太原理工大學(xué)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱： 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： atm自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)： 逸夫樓402 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)際的案例中完成系統(tǒng)分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的主要步驟，并熟悉信息系統(tǒng)開發(fā)的有關(guān)應(yīng)用軟件，加深對(duì)信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)的理解，提高分析和解決實(shí)際問題的能力，使學(xué)生在實(shí)踐中熟悉信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的規(guī)范，為后繼的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。二、實(shí)驗(yàn)要求以個(gè)人為單位完成，自選題目，班內(nèi)題目不重復(fù)，使用uml進(jìn)行系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、實(shí)驗(yàn)主要設(shè)備：臺(tái)式或筆記本計(jì)算機(jī)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 選題及項(xiàng)目背景

2、atm自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目背景：atm自動(dòng)取款機(jī)是由計(jì)算機(jī)控制的持卡人自我服務(wù)型的金融專用設(shè)備?？梢韵蛴脩籼峁┮粋€(gè)方便、簡(jiǎn)單、及時(shí)、隨時(shí)隨地曲匡的互聯(lián)的現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2 定義 atm自動(dòng)取款機(jī)可以為用戶提供取款、查詢余額、設(shè)置密碼、轉(zhuǎn)賬等業(yè)務(wù)。在用戶使用atm自動(dòng)取款機(jī)時(shí)，atm要求用戶輸入密碼，接下來(lái)由atm把從銀行卡上讀取的信息以及用戶輸入的密碼傳給atm自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行核對(duì)，如果密碼正確，atm就要求用戶選擇事務(wù)類型（取款、查詢等），直至用戶選擇退出應(yīng)用服務(wù)，詢問用戶是否退出應(yīng)用服務(wù)，如果用戶選擇結(jié)束，則退出銀行卡，系統(tǒng)重回登陸界面。用戶進(jìn)入取款界面后，首先可

3、以輸入取款金額（必須是50的倍數(shù)），否則系統(tǒng)顯示輸入有誤。用戶點(diǎn)擊確認(rèn)后，由系統(tǒng)查詢用戶相應(yīng)的賬戶，判斷該取值金額是否超出用戶現(xiàn)有余額，如果沒有，則系統(tǒng)會(huì)顯示確認(rèn)界面，用戶單點(diǎn)擊“確認(rèn)”后，系統(tǒng)自動(dòng)生成賬單，并在后臺(tái)進(jìn)行工作，吐鈔機(jī)進(jìn)行清點(diǎn)并吐出現(xiàn)金，并將數(shù)據(jù)更新到數(shù)據(jù)庫(kù)中；否則提示用戶余額不足，請(qǐng)重新輸入，重復(fù)上述過程。3 參考資料 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)4 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)4.1需求分析 4.1.1識(shí)別參與者 用戶（取款者）、系統(tǒng)維護(hù)人員、銀行管理人員 4.1.2 對(duì)需求進(jìn)行捕獲與描述 用例名稱：存款 執(zhí)行者：用戶 目的：向銀行賬戶中存放現(xiàn)金。用例名稱：取款 執(zhí)行者：用戶 目的：從atm自動(dòng)取款機(jī)中

4、提取賬戶金額。用例名稱：修改密碼 執(zhí)行者：用戶 目的：修改用戶登錄密碼。用例名稱：查詢余額 執(zhí)行者：用戶 目的：查詢銀行賬戶中的現(xiàn)金余額。用例名稱：驗(yàn)證身份 執(zhí)行者：用戶 目的：驗(yàn)證操作atm的用戶身份。用例名稱：轉(zhuǎn)賬 執(zhí)行者：用戶 目的：從atm自動(dòng)取款機(jī)中進(jìn)行現(xiàn)金轉(zhuǎn)賬。用例名稱：信息管理 執(zhí)行者：銀行工作人員 目的：對(duì)用戶信息進(jìn)行管理。用例名稱：系統(tǒng)維護(hù) 執(zhí)行者：銀行工作人員 目的：對(duì)atm系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。用例名稱：賠款 執(zhí)行者：銀行工作人員 目的：向atm機(jī)存放現(xiàn)金。用例名稱：驗(yàn)證身份 執(zhí)行者：銀行工作人員 目的：對(duì)用戶信息進(jìn)行驗(yàn)證。100.1用例id號(hào)及用例名uc_001取款100.2用

