軟件開發(fā)生命周期與建模-實驗報告(面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析與設(shè)計)圖書管理系統(tǒng)

1、附：實驗報告格式信息與管理科學(xué)學(xué)院計算機科學(xué)系實驗報告課程名稱： 軟件開發(fā)生命周期與建模 實驗名稱： 【實驗5】基于UML和OOAD的系統(tǒng)分析與設(shè)計 -16姓 名： 楊現(xiàn)陽，張澤浩，張金庚，張俊超，楊波，王秋波 組號： 3 班級：2014級計應(yīng)4班 指導(dǎo)教師： 張 浩 實 驗 室： 蘭亭機房2 日 期： 2016年06月01日一、實驗?zāi)康?通過常用的基于UML和OOAD的系統(tǒng)分析與設(shè)計實例實驗，理解OOAD分析過程，熟悉UML9大視圖，掌握基于OOAD的軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計方法，達到舉一反三解決實際問題的目的。二、實驗環(huán)境一臺PC機，所需軟件Win7/10、UML工具（Rose/Visio/Ec

2、lipseUML/ StartUML/）、Eclipse/MyEclipse、JDK6.0等。三、實驗內(nèi)容 基于UML和OOAD的系統(tǒng)分析與設(shè)計【任選一題】，建立用例模型、類圖、對象圖、時序圖、活動圖等。l 圖書信息管理系統(tǒng)：角色用戶包括系統(tǒng)管理員、采編錄入管理員、借書管理員、還書管理員、學(xué)生用戶、教師用戶。系統(tǒng)主要功能包含：角色權(quán)限管理、用戶信息管理（增刪改查）、圖書信息采編入庫、基礎(chǔ)信息管理（增刪改查）、基礎(chǔ)信息統(tǒng)計、借書管理與統(tǒng)計、還書管理與統(tǒng)計等。l 大學(xué)生選課管理系統(tǒng)：角色用戶包括系統(tǒng)管理員、基礎(chǔ)信息管理員（教師信息管理員、學(xué)生信息管理員、教室信息管理員、實驗室信息管理員、課表信息管

3、理、課程信息管理員、教學(xué)任務(wù)信息管理員）、教師、學(xué)生、教室管理者、實驗室管理者等。系統(tǒng)主要功能包含：角色權(quán)限管理、用戶信息管理、基礎(chǔ)信息管理、教師選報教學(xué)任務(wù)、教學(xué)管理者排課、學(xué)生選課（必修課、選修課）、學(xué)生補選課、周課表查看與打印、課程信息查詢與打印、選課信息統(tǒng)計等。四、實驗操作過程 1對系統(tǒng)進行需求分析，形成準(zhǔn)確、完整的用戶需求描述文檔。n 系統(tǒng)的功能需求主要包括以下幾個方面： 借閱者可以通過網(wǎng)絡(luò)查詢書籍信息和預(yù)定書籍。 借閱者能夠借閱書籍和還書。 圖書管理員能夠處理借閱者的借閱和還書請求。 系統(tǒng)管理員可以對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行維護，如增加、刪除和更新書目，增加、刪除和更新借閱者帳戶，增加和刪除

4、書籍。 n 用戶提出的需求包括下列內(nèi)容：1. 這是一個圖書館支持系統(tǒng)；2. 圖書館將圖書和雜志借給借書者。借書者已經(jīng)預(yù)先注冊，圖書和雜志也預(yù)先注冊；3. 圖書館負責(zé)新書的購買。每一本圖書都購進多本書。當(dāng)舊書超期或破舊不堪時，從圖書館中去掉。4. 圖書管理員是圖書館的員工。他們的工作就是和讀者打交道并在軟件系統(tǒng)的支持下工作。5. 借閱人可以預(yù)定當(dāng)前沒有的圖書和雜志。這樣，當(dāng)他所預(yù)定的圖書和雜志歸還回來或購進時，就通知預(yù)定人。當(dāng)預(yù)定了某書的借書者借閱了該書后，預(yù)定就取消。或者通過顯式的取消過程強行取消預(yù)定。6. 圖書館能夠容易地建立、修改和刪除標(biāo)題、借書者、借閱信息和預(yù)定信息。7. 系統(tǒng)能夠運行在

5、所有流行的技術(shù)環(huán)境中，包括Unix, Windows和 Linux，并應(yīng)有一個良好的人機交互圖形用戶界面(GUI)。8. 系統(tǒng)容易擴展新功能。系統(tǒng)可以不必考慮預(yù)定的圖書到達后通知預(yù)定人的功能。9.如果讀者還書超過期限（本科生1個月，研究生2個月，教師3個月），需扣款。2正常事件流與異常事件流描述。書管理系統(tǒng)的用例事件流描述： 1借閱物理書刊（Borrow Book） 11 前置條件（Pro-Conditions） 在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 12 后置條件（Post-Conditions

