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基于ＵＭＬ的仓储管理系统的分析与设计
董纪阳
（辽宁对外经贸学院辽宁大连ｉ１６０５２）
［摘要］统一建模语言ｕＭＬ是面向对象软件开发的重要技术。ｕＭＬ可以对大型复杂的系统的各项成分可视化，可以并创造系统模型，以及建立各种所需的文档。
以仓储管理系统为例，介绍ＵＭＬ在软件工程方面的应用。 ［关键词］ＵＭＬ仓储管理建模系统分析
一、引言
仓库管理是工厂管理的重要组成部分，是供应链的 ‘环，也是最基本
的一环。在信息化时代，采用仓储管理系统对货物的出入存储信息进行全
面管理，可以有效的控制流动资金的周转，提高货品资金周转速度、缩短
运动周期，提高经济效益。基于ＵＭＬ的面向对象的系统分析与设计方法对于
软件密集型系统可以进行可视化、详述、构造和文档化的建模，很好地完
成仓储管理系统的分析与设计。
二、ＵＭＬ建模
ＵＭＬ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。
它溶入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支
持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。
在需求分析阶段，通过用例建模，描述对系统感兴趣的外部角色及其 对系统的功能要求：分析阶段主要关心问题域中的主要概念（如抽象、类和
对象等）和机制，识别这些类以及它们相互间的关系，并用ＵＭＬ类图来描
述。在分析阶段，只对问题域的对象（现实世界的概念）建模，而不考虑定
义软件系统中技术细节的类（如处理用户接口、数据库、通讯和并行性等问
题的类）。这些技术细节将在设计阶段引入。因此设计阶段为构造阶段提供
更详细的规格说明。编程是一个独立的阶段，其任务是用面向对象编程语
言将来自设计阶段的类转换成实际的代码。在测试阶段，系统通常需要经
过单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。不同的测试小组使用不同
的ＵＭＬＩ訇作为测试依据：单元测试使用类图和类规格说明；集成测试使用部
件图合作图；系统测试使用用例图来验证系统的行为；验收测试由用户进
软件工程中ＵＭＬ建模的技术与分析 原虹赖媛媛 沈阳医学院辽宁沈阳１１００３４ 【摘要】文章通过对ＵＭＬ应用其图形化的特征分析，介绍两种开发应用的建模工具，最后指出应用学习ＵＭＬ的难点，使用ＵＭＬ应该注意的地方 可以起到很好的借鉴作用。 【关键词】ＵＭＬ软件工程系统建模 中图分类号：ＴＰ３ｌ１．５文献标识码：Ｂ文章编号：１００９．４０６７ｆ２０１３）０７．８１．０１ ＵＭＬ由元模型和图组成，在这里图指的是语法，元模型指的是语义。 ＵＭＬ的三个基本构造块是图、事物和关系。ＵＭＬ在系统模型设计与分析 中具有很大的优势，这些优点主要体现在：ＵＭＬ在系统模型可完全独立于 整个过程。ＵＭＬ在系统模型是系统建模语言，可以完全独立在所有的开发 过程之外。ＵＭＬ在系统模型是面向对象的。ＵＭＬ在系统模型支持面向对 象技术的主要概念，而且有许多模型元素的表示方法和图形，能够用通俗 地表达面向对象之所有概念。 １．ＵＭＬ的开发过程 关于ＵＭＬ的开发过程主要是指，系统分析、需求获得、系统设计、测 试和实现这五个阶段。