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1、使用UML进行系统建模实验报告图书管理系统一实验目的针对指定软件系统的需求进行分析和设计； 使用 Microsoft Visio 软件，绘制 UML 图。 二实验设备计算机、Microsoft Visio 软件。三实验内容及步骤1、介绍 这篇文档提供了对图书馆图书管理系统的系统架构的总揽，从不同的视角描述了该系统。同 时介绍了图书馆图书管理系统的功能性需求， 通过用例说明书、物理模型、静态结构模型 和动态行为模型来进行全面的展示介绍。2、实验要求图书馆图书管理系统的域描述如下： 在图书管理系统中，要为每个借阅者建立一个账户，并给借阅者发放借阅卡（借阅卡可 以 提供借阅卡号、借阅者名），账户中存
2、储借阅者的个人信息、借阅信息以及预定信息。持有 借阅卡的借阅者可以借阅书刊、返还书刊、查询书刊信息、预定书刊并取消预定，但这些操 作都是通过图书管理员进行的，也即借阅者不直接与系统交互，而是图书管理员充当借阅者 的代理与系统交互。在借阅书刊时，需要输入所借阅的书刊名，书刊的ISBN/ISSN号，然后 输入借阅者的图书卡号和借阅者名，完成后提交所填表格，系统验证借阅者是否有效 （在 系统中存在账户），若有效，借阅请求被接受，系统查询数据库系统，看借阅者所借阅的书 刊是否存在，若存在，则借阅者可借出书刊，建立并在系统中存储借阅记录。借阅者还书后， 删除关于所还书刊的借阅记录。如果借阅者所借的书刊已
3、被借出，借阅者还可预定该 书刊， 一旦借阅者预定的书刊可以获得，就将书刊直接寄给预定人（为了简化系统，预定书 刊可 获得时就不通知借阅者了）。另外，为了简化系统，也不考虑书刊的最长借阅期限，假设借 阅者可以无限期地保存所借阅的书刊。对上述图书管理系统的域描述进行分析，可以获得如下功能性需求：（1）借阅者持有借阅卡（借阅者名和借阅卡号）；（2）图书管理员作为借阅者的代理借书；（3）图书管理员作为借阅者的代理预定书刊；（4）图书管理员作为借阅者的代理取消预定；（5）图书管理员作为借阅者的代理还书；（6）图书管理员可以创建新的借阅者账户；（7）图书管理员可以修改借阅者的账户信息；（8）图书管理员可以
4、删除已存在的借阅者账户；（9）图书管理员可以添加新书刊种类；（10）图书管理员可以修改书刊种类信息；（11）图书管理员可以删除系统中的书刊种类；（12）图书管理员可以在系统中添加书刊信息；（13）图书管理员可以编辑书刊信息；（14）图书管理员可以删除书刊信息； 对上述系统进行建模，按照下列要求完成实验报告。（a）进行需求分析：识别参与者，识别用例，画出用例图；使用“用例说明书”对每个用 例进行描述。（b）构建静态结构模型：定义系统对象，定义用户界面类，建立类图。(c) 构建动态行为模型：建立序列图。( d )构建物理模型：画出实现视图和部署视图。3、参考文献 软件工程导论第五版4、内容概览借阅
5、者拥有借阅卡，借阅卡的属性有借阅卡号和借阅者名； 图书管理员负责与系统交互借阅者所有的请求(借书、预定、还书等)，也包括自主向系统 提出修改书目、删除等需求；系统接收图书管理员传递来的请求，并不直接接受借阅者的消息，但在借阅书籍时，可直接 将书寄给借阅者。5、体系结构表示方法 这篇文档使用一系列视图反映系统架构的某个方面：用例视图：概括了架构上最为重要的用例和它们的非功能性需求；活动图(activity diagram)。活动图将进程或其他计算结构展示为计算内部一步步的控制 流和数据流。活动图专注于系统的动态视图。它对系统的功能建模和业务流程建模特别重要， 并强调对象间的控制流程。状态图(st
