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建模工具实验指导书.建模工具实验指导书陕西理工学院数计学院 2012.31．实验目的与要求《建模工具》是信息管理与信息系统专业本科生的一门专业必修课，其实践教学是本课程的一个重要环节，旨在培养学生综合运用所学的数据库基本理论知识、信息系统分析与设计基本知识和基本方法、以及面向对象的基本技能分析和解决信息管理实际问题的能力，能够通过Power Designer工具建立软件系统不同阶段模型，提高学生从分析和解决信息管理实际问题的能力，从而开发出符合企业需求的商业应用系统。
2．实验原理及课程简介通过实验强化学生的实际动手能力及分析问题、解决问题的能力。
本课程主要围绕Sysbase公司推出的建模工具Power Designer，介绍利用此工具进行信息系统的分析与设计各阶段的建模，包括Power Designer建模工具概述，业务处理模型，概念数据模型，物理数据模型，面向对象模型以及数据库的生成与修改，正向工程、逆向工程，模型文档编辑器的使用等。
通过本课程的学习要求学生掌握如何利用Power Designer建模工具进行信息系统的分析与设计，理解不同阶段设计模型的相互关系。
3.实验基本要求（1）熟悉PowerDesiger的操作环境。
（2）重点掌握利用Power Designer建模工具进行数据库建模的方法，以及不同模型之间的相互关系。
（3）撰写简明扼要、文理通顺、图表清晰、结论正确、分析科学的实验总结报告。
4．适用专业适用于信息管理与信息系统。
5．主要实验环境操作系统为Microsoft Windows 2000。
数据库管理系统为Microsoft SQL Server2000或2005标准版或企业版。
SYBASE PowerDesigner 15。
6．考核与报告（1）上机实验采用平时实验课前预习、实验操作和实验报告结合的方法评定成绩，其中实验课前预习（20%），实验操作（40%），实验报告（40%）。
目录实验一 UML建模基础及用例图实验二类图与对象图实验三序列图与协作图实验四状态图实验五活动图实验（一）UML建模基础及用例图实验目的1、熟悉UML建模工具Rational Rose的基本菜单及操作。
2、掌握UML的可见性规则和构造型的作用。
3、掌握用例的概念；掌握UML用例图的组成及作用。
4、掌握用例与用例之间的各种关系。
实验内容1、练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑和修改。
2、认识各种UML关系，并用工具表示出来。
中南民族大学管理学院学生实验报告3、什么是用例？用例图中有哪些组成元素？在UML中是如何表示的？答：用例是对系统功能的描述，是向参与者提供重要价值的操作序列。
用例图有：用例、参与者、关联（系统边界）等元素。
用来显示在系统或其他实体内的用例与系统参与者之间的关系。
主要使用场合：需求获取、定义、分析4、用例与用例之间的包含关系、扩展关系和泛化关系各代表什么含义？它们之间有何区别？对以上三种关系各举一例，画出用例图，并进行说明。
(1)包含关系：基本用例的行为包含另一用例的行为。
基本用例描述在多个用例中都有的公共行为。
包含关系是本质上比较特殊的依赖关系，它比一般的依赖关系多了一些语义。
在包含关系中箭头的放向是从基本用例到包含用例的。
（2）扩展关系：扩展关系的基本含义和泛化关系相似，但在扩展关系中，对于扩展用例有更多的规则限制。
基本用例必须声明扩展点，而扩展用例只能在扩展点上增加新的行为和含义。
（3）泛化关系：代表一般与特殊的关系。
UML用例图中泛化关系的意思和面向对象程序设计中的继承的概念是类似的。
不同的是继承使用在实施阶段，泛化使用在分析、设计阶段。
在泛化关系中子用例继承了父用例的行为和含义，子用例也可以增加新的行为和含义或者覆盖父用例中的行为和含义。
5、完成书中94页例子，体会用例图建模的分析过程并模仿来画出该学生信息管理系统的用例图。
画出课后习题101页第4题。