需求获得的目的就是为了能够尽大可能准确地、 完整地捕捉到系统的其他要求和功能需求，需求获得的工作主要用来识别 用例。用例图则是为了表述系统参与者的希望系统所提供的所有功能，通 过用例图来确定参与者、系统边界、确定参与者与用例和确定用例之间 所建立的用例图。系统分析就是为了更好地找出系统责任所需的类与对 象描述问题域，从而更进一步地定义出这些对象的操作和属性，还有就是 它们之间的动态和静态关系，他的作用就为了识别对象、确定类的操作和 发生、为对象分类、确定类之间的所有关系、确定对象状态变化、确定 对象之间的交互等。系统设计指的是在有考虑技术限制和问题的条件之 下，进一步地细化和扩展系统的分析阶段而建立的所有模型，其中主要包 括详细设计和总体设计两大阶段。值得一提的是，总体设计需定义包、基 本的通信规则和包间的相关性，详细设计所描述的是数据库和用户接口包 中的类，不断地细化和扩展各项业务对象类的，开发中可以不断地通过动 态图类、状态图、创建新的类图以及对象 实现的角度进行逐渐细化。 ２．ＵＭＬ中的主要图 图是事物集合的分类，ＵＭＬ中包含多种图：部署图：部署图定义系 统中软硬件的物理体系结构；顺序图：顺序图表示对象之间动态合作的 关系；活动图：活动图描述系统中各种活动的执行顺序。组件图：组件 图描述代码部件的物理结构以及各部件之间的依赖关系；类图；类图描 述系统所包含的类、类的内部结构及类之间的关系；包图：包图表明包 及其之间的依赖类图；状态图：状态图描述一类对象的所有可能的状态 以及事件发生时状态的转移条件；协作图：合作图描述对象之间的协作 关系；对象图：对象图是类图的一个具体实例；例图从用户的角度出发 描述系统的功能、需求。 ２．１ＵＭＬ建模工具 自从１９９７年正式发布ＵＭＬ以后，大量商用ＵＭＬ建模ＣＡＳＥＩ具都出 现了。这也就提供了许多的选择，同时也要求在选择正确的ＵＭＬ建模工 具以更好地适应软件应用程序开发需求、比如队以及Ｒｏｓｅ。它们在ＵＭＬ 建模能力上有相似的功能。两者都可以很好的支持九种图中的八种。但 是ＥＡ在用户友好性的灵活．１生中比Ｒｏｓｅ更具有一些优势，尤其是在序列 图方面。在双向工程中，Ｒｏｓｅ比ＥＡ支持更多的语言，除ｃ＃和ＶＢ．ＮＥＴ 外（事实上，Ｒａｔｉｏｎａｌ开发了另外的工具Ｒａｔｉｏｎａｌ ＸＤＥ ｆｏｒ．ＮＥＴ就是针对 ＮＥＴ环境的）。在项目生命周期的支持方面，ＥＡ相对于Ｒｏｓｅ来说，是更 好的选择。特别是需要工具上没有或第三方工具不支持的一些其他的特 定功能时，选择Ｒａｔｉｏｎａｌ Ｒｏｓｅ会是更好的决定。 ３．软件ＵＭＬ建模 对ＨＡＲＴ设备组态软件进行ＵＭＬ建模，首先是系统分析，即通过用 例分析描述用户的需求，然后进行静态模型设计和动态模型设计。 ３．１静态模型设计 基于面向对象的开发思想，其主要任务是从系统中抽象出一个个类， 并分析它们之间的关系。在完成用例图分析软件需求后，就可以对软件内 部相关的类加以识别和确定，建立软件内部的静态模型。ＵＭＬ通过类图 表示类与类之间是如何相互关联的。ＨＡＲＴ组态软件通过分析执行设备 的ＤＤ文件来实现仪表的各个功能。ＨＡＲＴ协议ＤＤＬ一共定义了八种基 本语言结构：变量描述设备所包含的数据、命令描述实现主机和现场设备 通信的ＨＡＲＴ命令、菜单和编辑显示描述手持终端怎样向用户表达数据、 方法描述在主机和现场设备之间必然发生的一些复杂的交互作用的执 行、关系描述变量之间的关系、数组和集合则描述一些数据的逻辑组合。 