《软件工程》实验指导书

《软件工程》试验指导书计算机学院2022 2月软件工程试验指导前 言软件工程试验是为计算机相关专业本科《软件工程》课程配套设置的，是《软件工程》文档的编写力量，从而使学生提高软件工程的综合力量，提高软件工程的治理力量。〔生命周期学通过试验训练，到达如下目的：后从事科学争论工作打下根底。试验要求软件工程试验具体要求如下：档；题目自定或承受附录二中的题目；软件开发的方法自定〔构造化或面对对象的方法学。试验目的

试验一用Visio进展功能分析和建模把握构造化分析的方法。把握使用Visio2022软件绘制数据流图、状态转换图的一般方法和技巧。试验环境软件平台:MicrosoftWindowsXP，软件工具：MicrisoftVisio2022。试验原理表达需求，直观明白且易于理解和把握。为建模的根底，表示系统的各种行为状态以及状态间的转换方式。试验内容与要求绘制学生成绩治理系统〔案例如下〕的数据流图及状态转换图。撰写试验报告1供给必要的安全措施以防非法存取。用Visio操作试验步骤及相关具体讲解：0DFD图学生查询自己的成绩单。1DFD图对第0层DFD图中的一个加工“学生成绩治理“进展开放。双箭头：直线——右键格式——线条，线端的起点终点直线用动态连接线2DFD图直线用动态连接线对第1层DFD图中的一个加工“查询学生成绩“进展开放。绘制第0层DFD的时候，将整个系统看成一个加工，然后找出作用于该加工的外部实体，以及相应的成绩，说明“学生信息“、“课程信息“和“成绩“是数据流；同样，“查询恳求“和“查询结果“也是数据流。依据0DFD。0层的加工“学生成绩治理“0层DFD得知，“学生信息“是教务人员需要录入的一个信息，因此参加一个加?quot;录入学生信息“，同样得到“录入课程信息“、“登记成绩“两个加工。另外，数据流“查询恳求“和“查询结果“应当由加工“查询成绩“来完成。这样，我们用“录入学生信息“、“录入课程信息“、“登记学生成绩“和“查询学生成绩“四个加工代替第0层的“学生“、“课程“和“成绩“，最终得到如下图的1DFD。为了连续进展分解，我们分析第1层DFD中的加工“查询学生成绩“。学生查询成绩时需要供给合法性2DFD。依据以上实例和阅历，绘制数据流图应当遵循以下原则：分层时，子图的输入、输出数据流必需和父图中相应加工的输入、输出数据流全都；加工的编号应当唯一且具有层次性；加工不应当只有输入或只有输出，通常既有输入又有输出；数据流图不应反映处理的挨次；加工之间应通过数据存储进展通信，避开从一个加工直接流到另一个加工；数据应通过加工进展流淌，避开从一个数据存储直接流到另一个数据存储；数据流图中全部元素的命名应当对客户有意义，且与业务相关；不要在一个图中绘制7个以上的加工，否则难于绘制和理解。通常来说，行为建模用于实时系统。实时系统中可能存在很多脚本，很多实体需要进展状态划分和描述状态转换图，有时为了描述系统的并发行为，还需要使用其他一些工具进展描述，如Petri网。在事务系统中，系统行为相对简洁，只有某些行为较简单的实体才需要建立其状态转换图。分析外部大事，所谓外部大事是指外部实体与系统的一次交互。等，这样构成了系统行为的脚本。实体进入这个状态，怎样的大事使该实体从这个状态转换到另一状态等。举例分析：〔在数据流程图中〕UML图中学生成绩治理“系统中，学生成绩信息需要实行安全措施，我们可以实行登录方法避开非法使用系统。这样，该系统存在“登录“、“正常“和“出错“等状态的转换。学生启动系统之后，系统处于“登录“状态。在这种状态下，学生可以进展登录或取消登录。假设取消登录，系统直接退出；假设登录失败，系统进入“出错处理“状态，在显示错误信息后，又重回到“登录“状态；假设登录成功，系统进入“正常“状态，即显示操作界面，等待学生查询，学生可以屡次查询不同课程的成绩，直到学生选择退出为止。试验二用例模型设计试验目的IBMRationalRoseEnterpriseEdition的根本操作。把握使用Rose进展用例建模。试验环境软件平台:MicrosoftWindowsXP，软件工具：IBMRationalRoseEnterpriseEdition。试验原理“功能模型“建模的主要手段之一。用例模型主要包括以下两局部内容。⑴用例图(UseCaseDiagram)现的功能的一个可视化描述。