（计算机软件与理论专业论文）基于uml工商管理信息系统的分析和研究.pdf

v 7 7 9 0 7 9 基于u m l 工商管理信息系统的分析和研究 计算机软件与理论专业 研究生 王燕玲 指导教师庄成三教授 w e b 应用是数据库应用中的一个重要方面。随着我国计算机应用 的发展，企业管理也日趋现代化、规范化。建立企业范围内的w e b 应 用已成为必然的发展趋势。 本文通过介绍一个具体的工商管理信息系统的开发实例，描述了 开发基于w e b 的大型数据库应用系统的开发过程。 首先，在项目的三个阶段( 系统分析、系统设计、系统实现) 采 用的u m l 各种图型从各个方面来描述软件。 在系统分析阶段，由于系统分析是独立于软硬件平台，因此，利 用标准的u m l 面向对象分析方法，根据工商管理的业务需求，分析整 个系统的角色和用例，产生系统的用例图、说明层类图、顺序图和合 作图。 在系统设计和实现阶段，必须考虑系统的软硬件平台。因此，采 用j i mc o n a l l e n 提出的u m l 扩展机制来创建系统的各种细化模型。 其次，由于在b s 系统中权限控制是一个比较重要的问题，本文 在比较了三种权限控制的优缺点后采用了r b a c 模型来作为本系统的 权限控制模型，同时对本系统的权限控制作了详尽的介绍。 第三，本文给出了主体登记模块表现层和逻辑层的具体实现。 最后，给出= i ：商管理信息系统实现的部分运行结果。以此来说明 系统的实用性和先进性。 关键字： u m l 、x m l 、w e b 应用、n e t 环境、a s r n e t 、r b a c 模型 a n a l y s i sa n ds t u d yo nb u s i n e s sa d m i n i s t r a t i o n i n f o r m a t i o ns y s t e mb a s e do nu m l m a j o rc o m p u t e rs o f t w a r e & t h e o r y g r a d u a t es t u d e n tw a n gy a n l i n g a d v i s o rp r o f z h u a n gc h e n gs a n w e ba p p l i c a t i o ni sa ni m p o r t a n ta s p e c to na p p l i c a t i o n so fd a t a b a s e w i t hd e v e l o p m e n to fc o m p u t e ra p p l i c a t i o n ，e n t e r p r i s ea d m i n i s t r a t i o ni s m u c hm o r em o d e r na n ds t a n d a r d i z e dt h a nb e f o r e i ti sa ni n e v i t a b l et r e n d t oe s t a b l i s hw e ba p p l i c a t i o ni nc o r p o r a t i o n s t h i st h e s i sd e s c r i b e st h ed e v e l o p m e n to fal a r g ed a t a b a s ea p p l i c a t i o n s y s t e m b a s e do nn e t w o r k b yi n t r o d u c i n g a p r a c t i c a l b u s i n e s s a d m i n i s t r a t i o ns y s t e m f i r s t l y ，w ed e s c r i b es y s t e mb yu s i n gv a r i o u sd i a g r a m si nt h r e es t a g e s o nd e v e l o p m e n t i nt h e s t a g e o f s y s t e ma n a l y s i s ，w e u s es t a n d a r du m lo o a ( o b j e c t o r i e n t e da n a l y s i s ) ，a n a l y z et h er o l e so ft h es y s t e m s u s e r sa n d a c t e r sb a s e do nc o r p o r a t i o nr e q u i r e m e n to fb u s i n e s sa d m i n i s t r a t i o na n d d e v e l o pt h eu s ed i a g r a m ，t h eo b j e c td i a g r a mo fi l l u m i n a t i o nl a y e r ，t h e s e q u e n c ed i a g r a ma n