成绩UML统一建模语言实验报告--实践教学管理平台专业：学号：姓名：目录一．前言 (3)二．可行性分析 (3)1.技术可行性 (3)2.经济可行性 (3)三．需求分析 (4)1．系统功能需求分析 (4)2．用例图 (4)（1）标识参与者 (4)（2）标识用例 (5)（3）描述用例 (5)3．类图 (6)(1) 系统中的类 (6)(2) 各类之间的关系 (7)4．顺序图 (7)(1) 学生与系统交互的顺序图： (7)(2) 教师与系统交互的顺序图： (8)(3) 实验室或设备管理员与系统交互的顺序图： (9)5．通信图 (10)6．状态机图 (11)(1) 学生状态机图 (11)(2) 教师状态机图 (12)(3) 实验室或设备管理员状态机图 (12)7．活动图 (13)(1) 学生活动图 (13)(2) 教师活动图 (14)(3) 实验室或设备管理员活动图 (15)四．系统实现部分 (16)1．系统的组件图 (16)2．系统的部署图 (17)五．结束语 (18)六．附录或参考资料 (18)一．前言实践教学管理平台是一个对学校实验室和设备进行系统管理的平台，学生和老师可以对需要的实验室和设备进行预约，实验室或设备管理员可以对预约进行审核。
该系统实现了对实验室和设备的系统化管理和高效利用。
这里我将通过该系统来进行UML建模。
二．可行性分析1.技术可行性互联网的普及、智能手机的快速发展以及计算机的使用为该系统提供了运行环境。
该系统采用B/S和C/S结构相结合，既可通过网页操作，也可从手机等移动端操作。
开发采用C#作为服务器端和网页端的主要开发语言，移动端采用java为主要开发语言。
开发工具使用Microsoft Visual Studio 2015、SQL Server 2014、android studio2.3.1，服务器采用windows server 2012 R2数据中心版 64位英文版。
网页端采用HTML、Css、bootstrap、bootstrap-table、jQuery库等进行页面设计，开发技术成熟，具有技术可行性。
《软件建模技术》实验指导书适用专业: 计算机科学与技术、软件工程第一部分课程与实验综述一．课程简介及实践要求：《软件建模技术》是以介绍面向对象的统一建模语言UML为主,使学生了解面向对象技术的基本概念,掌握面向对象的分析和设计方法,以及与面向对象技术相关的一些软件开发技术,同时掌握在Rational Rose环境下用UML进行分析和设计的技术。
本课程在教学内容方面着重基本理论、基本知识和基本方法，在培养实践能力方面着重设计构思和设计技能的基本训练，熟练的上机操作能力和分析能力。
实验实践训练是UML及应用教学的重要技能环节。
通过实验，使学生加深理解、验证、巩固课堂教学内容，特别是通过设计和综合实验，发挥学生的想象力和创新能力。
二．课程实验目的要求：通过UML的实验,学生应该:1．学会用面向对象的思想去分析和设计相关系统;2．学会用Rose建模工具进行软件建模。
三．课程实验参考资料1.(美)Joseph Schmuller著.UML基础、案例与应用.人民邮电出版社,20042.(美)Hans-Erik Eriksson.UML 2工具箱. 电子工业出版社,20043.吴际,金茂忠.UML面向对象分析.北京航空航天大学出版社,20024.赵从军.UML设计及应用.机械工业出版社,20045.Grady Booch,James Rumbaugh,Ivar Jacobson.UML用户指南.机械工业出版社,20016.吴建,郑潮,汪杰.UML基础与Rose建模案例.人民邮电出版社,2004练习一用例图、交互图一、目的1.学会分析系统中的参与者和用例2.掌握用例图的绘制方法3.学会用协作图实现用例4.掌握顺序图的绘制方法以及顺序图和协作图的相互转换。
二、器材1. 计算机一台；2. Rational Rose 工具软件；三、内容1. 画出ATM系统的用例图；2. 画出ATM取款的顺序图，并转换为协作图。
四、步骤（一）画出ATM系统的用例图1.分析ATM自动取款机：客户可以取钱，存钱，查询余额，转帐，修改密码。
集美大学工商管理学院自编教材信息系统建模实验指导书工商管理学院信息管理与信息系统系2010年2月前言《信息系统建模》是信息管理与信息系统专业本科生的一门实践性较强的专业必修课程。
本课程通过UML建模语言、RUP方法以及CASE工具的学习，让学生掌握信息系统的面向对象分析与设计基本原则和方法，提高学生的软件开发能力与项目管理能力,加深学生对软件工程思想的理解与纵深。
该课程实验环节的主要目的是使学生进一步理解和掌握软件开发模型、软件生命周期、软件过程等理论在软件项目开发过程中的意义和作用，培养学生面向对象建模能力，培养学生对技术文档的编写能力，从而使学生提高软件工程的综合能力，提高软件项目的管理能力。
通过实验训练，达到以下目的：1、使学生进一步了解和掌握面向对象系统分析与设计原理，提高对实际项目的分析和设计能力。
2、通过实验课程，熟悉和基本掌握软件工程方法学、软件开发的过程，全面领会和贯通所学习的理论知识，从而培养学生综合运用所学课程知识，分析解决问题的能力。
