2025年信息系统分析与设计综合题库实战演练系统

华北科技学院计算机系综合性试验

实验报告

课程名称一信息系统分析与设计

试验学期至年第—三__学期

率出所在系部.计算嵬遂

年级—大三专业班级

学生姓名张—学号

任课教师

试验成绩

计算机系制

《信息系统分析与设计》课程综合性试验汇报

开课试验室：”息楼基础一机房6月8日

试验题目使用构造化措施和面向对象措施对“试题库系统”进行分析和设计。

一、试验目的

让学生通过本综合性试验，掌握构造化措施和面向对象分析措施，并运用到实际的系统分析

与设计中去，处理实际问题。

二、设备与环境

微型计算机、Visio和Rose软件。

三、试验内容

对■试题库系统的需求进行认真分析，按照如下措施完毕试验：

•构造化措施规定：

1.画出数据流图，规定至少2层。

2.编写重要的数据字典。其中数据元素条目至少2个、数据构造条目至少2个、数

据流条目至少2个、数据存储条目至少2个、处理过程条目至少2个。

•面向对象措施规定：

1.建立用例模型

1）画出用例图。假如内容多，可以对用例进行分组，画出多张用例图。

2）为每个用例编写用例规约。至少2个。

3）画出系统次序图。

2.建立分析模型

1）画出类图，要包括关联等细节。

2）画出次序图，用来表达每个用例怎样实现。至少2个。

3.综合性试验汇报书写规范，内容充实、逻辑清晰、语言流畅、质量高。

四、试验成果及分析

第一部分使用构造化措施对试题库系统进行分析与设计

一种实用价值高，系统易于维护的试题库系统地建立要得益于在系统设计之初，对系统所

要实现的功能以及各组员的详细分工亲密有关。

1.系统功能：

教师登录系统后能很快进入与自己科目有关的题库管理界面；在题库管理界面;通过试题

参数的抽取来选用填空题和选择题的试题信息组合成试卷，系统自动记录抽题次数，同步，教

师能对填空题题库，选择题题库的内容进行增长，删除，修改；在系统根据需求自动组合成试

卷后，教师能对试卷进行有关信息的校对以及对试卷的排版进行调整。

管理员在系统中重要是维护教师顾客信息，对教师信息进行添加，删除和修改。对系统中

所波及的知识点进行添加，删除和修改。对抽题参数表中的参数进行设置。

2.项目重要工作内容

教师登录系统，在题库管理界面，通过试题参数的抽取来选用填空题和选择题的试题信息

组合成试卷；在教师对填空题题库的各项操作时，重要是针对试题的题干，答案，知识点，难

度，分值进行设定；对选择题题库的各项操作，其内容重要是针对试题中的题干，A,B,C,I）

各选项内容，答案知识点，难度，分值进行设定；在系统组合成试卷后，教师对试卷进行有关

信息进行校对，对试卷的排版进行调整，最终整顿成试卷文献。

管理员对教师信息的操作内容包括编号，姓名，登陆密码，职称；对系统中所波及的知识

点重要性进行标注，以及知识点的添加，删除和修改；抽题参数表中的参数进行设置。

3.系统运行过程中所用到的各项知识点，及系统设计

数据流图：

数据流图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也称为逻辑数据流图，一般用DFD表

达。

数据流图用到四个基本符号，即外部实体、数据处理、数据流和数据存储。

（1）外部实体：指系统以外与系统有联络的人或事物。它体现该系统数据的外部来源和去

处。

（2）数据处理：处理指对数据的逻辑处理，也就是数据的变换。数据处理的标识部分用来

标识一种功能，一般用字符串表达。数据处理的功能描述部分是必不可少的，它直接体现这个

处理的逻辑功能。一般用一种动词加一种作动词宾语的名称表达。数据处理的功能执行部分表

达这个功能由谁来完毕，可以是一种人，也可以是一种部门，也可是某个计算机程序。

（3）数据流：指处理功能的输入或输出，用一种水平箭头或垂直箭头表达。箭头指出数据

的流动方向。数据流可以是信件、票据•、也可以是电话等.

