图书管理系统UML建模

图书管理系统--------UML系统建模1.1系统需求图书管理系统需要满足来自三方面的需求，这三个方面分别是图书借阅者、图书馆工作人员和图书馆管理人员。

图书借阅者的需求是查询图书馆所存的图书、个人借阅情况及个人信息的修改；图书馆工作人员的功能最为复杂，包括图书借阅者及图书进行管理和维护，以及对系统状态的查看和维护。

满足用户基本需要的系统，必须有如下功能:⑴基本数据维护功能需求⑵基本业务功能需求；⑶数据库维护功能需求；⑷查询功能需求；⑸安全使用管理功能需求；⑹帮助功能需求；总之，该图书管理系统能够是图书馆管理员方便地管理图书馆内的多种事物，让图书馆工作人员更有效地为读者提供借阅和归还书籍的服务，能够为读者提供查询书籍信息和个人借阅信息的服务。

2.1用例图2.1.1借阅者请求服务的用例图借阅者请求服务的用例包括：1.登录系统3.查询自己的借阅信息5.查询书籍信息 2.预定书籍4.借阅书籍6.归还书籍此用例图如图1所示。

BorrowerSearch for bookReserve the bookLogon the system<<use>>Query hfo<<use>>Borrow the bookReturn the bookReturn with Fine<<extend>>图1借阅者请求服务的用例图2.1.2读书馆管理员处理借书、还书的用例图图书管理员处理借书、还书的用例包括：1.处理书籍借阅3.处理书籍借还2.删除预定信息此用例图如图2所示。

LibrarianGetbookGet With FineLend bookcheck user accountRemove Resservation<<extend>><<i ncl ude>><<use>>图2图书管理员处理借书、还书的用例图2.1.3系统管理员进行系统维护的用例图系统管理员进行系统维护的用例包括：1.查询借阅者信息4.查询书籍信息7.增加书目2.删除或更新书目5.增加书籍8.删除书籍3.添加借阅者账户6.删除或更新借阅者账户此用例如图3所示。

图书管理系统建模举例1.系统需求系统的功能性需求描述如下：·图书管理系统为管理员提供主功能界面。

·图书管理系统在启动时要求管理员输人口令，只有口令正确，才可以进入系统的主功能界面。

·管理员负责对图书管理系统的维护工作，因此系统应赋予管理员对图书信息、读者信息和出版社信息进行录入、修改、查询和删除等功能的操作权限。

·管理员作为读者的代理实现借书与还书业务。

·图书信息、读者信息和出版社信息保存在对应的数据库表中。

在上述功能性需求分析的基础上，可以写出较为详细的需求规格说明书，作为进行系统分析、设计和实现的依据。

需求分析规格说明书由系统最终用户提出需求，系统分析人员负责编写。

图书管理系统需求分析规格说明书如下：·这是一个图书馆图书借阅管理的应用系统；·图书管理系统负责将图书、杂志借给读者，前提条件是这些读者在系统进行了注册，图书和杂志也在系统中进行了注册；·图书馆负责新书的购买，当书和杂志已经过时或者破旧不堪时，可以将这些图书和杂志从图书馆管理系统中删除；·图书管理员是图书馆的员工，负责与读者打交道，并且是在系统提供的支持下开展工作；·图书管理系统能够容易地建立、修改和删除系统中的信息，包括图书信息、读者信息、以及出版社信息等；·图书管理系统能够在所有流行的平台环境(windows，uNIx等操作系统)上运行，并具有一个美观的图书用户界面；·图书管理系统容易扩展新功能。

2.分析建模Use case diagram 分析采用下列描述项撰写用例的脚本。

· 用例名称——表明用户的意图或用例的用途。

· 参与者——与该用例相关的参与者列表。

· 前置条件——一个条件列表，如果其中包含条件，则这些条件必须在访问用例之前得到满足。

·后置条件——一个条件列表，如果其中包含条件，则这些条件将在用例完成以后得到满足。

图书馆管理系统的UML建模评分：一．实验目的熟悉开发绘图工具Microsoft Visio软件的使用方法；针对指定软件系统的需求进行分析和设计；使用Microsoft Visio软件，绘制UML图。