ＨＡＲＴ组态软件把每种语言结构定义为一个类，如ＣＤＤＶａｒｉａｂｌｅ、 ＣＤＤＣｏｍｍ ａｎｄ、ＣＤＤＭ ｅｎｕ等。为了支持动态创建及序列化，每个类都派 生于ＣＯｂｊｅｃｔ类。 ３．２动态建模设计 ＵＭＬ动态模型用序列图、协作图等表示，在执行软件各种功能时，这 些图能够从不同的角度描述对象之间相互传递消息的动态关系。ＨＡＲＴ 组态软件的系统配置、连接设备、下载数据、运行方法等操作都采用序 列图描述对象之间的动态关系。以连接设备为例，当操作人员选择连接设 备时，主框架从文档中取得命令数据，通信模块发送命令给现场设备；当 通信模块接收到现场设备的响应时，其将命令响应数据以消息的形式发 送给主框架，然后由文档对数据进行处理；当处理完成后，打开对应的设 备描述库，显示当前设备菜单及菜单项数据。序列图以时间顺序为基准， 说明了连接设备时系统内部各对象的交互情况。 ４．软件实现 对ＨＡＲＴ设备组态软件系统进行ＵＭＬ建模，分析、设计阶段采用 Ｒａｔｉｏｎａｌ Ｒｏｓｅ可视化建模工具作为ＵＭＬ应用的支持，以简单、直观的方 式描述系统。ＨＡＲＴ组态软件运行在ＷｉｎＣＥ系统平台上，考虑ＥＶＣ具有 丰富的ＭＦＣ库，编码阶段以ＥＶＣ作为开发工具，并经过迭代式增量开发 过程，最终实现ＨＡＲＴ设备组态软件ＨＤＣ６１３。与标准Ｗｉｎｄｏｗ Ｓ应用程序 的用户友好界面风格相同，上部是一个树状窗口显示菜单树，下部是列表 窗口显示各项数据，用户可通过手持操作完成ＨＡＲＴ设备的组态工作。 结束语 在ＨＡＲＴ设备组态软件ＵＭＬ建模过程中，首先建立用例图描述系 统需求，采用面向对象技术，以类图描述软件静态模型，然后对用例图进 行细化，以序列图描述软件的动态模型。直观的ＨＡＲＴ组态软件模型提 高了软件的开发效率，保证了软件质量，使软件的维护性得到大大提高， 最终实现了ＨＡＲＴ组态软件ＨＤＣ６１３。应用文献中的方法所建立的ＨＡＲＴ 设备描述库，实现了１７０多个设备的组态，具有互操作性、扩充ＨＡＲＴ所 注册设备的能力，在实际应用中取得了良好的社会效益和经济效益。 参考文献 ［１］阻宪惠，现场总线技术及其应用【Ｍ］，清华大学出版社，２０１１． ［２］严悍，基于ｕＭ Ｌ的系统分析与设计框架【Ｊ］，计算机工程与设 计，２０１ ２． ２０１３・０７ 中国电子商务●
- 1 - uml建模方法
一、使用UML建模方法
1、UML基本方法
UML即统一建模语言，它是目前软件建模最流行的方法，是一种表达、理解、可视化、记录和展示系统的方法。它在系统分析设计的过程中提供统一的视图，能帮助分析人员清楚的了解系统，从而更好的优化系统。
UML建模方法主要有以下几个：
1）类图结构：用来构建和描述不同对象之间关系的图形，它是面向对象分析的核心，是理解系统架构的窗口；
2）状态图：用来描述系统行为与状态的变化，它能够把一个激动的业务流程分解细节，为系统构思提供依据；
3）活动图：用来描述从一个状态到另一个状态的行为过程，可以降低复杂的系统的复杂度；
4）部署图：用来描述系统的物理部署情况，可以把抽象的系统行为映射到具体的系统部署；
5）构件图：用来描述系统的构件间的关系及服务，可以帮助把系统分解成一个个独立的构件；
6）交互图：用来描述不同构件间及操作的同步过程，可以设计系统的动态行为过程。
2、UML建模方法步骤
1）识别系统实体 - 2 - 要对系统进行建模，首先要对由哪些对象构成的实体，以及在不同实体之间是如何交互的进行把握，它们之间的关系及联系。
