UML可视化建模(航空订票系统).doc

1 / 29 可视化建模与可视化建模与 umluml课程结业报告课程结业报告 课题名称: 航空客运订票系统建模 姓 名: * 学 号: * 班 级: 指导老师: 夏老师 完成日期: 2013.06.16 2 / 29 目录目录 第一章第一章 概述概述3 1.1 系统开发的摸底和开发背景3 1.2 系统功能3 1.3 系统结构框架.4 1.4 开发环境.5 第二章第二章 用例模型用例模型6 2.1 用例模型简介6 2.2 用例图的的含义及其作用6 2.3 用例图及用例描述.7 第三章第三章 类模型类模型10 3.1 类模型简介10 3.2 类图的作用10 3.3 类图11 第四章第四章 交互模型交互模型13 4.1 交互模型简介13 4.2 序列图简介13 4.3 序列图的作用13 4.4 序列图描述及其序列图14 第五章第五章 行为模型行为模型20 5.1 行为模型简介.20 5.1.1 活动图简介20 5.1.2 活动图的作用20 5.1.3 状态图简介21 5.1.4 状态图的作用21 5.2 行为模型图21 5.2.1 活动图及其描述21 5.2.2 状态图及其描述23 第六章第六章 构件图和部署图构件图和部署图25 6.1 构件图简介25 6.2 部署图简介25 第七章第七章 课程学习小结课程学习小结27 7.1 课程小结.27 7.2 学习心得.27 参考文献28 3 / 29 第一章第一章 概述概述 1.1 系统开发的摸底和开发背景系统开发的摸底和开发背景 随着科技与经济的发展，越来越多的人选择乘飞机，这跟我国的经济增长 有很大关系，人们在追求快节奏的生活方式，所以做飞机无疑成了首选。而且 随着网络的盛行，航空订票系统就显得尤为重要，我们开发这个系统主要是为 了方便大家，让大家能够快速、清晰、准确地了解航班信息，而不至于像以前 那样排队等候，从而避免耽搁乘客大量的等待时间。 航空客运业务诞生已有进一个世纪了，作为现有交通工具中最方便快捷的 一种，它确实地给大家的生活、出行带来了极大的方便。随着航空客运业务多 年来的发展，其售票业务也同样不断地发展。 1.2 系统功能系统功能 机票预订系统是在现代社会生活节奏不断加快，对机票预订工作的自动化和 准确化要求也日益强烈的背景下，为了实现机票预订工作的网络化，以及实现 网络查询和统计一体化而开发的管理信息系统。该系统为机票预订管理员提供 了一个个性化的界面，并且机票预订管理员只需一次登录就可以使用所有服务； 将订票旅客需要的各种服务集中起来，订票旅客可以很方便地进行自身信息和 航班、票价情况查询。总之，从基本订票信息的录入到订票信息的查询，再到 最终的信息核准打印机票，都可以通过这个系统完成。 （1）每条航线所涉及带的信息有：终点站名、航班号、飞机号、飞行日 期、余票量、已定票客户名单（包括姓名、订票量、仓位等级1,2 或 3）以及等候替补的 客户 名单（包括姓名、所需票量） 。 （2）作为示意系统，全部数据可以存放在内存中。 （3）系统能实现的操作功能如下 查询航线：根据旅客提出的终点站名输出 下列信息：航班号、飞机 号、星期几飞行、余票额； 承办订票业务：根据客 户提出的要求（航班号、订票数额）查询该 航班的票额情况，若尚有余票， 4 / 29 则为客户办理订票手续，输出座位号；若已满员或余票额少于订票额，则需重 新询问客户要求。若需要，可登记排队候补； 承办退票业务：根据客户提供 的 情况（姓名、航班），为客户办理退 票手续，然后查询该航班是否有人排队候补， 首先询问排在第一的客户，若所退票额能满足他的需求，则为他办理订票手续， 否则，依次询问其他排队候补客户。 