6、ate diagram)。状态图描述一个状态机，它由状态、转移、事件和活动组成。 状态图给出了对象的动态视图。它对于接口、类或协作的行为建模尤为重要，而且它强调事 件导致的对象行为，这非常有助于对反应式系统建模。类图(class diagram)。类图描述一组类、接口、协作和它们之间的关系。在00系统的 建模中，最常见的图就是类图。类图给出了系统的静态设计视图，活动类的类图给出了系统 的静态进程视图。逻辑视图：展示了描述系统关键方面的重要用例实现场景(使用交互图)；实现视图：它主要侧重于软件模块的组织和管理。要充分考虑由于具体开发工具的不同而 带来的局限性。开发视图通过系统I/O关系的模型图和
7、子系统图来描述。部署视图：展示构建在处理节点上的物理部署以及节点之间的网络配置(使用部署图)； 四、实验过程1、系统用例图2、需求分析1、提供借阅者信息用例 用例简述：由借阅者向图书管理员提供自己的身份信息。基本事件流：操作方 事件1 借阅者 提供借阅卡信息2 图书管理员 接收借阅者的身份信息3 用例结束2、存储借阅者信息用例 用例简述：用户管理员将用户信息存储到账户。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 将借阅者卡号及借阅者身份信息发送至系统数据库2 系统数据库 根据借阅者卡号为顺序储存借阅者信息。3 用例结束3、储存书刊种类和书刊信息用例 用例简述：用户管理员将储存所有书刊种类和书刊信息
8、（书刊名，书刊的 ISBN/ISSN 号） 到数据系统库。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 将书刊按种类分类，并对书刊进行编号。2 系统数据库 将书刊按照种类进行存储，每个种类下根据序号进行储存。储存内容包括， 书刊的 ISBN/ISSN 号，书名，书刊总量，书刊借出量，书刊剩余量。3 用例结束4、图书管理员作为借阅者的代理执行借书 用例简述：在借阅书刊时，需要输入所借阅的书刊名，书刊的 ISBN/ISSN 号，然后输入借 阅者的图书卡号和借阅者名，完成后提交所填表格，系统验证借阅者是否有效（在系统中存 在账户），若有效，借阅请求被接受，系统查询数据库系统，看借阅者所借阅的书刊是否存 在
9、，若存在，则借阅者可借出书刊，建立并在系统中存储借阅记录。基本事件流：操作方 事件1 借阅者 发出借阅需求，提交借阅信息到图书管理员处2 图书管理员 接受申请，填写借书信息（书刊名，书刊的 ISBN/ISSN 号，借阅者的图书卡 号和借阅者名）。3 图书管理系统 进行身份验证 无效返回失败有效返回请求被接受4 图书管理员 若收到无效信息，返回借阅者信息有误 收到有效信息，等待系统查询书籍5 系统数据库 查询所借阅的书刊是否存在 若存在，借阅若不存在，进行预定6 系统数据库 更新借阅者账户借阅记录7 用例结束5、为借阅者的代理预定书刊用例 用例简述：如果借阅者所借的书刊已被借出，借阅者还可预定该
10、书刊，一旦借阅者预定的书 刊可以获得，就将书刊直接寄给预定人。基本事件流：操作方 事件1 系统数据库 查询所借阅的书刊是否存在 若存在，借阅若不存在，进行预定2 图书管理系统 标记书名已被某借阅者预订3 图书管理系统 该书可借阅时，将书刊直接寄给预定人4 图书管理系统 更新该借阅者账户借书记录5 用例结束。6、为借阅者的代理取消预定用例 用例简述：如果借阅人在所要预订的书未入库前均可取消预订，图书管理员将读者预订状态 清除。基本事件流：操作方 事件1 借阅者 发送取消预定请求2 图书管理员 接收请求，向系统提出取消预定3 图书管理系统 验证借阅者信息。4 图书管理系统 取消预定且返回消息5 图
11、书管理员 收到取消预定消息6 图书管理系统 更新该借阅者账户预定记录7 用例结束。7、为借阅者的代理还书用例 用例简述：借阅者还书后，图书管理员删除关于所还书刊的借阅记录。 基本事件流：操作方 事件1 借阅者 还书操作2 图书管理员 向系统发送借阅者还书需求3 图书管理系统 验证借阅者信息，验证成功回馈4 图书管理系统 更新数据。5 用例结束。8、创建新的借阅者账户用例用例简述：用户管理员将借阅者提供的信息整理并创建新的账户。创建好后交至账户库保存。 基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 将中借阅者提供的身份信息上传至系统2 图书管理系统 创建新的账户。3 图书管理系统 返回账户信息4 用例