2）识别系统行为
根据识别的实体，以及各实体间的关系，开始对系统行为进行识别，建立各实体间的交互关系模型，从粗糙的描述到细节描述，把握系统的行为；
3）建立交互模型
最后，根据识别的实体，以及各实体间的关系，把握系统的行为，建立交互模型，来处理每个实体之间的交互，形成最终的系统模型。
现 代 计 算 机 ＾ 总 第 二 上 ，、 五 期 ＼ 兰
基于Ｕ Ｍ Ｌ建模的图书馆信息管理系统
的分析与设计
沈晓近１，２
（１．苏州科技学院计算中心，苏州２１５０１１；２．苏州大学计算机科学与技术学院，苏州２１５００６）
摘要：统一建模语言ＵＭＬ是面向对象分析和设计过程中重要的建模工具。介绍ＵＭＬ。以图书 馆信息管理系统的开发为背景，介绍基于ＵＭＬ的分析和建模过程。 关键词：ＵＭＬ；图书馆信息管理系统；系统分析；建模设计
１ ＵＭＬ简介 ＵＭＬ（统一建模语言）是面向对象建模语言的既 定标准．它可以对任何具有静态结构和动态行为的系 统进行建模．标准建模语言ＵＭＬ的重要内容可以由 ＴＹ＇Ｊ￣ｉ类图（共１０种图形）来定义： 表１ ＵＭＬ建模体系 黼 麓 瀚豳豳豳 用例模型 用例图 静态建模 静态模型 类图、对象图、包图 静态建模 行为模型 状态图、活动图 动态建模 交互模型 顺序图、协作图 动态建模 实现模型 构件图、配置图 静态建模 ２ 图书馆信息管理系统的ＵＭＬ建模设计 以图书馆信息管理系统为例．结合Ｒａｔｉｏｎａｌ Ｒｏｓｅ 工具软件绘制图形，详细阐述ＵＭＬ的建模过程。 ２．１需求描述 图书馆信息管理系统是使用计算机实现图书馆 大量信息处理的电子档案管理系统．在本系统中主要 满足借书者、图书管理员和系统管理员３方面的需 求。对于借书者来说主要是查询个人的信息，查询图 书的信息．预定图书馆中注册了的但当前正被别的读 者借阅的图书．借阅图书和返还图书等：图书管理员 是系统主要的使用者．负责借书处理和还书处理．当 读者预定的图书借出给预定者后取消预约：系统管理 员主要负责系统的维护工作．涉及到读者信息的管 理，图书信息的管理，系统状态的维护等。系统的功能 分析图如图１所示 图１图书馆信息管理系统功能分析 ２．２模型建立 （１）用例模型的建立 建立用例模型首先需要进行角色（Ａｃｔｏｒｓ１确定．Ａｃ— ｔｏｔｓ表示提供或接收系统信息的人或系统，他ｆ它）们 是与系统有交互作用的人或事物，代表一个系统的使 用者或外部通信的目标 用例是系统中的一个功能单 元．可以被描述为参与者与系统之间的一次交互作 用。用例模型的用途是列出系统中的用例和参与者． 并显示哪个是用例的执行。根据以上的系统分析．本 系统创建的角色有借书者、图书管理员和系统管理 员 图２是本系统的用例图 （２）静态模型的建立 静态模型是依据系统结构从静态观点描述系统 的视图．它定义系统中的对象和类及类之间的关系和 类内部结构，即类的属性和操作 分析用例模型和系统功能需求．在图书馆信息管 理系统中的类主要有Ｉｔｅｍ（条目）、Ｔｉｄｅ（标题）、Ｌｏａｎ （借出）、Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ（预定）和Ｂｏｒｒｏｗｅｒ（借书者信息） 等，这五者之间有一定的关系。类图如图３所示 收稿日期：２００７－０５－２４ 修稿日期：２００７－－９８—１５ 作者简介：沈晓近（１９７９一），女，江苏吴江人，助教，研究方向为计算机网络 Ｏ ＭＯＤＥＲＮ ＣＯＭ ＰＵＴＥＲ舢．８
