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1、系统分析与建模实验指导书/年 第学期姓名：学号：班级：指导教师：计算机科学与技术系编写目录实验 0熟悉软件开发环境1实验 1用例图设计实验 2类和对象图设计3实验 3交互图设计7实验 4状态图设计9实验 5活动图设计12实验 6包图设计15实验 7物理图设计17实验 8系统实现19附录 考核登记表 23实验 0 熟悉软件开发环境一、实验目的学习使用EA开发环境创建模型的一般方法，理解EA界面布局和元素操作的一般技 巧。二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：EA 7.5。三、实验内容与要求1. 学会启动和关闭EA 7.5开发环境。2. 使用目标项目（
2、Project）的向导创建一个项目。3. 了解EA 7.5界面的六大组成部分（菜单Menu、浏览器Browser、文档窗口 Document Window、图窗口 Diagram Window、日值窗口 Log Window和工具栏。4. 在浏览器中实现如下操作：增加模型元素（包括教色、用例、类、组建、图等）； 查看现有模型元素；查看现有模型元素之间的关系；移动模型元素；更名模型元 素；访问元素的详细规范。5. 分别在在图中增加删除图元素和在浏览器中增加删除图元素。四、实验预习和准备参考相关书籍，能够熟练地安装和使用EA 7.5软件建立模型。五、实验过程与结果六、实验小结和体会实验一 用例图设
3、计一、实验目的掌握在 EA 中用例图的基本用法和使用技巧。二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：EA7.5。三、实验内容与要求 本实验给予某学校的网上选课系统的用例图的设计和实现。需求描述如下： 某学校的网上选课系统主要包括如下功能：管理员通过系统管理界面进入，建立 本学期要开设的各种课程、将课程信息保存在数据库中并可以对课程进行改动和删 除。学生通过客户机浏览器根据学号和密码进入选课界面，在这里学生可以进行三种 操作：查询已选课程、选课以及付费。同样，通过业务层，这些操作结果存入数据库 中。分析： 本系统拟用三层模型实现：数据核心层、业务逻辑层和
4、接入层。其中，数据核心 层包括对于数据库的操作；业务逻辑层作为中间层对用户输入进行逻辑处理，再映射 到相应的数据层操作；而接入层包括用户界面，包括系统登陆界面、管理界面、用户 选择界面等。本系统涉及的用户包括管理员和学生，他们是用例图中的活动者，他们的主要特 征相似，都具有姓名和学号等信息，所以可以抽象处“基”活动者people，而管理员和学生从 people 统一派生。数据库管理系统是另外一个活动者。系统事件：添加课程事件：（1）管理员选择进入管理界面，用例开始。（2）系统提示输入管理员密码。（3）管理员输入密码。（4）系统验证密码。（5）密码错误(6)进入管理界面，系统显示目前所建立的全部
5、课程信息(7)管理员许恩泽添加课程。(8)系统提示输入新课程信息。(9)管理员输入信息。（10）系统验证是否和已有课程冲突。（11）A2 有冲突。（12） 用例结束。其他事件：A1 密码错误（1）系统提示再次输入。（2）用户确认。（3）三次错误，拒绝再次访问。（4）否则进入添加课程事件第6 步。A2 有冲突（1）系统提示冲突，显示冲突课程信息。（2）用户重新输入。（3）继续验证直到无冲突。（4）进入添加课程事件第12 步。删除课程事件和修改课程事件与添加课程事件类似。请自行描述。选课事件：（1）学生进入选课登陆界面，用例开始。（2）系统提示输入学号和密码。（3）学生输入学号和密码。（4）系统验
6、证。 A1 验证失败（5）进入选课主界面。（6）学生点击选课。（7）系统显示所有课程信息。（8）学生选择课程。（9）系统验证课程是否可选。 A2 不可选（10）系统提示课程选择成功，提示学生交费。（11）用例结束。错误事件：A1: 验证失败。（1）系统提示验证失败，提示重新输入（2）三次失败，拒绝访问。（3）成功，转选课事件第5 步。A2: 课程不可选。（1）系统提示课程不可选原因。（2）学生重新选课。（3）重新验证直到成功。（4）转选课事件第 10 步。付费事件和查询事件不做描述。 根据以上分析，绘制系统所有用例图。四、实验预习和准备 了解用例图描述系统基本方式。熟练掌握用例图绘制的基本方法
7、，了解用例、活动者角色等基本概念的表示。五、实验过程与结果六、实验小结和体会实验二 类和对象图设计一、实验目的掌握EA中类图和对象图刻划系统的一般步骤和技巧，掌握类图和对象图中的各种基 本概念的含义和表达方法。二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：EA7.5。三、实验内容与要求(1) 根据实验一的问题描述，结合序列图中的描述，抽象出选课系统中的类(除 角色外)，然后作出他们的类图。(2) 在选课系统中，涉及到的用户包括管理员和学生，其主要特征相似，所以可 以建立统一基类people，而管理员和学生则由people派生。创建它们三者之 间的类图。3)