(Actor)(UseCase)用例是用来描述参与者使用系统，以到达某个目标时所涉及到的一系列的场景的集合。么”即“动宾词组”形式来命名。③用例和参与者及自身的关系泛化关系(generalization)包含关系(include)扩展关系(extend)⑵用例规约(UseCaseSpecification)之相对应，以描述该用户的细节内容。每一个用例的用例规约，都应当包含以下内容：①用例名称(UseCaseName)：用例的名称一般由“动词+名词““做什么“。②简要说明(BriefDescription)：简要介绍该用例的作用和目的。③前置条件(PreviousCondition)：系统在执行该用例前必需处在的状态。(FlowofEvent)⑤用例场景(UseCaseScenario)：包括成功场景和失败场景，场景主要由根本流和备选流组合而成。⑥特别需求(SpecialRequirement)：描述与该用例相关的非功能性需求(性能、牢靠性、可用性和可扩展性等)以及涉及约束(所使用的操作系统、开发工具等)。⑦后置条件(PostCondition)试验步骤找出系统边界以外的角色acto与系统交互的人员、与系统相连并交换信息的设备和其他系统；从这些角色如何与系统进展交互的角度，使用用例〔usecase〕来描述角色怎样使用系统以及系统向角色供给什么功能，用例所表示的是从外部用户角度观看的系统功能；绘制用例图，并编写具体的用例描述。用例图只能宏观地描述系统的功能，但却不能供给用例模型所必需的全部信息，每个功能的含义和具体实现步骤则以文本方式描述。试验内容与要求绘制用例图，详见教材P95(4.7)。撰写试验报告一、试验目的生疏活动图的根本功能和使用方法。把握用例规约的撰写。把握如何使用建模工具绘制活动图方法。二、试验器材计算机一台。RationalRose工具软件。三、试验原理用例规约描述用例没有二义性。描述用例时，应当只留意外部力量，不涉及内部细节。每一个用例的用例规约，都应当包含以下内容：①用例名称：用例的名称一般由“动词+名词“构成，简洁说明“做什么“。②简要说明：简要介绍该用例的作用和目的。③前置条件：系统在执行该用例前必需处在的状态。⑤特别需求(SpecialRequirement)：描述与该用例相关的非功能性需求(性能、牢靠性、可用性和可扩展性等)以及涉及约束(所使用的操作系统、开发工具等)。⑥后置条件(PostCondition)活动图描述用例在UML中，活动图类似于流程图，它描述了执行某个功能的活动。使用活动图来描述用例，比用例规约更直观。组成活动图的元素：①活动的起点－实心圆②活动的终点－半实心圆③状态－带圆端的方框④转移－带箭头的直线⑤分支－菱形⑥泳道－将活动图的活动状态分组四、试验内容图书治理系统的用例图如下：注册用户注册用户登录治理读者查询扫瞄治理图书资料图书治理员预订图书登记借书一般读者取消预订 登记还书图书治理系统用例图〔局部：删除读者删除读者<<include>>增加读者<<include>>修改读者信息<<include>><<include>>治理读者<<depend>>查询读者信息登录图书治理员图书治理员用例图〔局部〕其中删除读者信息一般依据以下步骤进展：治理员在录入界面，输入待删除的读者的信息；“业务规律”组件在“数据库”中查找待删除的读者信息；假设不存在，则显示出错信息，返回步骤(1)，假设存在则连续；(4“业务规律”组件推断“待删除的读者”是否可以删除〔如借了书则不能删(5)假设不行以，则显示出错信息，返回步骤(8)，假设可以则连续；(6)在“数据库”中删除相关信息；(7)显示删除成功信息；(8)完毕。编写“删除读者”用例的规约。绘制“删除读者”用例的活动图。五、绘图步骤在用例图中，找到“删除读者”用例，在该用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中NeRoseActivityDiagra好一个活动图，命名为“删除读者并分别命名为“业务规律接口接着在左边的工具上选取开头点，并在“图书治理员接口”的泳道上添加；添加完开头结点后，再来为此活动图添加活动。Swinlane最终一个图标参考图如下：Swinlane最终一个图标图书治理员接口 业务规律接口 数据库接口输入待删除的读者的信息确认输入 提交读者信息

