UML軟件建模任務驅動教程（第3版）Web 應用系統(tǒng)建模

Web應用系統(tǒng)建模UML軟件建模任務驅動教程（第3版）教學目標（1）理解Web應用系統(tǒng)的UML建模方法（2）學會對Web應用系統(tǒng)進行需求分析（3）學會構建Web應用系統(tǒng)的用例圖、類圖、組件圖和部署圖（4）學會構建Web應用系統(tǒng)的順序圖、通信圖和活動圖（1）Web應用系統(tǒng)的UML建模方法（2）構建Web應用系統(tǒng)的用例圖、類圖、組件圖和部署圖（3）構建Web應用系統(tǒng)的順序圖、通信圖和活動圖任務驅動教學法、分組討論法、自主學習法、探究式訓練法教學導航教學重點教學方法課時建議8課時前導訓練任務8-1探析網上書店系統(tǒng)的基本功能任務描述（1）創(chuàng)建一個Rose模型，將其命名為“08Web應用系統(tǒng)模型”，且保存在本單元對應的文件夾中。（2）分析網上書店系統(tǒng)所要實現的主要功能。操作提示1．創(chuàng)建Rose模型啟動RationalRose，然后單擊菜單【File】→【Save】，或者單擊工具欄中的【Save】按鈕。如果是創(chuàng)建模型之后的第一次保存操作，則會彈出一個【SaveAs】對話框，在該對話框選擇模型文件的保存位置，且輸入模型文件名稱“08Web應用系統(tǒng)模型”，然后單擊【Save】按鈕即可。操作提示2．分析網上書店系統(tǒng)所要實現的主要功能站在客戶的角度分析網上書店所要實現的基本功能，主要有以下幾項。（1）用戶注冊。（2）用戶登錄。（3）圖書查詢與瀏覽。（4）用戶訂購圖書。（5）用戶購物車管理。（6）訂單維護。（7）個人信息維護。站在管理員的角度分析網上書店所要實現的基本功能，主要有以下幾項。（1）圖書管理。（2）會員管理。（3）訂單處理與查詢。（4）圖書銷售情況查詢。（5）報表維護。引例探析蘇寧易購·書城的首頁網上書店的多層架構知識疏理1．認知Web應用系統(tǒng)對于基于Web技術的應用系統(tǒng)一般采用B/S模式，即用戶直接面對的是客戶端瀏覽器，用戶在使用系統(tǒng)時，通過瀏覽器發(fā)送請求，發(fā)送請求之后的事務邏輯處理和數據的邏輯運算由服務器與數據庫管理系統(tǒng)共同完成。運算后所得到的結果再以瀏覽器可以識別的方式返回到客戶端瀏覽器，用戶通過瀏覽器查看運行結果。Web應用系統(tǒng)的基本構架如下：Web服務器網絡瀏覽器知識疏理2．認知電子商務與電子商務系統(tǒng)電子商務，是指在Internet上進行商務活動。具體是指利用各種電子工具和網絡，高效率、低成本地從事以商品交換為中心的各種商業(yè)貿易活動。電子商務的一個重要技術特征是利用Web技術來傳輸和處理商業(yè)信息。知識疏理2．認知電子商務與電子商務系統(tǒng)電子商務系統(tǒng)是保證以電子商務為基礎的網上交易實現的體系。電子商務系統(tǒng)，廣義上是指支持電子商務活動的電子技術手段的集合。狹義上是指在Internet和其他網絡的基礎上，以實現企業(yè)電子商務活動為目標，滿足企業(yè)生產、銷售、服務等生產和管理的需要，支持企業(yè)的對外業(yè)務協(xié)作，從運作、管理和決策等層次全面提高企業(yè)信息化水平，為企業(yè)提供商業(yè)智能的計算機系統(tǒng)。010203方法指導Web應用系統(tǒng)的UML建模的相關知識如下所示。UML是一種通用的可視化建模語言，適用于各種軟件開發(fā)方法、軟件生命周期的各個階段、各種應用領域以及各種開發(fā)工具。UML支持自身的擴展或調整，以便使其與一個特定的方法、組織或用戶相一致。UML中包含三種主要的擴展組件：構造型、標記值和約束。