1.3 系统结构框架系统结构框架 航空订票系统，主要由四大模块组成，及航班管理模块，订票管理模块， 系统管理模块，系统帮助模块，系统功能结构图如图 1-1： 航航 空空 客客 运运 订订 票票 系系 统统 航班管理 订票管理 系统管理 系统帮助 修改航班信息 查询航班信息 修改订票信息 查询订票信息 用户管理 系统恢复 退出系统 操作说明帮助 图 1-1 航空订票系统功能结构图 5 / 29 1.4 开发环境开发环境 （1）硬件环境 服务器：cpu p4 1ghz 以上，内存 512m 以上配置。由于服务器将存储大量 图书资料，建议准备 450g 以上的硬盘、并预留磁盘扩充接口。 客户端：cpu c433mhz 以上，硬盘：500m 以上空白空间，内存：1g 以上配 置。 （2）软件环境 服务器：windows 2000 advanced server、windows xp 均可。micrsoft sql server 2005 或 2008。 客户端：windows 2007、windows xp 系统均能正常运行。建议使用 windows xp 或 windows 2007 操作系统。 6 / 29 第二章第二章 用例模型用例模型 2.1 用例模型简介用例模型简介 用例模型（use-case model）是系统既定功能及系统环境的模型，它可以 作为客户和开发人员之间的契约。用例是贯穿整个系统开发的一条主线。同一 个用例模型即为需求工作流程的结果，可当作分析设计工作流程以及测试工作 流程的输入使用。它是从用户的角度来描述系统的功能，并指出各个功能的执 行者。 用例图的构成要素有:参与者、用例、系统边界、关联关系。 与 与 与 与 与 其中重要的关系有下列 3 种 表 2-1 用例关系 关系图形表示 包含关系 泛化关系 扩展关系 依赖关系 2.2 用例图的的含义及其作用用例图的的含义及其作用 由参与者、用例以及他们之间的关系构成的用于描述系统功能的动态视图。 7 / 29 用例图的作用:用例图是需求分析的产物，主要作用是描述参与者和用例之 间的关系，帮助开发人员可视化的了解系统的功能。借助用例图，系统用户、 系统分析人员、系统设计人员、领域专家能够以可视化的方式对问题探讨，减 少了大量交流上的障碍，便于直观对问题达成共识。 2.3 用例图用例图及用例描述及用例描述 1.订票管理员可以管理航班信息以及旅客信息，用例图如图 3-1 所示。 图 3-1 订票管理员用例图 订票管理员用例规约描述如下列各表。 表 3-1 管理员登录用例规约 用例名称登录 参与者订票管理员 基本事件流1. 进入订票管理系统界面 2. 输入用户名和密码 8 / 29 3. 账号和密码进行有效性检测 4. 进入系统 备选事件流若系统接受的数日信息有误：1.系统显示输入错误提示信息 2.管理员重新登录或退出 前置条件系统正常运行 表 3-2 航班信息管理用例规约 用例名称航班信息管理 参与者订票管理员 基本事件流1. 查询航班信息 2. 修改航班信息 3. 删除航班信息 前置条件订票管理员登录到本系统 表 3-3 旅客信息管理用例规约 用例名称旅客信息管理 参与者订票管理员 基本事件流1. 录入旅客信息 2. 修改旅客信息 3. 删除航班信息 前置条件订票管理员登录到本系统 表 3-4 安排航班用例规约 用例名称安排航班 参与者订票管理员 基本事件流根据旅客提出的旅游信息来帮助旅客安排航班 前置条件订票管理员登录到本系统 2.旅客的权限有限，可以查询航班信息和订票，用例图如图 3-2 所示。 9 / 29 图 3-2 旅客用例图 旅客用例规约描述如下列各表。 表 3-5 旅客登录本系统用例描述 用例名称登录 参与者旅客 基本事件流1. 进入订票系统 2. 对旅客的账号和密码进行有效性检测 3. 输入用户名和密码 4. 进入系统 备选事件流若系统接受的输入信息有误：1.系统显示输入错误信息 2.管 理员重新登录或退出系统 前置条件系统正常进行 表 3-6 查询航班信息用例描述 用例名称查询航班信息 参与者旅客 基本事件流1. 查询航班的机票价格 2. 查询航班日期 前置条件系统正常进行 表 3-7 订票用例描述 用例名称订票 参与者旅客 基本事件流1. 