二．实验设备计算机、Microsoft Visio软件。

三．实验内容及步骤实验内容：1、熟悉开发绘图工具Microsoft Visio软件的工作环境和基本使用方法。

2、根据课本对图书馆管理系统进行分析和设计。

3、使用Microsoft Visio软件，绘制图书馆管理系统的UML图。

实验步骤：1、在启动操作系统之后，启动Microsoft Visio软件。

2、进入Visio的UML建模绘图界面3、参考课本画出图书馆管理系统的用例图、顺序图、活动图、状态图、部件图、部署图。

四、实验结果(一) 用例图该系统中主要涉及的用户有读者、图书管理员和系统管理员。

系统管理员图 1用例图图 2读者用例图图 3 系统管理员用例图图 4 图书管理员用例图图 5 图书借阅时序图图 6 图书管理员顺序图图 7 读者活动图是否超过借阅记录图 8 图书管理员活动图图 9 系统管理员活动图图 10 图书管理员活动图(二) 状态图图 11 书籍状态图图 12 借阅者状态图(三) 构件图图 13 构件图(四) 部署图图 14 部署图五、实验小结在学习UML这门课之前，我一直心底有一个疑问，那就是我们和那些所谓的程序员速成班培训出来的程序员到底有什么差别，都是写代码，那我们在大学里学习的意义是什么呢，直到我学习了UML这门课。

我才知道写代码并没有想象中的那么简单，对于同一个功能，肯定有着多种不同的实现方法，而这些方法也肯定有优劣之分。

我们之所以不像外面那样的培训班一样速成，是因为我们需要锻炼自己去写出高质量的代码，我觉得这就是我们学习的意义。

其实在上UML课之前，我以为UML跟C++和java一样是一门编程语言，直到经过老师的介绍，我才知道UML的全称是Unified Modeling Language，他不同于C++,java这些编程语言，他是统一建模语言。

Rational Rose建模工具及实例设计—图书管理系统一、图书管理系统的需求分析（一）系统功能模块对于图书管理系统进行详细了解和分析，一个功能完全，满足基本需要的系统，必须包括以下的几个模块。

（1）基本数据维护功能模块（2）基本业务功能模块（3）数据库维护功能模块（4）信息查询功能模块（5）安全/使用管理功能模块（6）帮助功能模块1、基本数据维护功能基本数据维护功能模块，如图7图7基本数据维护功能模块2、基本业务功能需求模块基本业务功能需求功能模块，如图8图8基本业务功能需求功能模块（二）数据库维护功能数据库维护功能模块，如图9：图9数据库维护功能模块3、查询功能需求查询功能需求模块图，如图10：图10查询功能需求4、安全使用管理功能需求安全使用管理功能需求模块图，如图11：图11安全使用管理功能需求二、系统的UML基本模型（一）用例设计介绍选择菜单[File-New]打开如图12所示的“Create New Model”对话框，点击[Cancel]按钮。

此时，Rational Rose会自动加载本身的一些构架模型。

加载完成后，就可以开始设计自己的模型，在此之前保存该模型，并将该模型取名为“图书管理系统”。

1、确定系统用例设计的内容图书管理系统用于对书籍的借阅以及对读者信息进行统一的管理，凡是有关这些操作的内容都属于系统的范围，比如读者要借书、还书、预留书籍，工作人员查看读者信息了查看书籍信息等。

2、对参与者的确定需要分析系统设计的问题领域，明确系统运行的主要任务。

根据图书管理系统的需求分析，可以得到如下任务：●读者要借书籍●读者要还书籍●读者要预留书籍●读者要撤销预留书籍●工作人员根据读者要求提供服务●工作人员进行查询，修改信息这个用例图的参与者严格说有两个，一个是图书馆工作人员，一个读者，而实际系统使用的主要操作者是图书馆工作人员，读者没有操作系统的权限，只是想工作人员提供请求服务的信息。

图书管理系统的UML建模分析与研究摘要：UML是一种常用的建模语言，它具有定义较好、功能强大的优点。

本篇文章对图书管理系统里如何采用UML建模语言作了详细的分析和设计，而且在分析图书馆系统需求和功能的同时给出了整个系统建模的设计分析，最后对整个系统进行总结。

Key：UML；图示管理系统；建模：TP311.52随着图书馆规模的壮大，各种图书信息量成倍增大，传统的人工管理方式必然会导致图书馆管理杂乱无章，从而影响图书馆的正常运作。

