在“登錄與瀏覽頁面”輸入正確的用戶名和密碼后，單擊【登錄】按鈕，然后調(diào)用“用戶類”的login()方法驗證是否合法用戶。如果該客戶已成功注冊，為合法用戶則返回成功登錄的提示信息，否則返回登錄失敗的提示信息。任務(wù)實施3．繪制網(wǎng)上書店的順序圖（3）繪制客戶訂購的順序圖客戶訂購圖書時，首先必須登錄。登錄成功后，可以選擇所需的圖書，也可以查看圖書的詳細信息。在瀏覽圖書列表或瀏覽圖書的詳細信息時可以單擊【購買】按鈕，將所選圖書放入購物車中。選擇圖書完成后，客戶可以跳轉(zhuǎn)到購物車頁面對購物車進行管理，包括修改所購圖書數(shù)量、刪除圖書等。在購物車頁面單擊【繼續(xù)選購】按鈕可以返回到圖書列表繼續(xù)選購圖書。任務(wù)實施3．繪制網(wǎng)上書店的順序圖（4）繪制圖書管理的順序圖普通員工登錄系統(tǒng)后，跳轉(zhuǎn)到圖書管理頁面，在該頁面新增圖書。對于第一次新增加的圖書，打開圖書信息管理頁面，在該頁面添加圖書的詳細信息，然后提交；對于已有的圖書，在圖書信息管理頁面，修改圖書數(shù)量，然更新數(shù)據(jù)表中的圖書數(shù)量。任務(wù)實施3．繪制網(wǎng)上書店的順序圖（5）繪制處理訂單的順序圖管理員成功登錄系統(tǒng)后，跳轉(zhuǎn)到訂單處理頁面編輯用戶提交的訂單，如果訂單對應(yīng)圖書的庫存數(shù)量足夠，則接收訂單且組織發(fā)貨，同時更新客戶訂單狀態(tài)。任務(wù)實施4．繪制網(wǎng)上書店的通信圖客戶訂購通信圖如圖所示，其含義與客戶訂購順序圖相同。任務(wù)實施5．繪制網(wǎng)上書店的活動圖（1）繪制客戶購書的活動圖用戶首先登錄圖上書店，登錄成功后，查詢與瀏覽圖書，顯示圖書列表，在圖書列表中選擇所需購買的圖書，且將所選圖書放入購物車中。如果需要瀏覽圖書詳細信息，則跳轉(zhuǎn)到顯示圖書詳細信息的頁面，然后再將所選圖書放入購物車中。客戶可以跳轉(zhuǎn)到購物車管理頁面，查看已選圖書情況，也可以修改圖書數(shù)量或者刪除已選圖書。任務(wù)實施5．繪制網(wǎng)上書店的活動圖（2）繪制訂單處理的活動圖客戶提交訂單后，且通過網(wǎng)上結(jié)算中心支付了所需的資金，等待查詢訂單狀態(tài)。與此同時，管理員或普通員工接收到客戶提交的訂單，如果訂單對應(yīng)圖書的庫存數(shù)量足夠，則接收訂單且組織發(fā)貨，同時更新客戶訂單狀態(tài)。如果訂單對應(yīng)的圖書庫存數(shù)量不夠，則拒絕該訂單，該訂單處理缺貨狀態(tài)。任務(wù)實施6．繪制網(wǎng)上書店的組件圖任務(wù)實施7．繪制網(wǎng)上書店的部署圖網(wǎng)上書店系統(tǒng)由多個節(jié)點構(gòu)成，應(yīng)用服務(wù)器負責系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)工作，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負責數(shù)據(jù)管理。客戶機通過Internet與應(yīng)用服務(wù)器相連，這樣管理員可能通過Internet管理應(yīng)用服務(wù)器，客戶可以通過Internet訪問應(yīng)用服務(wù)器購買圖書。任務(wù)8-3繪制網(wǎng)上書店管理購物車模塊的順序圖同步訓練任務(wù)8-4繪制網(wǎng)上書店用戶注冊的活動圖分析網(wǎng)上書店管理購物車模塊所涉及的類、方法及其實現(xiàn)過程，使用RationalRose繪制管理購物車模塊的順序圖。任務(wù)描述操作提示客戶成功登錄后，就可以把圖書放入購物車中，在購物車頁面中可以將圖書添加到購物車中、修改所購圖書數(shù)量、刪除圖書、計算購買圖書的金額。任務(wù)8-3繪制網(wǎng)上書店管理購物車模塊的順序圖同步訓練任務(wù)8-4繪制網(wǎng)上書店用戶注冊的活動圖分析網(wǎng)上書店中用戶注冊的動作狀態(tài)或活動狀態(tài)、決策以及各個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，使用RationalRose繪制用戶注冊的活動圖。任務(wù)描述操作提示選擇一個知名的網(wǎng)上購物商城，體驗其用戶注冊過程，分析網(wǎng)上購物商城中“用戶注冊”的動作狀態(tài)或活動狀態(tài)、決策以及各個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，然后參考其注冊過程繪制網(wǎng)上書店用戶注冊的活動圖。單元小結(jié)本單元介紹了Web應(yīng)用系統(tǒng)的建模方法，以網(wǎng)上書店為例重點說明了Web應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析以及Web應(yīng)用系統(tǒng)的用例圖、類圖、順序圖、通信圖、活動圖、組件圖和部署圖的繪制方法。單元習題（1）Web應(yīng)用系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分一般有（）、（）和腳本等。（2）UML中包含3種主要的擴展組件，它們分別是（）、（）和約束。（3）構(gòu)造型是一種優(yōu)秀的（）機制，它不僅允許用戶對模型元素進行必要