选择航班 2. 选择日期 10 / 29 备选事件流如果旅客不满意自己所订机票，可以选择退订机票 前置条件本系统正常进行 第三章第三章 类模型类模型 3.1 类模型简介类模型简介 类图显示了系统的静态结构，而系统的静态结构构成了系统的概念基础.类 图就是用于系统中各种概念进行建模，并描绘他们之间的关系的图。类图是由 类、接口、他们之间的关系组成的。 类图的图元有以下几种情况 泛化关系： 类图 接口 依赖关系: 关联关系： 3.2 类图的作用类图的作用 对系统的静态视图进行建模，当对系统的静态视图进行建模时，通常有一 11 / 29 下三种方式来使用类图: 1.为系统的词汇建模。在使用 uml 建模时，最先构造系统的基本词汇，以 描述系统的边界对系统词汇的要做出以下判断：哪些抽象是系统的建模的一部 分，哪些抽象是处于建模系统之外的部分。 2.模型化的简单协作。协作是由一些共同工作的类、接口和其他的模型元 素所构成的一个整体，这个整体提供的一些合作行为强于所有元素的行为之和。 系统分析者可以通过雷同将这种简单的协作进行可视化表示和描述。 3.模型化的逻辑数据库模式。再设计数据库时，通常将数据库模式看做数 据库概念设计的蓝图。系统分析者可以使用类图来对这些数据库进行模式建模。 3.3 类图类图 1.类图的创建 首先这些类图都是将数据中的表抽象出实体类的，然后根据功能描述，抽 象出他们之间关系的类来的。对于这些属性就是数据库表中的字段。 通过上面的分析，可以确定类图中各个参与者的属性和操作，航空订票系 统类图如图 3-3 所示。 12 / 29 图 3-3 航空订票系统类图 2.类图及其说明表 对于上面类图进行说明，具体情况如表 3-1 和 3-2 所示。 表 3-1 类图说明表 类名称类属性类操作 订票管理员工作号 职务 姓名 管理航班信息 管理订票信息 登录 修改密码 13 / 29 航班航班号 日期 起点 终点 查询航班信息 旅客姓名 性别 证件号 银行卡号 查询航班信息 登录修改密码 修改订票信息 缴费 取票 航空管理系统系统运行正常与否： boolean 订票管理系统系统运行正常与否： boolean 订票航班信息 机票价格 选择航班 (2) 类间关系说明表 表 3-2 类间关系说明表 类名订票 管理 员 航班旅客航空 管理 系统 订票 管理 系统 订票 订票管理员依赖关联泛化泛化依赖 航班依赖 旅客关联 航空管理系统泛化依赖 订票管理系统依赖关联 订票依赖关联 第四章第四章 交互模型交互模型 4.1 交互模型简介交互模型简介 交互作用图包括序列图和协作图。序列图描绘了系统中的一组对象在时间 上交互的整体行为，协作图描绘的的是系统中一组对象的交互行为。 14 / 29 4.2 序列图简介序列图简介 序列图是对象之间基于时间顺序的动态交互，它显示了随着时间的变化对 象间是如何通讯的。序列图的主要用途之一是从一定程度上更加详细的描述用 例表达的需求，并将其转化为进一步，更加正式层次的精细表达。序列图用于 表现一个交互，该交互是一个协作中各种类元素角色之间的一组消息交换，侧 重于强调时间顺序。 序列图的组成：序列图是由对象、生命线、激活、消息构成的。 序列图的图元有以下几种 激活 对象生命线 4.3 序列图的作用序列图的作用 序列图作为一种描述在给定语境中消息是如何在对象间传递的图形化方式， 在使用其进行建模时，主要可以将其用途分为以下三个方面 1.确定和丰富一个使用语境的逻辑表达。一个系统使用的语境就是系统潜 在的使用方式的描述，也就是它的名称所要描述。 2.细化用例图的表达。 3.有效地描述如何分配各个类的职责以及各个类具有相应的职责原因，我 们可以根据对象之间的交互关系来定义类职责。 4.4 序列图描述及其序列图序列图描述及其序列图 1.管理员登陆系统序列图 (1)管理员登陆系统，在操作界面输入自己的用户名和密码并提交。 (2)系统将管理员提交的用户名和密码进行检测，检查用户的身份是否合法。 