因此为了保证整个图书馆正常运行和管理，这时就需要一套新的有效、合理、实用和规范的系统，来满足管理需求。

然而在进行管理系统开发之前，我们必须先做好需求分析，分析越是详细越是节约系统开发所需的时间。

1 UML简介1.1 UML的概念UML即统一建模语言，是一种面向对象技术领域内的标准建模语言。

它采用统一的图形和符号来代表模型元素，可避免一些不太必要的差异存在，这就是图书管理系统开发所需的成熟性的建模语言。

1.2 UML建模机制UML主要包括静态建模机制与动态建模机制两种形式。

（1）静态建模机制主要有力图、对象图、类图、组件、包等。

（2）动态建模之地主要有消息、协作图、顺序图、活动图等。

2 图书管理系统需求与功能分析2.1 图书管理系统的需求图书管理系统是用来为学生提供方便的，他们对系统的需求：（1）能依照譬如书名、作者、编号等多种方式来查询图书馆的藏书，以便更好的借阅、续借、预借和归还；（2）能及时的查询和更新图书借阅情况、浏览动态信息和自己的基本资料等。

图书管理人员对系统的需求：（1）能便于查询图书和图书借阅情况，对借书还书进行处理，以及浏览图书动态信息；（2）能随时更新一些学生借阅图书超期通知、及图书借阅情况、藏书情况，方便学生能及时获取一些借书信息。

图书系统管理对系统的需求：（1）能提供录入、修改、登记、注销图书等功能；（2）能轻松进行新生信息登记和已毕业学生信息的注销等信息。

图书馆管理系统UML建模分析与设计1。

业务建模1。

1系统需求分析(1）基本数据维护功能：图书馆工作人员对数据做直接操作与维护,包括增加、删除、更改图书信息和读者信息；(2）基本业务功能:支持读者借书、还书、续借、预留、罚款等业务，并能实时更新数据库中各项记录;(3）数据库管理功能:支持数据库维护人员对各个分馆的所有图书、读者信息的集中存放和统一管理;（4）信息查询功能:对图书信息、读者信息的搜索查询；(5)身份认证功能:系统管理人员需要根据用户名和密码登录系统才能进行管理操作；（6）与外部系统交互功能:读者缴纳罚款时，可采用校园卡转账方式进行支付；1。

2术语表（1）名词术语:图书，读者，读者类型，学生，老师,借阅记录，数据库，维护人员，图书馆工作人员,罚款,校园卡系统；(2）动词术语：增，删,改，借书，还书，续借,预留，罚款，转账，信息查询，身份认证，更新数据库;1。

3领域类图1.4用例描述及用例图1.4.1用例图（1)和“读者”有关的用例:（2)和“馆员”(图书管理员）有关的用例：(3)和“维员”（数据库维护人员）相关的用例：（3）和“校园卡系统”相关的用例：（4）发起者间的关系：1。

4。

2用例描述（1）用例名称：读者登录参与者:读者步骤：1.读者把图书卡置于自助机的扫描位置，发起用例；2。

机器扫描图书卡信息进行身份验证,登陆成功,显示读者姓名;前置条件：读者已办理图书卡；后置条件：机器请读者选择要做的操作；2a重新放置2a1若图书卡信息读取失败,读者重新放置图书卡，返回步骤1；（2）用例名称：借阅图书参与者：读者步骤:1。

读者通过在自助机上选中“借书"功能，发起用例；2。

读者把要借的图书置于感应区；3.机器询问借阅图书数量;4。

读者选择数量；5。

显示当前借阅信息（图书信息，借阅时间,借阅人)，询问读者确认借书;6.读者核对信息,确认借书；7。

借书完成,机器显示图书信息和应归还日期；前置条件:读者已登录，借阅图书在馆；后置条件:生成新的借阅记录，同时修改被借图书的状态为“借出”;拓展点:5a重新放置5a1若显示的信息不符合，读者重新放置归还的图书，返回步骤2；7a超出借书额度7a1若读者者借书册数超出可借册数，提示“借书失败!已超出借书额度，最多可借五本书!”；（3)用例名称:归还图书参与者：读者步骤:1。

