公交查询系统需求分析报告

西安市公交查询系统项目需求分析研究报告 学生姓名： 学 号： 专 业： 计算机科学与技术 班 级： 目录目录11.引言11.1编写目的11.2项目背景11.3定义11.4参考资料12.软件产品的一般性描述22.1运行环境与资源22.2软件产品的功能22.3用户特征32.4限制与约束33. 系统功能行为分析43.1引言43.2系统功能模型43.3相关用例的展开73.4系统静态模型113.5系统动态模型133.6系统体系结构模型173.7输出结果184系统性能分析194.1数据精确度194.2时间特性194.3适应性194.4故障处理195所建议系统经济可行性分析205.1用户界面205.2硬件界面205.3软件界面206.其他要求216.1 可使用性216.2安全保密性216.3可维护性211.引言1.1编写目的应城市交通的发展要求，随着经济的迅速发展，城市公交网也逐渐庞大起来。而计算机技术的迅速发展，推动了信息技术广泛、深入地应用到人类社会的各个领域并发挥极其重要的作用。由于计算机的可靠性高、存储量大、保密性好、查找方便、成本低等优势，我们可以利用计算机的这些优点来提高信息管理的效率。所以，为了使人们能够合理选择公交线路，更快、更准确的了解各路况以及公交线路的流通和变更情况，使出行更加方便快捷，城市公交管理系统应运而生。1.2项目背景随着现代化建设的迅速崛起，城市地图的不断扩充，公交线路由原来的几条简单线路发展成为巨大的公交网交织在城市中，传统的识记、步行等方法已经不能满足人们便利出行的需求。其一，人们无法全部识记巨大而又复杂的公交路线和站点转乘车辆；其二，公交信息的变动，人们将无法迅速捕获公交信息的动态变化，为人们的出行及公交车次、线路等选择带来不便，浪费人们的时间。 为解决此问题，我们小组拟为其开发城市公交线路查询系统。一方面使人们不用记忆复杂而繁多的各种公交线路，另一方面也可以方便人们合理选择乘车路线，方便人们的出行生活。1.3定义 城市公交查询系统：以城市的地图为载体，以公交线路及公交站点为重要管理对象，为广大市民提供一个对城市空间信息进行查询的软件。公交查询系统中有三种角色：游客、会员和系统管理员。游客：可以登录公交查询系统查询公交信息和查看公交新闻。会员：不仅拥有游客的所有权限，还可以向公交部门提出建议。 系统管理员：登陆系统管理端对公交信息进行管理的人员，这个角色主要负责对站台信息和线路信息的增加、删除、修改、查询，以及对网站的维护。1.4参考资料信息系统分析与设计(第三版）王晓敏、邝孔武 编著清华大学出版社2.软件产品的一般性描述2.1运行环境与资源 该系统在Visual Studio 2010环境下进行开发，数据库服务器为SQL Server2008R2，采用ASP.NET动态网页编程技术使系统在浏览器上运行。该系统适合在Windows2000以上的操作平台上运行。2.2软件产品的功能城市公交查询系统具有输入/输出、查询、更新数据等功能。该系统分为查询模块和后台管理模块。用户可以按车次查询、站点查询和起点终点线路查询三种查询方式，使用户精准掌握公交车次信息、线路信息以及一次转换乘公交的乘车方法；其中注册会员还可以对公交部门提出建议，这样不仅可以方便用户出行，还有利于公交部门对公交运营的改革。而在后台管理模块中，系统管理员可以实现对公交信息、公交线路、发车时间表以及公交新闻、最新动态的新增修改和删除操作，方便管理员准确的更改信息，与实际公交线路或信息相符，方便人们查询公交信息。 城市公交查询系统整体用例图描述：用例编号：1用例名称：城市公交信息查询系统用例描述：游客登录系统界面可以直接对公交信息进行查询。 会员继承游客的查询权限。在此基础上，会员登录会员登录界面，用例描述：输入正确的用户名和密码成功登录后，可以对自己的会员信息进用例描述：行修改，并可以向交通部门提出建议。 管理员进入系统后台管理登录界面，输入正确的管理员名称和密用例描述：码成功登录后，可以对公交信息和消息进行查看和管理。前置条件：会员和后台管理员要输入用户名和密码才能进行权限操作。