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1、华北科技学院计算机系综合性实验华北科技学院计算机系综合性实验实实 验验 报报 告告 课课程名称程名称 信息系信息系统统分析与分析与设计设计 实验实验学期学期 2011 至至 2012 学年学年 第第 1 学期学期学生所在系部学生所在系部 计计算机系算机系 年年级级 09 级级 专业专业班班级级 信管信管 B092 学生姓名学生姓名 白白飞飞飞飞 学号学号 200907034207 任任课课教教师师 沙嘉祥沙嘉祥 实验实验成成绩绩 计计算机系制算机系制第 1 页信息系统分析与设计信息系统分析与设计课程综合性实验报告课程综合性实验报告开课实验室：开课实验室： 信息楼基础六机房信息楼基础六机房 20
2、11 年年 12 月月 6 日日实验题目试题库系统的分析和设计一、实验目的让学生通过本综合性实验，掌握结构化方法和面向对象分析方法，并运用到实际的系统分析与设计中去，解决实际问题。二、设备与环境 硬件：多媒体计算机。软件：Windows XP、Microsoft Visio 2000 以上和 Rational Rose 2000 以上软件。三、实验内容 对试题库系统的需求进行认真分析，按照以下方法完成实验：结构化方法要求：1.画出数据流图，要求至少 2 层。2.编写主要的数据字典。其中数据元素条目至少 2 个、数据结构条目至少 2 个、数据流条目至少 2 个、数据存储条目至少 2 个、处理过程
3、条目至少 2 个。面向对象方法要求：1.建立用例模型1)画出用例图。如果内容多，可以对用例进行分组，画出多张用例图。2)为每个用例编写用例规约。至少 2 个。2.建立分析模型1)画出类图，要包含关联等细节。2)画出顺序图，用来表示每个用例如何实现。至少 2 个。3.综合性实验报告书写规范，内容充实、逻辑清晰、语言流畅、质量高。四、实验结果及分析第一部分 使用结构化方法进行分析与设计 1、数据流图数据流图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也称为逻辑数据流图，一般用 DFD 表示。数据流图用到四个基本符号，即外部实体、数据处理、数据流和数据存储。（1）外部实体：指系统以外与系统有联系的人或事物。
4、它表达该系统数据的外部来源和去处。（2）数据处理：处理指对数据的逻辑处理，也就是数据的变换。数据处理的标识部分用来标识一个功能，一般用字符串表示。数据处理的功能描述部分是必不可少的，它直接表达这个处理的逻辑功能。一般用一个动词加一个作动词宾语的名称表示。数据处理的功能执行部分表示这个第 2 页功能由谁来完成，可以是一个人，也可以是一个部门，也可是某个计算机程序。（3）数据流：指处理功能的输入或输出，用一个水平箭头或垂直箭头表示。箭头指出数据的流动方向。数据流可以是信件、票据、也可以是电话等。（4）数据存储：表示数据保存的地方。这里的“地方”并不是指保存数据的物理地点或物理介质，而是指数据存储的
5、逻辑描述。试题库系统所涉及的外部实体有教师和管理员，教师输入登录信息，通过身份认证后，就可以进入试题库系统进行操作，管理员进行数据维护，包括用户信息的维护和知识点的维护。图 1 试题库系统顶层 DFD如图 1 概括描述了系统的轮廓、范围。需新一步分析：试题库系统包括题库管理、自动组卷和数据维护三部分。由此，可以将图 1 展开成图 2。图 2. 试题库系统的第一层 DFD第 3 页“题库管理”包括对单选题题库表、填空题库表进行增加、查询、修改、删除操作，所以进一步展开，如图 3 所示。图 3. “题库管理”框的展开 “自动组卷”要求输入题型、知识点、难度、分值、题量后以题型为单位随机抽题写入生成