dt h ec o l l a b o r a t i o nd i a g r a m i nt h es t a g eo fs y s t e md e s i g na n dr e a l i z a t i o n ，w em u s tc o n s i d e rt h e e n v i r o n m e n to fs o f t w a r ea n dh a r d w a r e s ow ed e v e l o pe a c hd e t a i l e d m o d e lb a s e do nj i mc o n a l l e n su m le x p a n d e dm e c h a n i s m s e c o n d l y ，b e c a u s et h ep u r v i e wd o m i n a t i o ni s a ni m p o r t a n tp r o b l e m i nb ss y s t e m ，t h i st h e s i sc h o o s e sr b a cm o d e la sp u r v i e wd o m i n a t i o n m o d e la f t e rc o m p a r i n gt h r e ep u r v i e wd o m i n a t i o n s ( d a c ，m a ca n d r b a c ) “ t h i r d l y ，t h i st h e s i ss h o w st h er e a l i z a t i o no ft h ep r e s e n t a t i o ni a y e r a n dt h el o g i cl a y e ro fp r i n c i p a lp a r tr e g i s t e r f i n a l l y ，t h i st h e s i sa l s os h o w sap a r to fr u n n i n gr e s u l t so fb u s i n e s s a d m i n i s t r a t i o n i n f o r m a t i o n s y s t e m t h e s e r e s u l t si l l u s t r a t et h e p r a c t i c a b i l i t ya n dt h ee x c e l l e n c eo ft h ew h o l es y s t e m k e yw o r d s ： u m l ，x m l ，w e ba p p l i c a t i o n ，n e te n v i r o n m e n t ，a s p n e t ，r b a c m o d e l 婴型奎兰堡主兰竺笙奎 一、引言 l 。1 国内工商行政管理信息系统现状 随着我国社会主义市场经济的逐步成熟和发展，工商行政管理工 作在社会经济活动中的作用越来越重要，工作难度也在不断增加。最 大程度地降低成本，引入和运用更为先进的前沿技术与管理方法，采 用企业化目标管理办法来建立服务型、绩效型信息系统已成为摆在工 商部门面前既现实而又重大的一项课题。下文介绍三个国内比较先进 的工商管理业务信息系统的例子。 ( 一) 北京“h d 3 1 5 ”网站是面向i n t e r n e t 的工商局的网上工作平台。 主要实现四个方面的功能：是把工商局的各项业务办公程序、制度、 法规向社会公示；二是把传统的工商行政管理职能拓展到i n t e r n e t 上， 目前已经实现了企业网上年检、消费者网上投诉功能；三是介入网络 经济和电子商务市场的管理，市工商局出台了经营性网站备案登记 管理办法，并直接在这个平台上接受经营性网站的在线备案登记，从 而实现网上身份的有效识别，便于各政府部门、商家和消费者介入监 督管理；四是利用该平台实现政府部门信息共享和联网办公。北京市 工商局已经与北京市地税、国税和社保进行了信息共享，并且就企业 的办照过程开展了各个部门的网上互联审批业务。网上办公平台现阶 段实现了以下子系统： 1 食品安全信用管理系统。 2 网站名称注册和经营性网站备案登记。 3 企业登记各分局互联审批网上工作平台。( 专项审批) 4 企业名称网上查询、登记注册。 5 北京市企业网上年检系统。 6 网络广告监测。( 本系统还在调试中) 7 网上1 2 3 1 5 消费者投诉中心。 8 网上审批系统。实现审批包括：名称预核准网上受理、企业、 分公司、企业法人、企业法人营业、外商投资企业，外商投资 分支机构、外商承包工程、个人独资，个人独资分支机构、合 伙企业、台伙企业分支机构、有限合伙企业、市场、展销会、 广告许可证网上注珊、变更、注销等审批业务。 1 堕业查兰堡主兰垡笙苎 9 北京市企业信用信息系统。 ( 二) 上海市工商局几年来在企业注册登记工作中先后推出了“网 上并联审批”、“告知承诺”、“网上年检”、外国企业常驻代表机构注册 登记“网上受理、一次办结”等措施，减少了审批环节，既提高了行政 效率，又降低了经营者的商务成本。