5、例概述當(dāng)用戶插入銀行卡并輸入正確的密碼進(jìn)入atm系統(tǒng)選擇取款功能時(shí)，用例開始。用戶利用它實(shí)現(xiàn)賬戶取款功能。100.3參與者：用戶101.4前置條件（pre-conditions）用戶插入銀行卡并輸入正確的密碼，成功登錄系統(tǒng)。100.5后置條件（post-conditions）用戶成功取款。100.6事件流100.6.1基本事件流（basic flow）1.用戶插入銀行卡并輸入正確的密碼，成功登錄系統(tǒng)。2.用戶選擇取款功能。 3.系統(tǒng)提示輸入取款金額。 4.用戶輸完后點(diǎn)擊確認(rèn)。5.系統(tǒng)提款并修改賬戶信息。 6.系統(tǒng)提示取款操作成功，并提示用戶立即拿走吐鈔口的現(xiàn)金。 7.系統(tǒng)返回主界面。余額不足時(shí)

6、： 8.賬戶余額不足，取款失敗。 9.系統(tǒng)顯示賬戶當(dāng)前余額。返回e-3,并執(zhí)行結(jié)束。100.6.2擴(kuò)展事件流（alternative flows）atm檢查到用戶沒有輸入正確金額1. atm提示用戶輸入正確金額2. 用戶重新金額用戶存在跨行支取、異地支取1. 銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)計(jì)算額外的手續(xù)費(fèi)并從用戶賬號(hào)進(jìn)行扣除2. atm打印憑證時(shí)打印手續(xù)費(fèi)信息atm檢查發(fā)現(xiàn)用戶沒有從出鈔口取走鈔票1. atm再次提示用戶從出鈔口取走鈔票，并演示圖示幫助指示出鈔口位置2. 用戶從出鈔口取走鈔票用戶選擇查詢余額1. atm顯示用戶賬戶余額用戶選擇了其他操作1. atm顯示相應(yīng)的操作界面，atm提示用戶進(jìn)行操作2.

7、用戶進(jìn)行操作 4.1.3 用例圖 atm自動(dòng)取款機(jī)用例圖 4.1.4 分析與討論1) 建模用例圖的步驟、方法？1. 確定系統(tǒng)的邊界和范圍；（方法：分析系統(tǒng)內(nèi)部元素，把系統(tǒng)內(nèi)部元素和外部事物劃分開）2. 識(shí)別系統(tǒng)的參與者；3. 發(fā)現(xiàn)用例；4. 描述用例及確定用例關(guān)系；（方法：對(duì)用例概要描述；對(duì)用例詳細(xì)描述。 根據(jù)用例事件流，將公共行為抽取出來(lái)，已包含關(guān)系構(gòu)建用例關(guān)系；變化部分，抽取出來(lái)，放到擴(kuò)展用例中）5. 建立用例圖；6. 定義用例圖的層次結(jié)構(gòu)； 2) 如何識(shí)別系統(tǒng)的參與者？應(yīng)該如何劃分用例，應(yīng)注意哪些問題？ 通過回答以下問題來(lái)識(shí)別系統(tǒng)的參與者：1. 誰(shuí)使用系統(tǒng)的主要功能？2. 誰(shuí)改變系統(tǒng)的數(shù)

8、據(jù)？3. 誰(shuí)從系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)？4. 誰(shuí)支持、維護(hù)系統(tǒng)？5. 誰(shuí)需要借助系統(tǒng)的支持來(lái)完成工作？6. 系統(tǒng)需要操縱哪些硬件？7. 系統(tǒng)需要和哪些外部系統(tǒng)交互？8. 誰(shuí)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果感興趣？劃分用例：1. 每個(gè)參與者打算在這個(gè)系統(tǒng)里做些什么事情？2. 參與者使用本系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是什么？3. 參與者是否會(huì)在系統(tǒng)中創(chuàng)建、修改、刪除、訪問、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)？如果是，如何來(lái)完成這些操作？4. 參與者是否會(huì)將外部的某些事件通知給該系統(tǒng)？3) 心得 用例圖主要用來(lái)描述 用戶、需求、系統(tǒng)功能單元 之間的關(guān)系。它展示了一個(gè)外部用戶能夠觀察到的系統(tǒng)功能模型圖。用途：幫助開發(fā)團(tuán)隊(duì)以一種可視化的方式理解系統(tǒng)的功能需求。用例圖所

