系统建模工具实验指导书.docx

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系统建模工具实验指导书

辽东学院自编教材

《系统建模》

实验指导书

高素春编

信息技术学院

2014年2月

目录

实验一UML的静态建模机制1

实验二UML的动态建模机制.6

实验三超市信息管理系统的UML模型……………………………………12

实验一UML的静态建模机制

实验类型：

验证实验课时：

4指导教师：

王昕

时间：

201年月日课次：

第节教学周次：

第___周

实验分室：

实验台号：

实验员：

一、实验目的

1.设计并绘制用例图

2.设计并绘制类图

3.设计并绘制包图

4.设计并绘制构件图

5.设计并绘制部署图

二、实验内容和要求

为了加深对用例图、类图、对象图、包图、构件图、部署图的理解，通过一个实际的系统来说明各个图的创建过程。

以比较常见的图书管理系统为例说明如何绘制实际应用系统中的各个图。

1.用例图

确定系统涉及的内容；确定系统参与者；确定系统用例。

使用RationalRose2003来绘制用例图：

（1）读者请求服务的用例图

读者有查询图书用例，借阅图书用例，归还图书用例，查询借阅信息用例，预订图书用例。

如果要查询借阅信息和预订图书，读者要先登录系统，需要添加一个登录系统用例。

归还图书时，如果超出了规定时间，还要交纳罚金，需要再添加一个交纳罚金用例。

（2）图书管理员的用例图

图书管理员有图书借阅处理用例，图书归还处理用例。

在图书借阅处理时，需要检查用户的合法性，如果不合法，不允许借阅书籍；如果之前该图书已经被该借阅者预定，需要删除该图书的预订信息。

在图书归还处理时，要检查图书是否过期，如果过期，还要收取罚金，需要再添加一个收取罚金用例。

（3）系统管理员进行系统维护的用例图

系统管理员有添加书目用例，更新或删除书目用例，添加书籍用例，更新或删除书籍用例，添加读者用例，更新或删除读者用例，查询读者信息用例，查询书籍信息用例。

2.静态视图

静态视图包括类图、对象图和包图。

建立系统的静态视图的过程是对系统领域问题及其解决方案的分析和设计的过程。

静态视图设计的主要内容是类图的建立，也就是找出系统中类与类之间的关系，并加以分析，最后用图形表示出来。

研究分析问题领域，确定系统的需求；发现对象和对象类，明确类的属性和操作；发现类之间的静态关系，一般与特殊关系，部分与整体关系，研究类之间的继承性和多重性；设计类与关系。