UML的這些擴展組件在不改變UML定義的元模型自身的語義的條件下，提供了擴展UML模型元素語義的方法。UML的擴展特性使得UML的應用領域不僅僅局限于軟件建模。方法指導Web頁面、表單、腳本是Web應用系統(tǒng)的關鍵組成部分，下面簡單介紹一下這幾種元素的模型化表示方法。（1）Web頁面建模（2）表單建模（3）組件建模用戶在使用Web應用系統(tǒng)時，是通過Web頁面對系統(tǒng)進行操作，在頁面建模過程中，可以用兩個類別模型<<ClientPage>>和<<ServerPage>>分別表示客戶端頁面和服務器端頁面，兩者之間通過定向關系相互關聯(lián)。表單是Web頁面的基本輸入機制，在表單中可以包括<input>、<select>和<textarea>等表單元素。在UML建模過程中，表單用類別模板<<form>>表示。表單在處理請求時，要與Web頁面交換數據，這個交換過程是用提交按鈕submit來完成的，為了在建模中表示這種關系，可以用類別模板<<submit>>表示。eb應用系統(tǒng)中的組件分為服務器組件和客戶端組件兩類。服務器端較復雜的業(yè)務邏輯通常由中間層完成，包括一組封裝了所有業(yè)務邏輯的已編譯好的組件?？蛻舳薟eb頁面中常用的組件是JavaApplet和ActiveX，通常利用它們訪問瀏覽器和客戶端的各種資源，實現HTML無法實現的功能。任務8-2構建網上書店系統(tǒng)的軟件模型引導訓練任務描述（1）對網上書店系統(tǒng)進行需求分析，確定網上書店系統(tǒng)的參與者和用例。（2）繪制網上書店的用例圖、類圖、順序圖、通信圖、活動圖、組件圖和配置圖。任務實施1．繪制網上書店的用例圖（1）確定參與者網上書店的參與者主要有：客戶、管理員和普通員工。（2）確定用例網上書店的用例主要包括三個方面，客戶的用例主要包括：用戶注冊、用戶登錄、圖書查詢與瀏覽、（用戶）訂購圖書、（用戶）購物車管理、訂單維護和個人信息維護。管理員的用例主要包括：圖書管理、用戶管理、訂單處理與查詢、圖書銷量情況查詢和報表維護。普通員工的用例主要包括訂單處理與查詢等。任務實施1．繪制網上書店的用例圖（3）繪制用例圖客戶的用例圖管理員與普通員工的用例圖任務實施2．繪制網上書店的類圖（1）分析網上書店主要的Web頁面類任務實施2．繪制網上書店的類圖（2）分析與繪制圖書類、購物車類、訂單類與用戶類的類圖圖書類與購物車類為一對一關系，即對于同一個客戶的購物車中，同一本圖書只會出現一次，如果訂購多本圖書，則數量會大于1。購物車類與訂單類為一對一關系，即對于同一個客戶所購圖書，在該客戶對應訂單中只會出現一次。圖書類與訂單類為一對多關系，即不同的客戶可能會訂購同一本圖書，同一本圖書在訂單中可能會出現多次，也可能沒有出現。用戶類與訂單類為一對多關系，即一個用戶可能會有多個訂單。任務實施2．繪制網上書店的類圖（3）分析數據庫操作類getData()用于從數據表中檢索所需的數據insertData()用于向數據表中插入新記錄updateData()用于更新數據表中的數據editData()用于修改數據表中的數據deleteData()用于刪除數據表的記錄任務實施3．繪制網上書店的順序圖（1）繪制查詢與瀏覽圖書信息的順序圖當客戶進入網上書店后，無須登錄，就可以瀏覽圖書。網上書店還提供了先進的查詢功能，即通過圖書類別、圖書ID、圖書名稱等信息從浩瀚的書海中迅速找到所需的圖書。通過查詢找到所需要的圖書之后，還可以查看該圖書的詳細信息。任務實施3．繪制網上書店的順序圖（2）繪制用戶登錄的順序圖客戶在“登錄與瀏覽頁面”輸入正確的用戶名和密碼后，單擊【登錄】按鈕，然后調用“用戶類”的login()方法驗證是否合法用戶。如果該客戶已成功注冊，為合法用戶則返回成功登錄的提示信息，否則返回登錄失敗的提示信息。任務實施3．