3、培养学生理论联系实际作风，对一些CASE工具的掌握和熟练程度，培养他们实事求是，严肃认真的科学态度和良好的工作作风，为今后从事科学研究工作打下基础。
指导书使用说明：1、指导书分为实验指导和附录两大部分，每次实验前请结合教材预习实验指导中的实验内容，请先理解本次实验的内容和要求，以及相应的应用工具，然后参考实验步骤完成本次实验。
2、每个实验指导的最后一部分是本实验常见问答，如果在实验中遇到问题，可以先查看本部分内容。
3、附录的内容包括：实验参考题目、系统分析设计案例文档、实验报告模版。
从第二个实验考试，所有的实验围绕一个项目展开，请从备选题目中选择一个进行实验或由实验教师指导选择。
系统分析设计案例文档可以作为实验报告完成的参考文档，并且帮助同学们理解实验的整体设计是紧密围绕系统分析和设计的整个过程，它们是如何有机的结合在一起的。
实验上机要求总则1、按照指导书的附录中参考的题目用各个CASE工具完成所有实验。
统一建模语言UML 实验指导书谢 武桂林电子科技大学应用科技学院二零零九年九月引 言一、概述本实验是《统一建模语言UML》理论课的后续课程。
通过上机实验，学生应掌握Rational Rose 2003的基本操作，基于UML语言用Rose 2003进行系统的建模，设计软件系统的静态视图、用例图、顺序图、合作图、状态图、活动图、组件图、部署图，掌握用统一建模语言进行有业务背景的系统概述、需求分析、系统建模、系统部署等，得到一个系统的完整的UML模型图，进行系统开发。
二、实验环境在Windows环境下安装了Rational Rose 2003的PC机。
三、实验课时安排共8个课时，4个实验，每个实验占2课时。
四、实验要求独立按实验指导书要求完成设计和上机练习，一人一组。
五、实验报告要求上机完成实验内容后，应提交一份完整的实验报告，要求使用学校专用实验报告纸，封面应包括：实验课程名称、姓名、学号、日期、计算机科学与技术专业等；实验报告的内容和步骤格式为：1、实验标题2、实验目的3、实验步骤和结果4、实验总结5、授课意见和建议六、实验课堂要求1、实验上课期间，请将移动通讯设备关闭或置于震动状态；请不要在课堂讲话或喧哗，有问题请举手；下课后，将计算机关闭，将键盘、鼠标和座椅归到合适位置；2、严禁在计算机上进行玩游戏、看电影、聊QQ等娱乐活动；严禁在计算机机房内吸烟、吃零食；3、遵守实验室的有关其它规定。
七、总评成绩构成1、总评成绩＝考勤(10%)＋预习报告(10%)＋动手能力(50%)+实验报告(30%)2、对本实验课程提出意见、建议，一次成绩加2分，发送邮件或者写在实验报告上均可。
3、点名迟到一次扣总评成绩2分，实验缺一次总评成绩0分。
目 录实验一 静态图(2课时) (4)实验二 动态图(2课时) (7)实验三 综合性和设计性实验上(2课时) (19)实验四 综合性和设计性实验下(2课时) (20)实验一 静态图(2课时)一、实验目的掌握基于Rational Rose 2003设计广义静态图，掌握对系统领域问题及解决方案的分析和设计过程。
《统一建模语言》实验指导书计算机科学与工程系目录实验准备 UML建模工具 (1)实验一 Rational Rose基本操作 (16)实验二用例图设计 (17)实验三类图设计 (19)实验四行为图设计 (20)实验五交互图设计................................. 错误！未定义书签。
实验六实现图设计. (23)实验准备UML建模工具在进行面向对象分析与设计时，UML为系统的分析与设计内容的描述提供了有效的描述方式，但是形成符合UML规范要求的电子文档并不是一件容易的事情，通常需要我们借助于一些工具来进行UML模型的创建以及相关电子文档的完成。
目前，许多的CASE （Computer-Aided Software Engineering）工具都在不同层次上提供了对UML的支持，其中常用的工具主要有Rational Rose和Microsoft Visio。
Rational Rose是一种基于UML的建模工具，使用起来相当的便捷、有效，是目前最为常用的UML建模工具；Microsoft Visio是Microsoft公司Office软件的一部分，该软件业可以完成常规UML模型的描述工作，但它并不是专为描述UML设计结果而设计的，尽管它包括了UML的一些图形集，但在描述软件组件间的关联性上能力还是非常有限的，所以尽管可以利用它来生成相关的设计图，但是使用起来并不方便；相对于以上两个比较常用的软件，随着UML建模技术的普及，现在还产生了一些其他的小型UML建模工具，它们的主要特点是方便、有效，并且一般都非常的小巧实用。