使用RationalRose2003绘制图书管理系统的类图。

3.构件图

（1）确定构件；

（2）给构件加上必要的构造型；

（3）确定构件的联系。

使用RationalRose2003绘制图书管理系统的基本业务构件图。

4．部署图

（1）确定节点；

（2）加上构造型；

（3）确定节点的联系。

使用RationalRose2003绘制图书管理系统的部署图。

5．在完成以上各题的基础上回答以下问题，并将答案写在“实验结果及分析”中。

（1）什么是用例？

什么是参与者？

（2）用例与用例之间的关系有几种？

分别是什么？

（3）画出读者请求服务的用例图、图书管理员的用例图、系统管理员进行系统维护的用例图。

（4）类的关系有几种？

分别是什么？

（5）画出图书管理系统的类图。

（6）画出图书管理系统的基本业务构件图。

（7）画出图书管理系统的部署图。

三、实验结果及分析

5.1什么是用例？

什么是参与者？

用例：

用于表示系统所提供的服务，它定义了系统是如何被参与者所使用的，它描述的是参与者为了使用系统所提供的某一完整功能而与系统之间发生的一段对话。

参与者：

在系统外部与系统直接交互的人或事物。

5.2用例与用例之间的关系有几种？

分别是什么？

用例与用例之间的关系有三种。

分别是包含（include）、扩展（extend）和泛（generalization）。

5.3画出读者请求服务的用例图、图书管理员的用例图、系统管理员进行系统维护的用例图。

读者请求服务的用例图：

图书管理员的用例图：

系统管理员进行系统维护的用例图：

5.4类的关系有几种？

分别是什么？

类的关系一共有六种。

分别是：

继承、实现、依赖、关联、聚合、组合。

5.5画出图书管理系统的类图。

5.6画出图书管理系统的基本业务构件图。

5.7画出图书管理系统的部署图。

实验

成绩

教师签字：

批改日期：

实验二UML的动态建模机制

实验类型：

验证实验课时：

4指导教师：

王昕

时间：

201年月日课次：

第节教学周次：

第___周

实验分室：

实验台号：

实验员：

一、实验目的

1.设计并绘制序列图

2.设计并绘制协作图

3.设计并绘制状态图

4.设计并绘制活动图

二、实验内容及要求

为了加深对序列图、协作图、状态图、活动图的理解，通过一个实际的系统来说明各个图的创建过程。

以比较常见的图书管理系统为例说明如何绘制实际应用系统中的各个图。

1.使用RationalRose2003绘制序列图

（1）借阅者预定图书序列图

（2）图书管理员处理借阅序列图

（3）系统管理员添加书籍序列图

2.使用RationalRose2003绘制协作图

（1）借阅者查询个人信息协作图

（2）图书管理员处理还书协作图

（3）系统管理员修改书籍协作图

3.使用RationalRose2003绘制状态图

（1）图书的状态图

（2）借阅者的状态图

4.使用RationalRose2003绘制活动图

（1）借阅者的活动图

（2）图书管理员的活动图

（3）系统管理员管理借阅者信息的活动图

（4）系统管理员维护图书信息的活动图

（5）系统管理员维护图书目录信息的活动图

三、实验结果及分析

1.使用RationalRose2003绘制序列图

（1）借阅者预定图书序列图

（2）图书管理员处理借阅序列图

（3）系统管理员添加书籍序列图

2.使用RationalRose2003绘制协作图

（1）借阅者查询个人信息协作图

（2）图书管理员处理还书协作图

（3）系统管理员修改书籍协作图

3.使用RationalRose2003绘制状态图

（1）图书的状态图

（2）借阅者的状态图

4.使用RationalRose2003绘制活动图

（1）借阅者的活动图

（2）图书管理员的活动图

（3）系统管理员管理借阅者信息的活动图

（4）系统管理员维护图书信息的活动图

（5）系统管理员维护图书目录信息的活动图

实验

成绩

教师签字：

批改日期：

实验三超市信息管理系统的UML建模

实验类型：

综合实验课时：

4指导教师：

时间：

201年月日课次：

第节教学周次：

第___周

实验分室：

实验台号：

实验员：

一、实验目的

1.了解超市信息管理系统。

2.对超市信息管理系统建模。

3.通过超市信息管理系统的建模加深对UML和ROSE建模的理解和掌握。

二、实验内容及要求

（一）超市信息管理系统的需求分析

（二）系统的UML建模

1．创建系统的用例模型

（1）系统的参与者

（2）售货员用例图

（3）库存管理员用例图

（4）订货员用例图

（5）统计分析员用例图

（6）系统管理员用例图

2．创建系统的静态模型

（1）参与者类图

（2）主要业务实体类图

3．创建系统的动态模型

（1）售货员销售商品序列图

（2）库存管理员处理商品出库序列图

（3）订货员订货序列图

（4）统计分析员查询供应商信息序列图

（5）系统管理员添加会员信息序列图

（6）商品的状态图

（7）员工登录的活动图

4．创建系统的部署模型

超市信息管理系统的部署图

三、实验结果及分析

超市信息管理系统

一、需求分析

背景假设：

以周遭常见中小型超市为例。

角色分析：

超市的参与者主要有超市会员、普通用户以及超市的管理人员。

为了业务发展和内部分工明确，我们按照职责对管理员细分，可分为系统管理员、售货员、库存管理员、订货员、统计分析员。

功能分析：

周遭的常见中小型超市一般具有以下功能：

1.系统管理员对系统功能的增删改，为超级用户

2.售货员负责结算收取顾客所购商品钱款

3.库存管理员负责记录库存商品的数量，保证仓库安全

4.当库存不足时订货员负责对缺少商品补充

5.统计分析员负责分析顾客消费动向、预测商品库存

用例图

1）系统的参与者

超市会员、普通用户、系统管理员、售货员、库存管理员、订货员、统计分析员

2）售货员用例图

3）库存管理员用例图

4）订货员用例图

5）统计分析员用例图

6）系统管理员用例图

活动图

1）

员工登录的活动图

二、系统分析

1.类图

1）参与者与主要业务实体类图

2.包图

三、系统设计

1.时序图

1）售货员销售商品序列图

2）库存管理员处理商品出库序列图

3）订货员订货序列图

4）统计分析员查询供应商信息序列图

5）系统管理员添加会员信息序列图

2.状态图

1）商品的状态图

3.构件图

4.部署图

实验

成绩

教师签字：

批改日期：