应用面向对象技术与UML方法分析图书管理系统(需求).

应用面向对象技术与UML方法分析图书管理系统需求模型A学习目标使用UML方法对图书管理系统静态建模21软件开发流程与图书管理系统需求分析使用ROSE工具画出图书管理系统的静态模型3需求分析的步骤获取需求分析需求描述需求验证需求第一步：获取需求内容功能性需求、非功能行需求、设计和约束途径与用户交谈，向用户提出问题参观用户的工作流程，观察用户的操作分析已经存在的同类软件产品，提取需求与同行、专家交谈从行业标准、规则中提取需求从其它渠道上搜查相关资料结果需求分析说明书OOA分析过程分析用户需求识别类与对象确定对象的内部特征识别对象之间的关系定义主题词系统分析员应该深入地理解用户需求，抽象出目标系统的本质属性，并用模型准确表示来；另外要向领域专家学习。确定问题域中的类和对象确定对象的属性的操作分类关系(一般/特殊)、组成关系(整体/部分)，还有反映对象属性之间联系的实例连接、反映对象行为之间依赖关系的消息等概念上把大型的、复杂的系统包含的内容分解成若干个范畴第二步：分析需求1.选择它作为UML建模案例的重点不仅仅是因为图书管理系统在各个院校中的普遍应用，而且图书管理系统还是一个开放的系统，比如远程借阅系统就是图书管理系统的延续，所以对于同学们将学习到的UML建模技术应用到实际的系统开发中是很有好处的。2.图书管理系统是一个用于信息分类管理的软件，用于辅助客户完成常用信息的输入、存储、分类以及查询等操作。二、图书管理系统1.图书管理系统的背景2.图书馆管理系统的需求分析二、图书管理系统1.图书管理系统的背景图书馆在正常运营中面对大量书籍、读者信息以及两者间相互联系产生的借书信息、还书信息。现有的人工记录方法既效率低又错误过多，大大影响了图书馆的正常管理工作。因此需要对书籍资源、读者资源、借书信息、还书信息进行管理，及时了解各个环节中信息的变更，有利用管理效率的提高。二、图书管理系统2.图书馆管理系统的需求分析图书信息管理系统功能性需求包括◇图书管理系统能够为一定数量的借阅者提供服务。每个借阅者能够拥有唯一标识其存在的编号。图书馆向每一个借阅者发放图书证，其中包含每一个借阅者的编号和个人信息。提供的服务包括：提供查询图书信息、查询个人信息服务和预定图书服务等。◇当借阅者需要借阅图书、归还书籍时需要通过图书管理员进行，即借阅者不直接与系统交互，而是通过图书管理员充当借阅者的代理和系统交互。◇系统管理员主要负责系统的管理维护工作，包括对图书、数目、借阅者的添加、删除和修改。并且能够查询借阅者、图书和图书管理员的信息。◇可以通过图书的名称或图书的ISBN/ISSN号对图书进行查找。二、图书管理系统2.图书馆管理系统的需求分析图书管理系统功能分析图信息查询模块基本业务处理模块系统维护模块学习目标使用UML方法对图书管理系统静态建模21软件开发流程与图书管理系统需求分析使用ROSE工具画出图书管理系统的静态模型3UML静态建模静态建模机制用例图类图对象图、包图一、UML静态模型—用例模型回顾1.用例模型主要由以下模型元素构成：用例图(UseCaseDiagram)a)参与者(Actor)b)用例(UseCase)c)通讯关联(CommunicationAssociation)用例规约(UseCaseSpecification)针对每一个用例都应该有一个用例规约文档与之相对应，该文档描述用例的细节内容。一、UML静态模型—用例模型回顾2.用例模型中的关系：参与者与用例之间的关系关联关系参与者与参与者之间的关系泛化关系用例与用例之间的关系包含关系、泛化关系、扩展关系一、UML静态模型—用例模型回顾3.用例模型建模步骤：寻找参与者确定用例分析关系细化用例规约对建模结果精化和细化1.谁做2.谁要3.找谁关键二、UML静态模型—类图回顾1.类图概念类图描述了系统中的类及其相互之间的各种关系，其本质反映了系统中包含的各种对象的类型以及对象间的各种静态关系（关联，子类型）。