在数据库中查找待删除的读者信息放弃输入显示出错

比较读者信息读者存在分析是否可以删除

读者不存在

显示出错信息信息不能删

可以删 删除相关信息显示删除结果

分析删除结果六、试验报告要求整理试验结果。小结试验心得体会。一、试验目的理解类及类间关系的根本概念。把握如何从需求分析中抽象出类的方法。把握描绘类间关系的方法。把握在RationalRose中绘制类及类关系的操作方法。二、试验器材计算机一台。RationalRose工具软件。三、试验原理对系统的静态视图〔它用于描述系统的功能需求〕建模。地觉察对象的因素，并对其进展检查和整理，最终得到系统的对象类。统中的对象类。在这里，实体类表示系统存储和治理的永久信息，边界类表示角色与系统之间的交互，掌握类表示由系统支持和用户执行的任务，我们使用 UML中的构造型<<entity>>、<<boundary>>和<<control>>分别表示实体类、边界类和掌握类。成一个整体的、有机的系统模型。对象与外部的关系有以下几种：对象之间的分类关系，即泛化关系；对象之间的组成关系，即聚合关系；对象之间的静态关系，即关联关系；对象之间的动态关系，即依靠关系。四、试验内容通过前面对图书馆治理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态图，初步了解系统的业务处理流程活动图来查找和觉察类，并分析它们之间的关系。查找和抽象出书图书馆治理系统中的实体类。对实体类的关系建模。五、试验步骤预订信息、图书根本信息、书目等。绘制类的步骤:翻开前面初步构建的UML模型文件；翻开Rose(LogicalViewLogicalVie选择“New→Classdiagram”项，创立类图。双击建的类图，并点右边控件集中选中的类的图标，并用鼠标在图中分别拖出一个类Titl接下来的一步为设置类的属性，在的类中双击该类，在翻开属性面板中，可以看到在此可以设置类的属性和方法等其他的信息。点击“Attributes”这个栏目，此栏目为设置类的属性的选项。在图中间的单击右键，可以看到有一个“Insert”的选项，选中这个选项。后ISBN号，在Type这个方框内输入此属性的类型值，同时可以看到一栏可以设置此属性的访问权限，一般这些属性都设置Private这个权限。这个类的其他属性也可以依据以上的做法设置。设置好类的属性，现在来设置类的方法 (也是操作)。双击类后在弹出的菜单上选“operations”这个选项，在图中的空白地方单击右键，在弹出的菜单中选“insert”这个选项，也就只有这个选项可用。接着输入方法名，同时可以设置该方法的返回类型也可以在“Documentations”的方框内填写一些相关的方法说明，设置好该方法的访问权限，类的其他方法也可以按上面来设置好。至此，类的方法和属性都设置好了。依此绘制其它类。接下来就可以为各个类添加关系了。Customiz类接口依靠单向关联类和关联的关系

