学生管理系统用例图+动态模型+静态模型

基于UML的寝室管理系统建模作者：朱珍珍李昊东徐梦馨来源：《机电信息》2020年第17期摘要：UML作为一种统一的软件建模语言具有广泛的建模能力。

UML是在消化、吸收、提炼至今存在的所有软件建模语言的基础上提出的，集百家之所长。

随着近几年各高校招生人数的不断扩大，学生的寝室管理工作变得越来越烦琐。

例如，每年的新生住宿寝室安排、物品发放、缴费（包括电费、物品租赁费用等），整个过程执行起来异常复杂，耗费了大量人力和时间。

目前还有很多大学的寝室管理报表是手工完成的，这些报表数据不仅不利于保存，而且查找起来十分不便。

针对该问题，利用UML为寝室管理系统的开发建立了多种模型视图，基本构建了系统在开发前期的工作内容，为其他管理系统的开发提供了参考。

关键词：UML;寝室管理系统;用例图;静态模型;动态模型0 引言寝室管理系统的基本任务是整合离散的寝室信息，帮助相关负责老师、寝室管理中心提高日常的工作管理效率。

在该系统中赋予不同用户以不同的等级权限，可以方便相关负责老师、学生等查询个人相关信息、寝室住宿信息、具体寝室卫生成绩等，同时，可以方便学生及时解决报修、缴费等方面问题，使得学生寝室管理进入一个全新的信息化时代。

1 系统需求分析系统用户包括学生、相关负责老师、楼管会成员、宿管科教师、物业以及系统管理员。

用户可以以不同身份登录系统，查看与自己有关的信息，处理相关的业务。

1.1 学生模块学生可以查看本系各学年各寝室老师和学生检查的本寝室卫生成绩，当对卫生成绩不满意时，可以申请老师或学生复查，可以查看物业公告;当寝室设备出现问题时，可提交寝室设备报修信息，与物业人员约定报修时间以及随时查看报修情况;该系统通过微信、支付宝、网上银行等缴费方式缴纳寝室电费、空调费，并可查看剩余电费等。

1.2 教师模块1.2.1 辅导员系辅导员老师可以查看本系学生相关信息，分配床位信息，查询本系各学年各专业寝室卫生成绩，还可以办理本系学生的走读申请以及修改相关学生的寝室信息。

、填空（15分）1、类之间的静态联系称作关联。

・在实例化后，由类产生对象，链是关联的实例。

・在系统实现时，关联釆用对象的属性来实现。

2、用例图用于建立需求模型，描述用户的需求。

对象图是面向对象分析中的基本模型，属于静态结构模型。

3、顺序图（时序图）、通信图、活动图、状态图用于描述系统的行为方面的特征，属于动态结构模型。

4、时序图构成：参与者、相互协作的对象、对象的生命线、参与者与对象之间发送的消息、执行规约5、表示［可见性］属性名［:类型］［=初始值］可见性分为+表示：（公有的）、#表示：（受保护的）、-表示：（私有的）、〜（包，只有在同一包中声明的类能够使用这一属性）。

二、名词解释（15分）1、面向对象方法：是一种运用对象、类、继承、封装、聚合、关联、消息、多态性等概念来构造系统的软件开发方法。

2、类：是具有相同属性和操作的一组对象的集合，它为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述，其内部包括属性和操作务两个主要部分。