一、UML静态模型—类图回顾类图图符表示：WashingMachinebrandNamemodeNameserialNumberaddClothes(C：String)removeClothes(C：string)turnON()：Boolean类名简单名路径名公有（+）私有（-）受保护（#）语法格式:(可见性)操作名((参数表))(:返回值类型)({性质串})属性方法二、UML静态模型—类图回顾2.类图中的关系二、UML静态模型—类图回顾2.类图中的关系—多重性表示二、UML静态模型—类图回顾3.类图建模步骤：研究分析问题领域，确定系统的需求。发现对象和类，确定属性和操作。发现类之间的静态联系。设计类与联系。调整和细化已得到的对象类和类之间的联系，解决诸如命名冲突、功能重复等问题。1.系统参与者2.实体业务类3.界面类关键三、图书管理系统的静态模型—用例图1.寻找参与者借阅者图书管理员系统管理员三、图书管理系统的静态模型—用例图三、图书管理系统的静态模型—用例图2.确定用例借阅者用例图书管理员用例系统管理员用例三、图书管理系统的静态模型—用例图借阅者进行的活动可以通过图书名称或ISBN/ISSN号查找图书的详细信息能够根据图书证编号和相关密码登陆自助机器，查询图书信息、个人信息和进行图书预定。每个借阅者都可以通过自主机器在登陆后查询自己的信息，但是不允许在未授权的情况下查询其他人的信息。登陆自助机器后，借阅者可与预定相关书籍。可以通过图书管理员借阅相关书籍。通过图书管理员归还书籍，如果没按时归还或书籍损坏，需要缴纳罚金。查找图书登陆系统查询个人信息预定图书借阅图书归还书籍用例三、图书管理系统的静态模型—用例图借阅者用例图三、图书管理系统的静态模型—用例图图书管理员进行的活动借阅者可以通过图书管理员借阅书籍。当图书管理员处理借阅时，需要检查用户的合法性，如果不合法，不允许借阅书籍。如果该图书已经被借阅者预定，需要删除该图书的预定信息。借阅者可以通过图书管理员归还书籍。当借阅者借阅的书籍超过一定的期限时，图书管理员需要收取罚金。处理借阅处理归还用例三、图书管理系统的静态模型—用例图图书管理员用例图三、图书管理系统的静态模型—用例图系统管理员进行的活动系统管理员有权限去查询各种图书的信息。书籍的添加是通过系统管理员进行的，图书添加时要输入书籍的详细信息。书籍的删除也通过管理员进行，图书删除时书籍的所有信息都将被删除。书籍的信息可以被系统管理员修改。系统管理员有权限去查询读者的信息。读者的添加是通过系统管理员进行的，读者添加时要输入读者的详细信息。读者的删除也通过管理员进行，读者删除时读者的所有信息都将被删除。读者的信息可以被系统管理员修改。查询书籍信息添加书籍删除书籍修改书籍信息查询读者信息添加读者删除读者修改读者信息用例三、图书管理系统的静态模型—用例图系统管理员进行的活动书目的添加是通过系统管理员进行的，书目添加时要输入书目的描述信息。书籍的删除也通过管理员进行，书目删除时所有关于该书目的图书信息都讲被清空。添加书目删除书目用例三、图书管理系统的静态模型—用例图系统管理员用例图四、图书管理系统的静态模型—类图1.寻找系统中的类参与者借阅者、图书管理员、系统管理员业务实体类图书类、预定类、借阅类、书目类界面类四、图书管理系统的静态模型—类图2.确定类的属性参与者借阅者、图书管理员、系统管理员四、图书管理系统的静态模型—类图2.确定类的属性业务实体类图书类、预定类、借阅类、书目类四、图书管理系统的静态模型—类图3.确定类之间的关系通过关系连接将类连接起来。在关系中要表明类与类之间一对多或多对多等数量关系。四、图书管理系统的静态模型—类图3.确定类之间的关系四、图书管理系统的静态模型—类图4.确定类的操作通过系统的动态模型来确定类的操作。