（4）数据存储：表达数据保留的地方。这里的“地方”并不是指保留数据的物理地点或物

理介质，而是指数据存储的逻辑描述。、

在此处，首先我们把试题库系统当作一种功能，目的就是教师在登录该系统之后，就能在

通过简朴的程序之后就能从系统中得到一份难度设置得当，题型设置较为合理的试卷；教师对

题库中题型与题目的添加，删除，与修改更多的是在准备正式出题之前；而管理员更多的是维

护系统，以让教师以便进入到自己对应模块；整顿好知识点，以让教师在题库设置过程中有较

图1试题库系统顶层DFD

图1概括描述了系统的轮廓，范围，标出了最重要的外部实体和数据流，尚有某些外部实

体，数据流伴随数据流图的展开逐次增长。

图2试题库系统第一层DFD

图2是深入分析的出发点，试题库系统重要包括了题库管理，自动组卷，数据维护三部

分。

教师在输入顾客编号，以及登录密码经系统核算后便可进入到自己所专家科目对应的试题

库系统之中。

P1

42

D5用户信息表

图3教师顾客登录展开

在题库管理阶段，如图4所示，教师所进行的操作是对单项选择题题库表和填空题题库表

进行数据维护，同步编写题库中题目所波及的知识点。

P2

识点

图4题库管理展开

题库管理中单项选择题的管理重要是对单项选择题中所包括的各项数据如题干，选项，答

案知识点，难度等实体信息进行增长，删除，修改，查询等操作，如图5所示

P2.1

P2.L1_____________________________

增加单

选题

P2.L2

删除单----------------------

选题，，

>------<D1单选题题库表

P2.1.3f

单选题-------------------

修改""

P2.1.4

单选题

查询V

图5单项选择题管理展开

题库管理中填空题的管理重要是对单项选择题中所包括的各项数据如题干，答案知识点,

难度等实体信息进行增长，删除，修改，查询等操作，如图6所示

P2.2

P2.2.1

增加填

空题

P2.2.2

删除填

空题

D2填空题题库表

P2.2.3

修改填

空题

P2.2.4

查询填

空题

图6填空题管理展开

自动组卷模块重要实现自动生成试卷的功能。在此模块中，顾客首先从抽题参数表中获取

试题参数，然后到试题库中随机抽题，在生成试卷后，有老师对试卷进行维护，重要是对实体

管理员所进行的操作重要是数据维护，数据维护包括知识点信息维护、顾客信息维护、整

顿抽题参数三个方面。

图8管理员操作展开

其中知识点维护重要是对知识点的难度及内容的增添、删除、修改、查询等功能。

P4.1

P4.1.1

矢口识点-----------------------------

信息增

力口

P4.1.2

知识点

信息删-----------------------},

除/D4矢口识点信息袤

P4.1.34

矢口识点-----------------'