类的作用是用来创建对象，对象是类的一个实例。

3、抽象：指从事物中舍弃个别的、非本质的、与问题域无关的特征，而抽取共同的、本质特征的、相关的做法。

4、多态性：在具有继承关系的类层次结构中可以定义同名的操作或属性，但这些属性或操作具有不同的含义，即具有不同的数据类型或表现出不同的行为。

（“同名不同参”或“同名不同类”）5、OOA模型：就是诵过面向对象的分析所律立的系统分析模型。

用况：一个用况是对参与者使用系统的一项功能的描述，是一组动作序列的描述，是一项请求与响应。

（三、简答（45分）1、继承和泛化关系特殊类拥有其一般类的全部属性与操作，称作特殊类对一般类的继承。

一般类对特殊类的抽象关系叫泛化关系（简称泛化）。

2、聚合与组合有区别，请说明他们间的区别,并指出下图中哪图是聚合？聚合刻画了现实事物之间的构成关系，体现“整体——部分”关系。

而关联没有组成关系或拥有关系。

如例题中的c图3、简述下图中体现的面向对象的基本思想0■■半0.法律顾问汽车。

一、选择题：1、用例图中，用来表示用例的符号为( B ) 。

2、协作图中包含的元素包括(A ) 。

A. 对象 B. 链 C. 激活 D. 消息3、在类图中，哪种关系表达整体与部分的关系( D ) 。

A ．泛化 B. 实现 C. 依赖 D. 聚合4、下列各种图形符号中，用来表示组成关系的符号为 (B )。

A. B. C. D.5 、(A )工具在软件的详细设计中不能使用。

A ． DFD B. N-S 图 C. 流程图 D. PDL6 、 “软件危机”是指 (C )。

A. 计算机病毒的出现B. 利用计算机进行经济犯罪活动C. 软件开发和维护中出现的一系列问题D. 人们过分迷恋计算机系统7 、 快速原型是利用原型辅助软件开发的一种新思想，它是在研究 (A )的方法和技术中产生 的。

A. 需求阶段B. 设计阶段C. 测试阶段D. 软件开发的各个阶段8、从严格意义上讲，下列 4 个选项中属于顺序图的元素是(ABCD ) 。

A.对象B. 参与者C. 消息D. 激活9、下列 UML 图形中， (ABCD )属于 UML 的动态视图。

A. 协作图B. 状态图C. 活动图D. 顺序图10、数据字典是软件需求分析阶段的最重要的工具之一，其最基本的功能是( D ) 。

A. 数据库设计B. 数据通信C. 数据关系描述D. 数据定义11、详细设计与概要设计衔接的图形工具是 (D )。

A. DFD 图B. 程序图C. PAD 图D. SC 图12 、UML 中，大多数建模者把节点分为(AC )A . 设备 B. 构件 C. 处理器 D. 显示器13 、(C)是一种特殊形式的状态机，用于对计算流程和工作流程建模。

A ．时间图 B. 流程图 C. 活动图 D. 状态图14 、(A )描述从状态到状态的控制流程，常用来对系统的动态特征进行建模。

A. 状态图B. 序列图C. 协作图D. 活动图15、下列特点属于描述用例的特点的是( D ) 。

课程设计报告课程设计题目：学生信息管理系统的设计学院：计算机科学与信息学院专业：软件工程姓名：熊齐超（1208060220）指导教师：申玲2015年 4月 28日目录1.引言 (3)1.1研究背景 (3)1.2本文的主要内容及结构 (3)2.基于UML的系统建模 (3)2.1统一建模语言UML (4)3.学生信息管理系统需求分析 (5)3.1系统需求分析 (5)3.1.1业务流程分析 (5)3.1.2功能模块分析 (6)3.1.3问题域分析 (6)3.2系统用例分析 (7)4.基于UML的学生信息管理系统建模 (8)4.1静态结构模型 (8)4.1.1用例图 (8)4.1.2类图 (12)4.2动态行为模型 (13)4.2.1顺序图 (14)4.2.2状态图 (15)4.2.3活动图 (16)5.数据库设计 (18)5.1数据库设计过程 (18)5.2系统的E一模型 (18)5.3关键表单的设计 (19)1.引言1.1研究背景学生管理工作是一个系统工程，贯穿于学生在校学习期间的整个过程。

本课程设计从我校学生管理工作实际需求出发，设计了一个高校学生信息管理系统，该系统包含了五大功能模块:学籍管理模块、成绩管理模块、奖惩管理模块、党员、干部管理模块、毕业管理模块。

本系统采用统一建模语言UML、建模工具Star UML进行系统建模。

提出了适合高校学生信息管理系统软件的建模过程，建立了包括用例图、类图、顺序图、状态图和活动图、部署图的系统静态结构模型、动态行为模型，进行了数据库概念设计和关键表单的设计。

本课程设计的高校学生信息管理系统是采用UML技术，以网络为服务平台，使分析和设计变得直观、清晰，降低了系统的开发风险，有效地控制整个系统的开发过程，维护系统的完整性，本系统将能高效、规范地管理大量纷繁复杂的学生信息，与其它管理部门的信息系统紧密结合，轻松、条理、准确的完成学生从入学到就业的整个管理工作，有效地减轻学生工作管理人员的工作负担，提高工作效率。

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1、第1章 系统需求学⽣成绩管理系统的域1描述如下：在学⽣成绩管理系统中，要为每个学⽣建⽴⼀个帐户，并给学⽣发放帐户(帐户可以提供帐户号、帐户初始密码)，帐户中存储学⽣的个⼈信息、选课信息以及课程成绩。