我们主要向大家介绍一下Rational Rose和Windows Visio软件的特点及使用方法，另外以JUDE软件为例介绍一下小型UML建模软件。
1. Rational Rose 2003简介（1）Rational Rose概述Rational Rose是由美国的Rational公司开发的面向对象的可视化建模工具。
利用这个工具，可以建立用UML描述的软件系统模型，而且可以自动生成和维护C++、Java、Visual Basic 和Oracle等语言和系统的代码。
Rational Rose包含了统一建模语言（UML）、面向对象软件工程（OOSE）以及对象建模技术（OMT）这几项最为常用的面向对象技术。
由于Rational公司已于2002年被IBM公司收购，目前Rational Rose已作为一款非常重要的商业软件成为IBM公司旗下的第五大品牌。
Rational Rose本身可以支持多种语言，包括Java、C++、Visual C++、Visual Basic、Smalltalk、Ada和PowerBuilder，还可以为数据库应用产生数据库描述语言（DDL）以及为CORBA应用产生接口定义语言（IDL）。
运用Rational Rose工具可以真正意义上的实现正向、逆向和双向工程。
在正向工程中，Rational Rose可以为系统模型生成相应的代码；在逆向工程中，它可以从现存的软件系统中导出该系统的模型；而在双向工程中，它可以真正实现系统模型和代码之间的循环工程，从而保证模型与代码的高度一致。
另外，还可以应用Rational Rose工具进行数据库建模，它可以为Oracle、SQL Server、Sybase、ANSI、Watcom等支持准确DDL的数据库自动生成数据描述语言。
除此之外，Rational Rose工具还具备支持团队开发、支持模型Internet发布及文档生成方便等特点，从而保证了Rational Rose软件在支持UML建模的工具中的主导地位。
目前Rational Rose的最新版本是Rational Rose 2003，在本节接下来的内容中将介绍Rational Rose 2003的安装和使用。
如果读者现在使用的是Rational Rose 2002也没有关系，基本的功能和操作是一样的，不影响正常使用。
（2）Rational Rose的安装1.Rational Rose的获取安装Rational Rose 2003必须先得到Rose软件的安装包。
Rational Rose 2003是一款商业软件，建议读者购买Rational公司的正版软件，由于Rational公司已经被IBM公司收购，所以读者可以到IBM公司的官方网站（http：//）以获得相关信息或下载Rational Rose 2003的试用版进行使用。
2.Rational Rose的运行环境安装Rational Rose 2003需要Windows 2000/Windows XP及其以上版本的操作系统平台，如果是Windows 2000操作系统，需要确定已经安装了Server Pack 2及其以上的补丁程序。
安装Rational Rose 2003的最低硬件配置条件为基于Pentium的PC机，600 MHz CPU，512 MB内存，400 MB硬盘空间，其中软件所需硬盘空间270 MB，每增加一个Rose模型，需增加1~3 MB。
3.Rational Rose的安装步骤（1）双击启动Rational Rose 2003的安装程序setup.exe，进入安装向导界面，如图1所示。
（2）单击【下一步】按钮，进入如图2所示界面，此界面让用户选择所要安装的产品，这里选择第2项即【Rational Rose Enterprise Edition】。
图1 Rational Rose 2003安装向导图2 选择安装产品界面（3）单击【下一步】按钮，进入如图3所示界面，此界面让用户选择安装方式，在此选择【Desktop installation from CD image】选项，表示从本地CD进行安装。
（4）单击【下一步】按钮，进入安装向导界面，如图4所示。
图3 选择安装方式界面图4 安装向导界面（5）单击【Next】按钮，进入产品说明界面，如图5所示。
（6）单击【Next】按钮，进入协议许可界面，如图6所示。
在此界面中选中【I accept the terms in the license agreement】单选按钮即可。