图书馆管理系统UML建模
⼀、业务描述
1.借阅者：借书、还书
2．图书馆管理员：书籍借出处理书籍归还处理书籍预定
3．系统管理员：增加书⽬、删除或更新书⽬、预定信息处理、增加书籍减少书籍、增加借阅者账户信息、删除或更新借阅者账户信息、书籍信息查询、借阅者信息查询
⼆、⽤例建模
1.提取参与者
借阅者、图书馆管理员、系统管理员
2.提取⽤例
①借阅者请求服务的⽤例图
②图书馆管理员处理借书、还书的⽤例图
③系统管理员进⾏系统维护的⽤例图
3.⽤例图
①借阅者请求服务的⽤例图
②图书馆管理员处理借书、还书的⽤例图
③系统管理员进⾏系统维护的⽤例图
三、静态建模
1.类图
四、动态建模1．顺序图（时序图）
2．状态图
3.活动图。

基于UML的图书馆管理系统建模设计摘要在对 U M L 及用 U ML 建模的步骤作了简介之后, 介绍了在图书馆系统设计与开发中用 U M L建模的过程, 其中重点描述了图书馆借阅子系统中用例图、顺序图和类图, 总结了U M L建模优势。

一、UML简介及用UML建模步骤1. 1 U M L简介统一建模语言 U ML 是一个通用的可视化建模语言, 用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。

它记录了对必须构造的系统的决定和理解,可用于对系统的理解、设计、浏览、配置、维护和信息控制。

UM L的最终目标是在尽可能简单的同时能够对实际需要建立的系统的各个方面建模。

UML需要有足够的表达能力以便可以处理现代软件系统中出现的所有概念, 例如并发和分布, 以及软件工程中使用的技巧等。

1. 2 利用U ML 建模步骤a.建立需求模型。

主要通过用例图来描述该系统完成的主要功能。

这是系统设计人员与用户进行沟通后的产物, 也是提供给系统开发人员的粗放蓝图。

b.建立系统的对象模型。

UML的主要内容归纳为静态建模机制和动态建模机制。

静态模型描述系统的对象之间的静态关系, 使用UML的包图、类图和对象图;动态模型描述对象间的交互关系、对象的生命周期及其在生命周期中各种可能的状态和状态之间转换的约束,使用UML的顺序图、活动图和协作图。

c.建立系统的体系结构模型,定义系统的软、硬件体系结构及通信机制,使用UML的组件图、配置图。

d.在组件图的基础之上生成所选开发语言的代码框架,由系统设计转入开发阶段。

二、图书馆管理系统分析系统分析的目的是捕获和描述所有的系统需求, 并且建立一个模型来定义系统中主要的域类( 系统中的关键类) , 通过系统分析达到开发者和需求者的理解和沟通。

因此, 分析一般都是分析员和用户协作的产物。

在这个阶段, 程序开发者不应该考虑代码或程序的问题, 它只是理解需求和实现系统的第一步。

2. 1 需求分析分析的第一步是确定系统能够做什么? 谁来使用这个系统? 这些分别称用例( use cases) 和角色( actors) 。

摘要图书馆管理系统是典型的信息管理系统，其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端的应用程序的开发两个方面。

对于前者要求建立数据的一致性和完整性，对于后者则要用程序功能的完备，易用等的特点。

基于上述考虑本系统主要利用ROSE2003作前端的应用开发工具，利用UML建模作为后台的数据库，利用WINDOWS98作为系统平台；而全部采用Microsoft的操作系统及其应用开发工具开发的图书管理系统。

首先介绍的是开发环境及所用到的基础知识。

其次是系统的设计过程，包括系统分析、功能实现和系统的调试、设计过程中遇到的难点问题等，然后综合介绍了标准建模语言UML。

本系统充分利用了ROSE2003开发前台应用程序，UML建模数据库的优势，使系统更加完善。

关键词：ROSE2003，UML，图书管理。

第一章标准建模语言UML发展情况1.1现行组织管理体制UML融合了Booch、OMT和OOSE方法中的基本概念，而且这些基本概念与其他面向对象技术中的基本概念大多相同，因而，UML必然成为这些方法以及其他方法的使用者乐于采用的一种简单一致的建模语言；其次，UML不仅仅是上述方法的简单汇合，而是在这些方法的基础上广泛征求意见，集众家之长，几经修改而完成的，UML扩展了现有方法的应用范围；第三，UML是标准的建模语言，而不是标准的开发过程。