网上办公平台现阶段实现了以下 予系统： 1 网上登记系统。受理企业开业、变更、注销等申请。 2 企业名称网上自动检索系统。 3 ，上海市工商行政管理局网上年检系统。受理各类企业工商行政管理 年度审验报告。 4 并联审批系统。本项目建成运行于各区业务网上的应用系统。各行 政审批项目由工商部门“金管工程”统一受理，再发送到各区县业务 网，提供各部门的进行审批。同时，系统提供对企业的基本信息进 行查询的功能，更好地完成审批及其相关业务提供有力支持。 5 电子营业执照。电子营业执照由上海市工商行政管理局颁发。它作 为企业在互联网上的身份标识，为企业上网办事( 如：“网上年检” 等) 提供安全服务。 ( 三) 广州市工商行政管理局于2 0 0 2 年1 1 月初完成了电子执照发 照系统的建设，同时在网上注册登记平台外网已实现名称预查询、网 上下载各类表格和网上查询相关法律、法规功能，内网实现了全市企 业名称查询、初审统一核准功能。2 0 0 3 年度，成为广东省信息化试点 示范单位，网上并联审批工作取得明显成效，实现了对企业的网上一 站式服务，建立了统一的网上并联审批平台，规范了行政行为。网上 办公平台现阶段实现了以下予系统： 1 企业注册登记。名称预核、开业登记与进度查询。 2 广州市企业注册登记网上并联审批系统。 3 电子执照。“电子执照”是企业营业执照副本的表现形式之一，用于 解决电子交易活动过程中的主体身份确认和电子信息交互的安全 性问题，是更安全、更权威的身份有效证件。 4 网上年检。年检企业只要安装了专用客户端软件后，就可以使用电 子执照通过电话专线或互联网申报年检资料完成初审，然后根据通 凹型查堂堡主兰堡丝苎 知携带有关资料和证照到年检部门领取年检合格标志和盖印戳，企 业一般只需跑一次即可办完年检的各项手续。 5 广州市工商局工商企业信用平台。凡取得资格成为民营企业信用征 询系统会员的用户，可通过输入账号及密码或者使用广州工商电子 执照登录。当点击“信用信息查询”，输入查询条件，用户便可浏览 所查询企业的基本登记信息、税务信息及质监信息。用户可通过“广 州市民营企业投诉中心”和“民营企业投诉”栏目了解投诉处理流程 等内容，进行网上投诉并查询投诉处理结果。 以上三个工商行政管理系统各有优缺点。它们主要的缺点是：1 ) 主体信息不完整，虽然说上海工商业务平台有企业信息查询，但是使 用比较麻烦( 根据主体名称或者注册号来查，主体名称要大于六个字， 并且是精确查询) ，而且信息不完全；2 ) 统计信息不能及时更新，基 本上是以半年为单位；3 ) 电子政务和业务处理没有一体化管理，工作 人员操作比较复杂；4 ) 不能直观表示某个区域某类主体的的统计情况。 1 2 德阳市工商管理信息系统现状及总体需求 德阳市工商局目前业务主要靠手工管理，自动化水平低，业务变 化快，信息采集不完整、不及时，信息查询和交流不直接、不方便， 原有的各类工商软件缺乏整合性，原来的运转模式严重地影响了工商 部门的日常工作效率。 由于信息不畅、共享度低，局所联动缺乏依托，对市场主体的营 运情况、巡查监管不到位，影响工商管理的监管力度。 各辖区的市场主体变化情况不能及时反映到主管领导。 针对德阳市工商管理局的特点同时克服上述三个工商管理系统的 缺点，需开发一套：涵盖市、县工商局、所的绝大部分业务管理，以“登 记”、“巡查”、“案件”为核心重点内容，以“经济户口”为依托，以方便 直观的“电子地图”正、反向定位查询为手段，以“户口分发和认领”为 纽带，实现“业务整合”、“科室互通”、“局所联动”、“属地监管”。对内 全面、准确掌握和记录市场主体的动态信息，方便信息查询和交流， 为工商行政管理工作职能的实施提供可靠的依据，促进市场主体监管 四川大学硕士学位论文 工作系统化、规范化、信息化。对外，提供市场主体的信息和信用咨 询服务，提高工商行政管理工作的社会认知度和权威性。 因此提出德阳市工商局“工商管理信息系统经济户口”课题项目。 该课题于2 0 0 3 年7 月开始启动，于2 0 0 4 年1 0 月投入试运行阶段。目 前运行状态良好。本项目根据工商行政管理工作的需要，建设以“经济 户口”管理为基础、贯穿各级工商管理部门、覆盖工商管理主要业务、 遵循国家工商总局“红盾二期”工程建设的规划和标准的工商行政管理 信息系统；系统全面整合了工商综合业务管理( 主体准入、监督管理、 行政执法、信用评估和经济户口管理等) 、工商政务管理、电子档案管 理、公众服务管理、协作服务管理( 工商和与海关、税务、银行等政 府部门的协作) 、统计分析管理六大主要系统。 通过打造统一的工商管理一体化平台，用先进信息技术实现工商 信息网络化管理，改善工商管理手段、提高企业信用监管效能，真正 达到到“户口清、信息准、效率高、执法明”的管理效果。 该项目对软件的要求比较高，主要的特色有： 融合了“一审一核”、“统一严把市场准入关”等的最新工商规范化管 理理念； 高度集成的一体化管理平台； 定岗定责、岗位明确的个性化权限控制； 规范工作流程( 待办事项、已办事项) ，数据共享、警示联动： 以“经济户口”为核心，信息双向互动、关联互通、消除部门壁垒； 分布集中式数据库设计，数据实时同步； 专业化的、工商领导怒随时了解的“即时数据”功能； 正、反定位查询电子地图，相对完整的“经济户口”数据和“即时数 据”功能； 根据相关设置，登记时自动预警； 灵活的急事急办，管理特殊业务； 若监管主体在同一系统中，可以实现异地监管、综合执法； 各类监管、信誉数据( 当场处罚、不良行为、年检情况、违法情况、 守合重信、良好行为等信息) 自动进入“经济户口”。 