繪制網上書店的順序圖（3）繪制客戶訂購的順序圖客戶訂購圖書時，首先必須登錄。登錄成功后，可以選擇所需的圖書，也可以查看圖書的詳細信息。在瀏覽圖書列表或瀏覽圖書的詳細信息時可以單擊【購買】按鈕，將所選圖書放入購物車中。選擇圖書完成后，客戶可以跳轉到購物車頁面對購物車進行管理，包括修改所購圖書數量、刪除圖書等。在購物車頁面單擊【繼續(xù)選購】按鈕可以返回到圖書列表繼續(xù)選購圖書。任務實施3．繪制網上書店的順序圖（4）繪制圖書管理的順序圖普通員工登錄系統(tǒng)后，跳轉到圖書管理頁面，在該頁面新增圖書。對于第一次新增加的圖書，打開圖書信息管理頁面，在該頁面添加圖書的詳細信息，然后提交；對于已有的圖書，在圖書信息管理頁面，修改圖書數量，然更新數據表中的圖書數量。任務實施3．繪制網上書店的順序圖（5）繪制處理訂單的順序圖管理員成功登錄系統(tǒng)后，跳轉到訂單處理頁面編輯用戶提交的訂單，如果訂單對應圖書的庫存數量足夠，則接收訂單且組織發(fā)貨，同時更新客戶訂單狀態(tài)。任務實施4．繪制網上書店的通信圖客戶訂購通信圖如圖所示，其含義與客戶訂購順序圖相同。任務實施5．繪制網上書店的活動圖（1）繪制客戶購書的活動圖用戶首先登錄圖上書店，登錄成功后，查詢與瀏覽圖書，顯示圖書列表，在圖書列表中選擇所需購買的圖書，且將所選圖書放入購物車中。如果需要瀏覽圖書詳細信息，則跳轉到顯示圖書詳細信息的頁面，然后再將所選圖書放入購物車中?？蛻艨梢蕴D到購物車管理頁面，查看已選圖書情況，也可以修改圖書數量或者刪除已選圖書。任務實施5．繪制網上書店的活動圖（2）繪制訂單處理的活動圖客戶提交訂單后，且通過網上結算中心支付了所需的資金，等待查詢訂單狀態(tài)。與此同時，管理員或普通員工接收到客戶提交的訂單，如果訂單對應圖書的庫存數量足夠，則接收訂單且組織發(fā)貨，同時更新客戶訂單狀態(tài)。如果訂單對應的圖書庫存數量不夠，則拒絕該訂單，該訂單處理缺貨狀態(tài)。任務實施6．繪制網上書店的組件圖任務實施7．繪制網上書店的部署圖網上書店系統(tǒng)由多個節(jié)點構成，應用服務器負責系統(tǒng)的整體協(xié)調工作，數據庫服務器負責數據管理。客戶機通過Internet與應用服務器相連，這樣管理員可能通過Internet管理應用服務器，客戶可以通過Internet訪問應用服務器購買圖書。任務8-3繪制網上書店管理購物車模塊的順序圖同步訓練任務8-4繪制網上書店用戶注冊的活動圖分析網上書店管理購物車模塊所涉及的類、方法及其實現過程，使用RationalRose繪制管理購物車模塊的順序圖。任務描述操作提示客戶成功登錄后，就可以把圖書放入購物車中，在購物車頁面中可以將圖書添加到購物車中、修改所購圖書數量、刪除圖書、計算購買圖書的金額。任務8-3繪制網上書店管理購物車模塊的順序圖同步訓練任務8-4繪制網上書店用戶注冊的活動圖分析網上書店中用戶注冊的動作狀態(tài)或活動狀態(tài)、決策以及各個狀態(tài)的轉換，使用RationalRose繪制用戶注冊的活動圖。任務描述操作提示選擇一個知名的網上購物商城，體驗其用戶注冊過程，分析網上購物商城中“用戶注冊”的動作狀態(tài)或活動狀態(tài)、決策以及各個狀態(tài)的轉換，然后參考其注冊過程繪制網上書店用戶注冊的活動圖。單元小結本單元介紹了Web應用系統(tǒng)的建模方法，以網上書店為例重點說明了Web應用系統(tǒng)的需求分析以及Web應用系統(tǒng)的用例圖、類圖、順序圖、通信圖、活動圖、組件圖和部署圖的繪制方法。單元習題（1）Web應用系統(tǒng)的關鍵組成部分一般有（）、（）和腳本等。（2）UML中包含3種主要的擴展組件，它們分別是（）、（）和約束。（3）構造型是一種優(yōu)秀的（）機制，它不僅允許用戶對模型元素進行必要