UML课设报告(计算机0801杨炯

1、课 程 设 计 报 告课程名称 面向对象分析与设计 课题名称 高校图书馆管理管理系统 专 业 计算机科学与技术 班 级 计算机0801 学 号 8 姓 名 杨 炯 指导教师 张铁楠 李珍辉 谭小兰 2011年 9 月 9 日湖南工程学院课 程 设 计 任 务 书课程名称 面向对象分析与设计课程设计 课 题 高校图书馆管理管理系统 专业班级 计算机科学与技术 学生姓名 杨 炯 学 号 8 指导老师 张铁楠 李珍辉 谭小兰 审 批 任务书下达日期 2011 年 8 月 29日任务完成日期 2011年 9 月 9 日一、设计内容与设计要求1设计内容：面向对象系统分析与设计课程是计算机科学与技术本科专

2、业（软件方向）的一门重要的专业课。通过本课程的学习，使学生在已有的计算机软硬件基础知识、程序设计知识、数据库和网络通信知识的基础上系统掌握面向对象系统分析与设计的基本方法和技术，并具有针对特定环境下的应用问题进行信息系统开发(包括系统分析、设计与实现)的能力。通过学习本课程学生可以理解和掌握面向对象系统的分析和设计的方法和分步过程、掌握面向对象系统分析和设计的建模标准UML语言，能够利用Rational Rose（或Microsoft Viso、Start UML）软件以某一信息系统为例进行系统分析和设计。目前，大家在学习阶段缺乏工作方面的实践，对很多领域的业务不熟悉。但是熟悉业务是软件开发的

3、基础，没有人生来就什么都熟悉。于是，拟订了如下几个题目，它接近大家的学习和生活环境，以便大家去熟悉其中的业务。希望大家分组完成，选出本组的组长，作好分工与合作。每组一题，各组题目不能相同；同组成员的负责的模块（子系统）不能相同。题目1：高校图书馆管理系统题目2：高校教务管理系统题目3：高校学生信息系统题目4：高校后勤管理系统题目5：高校学生工作管理系统题目6：高校教学管理系统题目7：人事考勤管理系统题目8：高校教材管理系统题目9：高校科研管理系统题目10：高校宿舍管理系统题目11：高校实验室管理系统题目12：学生成绩管理系统2设计要求：（1）用例建模完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对

4、每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程，对其中主要功能的用例书写书面用例。对每个用例的进一步描述可以活动图，这一部分在动态建模来完成。(2)静态建模系统的静态结构模型主要由类图和对象图表达。对于复杂的系统可能还要用到包图。其中类图是静态建模的核心。（3）动态建模系统的动态结构模型主要由交互图（顺序图和协同图）、状态机图和活动图表达。在系统的分析和设计中应当对主要的Use Case和对象类绘制这些图形。（4）物理建模系统的组件图和部署图（5）小结对本课程设计进行总结。二、进度安排第一周 星期一 19：0022：00 星期二 19：0022：00 星期三 19：0022：00 星期四 19：0

5、022：00 第二周 星期一 8：0012：00 星期二 8：0012：00 星期三 8：0012：00 星期四 8：0012：00目 录一.需求分析6二.用例建模7三.静态结构建模8四.动态行为建模10五.物理模型14六.课程设计心得与体会15附:课程设计评分表16一、需求分析学生成绩管理系统的功能性需求包括： 在图书馆管理系统中，要为每个借阅者建立一个账户，并给借阅者发放借阅卡，借阅卡中存放借阅者的个人信息、借阅信息。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。其中借阅书刊和返还书刊是通过图书馆管理员进行的，即读者不直接与系统交互。而查询书刊信息，是对所有人都开放的，通过输入关

6、键字或书刊号就可以查询相关书刊的信息，这里提供书刊检索的功能。该系统还要包括读者，图书馆管理员和书籍的添加与删除操作。其功能可概括如下：（1） 借阅者都有唯一的用户名和密码，该用户下保存这该用户的所有借阅信息。（2） 图书管理员作为读者的代理借书。（3） 图书馆管理员作为借阅者的代理还书。（4） 图书馆管理员可以创建新的借阅账户、新的图书馆管理员账户。（5） 图书馆管理员可以增加、删除、修改书籍的相关信息。二、用例建模系统用例图该用例图中主要包括读者（Reader）和图书馆管理员（Librarian）两个参与者，在该用例中，读者直接参与的用例为读者登录、查询自己的借阅信息和检索书籍的相关信息，