后置条件：游客可以查询公交信息。 会员继承游客权限，并能更改会员信息，及向交通管理部门提出用例描述：建议。 管理员后台管理公交信息和消息。活动步骤：1.游客、会员、管理人员进入系统界面直接对公交信息进行查询 2.会员或管理员进入会员或管理员登录界面 3.输入正确的用户名和密码 4.成功登录会员界面或管理员界面进行相关的权限操作 扩展点：1.如果会员或管理员在登录时输入的用户名或密码错误， 则系统自动提示密码或用户名错误，请重新输入。 2.如果会员在登录过程中忘记密码，则可以通过“忘记密 码”进行密码找回。2.3用户特征 该公交查询系统面向的是城市的广大市民，对于外出而不熟悉城市公交车或线路信息、不知道如何选择转乘方案的人们，只要会使用手机、电脑等设备，都可以上网利用该系统进行公交信息查询。2.4限制与约束 因为该公交查询系统的最终用户是该城市的广大市民，所以对于系统不同的模块，他们拥有不同的权限。例如普通用户只能查询公交信息而不允许向交通部门提出意见，也不允许登录后台管理模块进行公交信息的各种更改和管理操作。3. 系统功能行为分析3.1引言随着城市的发展，越来越多的外来人口涌入经济发达的城市，在陌生的城市，人们必定选用公交作为出行工具，所以功能强大、性能良好的公交查询系统为广大市民的出行提供了方便。人们通过对公交线路、公交车次及站点的查询，使人们更快、更准确的了解到整个城市的交通情况；通过对交通线路动态信息的掌握，可以快速的帮助人们确立最佳公交路线，让人们的出行变得轻松而又便捷。公交查询系统应该便于后台管理员的管理，方便管理员对最新公交动态、路段信息的更改和替换旧的动态信息。应该简化管理员对公交线路、公交站点、公交信息的更改工作，使管理员可以在最短的时间变动交通信息，而不会发生错误。每个管理员都由自己的安全密码登录进入后台，防止外来人对系统的肆意篡改。3.2系统功能模型公交查询系统是为了满足广大群众的需求，方便管理员准确的更新公交信息，所以该系统包含三个参与者：游客：该群体是查询系统中数量最多，也是最重要的参与者。游客可以通过该系统进行车次查询、站点查询、公交乘换线路查询、公交新闻查询，了解公交信息及其线路信息，掌握公交新闻动态。会员：获得游客的权限，还可以维护自己的会员信息，向公交部门提出建议。管理员：管理员是公交信息的管理者，他们可以根据公交的实际工作信息、站点信息及线路信息进行对公交信息、站点及线路信息的增添删除，使公交线路及公交信息与实际相符合；并可以对公交消息进行增加/查看和删除。1.游客和会员能够通过该系统进行如下活动：公交系统用户权限用例图用例描述：用例编号：2用例名称：用户权限用例描述：游客：游客可以通过该系统进行车次查询、站点查询、公交乘换线路 查询、公交新闻查询，了解公交信息及其线路信息，掌握公交新闻动 态。 会员：会员继承游客的权限。会员进入会员登录界面后输入正确的用 户名和密码以成功登录，登录后进入会员界面来维护自己的会员信息， 向公交部门提出建议。前置条件：会员输入用户名和密码进行登录。后置条件：游客、会员可以进行公交信息查询，会员登录后进行会员权限操作。活动步骤：1.游客、会员进入系统界面直接对公交信息进行查询 2.会员进入会员登陆界面，输入自己的用户名和密码 3.会员成功进入会员界面 4.会员维护自己的信息，向公交部门提出建议 扩展点:1.如果会员在登录时输入的用户名或密码错误，则系统自动提 示密码或用户名错误，请重新输入。 2.如果会员在登录过程中忘记密码，则可以通过“忘记密 码”进行密码找回。 3.如果游客或会员在查询操作时输入错误的车次、站点，则系 统自动提示输入的车次、站点不存在。 2. 管理员能够通过该系统进行如下活动：1.游客和会员能够通过该系统进行如下活动：2.管理员能够通过该系统进行如下活动：公交信息管理的用例图用例描述：用例编号：3用例名称：公交信息管理用例描述：管理员进入后台管理登陆界面后，输入正确的用户名和密码，登录 成功后进入管理界面以对公交信息和消息进行管理。