系统采用s q l s e r v e r2 0 0 0 数据库管理系统作为数据的存储管理服 四川大学硕士学位论文 务器；采用m i c r o s o f t i s 作为w e b 服务器，实现数据的共享访问；同 时，采用m i c r o s o f t ，n e t 平台上c # 语言，开发a s p n e t 应用程序的 业务逻辑层；客户端的浏览器为表现层。 本系统开发过程如下： 在系统分析、系统设计和系统实现阶段使用扩展的u m l 体系构 建系统各个层次的模型图，从而增加开发人员和用户对系统的理解。 在系统模型图和数据库设计的基础之上，设计业务逻辑层，并用 x m l 技术和a d o n e t 技术实现。设计数据表现层，并用a s p n e t 技 术实现。 最后，将数据表现层界面集成到办公自动化( o a ) 系统和“经济 户e l ”的一体化平台中，从而实现功能完善、使用方便的工商管理信息 系统。 1 3 本人贡献 在整个项目的研发过程中，本人作为核心技术人员参与了整个项 目的设计、开发过程，主要从事的工作如下： 运用u m l 面向对象的方法在系统需求、分析和设计阶段对系统进 行分析； 主体准入、主体退出、市场管理、用户权限维护、广告管理、广告 资格管理、电子地图等模块表示层和逻辑层设计和实现； 参与该软件的测试工作。 一 璺型奎兰堡主兰竺笙三 二、相关技术介绍 2 1x m l 简介 x m l 语言1h 1 是s g m l ( s t a n d a r dg e n e r a l i z e dm a r k u pl a n g u a g e ， 标准通用标记语言) 经过简化得来的一种自描述语言，是一种元语言， 能够定义数据模型。 以x m l 为基础的新一代w w w 环境是直接面对w e b 数据的，不 仅可以很好地兼容原有的w e b 应用，而且可以更好地实现w e b 中的 信息共享与交换。 x m l 作为一种标记语言，有许多特点： 夺设计与特定领域有关的标记语言：x m l 允许各种不同的专业 开发与自己的特定领域有关的标记语言。这就使得该领域中的 人可以交换笔记、数据和信息。 夺应用间交换数据：由于x m l 是非专有的并易于阅读和编写， 就使得它成为在不同的应用间交换数据的理想格式。同时对于 人或是计算机程序来说，都容易阅读和编写。因而成为交换语 言的首选。 令结构化和集成的数据：x m l 对于大型和复杂的文档是理想 的，因为数据是结构化的。这不仅使用户可以指定一个定义了 文档中的元素的词汇表，而且还可以指定元素之间的关系。 正是x m l 的这些特点决定了其卓越的性能表现。在w e b 应用中， 由于h t t p 协议的无状态性，我们应用x m l 在系统表现层之间传递业 务信息。 2 1 1x m l 的数据访问接口 x m l 有两种数据访问接口：d o m ( d o c u m e n t0 b j e e tm o d e l ) 和 s a x ( s i m p l ea p p l i c a t i o nf o rx m l ) 。d o m ( d o c u m e n to b j e c tm o d e l ) 是一种规范，是对象化的x m l 数据接口，应用程序和脚本可以通过这 个接口访问和修改x m l 文档数据。d o m 是根据o m g ( o b j e c t m a n a g e m e n tg r o u p ) 和i d l ( i n t e r f a c e d e f i n i t i o nl a n g u a g e ) 定义的。 它是先根据x m l 文档在内存中建立d o m 树，然后按照树型结构访问 文档数据。 四川大学碗士学位论文 s a x 接口是另外一种读写x m l 文档的实现方式，是比d o m 接口 更底层的接口。它采用的是一种单向遍历文档的方法。s a x 是由事件 驱动的，当x m l 解析器遇到特定的事件时，会调用不同的函数来处理 特定事件。s a x 接口只是调用相应的函数，对于数据的处理是由函数 完成的，s a x 对于数据文档的访问是顺序的，从文档开始到文档结束， 不能随机地访问文档中的任意数据。 d o m ( d o c u m e n to b j e c tm o d e l ) 是一种规范，是对象化的x m l 数据接口，应用程序和脚本可以通过这个接口访问和修改x m l 文档数 据。d o m 是根据o m g ( o b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p ) 和i d l ( i n t e r f a c e d e f i n i t i o nl a n g u a g e ) 定义的。 