泛化实现双向关联六、试验报告要求整理试验结果。小结试验心得体会。一、试验目的理解挨次图的根本概念。理解协作图的根本概念。把握在RationalRose中绘制交互图的操作方法。二、试验器材计算机一台。RationalRose工具软件。三、试验原理望行为的消息。时序图向UML用户供给大事流随时间推移的、清楚的和可视化的轨迹。时序图一般包括如下元素：类角色、生命线、激活期和消息。⑴类角色。代表时序图中的对象在交互中所扮演的角色，一般代表实际对象。的虚线，这就是对象的生命线，对象间的消息存在于两条虚线之间。⑶激活期〔掌握焦点。代表时序图中的对象执行一项操作的时期。每条生命线上窄的矩形代表活动期。⑷消息。消息用于实体间传递信息，类角色通过发送和接收消息进展通信。时序图的组成四、试验内容的用例进展实现，而用例的实现主要由交互图来指定和描述系统的动态特性。1.对“登记借书”用例进展动态建模。五、试验步骤Rose软件的左边栏目上的LogiclView单击右键，建一个时序图。接下来的是添加类，添加方法。在上面做好的类找到可以直接拖拉来图中。165页添加属性添加方法选择构造型先添加对象消息〔→，双击对象消息〔即→添加属性添加方法选择构造型法。可以按上一步的方法来完成其他的方法。完成了时序图后，可以按F5键便得到“登记借书”的协作图。六、试验报告要求整理试验结果。小结试验心得体会。165页F5后12小人123点击确定回到上一级窗口如图在输入librarian时点击确定会出错，所以把librariann改成另一个字母〔任凭一个〕3点击确定回到上一级窗口如图由于名字不一样，删除上面一个小人由于名字不一样，删除上面一个小人双击下面一个小人改成librarian小人画完附录一：试验题目系统简介

题目一：教务治理系统之子系统——学院课程安排每个学期的期中，学校教务处向各个学院发出下各学期的教学打算，包括课程名称、课程代码、课时、班级类别〔本科、专科、成人教育、争论生、班号等；学院教学主管〔最高和最低周学时数等；任课教师自报本人授课打算，经所在教研室协调任可，将教学打算上交学院主管教学打算的人员，批准后上报学校教务处，最终由教务处给出下个学期全学院教师的教学任务书。假设上述排课过程全部由人工操作，现要求为上述过程实现计算机自动处理过程。限定条件每位教师的主讲课程门数不超过2门/学期：讲师以下职称的教师不能担当学院定主课的主讲任务。学院中层干部的主讲课时不能超过4学时/周。〔3本学期消灭严峻教学事故的教师不能担当下各学期的主讲任务。本系统的输入项至少包括：教务处布置的教学打算，学院教师自报的授课打算和学院定的有关授课限制条件。本系统的输出项至少包括：教务处最终下达全院教师的教学任务书和学院各个班级下各学期的课程表〔可以不含上课地点。系统简介

题目二：学校教材定购系统本系统可以细化为两个子系统：销售系统和选购系统销售系统的主要工作过程为：首先由教师或学生提交购书单，经教材发行人员审核是有效购书单后，开发票、登记并返给教师或学生领书单，教师或学生可以到书库领书。选购系统的主要工作过程为：假设是教材脱销，则登记缺书，发缺书单给书库选购人员；一旦书入库后，即发进书通知给教材发行人员。以上功能要求在计算机上实现。技术要求和限制条件当书库中的各种书籍数量发生变化〔包括进书和出书〕时，都应修改相关的书库记录，如库存表或进/出库表。在实现上述销售和选购的工作过程时，需考虑有关的合法性验证。系统的外部项至少包括：教师、学生和教材工作人员。系统的相关数据存储至少包括：购书表、库存表、缺书登记表、待购教材表、进库表和出库表。系统简介

题目三：机票预定系统航空公司为给旅客乘机供给便利，需要开发一个机票预定系统。各个旅行社把预定机票的旅客信息〔姓名、性别、工作单位、身份证号码〔护照号码、旅行时间、旅行始发地和目的地，航班舱位要求等〕输入到系统中，系统为旅客安排航班。当旅客交付了预订金后，系统打印出取票通知和帐单给旅客，旅客在飞机起飞前一天凭取票通知和帐单交款取票，系统核对无误即打印出机票给旅客。此外航空公司为随时把握各个航班飞机的乘载状况，需要定期进展查询统计，以便适当调整。技术要求和限制条件在分析系统功能时要考虑有关证件的合法性验证〔如身份证