12、结束。9、修改借阅者的账户信息用例用例简述：用户管理员将需修改的借阅者数据从账户库中取出，进行修改，再重新存入账户 库中，账户库将新更新的数据显示到用户页面。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 根据借阅者需求修改信息2 图书管理系统 检验借阅者身份信息3 图书管理系统 修改信息，并返回给图书管理员4 用例结束。10、删除已存在的借阅者账户用例用例简述：用户管理员将需删除的借阅者数据从账户库中取出，进行删除，账户库对数据进 行更新。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 根据借阅者需求删除信息2 图书管理系统 检验借阅者身份信息3 图书管理系统 删除信息，并返回给图书管理员4 用例结束。11
13、、添加新书刊种类用例 用例简述：用户管理员将新书刊种类信息整理并创建新的书刊种类。创建好后交至数据系统 库保存。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 申请添加新书刊种类2 图书管理系统 允许申请，获取书刊种类信息3 图书管理系统 添加书刊种类。更新系统4 用例结束。12、修改书刊种类信息用例 用例简述：用户管理员将需修改的书刊种类数据从数据系统库中取出，进行修改，再重新存 入数据系统库中，数据系统库将新更新的数据显示到用户页面。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 申请修改书刊种类2 图书管理系统 允许申请，获取需修改书刊种类信息3 图书管理系统 修改书刊种类。更新系统4 用例结束。13、
14、删除系统中的书刊种类用例 用例简述：用户管理员将需删除的书刊种类数据从数据系统库中取出，进行删除，数据系统 库对数据进行更新。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 申请删除书刊种类2 图书管理系统 允许申请，获取需删除书刊种类信息3 图书管理系统 删除书刊种类。更新系统4 用例结束。14、在系统中添加书刊信息用例 用例简述：用户管理员将新书刊信息整理并在数据库查找书刊种类，将新书刊信息加入新书 所处的书刊种类中。之后交至数据系统库保存。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 申请添加新书刊2 图书管理系统 允许申请，获取书刊信息3 图书管理系统 根据书刊信息寻找书刊所属种类，添加书刊至书刊所
15、属种类，更新系统。4 用例结束。15、编辑书刊信息用例 用例简述：用户管理员将需编辑的书刊种类数据从数据系统库中取出，进行信息编辑，再重 新存入数据系统库中，数据系统库将新更新的数据显示到用户页面。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 申请编辑书刊信息2 图书管理系统 允许申请，获取需编辑书刊信息3 图书管理系统 根据书刊信息寻找书刊所属种类，编辑书刊信息至书刊所属种类，更新系 统4 用例结束。16、删除书刊信息用例 用例简述：用户管理员根据需删除的书刊数据找到书刊种类，在书刊种类中找到所需删除书 刊，从数据系统库中取出，进行删除，数据系统库对数据进行更新。基本事件流：操作方 事件1 图书管理员 申请删除书刊信息2 图书管理系统 允许申请，获取需删除书刊信息3 图书管理系统 根据书刊信息寻找书刊所属种类，删除书刊在书刊所属种类中，更新系统。4 用例结束。3、静态结构模型1、类图4、构建动态行为模型1、借阅者持有借阅卡（借阅者名和借阅卡号）；2、图书管理员