和d o m 接口相比s a x 的优势主要体现在： 当x m l 文档比较庞大时，使用d o m 接口会占用大量的内存空间， 而s a x 接口所需的空间要小的多。 s a x 允许在任何情况下中断解析进程。这样做的好处是，使用s a x 接口完成像寻找数据并返回找到数据这样的操作时，在找到并返回 所需数据之后就可以直接中断进程。 s a x 不必解析整个x m l 文档，然后将所需的信息返回。在只需 x m l 文档中少量的数据内容时，s a x 可以直接找到并返回这些数 据而不必将多余的数据内容放入内存中。从而，s a x 节省了大量 的系统资源。 在创建新的数据结构时，使用s a x 可以运用高级的对象模型，而 使用d o m 则要用像元素、属性这样的低级对象来完成整个创建工 作。 2 2 n e t 平台简介 n e tf r a m e w o r k 2 1 是用于简化在高度分布式i n t e r n e t 环境下进行 应用程序开发的一个新型计算平台。f r a m e w o r k 实际上是操作系统之 上的一个包装器，它将开发人员与o s 中的许多细节问题( 如内存分 配和文件处理等) 隔绝开来。n e t f r a m e w o r k 包括两个主要组件：c l r ( c o m m o nl a n g u a g er u n t i m e ，公共语言运行环境) 和n e tf r a m e w o r k 类库。公共语言运行环境管理内存、线程执行、代码执行、代码安全 四川大学硕士学位论文 验证、编译以及其他系统服务。n e t 框架类库则是一个与公共语言运 行环境紧密集成的可重用的类( 或类型) 集合。 n e t 环境中的突破性改进在于： 1 使用统一的i n t e r n e t 标准( 如x m l ) 将不同的系统对接； 2 这是i n t e r n e t 上首个大规模的高度分布式应用服务架构。 2 2 1a d o n e t 简介 a d o n e t 【j 副是n e t 应用程序的数据访问模型。它用于访问关系 型数据库系统，如s q ls e r v e r2 0 0 0 ，以及其它已经配备了o l ed b 供 应器的数据源。在某种程度上，a d o n e t 代表了最新版本的a d o 技 术。然而，a d o n e t 引入了一些重大变化和革新，它们专门用于结 构松散的、本质非链接的w e b 应用程序。 a d o n e t 引入的一个重要变化是，用d a t a t a b l e ，d a t a s e t d a t a a d a p t e r 和d a t a r e a d e r 对象的组合代替了a d or e c o r d s e t 对象。 d a t a t a b l e 表示来自一个表的行集合，在这方面它与r e c o r d s e t 类似。 d a t a s e t 表示d a t a t a b l e 对象的集合，及与其它表绑定在起的关系和 限制。实际上，d a t a s e t 是具有内置的扩展标记语言( x m l ) 支持的 内存中的关联结构。 d a t a s e t 的一个主要特点是，它对底层的数据源一无所知，而这 些数据源可能用于对其进行填充。这是一个分离的用于表示数据集合 的独立实体，并且它可通过多层应用程序的不同层由一个组件传递到 另一组件。它也可作为x m l 数据流被序列化，因而非常适合于不同 类型平台闯的数据传输。a d o n e t 使用d a t a a d a p t e r 对象为发送到和 来自d a t a s e t 及底层数据源的数据建立通道。d a t a a d a p t e r 对象还支持 增强的批更新特性，以前这是r e c o r d e r 的相关功能。 2 2 2a s p n e t 简介 a s p n e t 1 是一种集成基础性构架的w e b 应用开发模型，是n e t f r a m e w o r k 的一个实实在在的组成部分。它打破了传统应用程序开发 和w e b 开发之间存在的界限。 a s p n e t 的一些关键方面： 四川大学硕士学位论文 a s r n e t 集成在n e tf r a m e w o r k 中。 a s p n e t 最重要的方面也许是它运行在公共语言运行库 ( c o m m o nl a n g u a g er u n t i m e ) 环境中，因此，可以访问其他行为相似 的每个对象。 a s p n e t 是被编译的，而不是被解释的。 远程客户第一次请求时，编写的代码就被编译为m i c r o s o f t 中间语 言代码。这一步是实现n e t 语言无关性的重要基础：即公共语言运行 库读取m s i l 代码，然后在执行之前把m s i l 代码编译为机器代码。这 样的编译方法就是实时编译( j u s t i n t i m e ，j i t ) ，他能使应用程序组件 只有在应用程序需要他们时才被编译。 a s p n e t 支持多种语言。 