6、）   如果這個用例成功，在系統(tǒng)中建立并存儲借閱記錄，如果必要還要刪除預(yù)定記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 13 擴充點（Extension Points）   沒有 14 事件流 141 基流（Basic Flow）   當(dāng)借閱者從圖書館借閱物理書刊時，用例啟動。   如果Librarian 選擇“借書”，則執(zhí)行分支流S-1：借閱物理書刊。   如果所借的

7、物理書刊是經(jīng)過預(yù)定的，則執(zhí)行分支流S-2：通過預(yù)定借閱物理書刊。 142 分支流（Subflows） S-1：借閱物理書刊   （1）提供書刊種類、借閱者信息   （2）檢索書刊種類（Title）（E-1） （3）確定所借閱的物理書刊是否可以獲得（E-2），即物理書刊是否都已借出 （4）檢索借閱者（E-3） （5）圖書館將物理書刊借給借閱者 （6）創(chuàng)建借閱記錄 （7）存儲借閱記錄 S-2：通過預(yù)定借閱物理書刊   （

8、1）提供書刊種類、借閱者信息 （2）檢索書刊種類（Title）（E-1） （3）檢索借閱者（E-3） （4）確定該類書刊的物理拷貝是否可以獲得（E-2） （5）將物理書刊發(fā)給借閱者 （6）創(chuàng)建借閱記錄 （7）存儲借閱記錄 （8）刪除預(yù)定記錄 143 替代流（Alternative Flow） E-1：該種書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-2：物理書刊都已借出，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-3：系統(tǒng)中不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 2

9、返回物理書刊（Return Book） 21 前置條件（Pre-Conditions）   在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 22后置條件（Post-Conditions）   如果這個用例成功，系統(tǒng)刪除借閱記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 23 擴充點（Extension Points）   沒有書管理系統(tǒng)的用例事件流描述： 1借閱物理書刊（Borrow Book） 11&

10、#160;前置條件（Pro-Conditions） 在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 12 后置條件（Post-Conditions）   如果這個用例成功，在系統(tǒng)中建立并存儲借閱記錄，如果必要還要刪除預(yù)定記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 13 擴充點（Extension Points）   沒有 14 事件流 141 基流（Basic Flow）   當(dāng)借閱者從圖

11、書館借閱物理書刊時，用例啟動。   如果Librarian 選擇“借書”，則執(zhí)行分支流S-1：借閱物理書刊。   如果所借的物理書刊是經(jīng)過預(yù)定的，則執(zhí)行分支流S-2：通過預(yù)定借閱物理書刊。 142 分支流（Subflows） S-1：借閱物理書刊   （1）提供書刊種類、借閱者信息   （2）檢索書刊種類（Title）（E-1） （3）確定所借閱的物理書刊是否可以獲得（E-2），即物理書刊是否都已借出 （4）檢索借閱

12、者（E-3） （5）圖書館將物理書刊借給借閱者 （6）創(chuàng)建借閱記錄 （7）存儲借閱記錄 S-2：通過預(yù)定借閱物理書刊   （1）提供書刊種類、借閱者信息 （2）檢索書刊種類（Title）（E-1） （3）檢索借閱者（E-3） （4）確定該類書刊的物理拷貝是否可以獲得（E-2） （5）將物理書刊發(fā)給借閱者 （6）創(chuàng)建借閱記錄 （7）存儲借閱記錄 （8）刪除預(yù)定記錄 143 替代流（Alternative Flow） E

13、-1：該種書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-2：物理書刊都已借出，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-3：系統(tǒng)中不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 2返回物理書刊（Return Book） 21 前置條件（Pre-Conditions）   在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 22后置條件（Post-Conditions）   如果這個用例成功，系統(tǒng)刪除借閱記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 23 擴充點

14、（Extension Points）   沒有 24 事件流 241 基流（Basic Flow）   當(dāng)借閱者返回所借閱物理書刊時，用例啟動。   （1）提供所還物理書刊信息   （2）檢索物理書刊（E-1）   （3）查詢物理書刊的借閱記錄（E-2） （4）刪除借閱記錄 242 替代事件流（Alternative Flow） E-1：

15、物理書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-2：若借閱記錄不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 3預(yù)定書刊（Reserve Title） 31 前置條件（Pre-Conditions）   在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 32后置條件（Post-Conditions）   如果這個用例成功，系統(tǒng)建立預(yù)定記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 33 擴充點（Extension Points）  &#

16、160;沒有 34 事件流 341 基流（Basic Flow）   當(dāng)Librarian為借閱者預(yù)定物理書刊時，用例啟動。   （1）提供書刊種類、借閱者信息   （2）檢索書刊種類（E-1）   （3）檢索借閱者（E-2） （4）系統(tǒng)接受預(yù)定，創(chuàng)建預(yù)定記錄 （5）將預(yù)定記錄存儲在系統(tǒng)中 342 替代事件流（Alternative Flow） E-1：該種書刊不存在

17、，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-2：系統(tǒng)不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 4取消預(yù)訂（Cancel Reservation） 41 前置條件（Pre-Conditions）   在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 42后置條件（Post-Conditions）   如果這個用例成功，系統(tǒng)刪除預(yù)定記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 43 擴充點（Extension Points）  