15 / 29 (3)检查完毕后将验证结果返回到操作界面上显示。 (4)管理员获得验证结果。如果未通过，重新登陆或退出。否则继续选择下 一步操作。 根据上面的描述，管理员登陆系统的序列图如图 4-1 所示。 图 4-1 订票管理员登录系统序列图 2.旅客信息管理序列图 (1)管理员登陆系统，在操作界面输入自己的用户名和密码。 (2)系统检查管理员身份是否合法，再返回登陆信息。 (3)管理员通过操作界面进入旅客信息库，核对旅客信息。 (4)返回核对信息。 (5)显示核对结果。 根据上面描述，旅客信息管理序列图如图 4-2 所示。 16 / 29 图 4-2 旅客信息管理序列图 3.更新航班信息序列图。 (1)管理员登陆系统，在操作界面输入自己的用户名和密码。 (2)系统将管理员提交的用户名和密码进行检测，检查用户的身份是否合法。 (3)检查完毕后返回验证结果与操作界面。 (4)管理员通过操作界面，选择更新航班信息，并将消息传递给旅客。 (5)旅客接受到消息后，选择更新后航班。 (6)更新完毕后将更新成功或失败信息返回操作界面。 (7)管理员获得从操作界面获得更新成功或失败的信息。 根据上面的描述，更新航班信息序列图如图 4-3 所示。 17 / 29 图 4-3 更新航班信息序列图 与之等价的协作图如图 4-4 所示。 图 4-4 更新航班信息协作图 18 / 29 4.机票打印信息序列图 (1)管理员登陆系统，在操作界面输入自己的用户名和密码。 (2)系统将管理员提交的用户名和密码进行检测，检查用户的身份是否合法。 (3)检查完毕后返回验证结果与操作界面。 (4)管理员通过操作界面，查询旅客订票信息。 (5)将旅客机票信息传送给旅客进行确认。 (6)旅客确定自己机票信息，返回自己信息。 (7)打印机票和账单。 根据上面的描述，机票打印信息序列图如图 4-5 所示。 图 4-5 机票打印信息序列图 5.旅客订票序列图 (1)旅客登陆系统，在操作界面输入自己的用户名和密码。 (2)旅客提交的用户名和密码进行检测，检查用户的身份是否合法。 (3)检查完毕后返回验证结果与操作界面。 (4)旅客通过操作界面查询航班与机票信息。 19 / 29 (5)返回航班与机票信息于操作界面。 (6)旅客确定机票信息 根据上面描述，旅客订票序列图如图 4-6 图所示。 图 4-6 旅客订票信息序列图 6.旅客缴费信息序列图 (1)旅客登陆系统，在操作界面输入自己的用户名和密码。 (2)旅客提交的用户名和密码进行检测，检查用户的身份是否合法。 (3)检查完毕后返回验证结果与操作界面。 (4)核对机票信息。 (5)返回机票信息。 (6)确定机票信息并缴费。 根据上面描述，旅客缴费信息序列图如图 4-7 图所示。 20 / 29 图 4-7 旅客缴费信息序列图 21 / 29 第五章第五章 行为模型行为模型 5.1 行为模型简介行为模型简介 5.1.1 活动图简介活动图简介 活动图实质上是一种流程图，活动图描述了活动序列，并且支持条件的行 为和行为的表达，是一种描述系统行为模型的视图，它可用来描述动作和动作 导致对象状态改变的结果，而不用考虑引发状态改变的事件。 活动图是由动作状态、活动状态、组合状态、分叉结合、分支与合并、泳 道、对象流组成。 活动的图元有以下几种。 5.1.2 活动图的作用活动图的作用 活动图有以下几个方面的作用。 1.描述一个操作执行过程中所要完成的工作。说明角色、工作流、组织和 对象是如何的工作的。 2.活动图对用例描述尤其有用，它可对用例的工作模型，显示用例内部和 用例之间的路径。他可以说明用例的实例之间如何执行动作以及如何改变对象 的状态。 3.显示如何执行一组相关动作，以及这些动作如何影响他们周围的对象。 4.活动图对了解业务处理过程是非常有用的。 5.描述复杂过程算法，在这种情况下使用的活动图和传统的程序流程图的 功能是差不多。 