持有帐户的学⽣可以登陆系统，只能查看本⼈的个⼈信息、选课信息、个⼈成绩。

在登陆时，需要输⼊⾃⼰的账号和密码，系统验证学⽣是否有效(在系统中存在帐户)，若有效，则登陆系统，否则重新输⼊，超过三次，则不允许再次输⼊。

⽼师可以修改学⽣成绩信息，但仅限于学⽣选修的那门课程。

⽼师也有⾃⼰的个⼈帐户，权限⽐学⽣⾼，可以浏览学⽣信息。

学⽣成绩管理系统的管理员，可以编辑、添加、删除、学⽣信息。

对上述学⽣成绩管理系统。

2、的域描述进⾏分析，可以获得如下功能性需求：学⽣持有帐户 (帐户号和密码)。

学⽣可以登陆系统。

学⽣可以查看系统消息内的信息。

学⽣可以查看个⼈信息，个⼈成绩信息和选课情况。

在学期结束时，学⽣可以选课。

学⽣可以给管理员发消息。

⽼师可以修改选修⾃⼰课程的学⽣的成绩信息。

⽼师可以浏览选修⾃⼰课程的学⽣的信息。

学⽣成绩管理员可以创建新的学⽣帐户。

学⽣成绩管理员可以修改学⽣的帐户信息。

学⽣成绩管理员可以删除已存在的学⽣帐户。

学⽣成绩管理员可以在系统中添加学⽣信息。

学⽣成绩管理员可以编辑学⽣信息。

学⽣成绩管理员可以删除学⽣信息。

第2章 需求分析采⽤⽤例驱动的分析⽅法分析需求的主要任务是识别出系统中的参与者和⽤。

3、例，并建⽴⽤例模型。

2.1 识别参与者通过对系统需求的分析，可以确定系统中有三个参与者：StudentActor(学⽣)、TeacherActor(教师)、AdminerActor(管理员)。

基于UML面向对象的系统分析设计方法研究1、引言UML是一种编制系统蓝图的标准化语言，可以实现大型复杂系统各种成分描述的可视化、说明并构造系统模型，以及建立各种所需的文档，它是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。

UML的发展对软件工程的发展做出了杰出的贡献。

UML支持从需求分析开始的软件开发的全过程。

UML通过三类图形建立系统模型：用例（Use Case）图、静态结构图（对象类图、对象图、组件图、配置图）和动态行为图（顺序图、协同图、状态图、活动图），这些图可以从不同的抽象角度实现系统的可视化。

URM的发展经历了以下几个阶段。

最初的阶段是专家的联合行动，由三位OO（面向对象）方法学家[8]将他们各自的方法结合在一起，形成UML 0.9。

第二阶段是公司的联合行动，由十几家公司组成的“UML 伙伴组织”将各自的意见加入UML，形成UML 1.0和1.1，并作为向OMG申请成为建模语言规范的提案。

第三阶段是在OMG控制下的修订与改进，OMG于11月正式采纳UML 1.1作为建模语言规范，然后成立任务组进行不断的修订，并产生了UML 1.2、1.3和1.4版本，其中UML 1.3是较为重要的修订版。

目前正处于UML的重大修订阶段，目标是推出UML 2.0，作为向ISO提交的标准提案。

1.1 UML的特点UML具有以下特点[1]：(1)面向对象。

UML支持面向对象技术的主要概念，提供了一批基本的模型元素的表示图形和方法，能简洁明了地表达面向对象的各种概念。

(2)可视化，表示能力强。

通过UML的模型图能清晰地表示系统的逻辑模型和实现模型。

可用于各种复杂系统的建模。

(3)独立于过程。

UML是系统建模语言，独立于开发过程。

(4)独立于程序设计语言。

用UML建立的软件系统模型可以用Java、VC++、SmalltaIk等任何一种面向对象的程序设计来实现。

(5)易于掌握使用。

UML图形结构清晰，建模简洁明了，容易掌握使用。

UML的九种模型图本⽂转⾃，仅供学习交流！⼀、作为⼀种建模语⾔，UML的定义包括UML语义和UML表⽰法两个部分。

UML语义：描述基于UML的精确元模型定义。

UML表⽰法：定义UML符号的表⽰法，为开发者或开发⼯具使⽤这些图形符号和⽂本语法为系统建模提供了标准。

这些图形符号和⽂字所表达的是应⽤级的模型，在语义上它是UML元模型的实例。

⼆、标准建模语⾔UML可以由下列5类图来定义。

⽤例图：从⽤户⾓度描述系统功能，并指出各功能的操作者。

静态图：包括类图和对象图。

类图描述系统中类的静态结构，不仅定义系统中的类，表⽰类之间的联系，如关联、依赖、聚合等，也包括类的属性和操作，类图描述的是⼀种静态关系，在系统的整个⽣命周期都是有效的。