8、 假设在选课系统中设计了以下类：( a)界面( b )控制对象( c)课程设计了以下角色：( a)学生( b )管理员( c)学生和管理员的父类people( d)数据库这些类和角色之间的关系如下：(a) 角色学生和管理员从people派生(b) 学生、管理员在与系统交互时，都有一个界面与之对应(c) 一个界面可能和课程相关(0.n)(d) 控制对象负责课程的处理，处理结果在界面上显示。(e) 控制对象完成对数据库的操作。(f) 界面请求控制对象的服务。根据以上描述，绘制类关系图。注意对象之间关联的类型。四、验和准备 参照相关书籍和文档，理解类和对象图绘制的基本方法。注意派生类和关联类及关联
9、类型的表达。五、实验过程与结果六、实验小结和体会实验三 交互图设计一、实验目的 掌握交互图（序列图和协作图）绘制的基本方法和技巧，学会使用交互图描述用例实 现的方法，掌握系统动态特性建模的技巧。、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：EA。三、实验内容与要求 本实验以选择系统中的选课用例为例，来学习交互图的设计和实现。 为了时问题更简单一些，不考虑学生的登陆。假设学生已经成功登陆系统，选择的事 件可以简化如下：选课事件：（1）入选课主界面。（2）生点击选课。（3）系统显示所有课程信息。（4）学生选择课程。（5）系统验证课程是否可选。A1 不可选（6）系
10、统提示课程选择成功，提示学生交费（7） 用例结束。 错误事件：A1: 课程不可选。2）统提示课程不可选原因3）生重新选课。4）重新验证直到成功。5）转选课事件第 6 步。创建上述选课用例的交互图（序列图）。同时根据实验一的描述创建添加课程、修改课程和删除课程的序列图以及选择课程的协作图。四、实验和准备参照相关书籍和文档，熟悉交互图绘制和描述的方法。五、实验过程与结果系统分析与建模实验指导书计算机科学与技术系六、实验小结和体会实验四 状态图设计一、实验目的 掌握状态图绘制的基本方法，理解状态图中各个要素的含义及表达。二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工
11、具：EA。三、实验内容与要求（1）考察课程类（对象）的状态变化过程。课程对象被创建，添加到数据库中。 管理员可以删除、修改课程信息，在某个学期，开设改课程，如果选修人数 超过制定人数，就不再允许学生选这门课。学期结束，学期结束，课程的状 态终止。根据以上描述，绘制课程对象的状态图。（2）电梯运动是日常生活中常见的现象，请根据电梯的运动状态绘制电梯对象的 状态图。四、实验和准备 参照相关书籍和文档，熟悉绘制状态图的基本方法。五、实验过程与结果实验五 活动图设计一、实验目的 掌握使用活动图描述各种复杂事件的逻辑。二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：E
12、A。三、实验内容与要求 在用例图中，我们对添加课程的用例事件做了详细分析（见实验二）。由于管理员密码验证过程可以抽取出来，作为通用的流程，所以这里对添加课程事件稍作修改，将管理 员输入课程信息作为起始的活动，内容如下：（1） 管理员输入信息。（2）系统验证是否和已有课程冲突。 A2 有冲突（3）系统添加新课程，提示课程添加成功。（4）系统重新进入管理主界面，显示所有课程。（5）用例结束。 根据以上分析，创建添加课程完整的活动图。绘制活动图时注意各元素的表示方式。四、实验预习和准备 了解活动图描述工作流的基本方式，包括动作、状态、序列以及泳道。熟练掌握活动图绘制的基本方法。五、实验过程与结果实验
13、六 包图设计一、实验目的 掌握包图（组件图）设计的基本要点，学习绘制包图的技巧二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：EA。三、实验内容与要求 绘制选课系统的包图（组建图）。四、实验预习和准备 查看相关资料，了解包图的组成部分及创建的基本方法。五、实验过程与结果六、实验小结和体会实验七 物理图设计一、实验目的了解物理图的组成，并绘制物理图。二、实验环境三、实验内容与要求绘制选课系统的物理图。四、实验预习和准备阅读教材和有关资料，了解物理图方面的基本知识。五、实验过程与结果实验八 系统实现一、实验目的 掌握代码编写的基本方法。二、实验环境软件平台：Microsoft Windows2000 /XP。软件工具：Java或其他面向对象开发语言。三、实验内容与要求 根据前面实验的结果，用面向对象开发语言完善添加课程和选择课程两个用例的全部源代码。四、实验预习和准备 阅读教材和有关资料，了解开发语言书写的一般规则。五、实验过程与结果