信息/年广_____________________

改

P4.1.4

知识点

信息查L____________________________

询

图9知识点维护展开

顾客信息的维护重要实现顾客信息编号，姓名，登录密码等进行增添、修改、删除等功

能。

P4.2

图10顾客信息维护展开

抽题参数表维护包括了参数的数值设定以，参数的清空以及记录卜抽提的口期。

P4.3

P4.3.1

设置抽

题参数

P4.3.2

FF

单选题题库表V----------------友

D1设置抽---------------------►D2填空题题库

题日期

P4.3.3

删除

图11抽题参数表维护展开

2.数据字典

数据字典是对数据流图的补充阐明。

系统分析中所使用的数据字典，重要用来描述数据流图中的数据流、数据存储、处理过程

和外部实体。数据字典把数据的最小构成单位当作是数据元素（基本数据项），若干个数据元

素可以构成一种数据构造（组合数据项）。数据构造是一种递归概念，即数据构造的成分也可

以是数据构造。数据守典通过数据元素和数据构造来描述数据流、数据存储的属性。数据元素

构成数据构造，数据构造构成数据流和数据存储。

数据字典中有六类条目：数据元素、数据构造、数据流、数据存储、处理过程、外部实

体。

数据元素是最小的数据构成单位，也就是不可再分的数据单位，具有名称、别名、类型三

个属性。

表1数据元素条目（顾客名）

数据元素条目

总编号：1-101

名称：顾客名编号：101

别名：US-Name有关编码阐明：

阐明：系统登录标示XXXXXXX

数据值类型：（持续/离散）离散

类型：（字符/数字）字符教师序号

长度：7专业编号

—

有关数据构造：顾客信息表系编号

表2数据元素条目（试卷编号）

数据元素条目

总编号：1-102

名称：试卷编号编号：102

别名：SJ-NO有关编码阐明：

阐明：试卷分类管理标识XXXXXXXXXXXX1

数据值类型：（持续/离散）离散

类型：（字符/数字）数字试卷类型

长度：12试卷编号L

有关数据构造：单项选择题题库表组卷日期

填空题题库表

数据构造：

数据构造的描述重点是数据之间的组合关系，即阐明这个数据构造包括哪些成分。

表3数据构造条目（顾客信息表）

数据构造条目

名称：顾客信息表总编号：2-001

阐明：系统登录时判断登录权限编号：001

构造：有关的数据流、数据存储:

顾客ID顾客信息表

顾客名

性别

密码

职务

权限

联络方式

头像

表4数据构造条目（单项选择题题库表）

数据构造条目

总编号：2-002

名称:单项选择题题库表编号：002

阐明：随机抽题写入的表有关的数据流、数据存储：

构造：生成试卷表

序号抽题参数表

题干数量：200

A项

B项

C项

D项

答案

知识点

难度

分值

数据流：

数据流在数据字典中显示了数据的来源、去处.一种数据流可以包括一种或者多种数据构

造。

表5数据流条目（登录信息）

数据流条目

总编号：3-05

名称：登录信息编号：005

简要阐明：顾客身份验证

数据流来源：PI

数据流去向：P2流通量：800

包括的数据构造：

顾客名

性别

密码

职务

权限

联络方式

头像

表5数据流条目（抽取选择题）

数据流条目

总编号：3-06

名称：抽取选择题编号：006

简要阐明：按规定按规定抽取题目后放入试卷中

数据流来源：P2

数据流去向：P3流通量：200

包拈的数据构造：

序号

题干

A项

B项

C项

D项

答案

知识点

难度

4.数据存储条目

数据存储表达数据保留的地方

表7数据存储条目（单项选择题题库表）

数据存储条目

名称：单项选择题题库表总编号：4-01

阐明：汇总不一样难度、知识点的单项选择题编号：D1

构造：有关的数据流：

序号P2.1.LD1

题干P2.1.2-D1

选项P2.1.3-D1

答案*DI-P2.1.4

知识点编号D1-P2.1.4

难度*信息量：100份/学期

分值有无立即查询：有

抽题次数

表8数据存储条目（抽题参数表）

数据存储条目

名称：抽题参数表总编号:4-02

阐明：设定抽题规定，并将所有规定汇总编号：D2

构造：有关的数据流：

题型*P3.1-D6

单项选择题P3.1-D3

填空题P3.LD7

知识点编号

难度信息量：100份/学期

分值有无立即查询：有

5.处理过程条目

数据处理是对数据的逻辑处理，也就是数据的变换

表9处理过程条目（随机抽题）

处理过程条目

名称：随机抽题总编号：5-01

阐明：按照抽题参数表从题库表中随机抽取试题。编号：P3.4

愉入：D6fp3.1

-----------输出：P3.1-P3.2

处理：根据绐出的D6（抽题参数表），随机从D1（单项选择题题库

表）或D2（填空题题库表）中抽取试题，生成D3（生成试卷表）。

表10处理过程条目（登录管理）

处理过程条目

名称：登录管理总编号：5-02

阐明：系统登录时，顾客身份的检查编号：P1

输入：D5fpi

输出：P1-P2

处理：顾客输入登录信息（P1.1）,查对D5（顾客信息表），判断顾客身份，

信息输入对的则进入系统（P1.2），登录信息有误，则返回P1.I。

第二部分使用面向对象措施对试题库系统进行分析与设计

面向对象设计（00D,object-orienteddesign）：面向对象的设计与构造化设计同样要

处理六个W中的“怎么做Hew”的问题。都需要考虑选用的编程语言、图形顾客界面、数据库

等。区别在于面向对象的设计过程强调的是定义软件对象i类）和这些软件对象怎样协作来满足

需求，设计模型用类的属性和操作（operation）来描述对象的数据构造和功能，对象之间通过消

息进行交互，在设计模型的基础上直接进行面向对象编程，

在面向对象措施中，通过用例（usecase）描述系统需求。每一种用例都应代表一种顾客目

的。

用例就是需求，通过用例名称可以休现系统要完毕的工作。

所有的用例构成系统的用例模型。用例模型完整描述了系统对外可见的行为。对于面向对

象分析与设计，用例和用例模型有如下突出意义：

1）用例是对系统需求（重要是功能需求）的规范化的描述，用例模型是面向对象分析的关

键输入。

2）用例图及用例的事件流描述集中体现了系统责任。

3）通过用例建立交互图。交互图就是用例的详细实现。

建立用例建模波及三个重要环节：确定参与者，确定用例，描述每个用例。

1.用例图

题库管理

试卷内容谑整

图12用例图一一教师

上图显示的用例的重要参与者为老师，老师所饰演的角色是对试题库的管理，其中此部分

要作为重点阐明，由于题库管理包括了较多的内容，为了保证系统设计的模块的易读性，和对

数据较为清晰简洁的显示，在设计用例时使用了一种“包”，然后在包内加载上所有对题库管

理的操作。教师成功登陆系统还可进行的操作是随机抽题，生成试卷，试卷内容调整。

CD

查询知识点信息

图13用例图一一管理员

该用例的重要参与者为管理员，管理员可使用系统的顾客管理、知识点信息维护我能，重

要是对顾客信息的增长，删除，修改和查询，对知识点的增长，删除，修改，查询。

查询选择题信息

图14用例图（教师题库管理）

以上用例图显示的就是在教师用例图中添加的“题库管理”的包中的内容，该用例图显示

r教帅对题库的操作重要是对对填空题和选择题进行的，其中包拈对选择题的增长，删除，修

改，杳询，和对填空题的对增长，删除，修改，杳询。该包中所展示的用例关系较为全面的简

介了题库管理所进行的各项操作。

2.用例归约

用例规约是以文档形式来详述用例，以期展示出更多的用例“做什么”的细节，有助于深

入理解目的、任务和需求。

表12用例规约（自动组卷）

用例名称自动组卷

参与者老师

假设系统可供抽取试题

前置条件教师登陆成助

后置条件生成试卷

重要事件流1顾.客登录

2系.统验证

3.老师抽取组卷参数

4.系统生成试卷

表13用例规约（增长单项选择题）

用例名称增长单项选择题

参与者老师

假设试题库有足够空间容许对题目进行增长

前置条件教师成功登陆

后置条件添加试题，保留试题库

重要事件流1.顾客登录

2.顾客增长操作

3.输入要增长的试题

4.保留登记表

表12用例规约（自动组卷）

用例名称打印试卷

参与者老师，一般顾客

假设已连接打印机

前置条件已生成试卷

后置条件同知打印机打印试卷

重要事件流1,顾客登录

2标客输入组卷参数生成试卷

3.顾客输入打印规定

4.打印机打印试卷

3.系统次序图

系统次序图将系统看作“黑箱”来展示在每个用例中参与者与系统直接的交互。系统次序

图包括参与者、系统、参与者产生的系统事件和系统的响应。

:管理员

数据维护

V返回更新后的各表

图15系统次序图（管理员）

在管理员所波及的试题库管理重要是对数据的维护，其中包括了对顾客信息的增长，删

除，修改，查询和知识点信息的增长，删除，修改，查询等平常管理功能

系统

:教师

输入登录信息

返回用户信息

题库管理

返回更新后的题库表

自动组卷

返回生成的试卷

图16系统次序图（教师）

教师输入顾客名和密码后，系统验证顾客的合法性，若该顾客合法则可以进入卜一阶段的

操作；若不合法则给出提醒信息。老师进入系统后重要包括对题库的管理，其中有对填空题，

选择题的增长，删除，修改，查询等平常数据维护职能，还可以在考试时得到抽题参数，在试

题库中按规定抽出试题，系统随即自动组合成试卷，再返回试卷信息给老师。

4.面向对象类图

每一种用例实现对应一种类织，描述参弓这个用例实现的所有概念类

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