管理员可以对 公交信息进行添加、修改和删除来更新公交信息，进行车次、站点 及线路的管理；管理员通过对消息管理来对最新公交新闻进行发布 和对过期新闻进行删除操作来达到公交新闻的实时变更管理；通过 对用户反馈的意见进行查看来达到对部门工作状况的改进，管理员 可以删除无效的意见。前置条件：管理员输入用户名和密码登录。后置条件：管理员对公交信息进行管理。活动步骤：1.管理员进入后台管理登陆界面 2.输入正确的用户名和密码 3.进入后台管理界面 4.对公交信息进行增加、修改、删除及消息管理等操作。 扩展点：如果管理员在登录时输入的用户名、密码错误，则系统提 示错误信息并要求重新输入。3.3相关用例的展开1. 游客登录系统查询公交信息活动图 在游客登录系统查询公交信息的活动图中，创建了两个泳道，分别是游客对象和公交信息查询界面对象，具体活动过程描述如下： (1)游客进入公交信息查询界面，系统提示用户输入需要查询的内容； (2)游客输入查询内容提交系统后，验证其输入内容是否存在和正确； (3)若正确，则公交信息查询界面反馈正确的查询结果；若错误，系统提示输入错误或查询内容不存在。根据上述过程，创建如下活动图所示。2. 游客注册会员活动图 在游客登录注册会员界注册会员的活动图中，创建了两个泳道，分别是游客对象和注册会员界面对象，具体活动过程描述如下： (1)游客进入注册会员界面，系统提示用户输入需要填写的内容； (2)游客填写身份信息内容提交系统后，验证其输入内容格式是否正确； (3)若正确，则注册会员界面提示注册成功；若错误，系统提示输入填写内容的格式错误，需要重新填写。根据上述过程，创建如下活动图所示。3. 会员进入会员操作权限界面的活动图 在会员登录会员权限界面的活动图中，创建了三个泳道，分别是会员对象和会员登陆界面和会员权限操作界面对象，具体活动过程描述如下： (1)会员进入会员登录界面，系统提示用户输入用户名和密码； (2)用户输入用户名和密码提交系统后，系统查询其输入的用户名是否存在并验证密码是否与用户名匹配； (3)若正确，则会员登陆成功并自动跳转至会员权限操作界面；若错误，系统提示输入的身份信息有误，需要重新填写登录。根据上述过程，创建如下活动图所示。4. 会员验证身份成功后，进入会员操作权限界面后进行会员信息管理和提出建议操作的活动图 在会员验证身份成功后，进入会员权限操作界面的活动图中，创建了两个泳道，分别是会员对象和会员权限操作界面对象，具体活动过程描述如下： (1)会员进入会员权限操作界面，可以选择会员信息管理或提出意见选项； (2)若会员选择会员信息管理，则在其下方显示会员信息，会员可以输入要修改的内容并提交系统；若会员选择提出意见，则在其下方会显示建议框，会员可以输入意见内容并提交； (3)若会员信息修改的内容符合要求，则系统提示修改成功，或修改内容不符合要求，则系统提示填写内容格式错误；若会员填写的意见标题、内容不为空，则系统提示提交成功，若填写内容有一项为空，则系统提示输入内容不能为空。根据上述过程，创建如下活动图所示。5.管理员登录后台管理界面的活动图 在管理员登录管理权限界面的活动图中，创建了三个泳道，分别是管理员对象、后台管理登陆界面和后台管理界面对象，具体活动过程描述如下： (1)管理员进入后台管理登陆界面，系统提示用户输入用户名和密码； (2)管理员输入用户名和密码提交系统后，系统查询其输入的用户名是否存在并验证密码是否与用户名匹配； (3)若正确，则管理员登陆成功并自动跳转至后台管理界面；若错误，系统提示输入的身份信息有误，需要重新填写登录。根据上述过程，创建如下活动图所示。6.管理员身份信息验证成功后进入后台管理界面后进行相关操作的活动图 在管理员验证身份成功后，进入后台管理界面的活动图中，创建了两个泳道，分别是管理员对象和后台管理界面对象，具体活动过程描述如下： (1)管理员进入后台管理界面，可以选择更新车辆信息或消息管理选项； (2)若会员选择更新车辆信息，则在其下方显示车辆、站点、线路信息，管理员可以输入或选择要更新的内容并提交系统；若管理员选择消息管理，则在其下方会显示消息信息，管理员可以查看或更新消息内容并提交； (3)若公交信息需要更新的内容符合要求，则系统提示修改成功，或修改内容不符合要求，则系统提示填写内容错误；若管理员更新的消息内容正确，则系统提示提交成功，若更新的消息内容错误，则系统提示输入内容错误。