图5 产品说明界面图6 协议许可界面（7）单击【Next】按钮，进入安装路径设置界面，如图7所示。
在此界面中可以单击【Change】按钮选择安装路径。
（8）在安装路径设置完毕后，单击【Next】按钮，即可进入自定义安装设置界面，如图8所示。
在此界面中用户可以根据实际安装需要进行选择。
图7 安装路径设置界面图8 自定义安装设置界面（9）单击【Next】按钮，进入安装准备界面，如图9所示。
（10）单击【Install】按钮，开始复制文件，进行安装，如图10所示。
图9 安装准备界面图10 复制文件界面（11）系统安装完毕，完成界面如图11所示。
（12）单击【Finish】按钮后，会进入产品注册界面，如图12所示。
在此界面中要求用户对软件进行注册，有多种注册方式可以选择，如果安装的是试用版，则不需要注册。
图11 安装完成界面图12 产品注册界面（3）Rational Rose的使用Rational Rose 2003是菜单驱动式的集成化开发工具，并且可以通过工具栏使用其常用工具。
它的操作界面分为3个部分：Browser窗口、Diagram窗口和Document窗口。
其中，Browser窗口用来浏览、创建、删除和修改模型中的模型元素；Diagram窗口用来显示和创作各种模型图；Document窗口用来显示和书写各个模型元素的文档注释。
1.Rational Rose 2003主界面启动Rational Rose 2003，将出现如图13所示的启动界面。
启动界面消失后，进入到Rational Rose 2003主界面，首先会弹出如图14所示的对话框窗口，这个对话框用来设置本次启动的初始动作，由3个选项卡构成，分别是：New（新建模型）、Existing（打开现有模型）和Recent（最近打开的模型）。
图13 启动界面图14 New选项卡界面New选项卡用来选择新建模型时所采用的模板。
目前Rational Rose 2003所支持的模板有J2EE（Java 2 Enterprise Edition，Java第二版规范企业版），J2SE（Java 2 Standard Edition，Java第二版规范标准版）的1.2、1.3和1.4版，JDK（Java Development Kit，Java开发工具包）的 1.16版和 1.2版，JFC（Java Fundamental Classes，Java基础类库）的 1.1版，Oracle8-datatypes（Oracle8的数据类型），Rational Unified Process（RUP，Rational统一过程），VB6 Standard（VB6标准程序），VC6 ATL（VC6 Active Templates Library，VC6活动模板库）的3.0版以及VC6 MFC（VC6 Microsoft Fundamental Classes，VC6基础类库）的3.0版。
用户可以根据自己所要创建的模型在其中选择相应的模版新建模型；如果不需要任何模版，用户可以直接单击【Cancel】按钮来新建一个空白的模型。
Existing选项卡是用来打开一个已经存在的模型的，其界面如图15所示。
Recent选项卡是用来打开一个最近打开过的模型文件，其界面如图16所示。
图15 Existing选项卡界面图16 Recent选项卡界面进入Rational Rose 2003主界面后，可以看到主界面由8个区域组成：系统主菜单、标准工具栏、图形工具条、模型结构窗口、特性说明窗口、编辑窗口、日志记录窗口和状态栏,如图17所示。
图17 Rational Rose 2003主界面（1）系统主菜单系统主菜单有11个菜单项，分别是：File（文件）、Edit（编辑）、View（视图）、Format （格式）、Browse（浏览）、Report（报告）、Query（查询）、Tools（工具）、Add-Ins （插件）、Window（窗口）和Help（帮助），并且每个菜单项都有相应的二级菜单或三、四级菜单。
启动Rational Rose后即可建立一个模型，如图17所示在New选项卡中单击【Cancel】按钮建立了一个名为Untitled的空白模型，包含4个视图和一个特性集。
此时，如果用户想保存这个模型，单击【File】菜单项，选择其下拉二级菜单中的菜单项【Save】；如果想保日志记录窗口编辑窗口系统主菜单标准工具栏图形工具条特性说明模型结构状态栏窗口窗口存为另一个名字的模型，选择菜单项【Save As 】，点击后在出现的对话窗口中填入模型名称，即可将该模型存入磁盘文件。