18、60;沒有 44 事件流 441 基流（Basic Flow）   （1）提供所預(yù)定的書刊種類、借閱者信息   （2）檢索所預(yù)定書刊種類（E-1）   （3）檢索借閱者（E-2） （4）從系統(tǒng)刪除預(yù)定記錄（E-3） 442 替代事件流（Alternative Flow） E-1：該種書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-2：系統(tǒng)不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-3：預(yù)

19、定信息不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止  5維護借閱者信息（Maintain Borrower Info） 51 前置條件（Pre-Conditions）   在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 52后置條件（Post-Conditions）   如果這個用例成功，系統(tǒng)添加、修改、刪除借閱者信息。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 53 擴充點（Extension Points）   

20、;沒有 54 事件流 541 基流（Basic Flow）   系統(tǒng)要求Librarian選擇所要執(zhí)行的活動（添加、修改、刪除借閱者信息） 如果所選擇的活動是“添加借閱者”，則執(zhí)行分支流S-1：添加借閱者 如果所選擇的活動是“刪除借閱者”，則執(zhí)行分支流S-2：刪除借閱者 如果所選擇的活動是“修改借閱者”，則執(zhí)行分支流S-3：修改借閱者 542 分支流（Subflows） S-1：添加借閱者 （1）提供借閱者的信息，如姓名、地址、郵政編碼和身份證號

21、碼等。 （2）系統(tǒng)存儲借閱者信息（E-1）。 S-2：刪除借閱者   （1）提供借閱者的信息   （2）查詢借閱者（E-2）   （3）查詢借閱者的借閱記錄（E-3）   （4）從系統(tǒng)中刪除借閱者的信息，以及借閱者的預(yù)定記錄 S-3：更改借閱者   （1）提供借閱者的信息   （2）查詢并顯示借閱者信息（E-2），修改相應(yīng)的信息   （3）更新系統(tǒng)中借閱者的

22、信息 543替代流（Alternative Flow） E-1：若借閱者已存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-2：若查詢不到借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止 E-3：若存在借閱記錄，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止  6維護書刊信息（Maintain Title Info） 61 前置條件（Pre-Conditions）   在這個用例開始前，Librarian 必須登錄到系統(tǒng)中 62后置條件（Post-Conditions） 

23、  如果這個用例成功，系統(tǒng)添加、修改、刪除書刊種類信息。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化。 63 擴充點（Extension Points）   沒有 3識別參與者及關(guān)系。n 系統(tǒng)的參與者主要有三類： 讀者（也可稱為借閱者） 圖書館管理員 圖書館管理系統(tǒng)維護者 4識別用例及關(guān)系。1. 借閱者請求服務(wù)的用例圖2. 圖書館管理員處理借書、還書等的用例圖3. 系統(tǒng)管理員進行系統(tǒng)維護的用例圖 5畫出綜合用例圖，并進行用例描述【參考用例描述模板】。6識別所有類（含類名、屬性、方法）和對象，進行類抽象，建立類之間的關(guān)系、對象

24、之間的關(guān)系。（1） 參與者相關(guān)的類（2） 系統(tǒng)中用到的其他類3 各個類之間的關(guān)系7分別就用戶注冊、用戶登錄、角色及用戶管理、【圖書信息采編入庫、借書管理與統(tǒng)計、還書管理與統(tǒng)計】/【教學(xué)管理者排課、學(xué)生選課（必修課、選修課）、課程信息查詢與打印】，完成對應(yīng)的時序圖。1. 系統(tǒng)管理員添加書籍的時序圖2. 系統(tǒng)管理員添加借閱者帳戶的時序圖3. 系統(tǒng)管理員刪除書目的時序圖4. 圖書管理員處理書籍借閱的時序圖5. 圖書管理員處理書籍歸還的時序圖6. 借閱者查詢書籍信息的時序圖7. 借閱者預(yù)留書籍的時序圖8給出3個關(guān)鍵模塊的活動圖。1. 借閱者的活動圖2. 圖書管理員的活動圖3系統(tǒng)管理員維護借閱者帳戶的活

25、動圖4系統(tǒng)管理員進行書目信息維護的活動圖5系統(tǒng)管理員維護書籍信息的活動圖9給出對應(yīng)3個關(guān)鍵模塊的代碼。public class User private int id;private String username; private String password;private String phone;private String email;private int type;public int getId() return id;public void setId(int id) this.id = id;public String getUsername() return usern

26、ame;public void setUsername(String username) this.username = username;public String getPassword() return password;public void setPassword(String password) this.password = password;public String getPhone() return phone;public void setPhone(String phone) this.phone = phone;public String getEmail() ret

27、urn email;public void setEmail(String email) this.email = email;public int getType() return type;public void setType(int type) this.type = type;public class Title private int id; private String name;public int getId() return id;public void setId(int id) this.id = id;public String getName() return name;public void setName(String name) = name; public class Book private int id; private int title_id; private String name; private String status;pub