在开发的过程中，无论使用v i s u a lb a s i c n e t 、c # 或其他语言， 代码最终都要在n e t 运行时被编译为m s i l ，以便为程序的执行作好 准备。在某种意义上，m s i l 是n e t 真正的语言。 a s p n e t 是真正面向对象的语言。 a s p x 页面本身就是可重用的对象，只需引用w e b 应用程序的命 名空间，其他的n e t 应用程序就可以重用a s p x 页面。 a s p n e t 包含有自己的可移植配置和安全模型。 为了满足w e b 开发人员对应用程序的配置和安全性的可移植性的 需要，微软公司尽量减少i i s 和w i n d o w s 用户帐户之间的相关依赖性， 并且采用x m l 作为配置语言，这样就使w e b 应用程序的配置过程变 得非常简单。 2 2 3 n e t 对x m l 的支持 a d o n e t 运用x m l 的强大功能提供对数据的断开访问。 a d o n e t 中以非常基本的层次内置了对x m l 的支持【1 。” 。a d o n e t 和n e tx m l f r a m e w o r k 类都是单体系结构组件。使用a d o n e t ，我 们可以通过一个x m l 流或文档填写d a t a s e t 。也可以使用x m l 流或 文档来给d a t a s e t 提供数据、模式信息或同时提供这两者。从x m l 流 或文档中接收到的信息可以与d a t a s e t 中已有的数据或模式信息合并。 1 ) n e t 对d o m 的支持 四川大学硕士学位论文 m i c r o s o f t n e tf r a m e w o r k 提供了对x m l d o m 对象模型的支持。 这种支持是通过一系列相关的类来实现的。n e t 的d o m 实现完全支 持w 3 c 的d o m 规范，除此之外，m i c r o s o f t 还扩展了w 3 cd o ml e v e l 1 和l e v e l2 中的类，使得对x m l 数据的处理更加容易。这种扩展包 括了与关系型数据模式的协作和同步。 2 ) n e t 对s a x 的支持 s a x 不是w 3 c 的正式标准，但是作为一种基于事件的x m l 编程 接口，s a x 已经被各种x m l 团体认可。在n e t 框架中，a s p n e t 并 没有实现s a x 接口标准，而是通过x m l r e a d e r 和x m l w r i t e r 两个类来 模拟实现s a x 接口的数据访问方式，使用指针来实现顺序的、只能向 前的数据访问。x m l r e a d e r 和x m l w r i t e r 对数据的读写的基本思想是： 将x m l r e a d e r 和x m l w r i t e r 的派生类实例化，得到一个指针实例，然 后通过这个指针调用x m l r e a d e r 和x m l w r i t e r 两个类及这两个类的派 生类所具有的公共方法来实现对数据的读写操作，并且根据各种公共 成员属性来约束指针的操作。 2 3u m l 简介 统一建模语言( u n i f i e dm o d e l i n gl a n g u a g e ，u m l ) t 5 托1 0 1 定义了一 种用来建立商业模型及技术系统模型的标准语言和图形符号，范围从 功能需求、活动工作流模型直到类结构设计和组件图。 企业之问的分布式商业系统是非常复杂的，很少有人能够在短时 间内完全理解系统的所有方面。因此，必须通过一系列子系统来解决 这个问题，每一个子系统又可以进一步分成一系列其他的模型和视图。 每一个模型都有意忽略了系统中与系统目的无关的方面。 u m l 中所有的图分为三类：有关模型管理的图，与系统结构相关 的图以及反映系统行为方面的图。 模型管理图：讲述的是包，它被用来表示子系统、模型等。 结构型的图：包括类图、对象图、部件图、部署图等。 行为型的图：包括用例图、活动图、交互图。 一、模型管理图： 四川大学硕士学位论文 包图：包是u m l 中的主要结构，用来对模型元素进行分组。包 可以含有其他的子包，因此可以创建分层结构的包。u m l 2 0 规范了包 图是一种图类型。包图是一种类似于类图的静态图，在包图中只能画 包。 二、结构型的图 结构型的图表征了模型的静态特征，静态特征包括类和关联、对 象和链以及协作，这些静态特征提供了模型的框架，在这个框架里模 型的动态元素得以执行。例如类定了对象所能提供的行为，关联定义 了对象可以参与的关系的类型，部署图模拟了能工作的系统硬件部分 ( 或人) ，构件图则定义需要提交给处理器的软件或者过程。 结构型的图可以显示系统的各个部分以及怎样将它们组装起来， 但是却不能模拟组装后的系统的工作情况。 1 、类( 静态结构) 图( s t a t i cs t r u c t u r ed i a g r a m ) 类图阐述系统 的静态设计视图，包括包、类、接口、协作以及它们的关系。 类图处于对象建模处理的核心位置，它模拟的是保证系统正常工 作的所有必要的资源。其他所有的图如果想获取这些资源( 例如属性 值、状态和对行为的约束) 的信息，最终都必须访问类图。