9、包含的元素如下：1. 參與者表示與您的應(yīng)用程序或系統(tǒng)進(jìn)行交互的用戶、組織或外部系統(tǒng)。用一個(gè)小人表示。2. 用例用例就是外部可見的系統(tǒng)功能，對(duì)系統(tǒng)提供的服務(wù)進(jìn)行描述。 用橢圓表示3. 子系統(tǒng)用來(lái)展示系統(tǒng)的一部分功能，這部分功能聯(lián)系緊密。4. 關(guān)系用例圖中涉及的關(guān)系有：關(guān)聯(lián)、泛化、包含、擴(kuò)展；a. 關(guān)聯(lián)表示參與者與用例之間的通信，任何一方都可發(fā)送或接受消息。b. 泛化就是繼承關(guān)系，子用例和父用例相似，但表現(xiàn)出更特別的行為；子用例將繼承父用例的所有結(jié)構(gòu)、行為和關(guān)系。子用例可以使用父用例的一段行為，也可以重載它。父用例通常是抽象的。c. 包含包含關(guān)系用來(lái)把一個(gè)較復(fù)雜用例所表示的功能分解成較小的步驟；d

10、. 擴(kuò)展擴(kuò)展關(guān)系是指 用例功能的延伸，相當(dāng)于為基礎(chǔ)用例提供一個(gè)附加功能。e. 依賴表示源用例依賴于目標(biāo)用例；4.2 建立對(duì)象模型 4.2.1 候選類的數(shù)據(jù)字典類 名中 文定 義user用戶使用atm自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行取款、存款、轉(zhuǎn)賬等業(yè)務(wù)。該類有插卡、選擇業(yè)務(wù)等操作。cardreader讀卡機(jī)讀出用戶插入的銀行卡信息。cashdipenser吐鈔機(jī)將現(xiàn)金從取款機(jī)中遞出。bill賬單由系統(tǒng)自動(dòng)生成賬單，在后臺(tái)依此工作。bankaccount存款賬目用戶存款信息，包括用戶的信息，存款數(shù)目等屬性，并擁有更改用戶銀行數(shù)據(jù)的操作。drawaccount取款賬目用戶取款信息，包括用戶的信息，取款數(shù)目等屬性

11、，并擁有更改用戶銀行數(shù)據(jù)的操作。atmscreenatm屏幕顯示系統(tǒng)要向用戶展示的界面。maintenancestaff系統(tǒng)維護(hù)人員維護(hù)atm自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。managestaff銀行管理人員向atm自動(dòng)取款機(jī)中賠款。databaseconnector數(shù)據(jù)連接與銀行數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行連接，更新用戶信息。4.2.2定義類 “用戶”類屬性 姓名(name)：文本(char)賬號(hào)(userid)：文本(char)聯(lián)系電話(telnum)：整形(int)住址（address）：文本(char) 操作插卡insert card()輸入input()修改密碼changepwd()查詢inquiry()“

12、讀卡機(jī)”類屬性 操作接收卡accept card()讀卡read card()退卡eject card()“吐鈔機(jī)”類屬性 余額(balance)：字符串(string)操作吐鈔outcash()“賬單”類屬性 賬單號(hào)(accountnumber)：整形(int)余額(balance)：字符串(string) 操作打開open()扣除存款deductfunds () 存入存款withdrawfunds()“存款賬目”類屬性 姓名(name)：文本(char)賬號(hào)(userid)：文本(char)聯(lián)系電話(telnum)：整形(int)余額(balance)：字符串(string)存款金額(de

13、positamount): 字符串(string) 操作存款deposit ()取消cancel ()“取款賬目”類屬性 姓名(name)：文本(char)賬號(hào)(userid)：文本(char)聯(lián)系電話(telnum)：整形(int)余額(balance)：字符串(string)取款金額(depositamount): 字符串(string) 操作取款deposit ()取消cancel ()“atm屏幕”類屬性 操作初始化initialize ()提示prompt () 輸入input()“系統(tǒng)維護(hù)人員”類屬性 姓名(name)：文本(char)員工號(hào)(id)：整形(int)聯(lián)系電話(tel

14、num)：整形(int) 操作維護(hù)maintain()“銀行管理人員”類屬性 姓名(name)：文本(char)員工號(hào)(id)：整形(int)聯(lián)系電話(telnum)：整形(int) 操作配款depositcash()管理manage()“數(shù)據(jù)連接”類屬性 操作連接connect()取消cancel () 4.2.3繪制類圖 4.2.4包圖 （畫出包圖 并說(shuō)相應(yīng)解釋說(shuō)明） 4.2.5分析與討論 1）建模類圖的步驟、方法？ 構(gòu)建類圖的步驟：1. 確定類；（方法：行為分析、名詞識(shí)別法、crc分析法、根據(jù)邊界類、控制類、實(shí)體類的劃分、參考設(shè)計(jì)模式確定、通過領(lǐng)域進(jìn)行分析等）2. 識(shí)別類的屬性和操作；（