根据上述过程，创建如下活动图所示。3.4系统静态模型静态结构用类图和对象图描述。对象图是类图的实例，几乎使用与类图完全相同的标识。其不同点在于对象图显示类的多个对象实例。通过类图将用例图实现具体到每个类中。经过分析，列出公交查询系统涉及到的类：1. 公交信息表：记录该辆公交车的车次、车辆参数、工作时间等信息，管理员可以进行添加、修改、删除操作。2. 公交线路表：记录公交线路号，和对应的公交线路所经过的站点集合，管理员可以进行增加、修改、删除等操作。3. 公交站点表：记录各公交站台名及相对应的公交车经过的各路线集合，管理员可以进行增加、修改、删除等操作。4. 会员表：包含了会员的昵称、姓名、密码找回等信息，会员可以修改会员信息。5. 公交新闻表：记录公交新闻发布的时间、标题及内容，管理员可以对公交新闻进行增加及删除操作，用户可以查看新闻。6.意见表：记录会员用户反馈给管理者的建议，包括意见序号、标题及内容、提交时间，会员可以添加建议，管理员可以查看和删除意见。用户与系统需要进行交互，一个友好的系统通常采用直观的图形可视化界面，因此需要定义系统的用户界面类。通过对系统的不断分析和细化，可识别出界面类、类的操作和属性。其中，界面包括：主界面、登录界面、查询界面、更新公交信息界面、更新消息界面、会员信息界面、意见评论界面。如图则为系统完整的类图，分析则有主界面类与登陆界面类之间是关联关系，而查询界面、后台管理界面、会员权限界面、会员注册界面和密码找回界面都是主界面的一部分，所以它们和主界面之间是组合关系。会员信息管理界面与提意见界面与会员权限界面是组合关系，它们都依赖于会员进行操作。会员与游客是继承的关系，会员权限在游客查询权限的基础上有所增加。会员可以修改会员信息和提意见，他们都依赖于会员进行操作，会员表和意见表都是通过修改会员信息和提意见两个接口类实现的，所以他们是实现关系。会员继承成了游客的查询权限。公交信息管理界面和消息管理界面与后台管理界面是组合关系，他们都依赖于管理员进行操作。其中，管理员可以通过添加、更新、删除操作进行对公交车次、站点及路线信息的管理；管理员也可以添加、删除公交新闻并查看删除市民提出的意见。对于整个公交系统而言，用户、管理员查询的是车辆、站点以及线路信息，所以车辆、站点、车次作为系统中最重要的实体，有如下的关系，用户通过查询车辆信息可以查询它的运行时间以及它的运行线路，一种车次的车只有一个夏、冬季工作时间和一条工作线路，而多个站点按每种车次的车辆的工作线路一次组合成该车次运行的公交线路。如下图所示。3.5系统动态模型 系统的动态模型可以使用交互作用图、状态图和活动图来描述。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，协作图描绘的是系统中一组对象的交互行为。 创建顺序图：在公交查询系统中，通过系统用例的描述，可以获得以下交互行为。游客登录系统查询公交信息；游客可以注册成为会员；会员登录时，若忘记密码还可以进行密码找回操作；会员可以查询公交信息，还可以修改会员信息和向公交部门提出意见； 后台管理员身份验证成功后可以登录后台进行对公交信息和消息信息的管理操作。1. 游客登录系统查询公交信息的用例的工作流程 (1)游客想通过系统查询公交信息； (2)游客进入查询信息页面，输入需要查询的公交信息并提交； (3)系统验证输入内容是否存在，若正确反馈游客查询结果；若查询内容不存在，提示错误。 根据基本流程，游客查询公交信息的顺序图如下图所示。2.游客注册会员用例的工作流程 (1)游客进入注册会员界面，系统提示用户输入需要填写的内容； (2)游客填写身份信息内容提交系统后，验证其输入内容是否完善； (3)若填写的内容完善，则注册会员界面提示注册成功；若错误，系统提示输入填写内容的格式错误，需要重新填写。