类图是代 码生成( 将模型转化为代码) 的来源，也是逆向工程( 将代码转化为 模型的目标生成物) 。 2 对象图( o b j e c td i a g r a m ) 一一对象图从真实案例或原型案例的 角度，给出了类图中事例的瞬态图。 类图是用来对资源进行建模的，而对象图则是类图的实例，模拟 的是事实或例子。对象图在项目前期非常有用，通常用对象图建立类 图的例子。这些例子可以发现资源以及存在于资源之间的关系的有关 规则，从而完善对资源极其关系的定义。在项目后期，对象图可以对 测试用例建模，以判断类图是否正确或完备。 3 部件图( c o m p o n e n t d i a g r a m ) 一一部件图阐述了系统的静态实 现视图。显示了一组组件和它们之间的关系。组件代表的是模型中逻 辑抽象的物理实旌，例如类和它们的交互。 4 部署图( d e p l o y m e n td i a g r a m ) 部署图阐述了在一个系统 结构视图中物理节点的链接。部署图上的每一个节点都代表某种类型 四川大学硕士学位论文 的硬件，也可以代表是一个人或组织，更精确地说，是这个人或组织 可以执行的功能。 三、行为图 1 用例图( u s ec a s e d i a g r a m ) 一用例图通过阐述一组用例与其 执行者之间的关系，为系统、子系统或类的行为建立模型。 2 活动图( a c t i v i t yd i a g r a m ) 一一活动图对逻辑进行建模，从工 作流到用例再到方法，活动图可以模拟任何逻辑。活动图的大部分符 号都借鉴自流程图，但是它增加了并发性以支持许多现代的应用。 3 状态图( s t a t e c h a r td i a g r a m ) 一一状态图描述一个状态机，包 括状态、过渡、事件和活动。这些图最常用于给对象的事件顺序行为 建模。它描述一个单独的对象，它展示在对象的生命周期中，外部激 励是怎样导致对象状态发生变化的。 4 序列图( 或顺序图s e q u e n c ed i a g r a m ) 一一序列图通过强调消 息的时间顺序，阐述了对象间的相互关系。这些对象是类的典型实例。 且可描述其他的分类者，如执行者、组件或节点。他的主要目的是表 现随着时间推移发生在对象之间的交互情况。 5 协作图( c o l l a b o r a t i o nd i a g r a m ) 一一协作图和顺序图几乎是相 同的，它们的区别仅在于对系统的观察角度不同。协作图和顺序图都 是对对象执行某个特定任务的交互进行建模，顺序图强调随着时间变 化的交互的顺序而协作图则侧重于揭示交互如何利用对象的结构以 及它们之间的关系。 上述各种图提供了系统分析和发布的多个视角。底层模型集成了 这些视角以便能分析和设计有条理的系统，其关系如图2 1 所示。 器鋈努旨 一磐一刀当酉 四川大学硕士学位论文 图2 1u m l 中各种图关系 2 4w e b 应用建模 2 4 1 w e b 应用系统 w e b 应用系统是指在i n t e r n e t i n t r a n e t 环境下，利用浏览器和 w w w 服务器构成的一种新型计算模式，以标准化的网络浏览器代替 传统的客户机来作为客户端，开发出的一种计算机应用系统。 w e b 应用系统一般由浏览器、w e b 服务器、服务器组件和数据库 服务器组成。 2 4 2 对u m l 的w e b 应用扩展( w a e ) u m l 的一种扩展机制是按照原型、标记值和约束来表示的。 j i m c o n a l l e n 9 1 将这些可以让我们扩展u m l 符号的机制组合在一起，创 造出一种可以在模型中使用的新的构造块类型，从而可以准确地表示 全部系统。 原型。对语言词汇的一个扩展，使得我们可以在模型元素上附上新 的语义。原型可以应用于几乎所有的模型元素，通常表现为在一对 书名号( ) 之间的字符申。然而，它们也可以用新的图标来显示。 标记值。对模型元素特性的一个扩展，是新特性的定义，这个特性 可以关联到一个模型元素。大多数的模型元素都有与之关联的特 性。例如，类有名字、可见性、持续性以及其他与之关联的属性。 一个标记值在图中可以用带括弧的字符串来表示。 约束。对语言语义上的扩展，详细说明了当模型可以被认为已经成 形时所具备的条件。一个约束是一条规则，这个规则定义了模型怎 样放到一起。约束用一对大括号( ) ) 之间的字符串来表示。 u m l 模型的逻辑视图主要有类、类之间的关系以及它们的协作组 成。w e b 应用扩展定义了3 个核心类原型和七个关联原型。 一、关联原型 七个关联原型见下表2 1 。 四川大学硕士学位论文 蹶型援述 l i n k 在客户端页面与服务器资源或w e b 页面之间的一个关系。它是 h t m l 锚元素的抽象。 b u i l d 在客户端页面和服务器页面之间的一个定向关系。这个关系识 别服务器页面执行后的h t m l 输出 s u b m i t ) ) 在h t m l f o r m 和服务器页面之间的一个定向关系。这个关 系要b l 用服务器端资源。然而，当从服务器请求时，所有表单 字段属性连同处理它们的请求一起被提交 r e d i r e c t ) ) 在客户端页面或服务器页面与其它页面之间的一个定向关系。 