15、方法：結(jié)合需求陳述、領(lǐng)域知識(shí)和常識(shí)以及經(jīng)驗(yàn)等）3. 識(shí)別類之間的關(guān)聯(lián)；（方法：使用普通關(guān)聯(lián)列表的方法）4. 定義類的結(jié)構(gòu)和層次。 2）識(shí)別類有哪些方法，你是如何識(shí)別類的？ 行為分析、名詞識(shí)別法、crc分析法、根據(jù)邊界類、控制類、實(shí)體類的劃分、參考設(shè)計(jì)模式確定、通過領(lǐng)域進(jìn)行分析等。 我通過名名詞識(shí)別法確定類。 3）解釋關(guān)聯(lián)的多重性？如何確定類的屬性、操作、類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、組織類之間的繼承？ 關(guān)聯(lián)的多重性：關(guān)聯(lián)表示了對(duì)象間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，在建模過程中，通常需要說(shuō)明一個(gè)關(guān)聯(lián)實(shí)例中有多少個(gè)相互連接的對(duì)象。 確定類的屬性：從常識(shí)性、專業(yè)性、功能性、存儲(chǔ)性、操作性、標(biāo)志性、關(guān)聯(lián)性發(fā)現(xiàn)和確定類的屬性，進(jìn)而篩選

16、類的屬性； 確定類的操作：綜合對(duì)象模型、動(dòng)態(tài)模型和功能模型，確定類的操作； 確定類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系：使用普通關(guān)聯(lián)列表的方法幫助發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)。并分析關(guān)聯(lián)的多重性。 組織類之間的繼承：自頂向下和自底向上的方法。4.3 建立動(dòng)態(tài)模型系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為模型由交互圖（順序圖和協(xié)同圖）、狀態(tài)機(jī)圖和活動(dòng)圖表達(dá)。在系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)對(duì)主要的use case和對(duì)象類繪制這些圖形，以便分析系統(tǒng)的行為，印證和修改系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，滿足用戶的需求，達(dá)到系統(tǒng)的目標(biāo)。 4.3.1順序圖 4.3.2 通信圖 4.3.3活動(dòng)圖活動(dòng)圖的主要作用是表示系統(tǒng)的業(yè)務(wù)工作流和并發(fā)處理過程。針對(duì)自選系統(tǒng)主要的業(yè)務(wù)工作流繪制活動(dòng)圖。繪制活動(dòng)圖需要

17、確定參與活動(dòng)的對(duì)象、動(dòng)作狀態(tài)、動(dòng)作流，以及對(duì)象流。 4.3.4狀態(tài)圖狀態(tài)機(jī)圖表現(xiàn)一個(gè)對(duì)象（類）的生命史。對(duì)于一些實(shí)現(xiàn)重要行為動(dòng)作的對(duì)象應(yīng)當(dāng)繪制狀態(tài)機(jī)圖。繪制狀態(tài)機(jī)圖需要確定一個(gè)對(duì)象的生命期可能出現(xiàn)的全部狀態(tài)，哪些事件將引起狀態(tài)的轉(zhuǎn)移，將會(huì)發(fā)生哪些動(dòng)作。 4.3.5 分析與討論 比較順序圖與通信圖、 活動(dòng)圖與狀態(tài)圖的應(yīng)用。順序圖：描述的是參與交互的對(duì)象及對(duì)象之間消息交換的順序，用來(lái)表示用例中的行為順序。通信圖：強(qiáng)調(diào)發(fā)送和接收消息的信息的對(duì)象及其組織結(jié)構(gòu)的交互圖，用以描述對(duì)象以及對(duì)象之間的交互關(guān)系?；顒?dòng)圖：用來(lái)描述達(dá)到一個(gè)目標(biāo)所實(shí)施一系列活動(dòng)的過程，描述了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特征。狀態(tài)圖：描述系統(tǒng)中類和對(duì)象隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)行為。4.4物理模型4.4.1 建立構(gòu)件圖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的源代碼、二進(jìn)制碼、執(zhí)行碼可以按照模塊化的思想，用構(gòu)件分別組織起來(lái)，明確系統(tǒng)各部分的功能職責(zé)和軟件結(jié)構(gòu)。構(gòu)件圖：表達(dá)的是系統(tǒng)代碼本身的結(jié)構(gòu)。它將系統(tǒng)中可重用的塊包裝成具有可替代性的物理單元。構(gòu)件圖描述了軟件系統(tǒng)的各種構(gòu)件和他們之間的相互關(guān)系。4.4.2 建立部署圖部署圖：主要是為了描述系統(tǒng)中各個(gè)物理組成部分的分布、提交和安裝過程。主要用來(lái)描述嵌入式系統(tǒng)、客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)以及分布式系統(tǒng)的靜態(tài)部署