7、其他的操作都是通过图书馆管理员进行的。图书馆管理员作为读者的代理者执行借书（BookBorrow)、还书（BookReturn)功能。其他的添加读者、添加管理员、查询信息和书籍的增、删、改、查功能都是图书馆管理员直接与系统交互所要完成的功能。三、静态结构建模 在该系统中主要的参与类有读者类、书籍类、图书馆管理员类。在这每一项的操作中还需要与数据库进行数据的交互，因此设计了一个借口DBBase提供数据库的一般的增、删、改、查操作。对于每一类的与数据库的交互，没一项都有自己的操作类，但都必须实现DBBase接口。 （1）读者、图书馆管理员和书籍的类如下： 其中读者类有唯一的id号、姓名、性别、所在

8、班级信息、已借书数目、剩余可借书数目、罚款信息已经当前读者的状态是否有效的标志信息属性。 图书馆管理员有唯一的id标识号、姓名、性别、所在部门和工作类型属性。书籍类有书籍的唯一id号、书名、出版社名称、作者名字、价格、和借阅状态信息。 （2）与数据库交互的类及其关系如下图所示： 接口DBBase定义了基本的数据库的增、删、改、查方法。对书籍、读者信息、图书馆管理员的相关信息的操作都定义了各自的类来完成相应的操作。实现类只需要根据需要去实现接口中定义的方法以满足特殊的要求。对于读者和图书馆管理员都有一个系统登录的类，提供读者的身份的合法验证。该类通过传入的读者的id和密码通过confirm方法查

9、询数据库进行身份验证，最终返回身份的合法信息。四、动态结构建模1状态图建模(1)书籍（Book）的状态机图如下所示：书籍开始为未借出状态，当执行了借出操作（borrow)操作后，修改书籍的状态为已借出。在已借出状态，当还书过程发生时，修改书籍的状态为未借出状态。(2)读者借阅卡的状态图如下：读者借阅书籍后超过还书期限会产生相应的超期费用，读者在下次借书时必须要还清欠下的费用，否则借阅卡将处于不可用状态。2.顺序图建模(1)、借书顺序图 借书操作需要图书馆管理员成功登录后才能进行操作，管理员登录后，首先根据读者借阅卡信息查询读者的合法性（是否欠费等信息），在验证读者合法性后通过书籍的id号查询所

10、要借阅的书籍的状态。在书籍为可借的情况下，执行借书操作，同时修改读者的借阅信息和书籍的状态信息。(2)还书顺序图 管理员登录系统后，扫描输入所还书籍的id 号，根据id号查询数据库中该书籍的状态信息并修改。书籍的状态信息中存储有当前书籍被哪个读者借阅的读者id号。根据读者id号即可查询到该读者的所有的借阅记录及违规情况，将该结果返回进行显示。读者也可以根据该信息判断所还书籍是否正确。(3)添加读者顺序图管理员具有添加读者和图书馆管理员的权限，在管理员登录后可以进行添加读者的操作，由管理员输入要创建的读者的基本信息，然后在系统数据库中添加一个读者的信息。输入的读者信息中主要包括姓名，班级，性别，

11、id号由系统自动分配。借阅记录由系统自动进行初始化操作。五、物理模型系统的部署图如下： 管理员通过PC机进行书籍的借阅、归还和读者、书籍、图书馆管理员的信息的增、删、改、查工作。读者可以通过机查询自己的借阅信息和进行书刊检索。该系统各个部署部分的连接是通过在一个局域网中实现的。六、课程设计心得与体会通过本次课程设计不仅重温了UML的设计与分析的理论,而且会自己使用工具建模了。统一建模语言（UML）是用来对软件密集系统进行描述、构造、视化和文档编制的一种语言。它融合了Booch、OMT和OOSE方法中的概念，是可以被上述及其他方法的使用者广泛采用的一门简单、一致、通用的建模语言，同时扩展了现有方法的应用范围。统一建模语言是标准的建模语言，而不是一个标准的开发流程。本次课设的系统的主要功能是参照之前C+课设的图书馆管理系统而设计的，在功能上主要实现了书籍的管理和读者、图书馆管理员信息的管理。在做系统设计时，首先要从用户的需求分析文档中，提取出业务需求，建立use case， 此时不应过分考虑细节，主要是提取出最基本相关的类，然后要将其映射到活动图中。找出每个最基本的use case的活动过程需求，将活动图整合就会得到备选用例图了。在得到备选用例图后，就可以根据备选用例图中公共的部分得到系统用例图了，并且要给每个系统用例图中的用例一个规格说明。这次课设，让我加深了对UML的理解，包括哪