实验五—1 顺序图、协作图
一、实验目的
1．理解顺序图的基本概念。
2．理解协作图的基本概念。
3．掌握在Rational Rose 中绘制顺序图、协作图的操作方法。
二、实验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、实验内容
通过对课堂学习和前面的实验，使我们完成了图书馆的管理系统的需求分析，并从业务对象中抽象出了类。
现在需要对前面所给出的用例进行实现，而用例的实现主要由顺序图来描述系统的动态特性，协作图与顺序图是同构的，Rose 可自动转换。
现指派你运用课堂所学的相关知识，完成如下任务：
1．对图书管理功能中的借书用例、还书用例进行动态建模。
四、实验步骤
4.1 分析阶段的动态建模
1．分析：在分析阶段，绘制的顺序图中，所有消息可以使用便于理解的自然语言来描述，并且可以仅在实体类中识别对象职责，而不涉及边界类和控制类。
根据课堂讲授，参见教材P213 可完成借书用例和还书用例分析阶段的动态建模。
2．绘图步骤：
（1）鼠标右击导航窗口“Logicl View”节点，选择“New——Package”，建立1 个子包：“Sequence Di ag ra m”（用于存放顺序图、协作图），完成后如图 3.1 所示。
（2）如图 3.2 所示，鼠标右击“Sequence Diagram”子包，选择快捷菜单项“New——Sequence Di ag ram”，创建一张新的顺序图，取名为“借出图书”（注意：为了好对应，顺序图名称最好与相应的用例名称相同）。
鼠标双击新建的顺序图，在右边绘图窗口中将其打开，如图 3.3 所示。
（3）设置支持嵌套消息的环境：选择主菜单项“Tools——O ptions”，打开Rose 环境设置的对话框，点击“D i a g r a m”选项卡，在如图3.4所示界面中，将“D i s p l a y”下的“Hierarchical Message”选中，点击“确定”即可。
图 3.1
图 3.2
图3.3
图3.4
（4）绘制类：从导航窗口中，将“Use Case View”节点下的参与者“图书管理员”拖到绘图窗口；将“Class Diagram”包下“BO”实体包中的相关类“Reader”、“ResourceItem”、“ResourceTitle”和“Loan”拖到绘图窗口中，如图3.5 所示。
图3.5
（5）绘制消息：选择左边顺序图工具栏“Object Message”图标，在右边绘图窗口中绘制一条“图书管理员”发给“Reader”对象的消息，Rose 系统自动为此消息添加序号，如图3.6 所示。
鼠标右击该消息，选择“Open Specification”菜单项，出现如图3.7 所示的消息设置对话框，在Name 框中输入消息的名称：“验证读者”，点击OK 即可完成设置。
以此
类推，我们完成“借出图书”其余消息的绘制，完成后如图3.8 所示。
图3.6
图3.7
图3.8
（6）重复步骤第（2）—（5）步骤，按照同样的方法完成用例“归还图书”的顺序图，完成后的顺序图如图 3.9 所示。
（7）分析阶段的动态建模完成后，可以保存模型文件为“图书管理系统.mdl”。
图3.9
4.2 设计阶段的动态建模
1．分析：在设计阶段，顺序图中需要引入边界类和控制类，在识别对象职责的基础上，需要将消息转换为类的方法，为方法定义参数、返回值类型，便于计算机的实现。
2．绘图步骤：
（1）在分析阶段保存的模型文件基础上，打开“借出图书”的顺序图。
（2）在顺序图中引入一个“L e n d W i n d o w”界面类和一个“L en dL og ic”控制类，如图3.10 所示。
图3.10
（3）为消息定义类的方法：绘制一条从“图书管理员”指向“LendWindow”对象的消息，如图3.11 所示，鼠标右击该消息，在快捷菜单中查找是否有名为“newReader”的方法，若存在，则在快捷菜单中选择“newReader”项；若不存在，则选择快捷菜单项“<New operation>”，为“LendWindow”类添加一个新方法newReader（参数：AcardNo，属于String 型，返回值类型为Reader 类），我们可以参照实验二“设计阶段的静态建模”中为类方法定义参数和返回值的步骤（4）、（5），完成新方法的定义，完成后顺序图如图3.12 所示。
此时回到“Class Diagram”下的类图Overall 中，我们发现Rose 自动为“LendWindow”类添加了
“newReader”方法。
如图3.13 所示。
图 3.11
图 3.12
图 3.13
（4） 重复第（3）步，为其余的消息定义方法，来完善分析阶 段 “借出图书”的顺序图，注意：对象发给自己的消息，应使用左边工具栏“Message to Self ”
图标。
经过改进后顺序图如图3.16 所示。
（5）完善“归还图书”顺序图：同“借出图书”顺序图的绘制方法相同，打开“归还图书”的顺序图，，模仿第（2）—（4）步骤，即可完成“归还图书”设计阶段的动态建模和类的方法设计。
完成后，如图3.17 所示。
（6）生成协作图：在导航窗口双击“借出图书”顺序图，将其打开后，按下F5 键，即可生成与之对应的协作图，Rose 自动生成的协作图由于相互重叠，比较乱，打开后加以整理，即可比较规范，如果协作图中对象间有多余的线条，选中后按下Ctrl+D 就能将它删除。
完成后如图3.14 所示。
按照同样的方法，我们可以生成如图3.15 所示的“归还图书”协作图。
保存模型文件为“图书管理系统.mdl”。
图3.14
图3.15
45
46
3.16
47
图 3.17
48
2.
49。