6、试卷表，自动生成试卷编号，题号为顺序号，日期为当前日期。展开如图 4 所示。图 4 .“自动组卷”框的展开第 4 页“数据维护”要求对知识点信息表进行增加、查询、修改、删除操作以及对用户信息表进行增加、查询、修改、删除操作。展开如图 5 所示。图 5“数据维护”框的展开 2、数据字典数据字典是对数据流图的补充说明。系统分析中所使用的数据字典，主要用来描述数据流图中的数据流、数据存储、处理过程和外部实体。数据字典把数据的最小组成单位看成是数据元素（基本数据项） ，若干个数据元素可以组成一个数据结构（组合数据项） 。数据结构是一个递归概念，即数据结构的成分也可以是数据结构。数据字典通过数据元素和数
7、据结构来描述数据流、数据存储的属性。数据元素组成数据结构，数据结构组成数据流和数据存储。数据字典中有六类条目：数据元素、数据结构、数据流、数据存储、处理过程、外部实体。不同类型的条目有不同的属性需要描述。画出试题库系统中主要的数据字典如下：（1）数据元素条目数据元素是最小的数据组成单位，也就是不可再分的数据单位，对每个数据元素，需要描述名称、别名、类型、取值范围和取值的含义、长度等属性。第 5 页表 1. 试卷编号的数据元素条目表 2. 用户名的数据元素条目（2）数据结构条目 表 3. 题题库表的数据结构条目数据元素条目总编号：1-100 名称：试卷编号 编 号：001 别名：SJBH 有关编
8、码说明： 说明：生成试卷编码 数据值类型：（连续/离散）离散 类型：（字符/数字）数字 试卷类 型 长度：5 试卷编 号 有关数据结构： 试卷表 组卷日 期数据元素条目总编号：2-011 名称：用户名 编 号：005 别名：YHM 有关标识说明： 说明：登录信息识别 户登录时，输入的认证信息，有管 类型：（字符/数字）字符 理员和普通用户两种级别。 数据值类型：（连续/离散）离散 类型：（字符/数字）字符 长度：20 有关数据结构： 用户信息表 数据结构条目总编号：2-011 名称：选择题题库表 编 号：010 说明：存放选择题的数据表 有关的数据流、数据存储： 结构： 选择题题库表 试卷编号
9、 序号 题干 数量： A 项 B 项 每年约 10000 份 C 项 D 项 答案 知识点编号 难度 分值 抽题次数第 6 页表 4. 用户信息表的数据结构条目（3）数据流条目表 5. 试题信息的数据流条目表 6. 试卷的数据流条目数据结构条目 名称：用户信息表 总编号：2-011 说明：随机抽题表 编 号：009 结构： 有关的数据流、数据存储： 用户名 用户信息表 密码 级别 头像文件数据流条目 名称：试题信息 总编号：3-05 简要说明：教师抽题时输入的信息 编 号：005 数据流来源：教师 数据流去向：P1 包含的数据结构： 流通量：500 份 / 学期 题型 选择题、填空题 知识点编
10、号 难度 分值 题量数据流条目 名称：试卷 总编号：4-05 简要说明：自动组卷生成的试卷 编 号：009 数据流来源：D5 数据流去向：教师 包含的数据结构： 试卷编号 流通量：2000 份/学期 题型选择题、填空题 题号 题干 A 项 B 项 C 项 D 项 分值 答案第 7 页（4）数据存储条目表 7. 知识点信息表的数据存储条目表 8. 用户信息表的数据存储条目（5）处理过程条目表 9. 随机抽题的处理过程条目表 10 生成空白卷的处理过程条目数据存储条目 名称：知识点信息表 总编号：3-02 说明：存放知识点的表 编 号：D5 结构： 知识点编号 有关的数据流：知识点内容 P1D3D3P3信息量：200 份/ 学期数据存储条目 名称：用户信息表 总编号：5-03 说明：存储用户信息 编 号：D2 结构： 用户名 有关的数据流： 密码 P4D2 级别 P3D2 头像文件