学习目标使用UML方法对图书管理系统静态建模21软件开发流程与图书管理系统需求分析使用ROSE工具画出图书管理系统的静态模型3二、图书管理系统分析与设计图书管理系统中的用例：借阅者查找图书借阅者查找个人信息借阅者预定图书图书管理员处理借阅图书管理员处理还书系统管理员查询书籍系统管理员添加书籍系统管理员删除书籍系统管理员修改书籍系统管理员查询读者信息系统管理员修改读者信息系统管理员删除读者信息系统管理员添加书目系统管理员删除书目1.“借阅者查找图书”用例描述基本工作流程如下：①借阅者希望通过系统查询图书的信息。②借阅者通过自助系统的用户界面SearchBookWindow录入图书的ISBN/ISSN号，请求查找图书信息。③用户界面SearchBookWindow根据图书的ISBN/ISSN号将Book类实例化，并请求图书信息。④Book类实例化对象根据图书的ISBN/ISSN号加载图书信息，并提供给用户界面SearchBookWindow。⑤用户界面SearchBookWindow向读者提示该图书信息。备选流（图书信息不存在）的流程如下：①提供给用户界面SearchBookWindow为空。②用户界面SearchBookWindow向读者提示该图书信息不存在。2.“借阅者查询个人信息”用例描述基本工作流程如下：①借阅者希望通过系统查询个人的信息。②借阅者通过自助系统的用户登录界面LoginWindow录入图书证编号，请求查找个人信息。③用户登录界面LoginWindow根据图书证编号将Borrower类实例化，并返回给用户信息界面PersonInfoWindow。④用户信息显示界面PersonInfoWindow向借阅者显示借阅者信息。备选流（借阅者登录不成功）的流程如下：①用户登录界面LoginWindow提示登录不成功信息，程序不执行。3.“借阅者预定图书”用例描述基本工作流程如下：①借阅者希望通过系统预定某图书。②借阅者通过自助系统的预定界面ReserveWindow录入图书的名称或ISBN/ISSN号，请求查找图书信息。③预定界面ReserveWindow根据图书的ISBN/ISSN号将Book类实例化，并返回图书信息。④预定界面ReserveWindow将图书信息添加到预定中，并返回是否预定成功的信息。⑤预定界面ReserveWindow向读者显示是否预定成功的信息。备选流（图书信息不存在）的流程如下：①预定界面ReserveWindow为空，借阅者不能对该书进行预订。②预定界面ReserveWindow向读者提示该图书信息不存在。4.“图书管理员处理借阅”用例描述基本工作流程如下：①借阅者希望通过图书管理员借阅某图书。②借阅者将图书证和图书交给图书管理员。③图书管理员将读者图书证编号录入借阅图书界面LendBookWindow，根据图书的ISBN/ISSN号，将Book类实例化，并显示图书信息。④借阅图书界面LendBookWindow根据图书的ISBN/ISSN号，将Book类实例化并加载图书信息。⑤借阅图书界面LendBookWindow将图书信息和读者信息添加到借阅实例中。⑥借阅实例检查读者的借书数目，并添加借阅信息，返回借阅是否成功。⑦借阅图书界面LendBookWindow显示是否成功。⑧图书管理与将图书证和图书归还给借阅者。备选流（借阅图书数目超过限定数目）的流程如下：①添加借阅信息不成功。②借阅图书界面LendBookWindow显示借阅数目超过限额信息。5.“图书管理员处理还书”用例描述基本工作流程如下：①借阅者希望通过图书管理员归还所借图书。②借阅者将图书交给图书管理员。③图书管理员归还图书界面SearchBookWindow，根据图书的ISBN/ISSN号，将Book类实例化，从而请求图书信息。④Book类实例化对象根据图书的编号请求Loan对象删除借阅信息。⑤Loan对象检查借阅图书是否超期。⑥Loan对象删除借阅信息。⑦Loan对象返回是否成功删除借阅信息。⑧归还图书界面Sear