对象图是类图的实例，⼏乎使⽤与类图完全相同的标识。

⼀个对象图是类图的⼀个实例。

由于对象存在⽣命周期，因此对象图只能在系统某⼀时间段存在。

⾏为图：描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系，包括状态图和活动图。

状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发⽣时状态的转移条件，状态图是对类图的补充，活动图描述满⾜⽤例要求所要进⾏的活动以及活动间的约束关系，有利于识别并进⾏活动。

交互图：描述对象间的交互关系，包括时序图和协作图。

时序图显⽰对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的顺序，同时显⽰对象之间的交互；协作图描述对象间的协作关系，协作图跟时序图相似，显⽰对象间的动态合作关系。

除显⽰信息交换外，协作图还显⽰对象以及它们之间的关系。

如果强调时间和顺序，则使⽤时序图；如果强调上下级关系，则选择协作图。

实现图：包括组件图和部署图。

组件图描述代码部件的物理结构及各部件之间的依赖关系，组件图有助于分析和理解部件之间的相互影响程度；部署图定义系统中软硬件的物理体系结构。

采⽤UML来设计系统时，第⼀步是描述需求；第⼆步根据需求建⽴系统的静态模型，以构造系统的结构；第三步是描述系统的⾏为。

其中在第⼀步与第⼆步中所建⽴的模型都是静态的，包括⽤例图、类图、对象图、组件图和部署图等5种图形，是标准建模语⾔UML的静态建模机制。

UML建模学生选课系统(类图+对象图+用例图+部署图)-课程设计UML建模学生选课系统(类图+对象图+组件图+部署图)录1．项目简介 31.1. 学生选课系统 31.2. 项目主题 31.3. 设计思路 31.4. 项目目的 32. 小组成员 42.1. 小组成员简介 43. 需求分析和设计过程 53.1. 需求分析 53.2. 技术支持 53.3. 设计过程 64. 本次课程设计小结 85.附录 95.1 用例图 95.2 活动图 105.3 状态图 135.4 顺序图 145.5 协作图 195.6 类图 225.7 对象图 235.8 组件图 245.9 部署图 245.10 产考资料 251．项目简介1.1. 学生选课系统随着学校教学管理的网络化，为了简化在校学生选课的复杂程序，为了便捷的管理教学教务，学生选课系统成为了现在高校教学中必不可少的一个部分。

由于，目前高校多采用学分制，学生在一定范围内可以选择自己喜欢的和学需要的学科进行学习和研究，使得高校更好的进行学生的个性教育，同时这也加重了教学教务中工作负担。

此外，我国高校进行扩招，在校学生越来越多，使学校的教学资源紧张，管理教职人员和课程安排更加复杂。

所以，学校推行学生选课系统势在必行。

1.2. 项目主题为了满足在校大学生人数的不断增加，从而对教务系统的数据量的需要。

本系统包括了学生上网选课和教师发布课程两个方面进行设计，基本实现了学生的信息查询、选课功能，教师发布课程的功能，另外也解决了管理员的管理权限问题。

1.3. 设计思路1. 利用UML和Rational Rose工具对系统进行建模 ;2. 进行需求分析，从而绘制系统的用例图、活动图和时序图 ;3. 根据用例模型，进行架构建模，绘制系统的状态图，类图和交互图 ;4. 绘制系统中重要功能的对象图 ;5. 绘制系统的组件图和部署图 ;6. 对所完成的模型进行正向工程，创建系统的主要程序框架;1.4. 项目目的1. 理解UML语言的概念、结构、语义、表示方法以及UML的便捷；2. 掌握UML建模工具Rational Rose的使用方法；3. 通过学生选课系统，熟练地使用Rose工具；2. 小组成员2.1. 小组成员简介李诺进行需求分析，从而绘制系统的用例图、活动图和时序图。