武汉理工UML实验——图书管理系统

武汉理工大学学生实验报告书实验课程名称UML建模技术开课学院计算机科学与技术学院指导老师姓名陈明俊学生姓名学生专业班级软件工程zy1302班2014—2015学年第2学期学生学号实验课成绩实验课程名称：UML建模技术实验项目名称图书管理系统建模实验成绩实验者专业班级软件zy1302组别同组者实验日期2015年4月5日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）实验一静态模型1实验目的：以图书管理系统为例，完成用例模型。初步了解StarUML的使用，了解StartUML的界面和功能。实验内容：采用用例驱动的分析方法，分析需求的主要任务，识别系统中的参与者和用例，写出用例的文本，建立用例模型。实验要求：正确识别系统的所有角色和用例；准确描述用例间的关系；描述系统中重要用例的基本事件流（正常情况）和备选事件流（异常情况）。二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）1、实验方案及步骤：①分析系统需求；②识别系统中的参与者和用例；③进行用例描述，书写用例文本；④建立用例模型。2、实验手段：根据所学知识和用例描述写出用例文本，运用StarUML工具软件绘制用例图。三、主要仪器设备及耗材PC机、StarUML第二部分：实验调试与结果分析一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）1、经分析，系统需求：①学生管理：生成借阅证；②书籍管理：借阅图书，归还图书和查询借阅信息；③系统管理：办理借阅证，删除借阅证，添加管理员，删除管理员，添加图书，删除图书，添加标题信息，删除标题信息。2、识别参与者和用例：①主要参与者：学生，图书馆管理员，系统管理员；②用例：借阅图书，归还图书，查询借阅信息，系统维护。3、书写用例文本，详情见实验结果分析。4、建立用例模型，详情见实验结果分析。二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）1、用例文本：用例UC1:借阅图书范围：图书管理系统级别：用户目标主要参与者：图书管理员涉众及其关注点：—图书管理员：希望能够准确快捷帮助学生借书。—学生：希望能够便捷的借阅到图书。—系统管理员：希望系统能在自己的维护下更加稳定。前置条件：图书管理员必须经过确认和认证。学生拥有借阅证。成功保证：存储书籍信息。更新书目及学生借阅信息。主成功场景：1、学生携带所借阅书籍和借阅证到办理处办理。2、图书管理员开始办理借阅手续。3、图书管理员向系统输入学生的借阅证号。4、系统验证借阅证号有效。5、系统检验该账户中的借阅信息，验证成功。6、系统显示学生的信息以提示图书管理员输入要借阅的图书信息。7、图书管理员输入要借阅的图书信息。8、系统记录一个借阅信息，并更新该学生账户完成借阅图书操作。9、学生携带所借阅书籍离开。扩展（或替代流程）：*a、系统管理员在任意时刻要求进行超控模式：1、系统进入系统管理员授权模式。2、系统管理员执行某一系统管理员模式下的操作。例如:办理借阅证，删除借阅证，添加管理员，删除管理员等。3、系统恢复到图书管理员授权模式。*b、系统在任意时刻失败：为了支持恢复和更正图书馆书籍信息处理，要保证所有操作的敏感状态和时间都能够从场景的任何一步中安全恢复。1、图书管理员重启系统，请求恢复上次状态。2、系统重建上次状态。2a、系统在恢复过程中检测到异常：1、系统向图书管理员提示错误，记录此错误，并进入一个初始状态。2、图书管理员开始一次新的操作。4a、系统验证借阅证无效（系统中不存在借阅证号所对应的账户）：1、系统显示系统中不存在借阅证号所对应的账户。2、图书管理员告知学生，系统中不存在此借阅证号。3、图书管理员提示学生重新注册一个帐号。4、学生离开办理处。5、图书管理员结束此次办理借阅手续的操作。5a、系统检测到学生借阅的图书超过了规定的数量：1、系统显示学生借阅的图书超过了规定的数量。2、图书管理员告知学生借阅的图书超过了规定的数量，无法借阅。3、学生离开办理处。4、图书管理员结束此次办理借阅手续的操作。5b、系统检测到学生借阅的图书超过了规定的数量：1、系统显示学生有超过规定借阅期限而未归还的图书。2、图书管理员告知学生有超过规定借阅期限而未归还的图书，无法借阅。3、学生离开办理处。4、图书管理员结束此次办理借阅手续的操作。用例UC2:归还图书范围：图书管理系统级别：用户目标主要参与者：图书管理员涉众及其关注点：—图书管理员：希望能够准确快捷帮助学生还书。—学生：希望能够便捷的归还图书。—系统管理员：希望系统能在自己的维护下更加稳定。前置条件：图书管理员必须经过确认和认证。学生拥有借阅证。成功保证：存储书籍信息。更新书目及学生借阅信息。主成功场景：1、学生携带所借阅书籍到办理处办理。2、图书管理员开始办理归还手续。3、图书管理员向系统输入图书信息。4、系统验证该图书是本馆藏书。5、系统删除相应的借阅信息，并更新相应的学生账户。6、学生离开办理处。扩展（或替代流程）：*a、系统管理员在任意时刻要求进行超控模式：1、系统进入系统管理员授权模式。2、系统管理员执行某一系统管理员模式下的操作。例如:办理借阅证，删除借阅证，添加管理员，删除管理员等。3、系统恢复到图书管理员授权模式。*b、系统在任意时刻失败：为了支持恢复和更正图书馆书籍信息处理，要保证所有操作的敏感状态和时间都能够从场景的任何一步中安全恢复。1、图书管理员重启系统，请求恢复上次状态。2、系统重建上次状态。2a、系统在恢复过程中检测到异常：1、系统向图书管理员提示错误，记录此错误，并进入一个初始状态。2、图书管理员开始一次新的操作。4a、系统验证该图书不是本馆藏书。1、系统显示该图书不是本馆藏书。2、图书管理员告知学生，该图书不是本馆藏书。3、学生离开借阅处。4、图书管理员结束此次办理归还手续的操作。5a、系统检验到该学生有超期未归还的图书：1、系统显示学生有超期未归还的图书。2、图书管理员告知学生有超期未归还的图书，提醒他及时归还。3、学生离开借书处。4、图书管理员结束此次办理归还手续的操作。