22 / 29 5.1.3 状态图简介状态图简介 状态图是系统分析的一种常用的建模元素，用来表示系统的行为，在面向 对象技术中状态图又称状态迁移图，它是有限状态机的图形表示，用于描述对 象类的一个对象在其生存期间的行为。 状态图由状态、转换、事件、活动、动作五部分组成的。 状态图的图元有以下几种。 状态 5.1.4 状态图的作用状态图的作用 状态图的作用主要体现在以下几个方面。 1.状态图清晰描述了状态之间的转换顺序，通过状态图顺序也就可以清晰 的看出事件的执行顺序。 2.清晰的事件顺序有利于程序员在开发程序时避免出现错序的情况。 3.状态图清晰的描述了状态图转换时所需要的触发事件、监护条件和动作 等影响转换的因素，有利于程序员避免程序中非法事件的进入。 4.状态图通过判定可以更好地描述工作流因为不同的条件发生的分支。 5.2 行为模型图行为模型图 5.2.1 活动图及其描述活动图及其描述 1.管理员管理航班与打印机票活动图 (1)管理员登陆界面管理航班信息与旅客信息。 23 / 29 (2)管理员根据旅客信息安排航班。 (3)管理员根据机票价格收费。 (4)打印机票与账单。 根据上面的描述，管理员管理航班与打印机票活动图如图 5-1 所示。 图 5-1 订票管理员管理航班与打印机票活动图 2.旅客订票与打印机票活动图 (1)旅客登陆操作界面选择航班或由订票管理员安排航班。 (2)选择航班后确认订票形象。 (3)确认完毕缴费。 (4)由管理员打印机票和账单。 24 / 29 根据上面的描述，旅客订票与打印机票活动图如图 5-2 所示。 图 5-2 旅客订票与打印机票活动图 5.2.2 状态图及其描述状态图及其描述 1.机票状态图 旅客选择机票时，机票存在两种状态：机票售出成功和机票售出失败。它们 的转换关系如下。 (1) 旅客选择机票时，如果有剩余机票，则订票成功。订票成功后旅客可以 选择购票或退订。 (2) 旅客选择机票时，如果无剩余机票，则订票失败。 25 / 29 根据上面描述状态图如图 5-3 所示。 图 5-3 机票状态图 26 / 29 第六章第六章 构件图和部署图构件图和部署图 6.1 构件图简介构件图简介 构件图是用来表示系统构建与构件之间，以及定义的类或接口与构件之间 关系的图。在构件图中，构件和构件之间的关系表现为依赖关系，定义的类或 接口与类之间的关系表现为依赖关系或实现关系。 对于不同的开发小组而言，构件图能够呈现整个系统的早期设计，使系统 的开发的各个小组由于实现不同的构件而连接起来，构件图成为方便不同开发 小组的有用工具。系统开发者通过构件图呈现的将要建立的系统的高层次架构 视图，开始建立系统的各个里程碑，并决定开发任务分配以及需求分析。 构件图的基本图元有以下几种。 6.2 部署图简介部署图简介 部署图描述了一个系统运行时的硬件特点，以及在这些节点上运行的软件 构件将在何处物理的运行，以及他们之间如何彼此通信的静态视图。在一个部 署图中，包含了两种基本的模型元素：节点和节点之间的连接。在每一个模型 中仅包含一个部署图。 在部署图中显示了系统的硬件、安装在硬件上的软件以及用连接硬件的各 种协议和中间件等。我们可以创建一个部署图的目的概括如下。 1.描述一个具体应用的主要部署结构。通过对各种硬件和在硬件中的软件， 以及各种连接协议的显示，可以很好的描述系统是如何部署的。 2.平衡系统运行时的计算资源分部。 3.部署图也可以通过连接描述组织的硬件网络结构或者嵌入式系统等具有 多种相关硬件和软件系统运行模型。 部署图的基本图元有以下几种。 27 / 29 28 / 29 第七章第七章 课程学习小结课程学习小结 7.1 课程小结课程小结 uml 是当前比较流行的一种建模语言，这种语言可以用于创建各种类型的 项目需求、设计乃至上线文档。设计的动机是让开发者用清晰和统一的方式完 成项目的前期需求和设计文档，这些需求和设计文档能够让项目的开发变得更 加便捷和清晰。 uml 是一种面向对象的建模语言，面