如下图顺序图所示。3. 会员找回密码用例工作流程 (1)会员进入会员登陆界面，系统提示用户输入需要填写的内容； (2)会员填写身份信息内容提交系统后，验证其输入用户名与密码是否匹配； (3)若身份验证信息正确，则系统反馈登录成功；若验证身份失败，系统提示会员可以密码找回。 (4)若会员选择密码找回，则界面自动跳转密码找回界面。 (5)会员输入注册时所设问题答案，若答案与问题匹配，则提示用户的用户密码；若答案输入错误，则系统提示重新输入。 根据基本流程，会员找回密码的顺序图如下图所示。4.会员修改会员信息/提建议用例的工作流程 在会员验证身份成功后，进入会员权限操作界面的活动图中，创建了两个泳道，分别是会员对象和会员权限操作界面对象，具体活动过程描述如下： (1)会员进入会员权限操作界面，可以选择会员信息管理或提出意见选项； (2)若会员选择会员信息管理，则在其下方显示会员信息，会员可以输入要修改的内容并提交系统；若会员选择提出意见，则在其下方会显示建议框，会员可以输入意见内容并提交； (3)若会员信息修改的内容符合要求，则系统提示修改成功，或修改内容不符合要求，则系统提示填写内容格式错误；若会员填写的意见标题、内容不为空，则系统提示提交成功，若填写内容有一项为空，则系统提示输入内容不能为空。根据上述过程，顺序图如下所示。5.管理员更新公交信息用例的工作流程 (1)管理员进入后台管理界面，可以选择更新车辆信息或消息管理选项； (2)若会员选择更新车辆信息，则在其下方显示车辆、站点、线路信息，管理员可以输入或选择要更新的内容并提交系统；若管理员选择消息管理，则在其下方会显示消息信息，管理员可以查看或更新消息内容并提交； (3)若公交信息需要更新的内容符合要求，则系统提示修改成功，或修改内容不符合要求，则系统提示填写内容错误；若管理员更新的消息内容正确，则系统提示提交成功，若更新的消息内容错误，则系统提示输入内容错误。根据上述过程，活动图如下。3.6系统体系结构模型 根据系统的需求，创建包图。分析可知系统中的主要实体类为：游客、会员和管理员。主要辅助类为：车次查询、站点查询、线路查询，这几个类可以抽象出父类“查询”。公交信息管理和消息管理这两个类可以抽象出父类“后台管理”。分析可知用户界面类为：主界面、登录界面、查询界面、注册会员界面、密码找回界面、会员权限操作界面、后台管理界面。公交查询系统主要参与者 公交查询系统的主要操作功能 公交查询系统的系统界面类3.7输出结果（1） 查询： 公交查询：文本显示查询结果来依次显示车次及车辆参数、运行路线和工作时间表信息。 线路查询：显示公交路线。 站点查询：显示经过站点的所有车次；按默认优先级排列各条可达路线。（2） 管理： 增加管理：显示新增的车辆信息或新闻信息。 修改管理：显示修改之后的车次和线路信息。 删除管理：显示删除成功。4系统性能分析4.1数据精确度 Data型数据：采用标准的输入格式输入，输入时采用文本框直接限制格式的形式，传输过程中最为短日期型数据处理传输，输出时以标准形式输出。 String型数据：输入时视具体情况而定，站点名称以数据库默认的精度为准，长度为50.传输和输出都不进行专门的处理。 Integer型数据：视输入数据的合理性而定，一般采用在界面上对数据位数加以控制，在数据库的存储上仍然以默认位数，便于扩充。传输和输出上未加处理。Float型数据：主要用于电费上，精度为2位小数。输入、传输和输出一致。4.2时间特性 响应时间，更新处理时间都比较迅速，完全满足用户要求。一般操作的响应时间应在1-2s内，对数据的导入、导出的操作也应在可接受的时间内完成。4.3适应性 在软件方面，响应时间，更新处理时间，数据传送和转换时间，处理和解决问题时都比较快且迅速，完全满足用户要求。 当用户需求，如操作方式，运行环境，结果精度，数据结构与其他软件接口等发生变化时，设计的软件要做适当调整，灵活性非常大。4.4故障处理 若发生故障立刻终端