用例查询借阅信息和系统维护略。2、用例图三、实验小结、建议及体会通过本次实验，成功建立了图书管理系统用例模型。学习到了UML建模的知识、并编写了用例文本、运用StarUML工具软件绘制图形，体会到了UML对于软件工程专业学习的重要性。收获很多，今后会继续努力学习。实验课程名称：UML建模技术实验项目名称图书管理系统建模实验成绩实验者专业班级软件zy1302组别同组者实验日期2015年4月20日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）实验二静态模型2实验目的：以图书管理系统为例，建立系统的领域模型。实验内容：根据实验一建立的用例模型，分析用例文本描述，找到领域关键概念，并用StarUML建立领域类图。实验要求：正确识别出领域类，并给类增加属性和关联。二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）2、实验方案及步骤：①分析上一实验得到的用例模型，得到领域类；②分析各领域类的属性；③分析各领域类之间的关联；④建立领域模型。2、实验手段：分析实验一得到的结果，运用StarUML工具软件绘制图形。三、主要仪器设备及耗材PC机、StarUML第二部分：实验调试与结果分析一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）根据实验一建立的用例模型，分析用例文本描述，得到领域类、属性及关联：（领域类：属性1，属性2，……）：图书：书名，在馆信息。账户：账号，密码，借书数目，借书时间，借书书名。借阅证：姓名，系别，借阅证号。学生：姓名，系别。图书管理员：编号。系统管理员：。（关联1，关联2，……）：学生注册账号，账号生成借阅证，图书馆管理员验证账户，图书管理员更新账户，系统管理员添加账户，系统管理员删除账户，系统管理员添加图书管理员，系统管理员删除图书管理员，系统管理员添加图书，系统管理员删除图书。二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）三、实验小结、建议及体会通过本次实验，我根据实验一的用例模型结果，建立了领域模型，完成了静态模型的建立，进一步熟悉了StarUML软件的使用，并且对UML建模的体会更加深切。实验课程名称：UML建模技术实验项目名称图书管理系统建模实验成绩实验者专业班级软件zy1302组别同组者实验日期2015年5月4日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）实验三动态模型1实验目的：以图书管理系统为例，建立系统的设计模型。实验内容：以前面建立的用例模型，领域模型为基础，围绕实现用例，用StarUML建立系统的顺序图。实验要求：比较合理的找出参与实现用例的对象和对象之间的消息。二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）1、顺序图是将交互关系表示为一个二维图。纵向是时间轴，时间沿竖线向下延伸。横向轴代表了在协作中各独立对象的类元角色。类元角色用生命线表示。当对象存在时，角色用一条虚线表示，当对象的过程处于激活状态时，生命线是一个双道线。2、实验手段：运用StarUML工具软件绘制图形。3、实验过程：以前面建立的用例模型，领域模型为基础，围绕实现用例，用StarUML建立系统的顺序图。三、主要仪器设备及耗材PC、StarUML第二部分：实验调试与结果分析一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）顺序图包括借书和还书过程的顺序图：1、其中，借书时，读者先将书拿给管理员，管理员对书籍和读者进行检验，当书籍和读者都符合要求条件的时候，则借书成功。2、还书时，读者先将书交给管理员，由管理员扫描书籍，若书籍没有过期等违规现象，则对书目和读者借阅信息进行更新，同时还书成功。二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）1）借书顺序图：2）还书顺序图：三、实验小结、建议及体会通过本次实验，我根据实验1,2的静态模型结果，制作了图书管理系统的顺序图进一步熟悉了StarUML软件的使用，并且对UML建模的体会更加深切。实验课程名称：UML建模技术实验项目名称图书管理系统建模实验成绩实验者专业班级软件zy1302组别同组者实验日期2015年5月18日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）实验四动态模型2实验目的：以图书管理系统为例，建立更完善的设计模型实验内容：以前面建立的模型为基础，继续完善顺序图并建立设计类图，用StarUML表达出来。实验要求：协同的进行设计类图和顺序图的设计。二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）1、类定义了一组有着状态和行为的对象。其中，属性和关联用来描述状态。属性通常用没有身份的数据值表示，如数字和字符串。关联则用有身份的对象之间的关系表示。行为由操作来描述，方法是操作的实现。对象的生命期则由附加给类的状态机来描述.3、实验手段：经过学习和分析，在前三个实验的基础上，运用StarUML工具软件绘制各种图。3\实验过程：以前面建立的模型为基础，继续完善顺序图并建立设计类图，用StarUML表达出来。协同的进行设计类图和顺序图的设计。三、主要仪器设备及耗材PC机、StarUML第二部分：实验调试与结果分析一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）实验二建立的为用类图建立的领域模型，在这个模型中每个类只有相应的属性，和类与类之间的关联，至于每个类含有什么操作，类与类之间是何种的关联，并没有明确的定义，可以用来提供本实验的基本架构。实验三在实验二的基础上建立的顺序图。类的种类并没与发生改变。而在顺序图中则是强调了类与类之间的相互关联，明确的定义了各类之间的行为动作。以前面建立的模型为基础，明确定义出各类的属性及各类间的关联