这个关联表示客户端请求其他资源的命令 f o r w a r d ) ) 在一个服务器页面与另外一个服务器页面或者一个客户端页 面之间的一个定向关系。这个关联表示为同处理客户对象另一 个服务器端页面发出的对一个资源的请求 o b i e c t ) )从一个客户端页面到另一个逻辑类的包容关系。这个关联抽象 了h t m l 中的 和 j n c l u d e ) ) 从一个( ( s e f v e r p a g e ) ) 类到另一个s e l e v e rp a g e ) ) 或者( ( c l i e n tp a g e ) ) 类的一个定向关系。在运行时的页面组合期间，这个关联表示 如果页面是动态的，那么所包含的页面已得到了处理，而且它 的内容或副产品可以被父类使用 表2 1 关联原型 二、核心类原型 1 ) 服务器页面 描述：表示动态的w e b 页面，这个页面所包含的内容在每次被请 求时都在服务器上组合。服务器页面包含了服务器执行的脚本、服务 器与服务器端的资源( 数据库、业务逻辑组件、外部系统等) 的交互。 对象的操作表示脚本中的函数，对象的属性表示在页面范围内可见的 变量。 约束：服务器页面仅与服务器上的对象进行交互。 表示：s e r v e r ) ) 标记值：无 1 4 四川大学硕士学位论文 2 ) 客户端页面 描述：客户端页面的实例是一个h t m l 格式的w e b 页面。它混杂 了数据、表现形式和逻辑。客户端页面可以与其它的客户端页面或服 务器页面相联系。 约束：无 图标：c l i e n t ) ) 标记值：t i t l e t a g ，页面标题；b a s e t a g ，基本u r l ，用于解除引用 相关的u r l ：b o d y t a g ， 标签的属性集，设置背景和默认文本属 性。 3 ) h t m l 表单 描述：一个如f o r m ) ) 这样类原型，是输入字段的集合。这些字 段是客户端页面的一部分。类直接映射到h t m l 中的 标签。包 括；输入框、文本框、单选按钮、复选框和隐藏字段。个f o r m 没有操作，因为操作不能封装到一个表单中。与表单交互的操作是包 含表单的页面特性。 约束：无 图标：f o r m 标记值：g e t 或p o s t ：用于提交数据到指定的u r l 的方法。 在系统的设计阶段，采用扩展了的u m l 来对系统进行描述。 。1 5 四川大学硕士学位论文 三、系统需求分析 系统需求分析是使设计达到合理、优化的重要步骤。 3 1 基于u m l 需求分析步骤 在进行软件开发时，不论是采用传统的方法还是采用面向对象的 方法，首先要做的工作就是了解用户的需求。获取用户需求的途径是 对用户进行调研，可以采用口头交流的方式。在需求分析阶段，通常 要使用u m l 中的用例图、顺序图、合作图、活动图和类图。一般说来， 使用u m l 模型图提取用户需求包括以下三个方面： 1 ) 使用用例图来描述用户需要系统完成的功能； 2 ) 使用顺序图、合作图和活动图中的一个或多个来描述系统中的 业务流程； 3 ) 使用类图从概念层的角度描述系统中有关对象的静态特征。 以上三个方面工作的执行顺序不是一成不变的，应视实际情况而 定。如果用户不熟悉计算机，不知道计算机能完成什么样的工作，对 系统功能也没有总体把握，可以让其先介绍业务流程，然后由设计人 员对调研资料进行整理，提炼出系统需要完成的功能。在这种情况下， 可以采用( 2 ) 、( 1 ) 、( 3 ) 的建模顺序。如果用户可以首先提出对系统 的功能要求，我们就可以针对每一项功能调查其现行的业务流程，采 用( 1 ) 、( 2 ) 、( 3 ) 的建模步骤。 3 2 德阳工商管理系统组织结构图 本信息系统为德阳市市、县、所三级联动的业务系统。德阳市工 商局组织结构图如下图3 1 所示： 1 6 四川大学硕士学位论文 图3 1 德阳市组织结构图 3 3 主要功能需求 本项目涵盖了工商管理系统的主要业务 2 2 - 3 4 ，其中包括六大部分内 容： 主体准入予系统：核名管理、主体准入、主体变更、主体退出、户 口认领等。 经济户口查询子系统：包括经济户口、即时数据、电子地图。 监督管理子系统：包括主体年检、市场巡查、产品抽检、外部监管、 消保维权。 其他业务子系统：包括广告许可证、市场管理、合同管理、广告发 布、商标管理、走回访管理、档案归档、后补文件、前置条件、提 交文件。 信用评价子系统：包括信用查询、信用分析、信用数据处理、信用 规范维护、信用评测。 行政执法子系统：当场处罚、立，销案管理、案件调查、行政处罚、 执行登记、行政复议。 1 7 巴型查堂堡主堂堡堡苎 其中主体准入子系统是本综合业务系统的基础，经济户口查询子 系统是纽带，其他子系统是对主体信息的补充和监督管理。因此，下 文主要讲述了主体准入子系统，监督管理子系统和行政执法子系统的 具体需求。 3 ，3 1 主体准入的具体需求 主体准入子系统所要完成的主要功能有： 更和退出功能。其主要包括以下几个功能： 核名管理：主要有名称预核、名称变更、 名称上报、名称转报等功雏： 完成市场主体登记、变 名