尽管UML的应用必然以系统的开发过程为背景，但由于不同的组织和不同的应用领域，需要采取不同的开发过程。

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。

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。

(1) UML语义描述基于UML的精确元模型定义。

元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明，使开发者能在语义上取得一致，消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。

图书管理系统的UML建模设计以图书管理系统为例，结合Ratioｎal Rose２0０３工具软件绘制图形,详细阐述ＵML 的建模过程。

1需求分析描述图书信息管理系统是使用计算机实现图书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。

对借书者来说主要是查询个人信息、查询图书信息、预定当前正在被别人借阅的图书、借阅图书和返还图书等；图书管理员是系统的主要使用者，负责借书处理和还书处理,当读者预定的图书借出给定预定者后取消图书预定;系统管理员主要负责系统的维护工作,涉及到读者信息管理,图书信息管理,系统状态维护等.２模型建立1）用例模型的建立本系统共设置四个活动者。

分别是TT_Peoｐle、TT_Ｒegistｒaｒ、TT＿Ｒｅade ｒ和TT_Datａbaｓe．其中TT＿People泛指与系统发生关系的人；TＴ＿Ｒegis ｔrar为系统管理员,负责添加、修改图书信息;ＴT_Ｒeａder为所有读者,读者可能发生借书、续借、还书的行为;TT_Dataｂasｅ为存储各种信息的数据库对象.另：考虑到现实图书馆中还存在“图书馆管理员”这一角色，但其所起的作用仅为代替读者完成各种系统操作,故没有设置此活动者.系统中共有五个用例．TT_Aｄｄｉnｆｏ、TＴ_Ｍｏdifyinfo、TT_Borrow、TT_Ｒenew和TT_Reｔurn。

TT＿Aｄdiｎfo表示管理员添加图书信息；TT＿Moｄifyinfo表示修改图书信息；TT_Borｒｏw表示读者借阅图书;TT_Ｒenｅw表示读者续借图书;TT_Ｒetuｒｎ表示读者归还图书。

用例图如图2所示。

图书管理系统协作图读者借书协作图管理员修改读者信息协作图读者预定协作图图书管理系统对象图图书管理系统类图在用例分析基础上，根据需求可建立起系统的静态数据模型,即建立系统类图，以及相关的关系和方法。

在面向对象分析中，一般只考虑与问题描述域和系统功能相关的对象.在对系统进行分析时,这里把系统的类对象抽象为图书管理、图书流通两方面.针到这两部分可以分化为以下相关类：图书类(lib_Book)、图目类(lib_Cateｇorｙ）、订书类(ｌib＿Order)、报表类（ｌib＿Fｏrｍ）、读者类(liｂ_Reａder）、流通书类(lib_CirBook)、部门类(lｉb_Depa ｒtｍent)、出版社类(lｉｂ_Publish）等。

图书管理系统UML建模图书管理系统UML建模：1.1、确定系统涉及的总体信息（1）读者：借书还书书籍预定（2）图书馆管理员：书籍借出处理书籍归还处理预定信息处理（3）系统管理员：增加书目删除或更新书目增加书籍减少书籍增加读者帐户信息删除或更新读者帐户信息书籍信息查询读者信息查询1.2．确定系统的参与者（1）分析系统所涉及的问题领域和系统运行的主要任务：?分析使用该系统主要功能部分的是哪些人谁将需要该系统的支持以完成其工作系统的管理者与维护者（2）图书馆管理系统的参与者：读者（借阅者）图书馆管理员图书馆管理系统维护者1.3．确定系统的用例1.3.1借阅者请求服务的用例（1）查询借阅者信息（2）查询书籍信息（3）增加书目（4）删除或更新书目（5）增加书籍（6）删除书籍（7）添加借阅者帐户（8）删除或更新借阅者帐户1.3.2 图书馆管理员处理借书、还书等的用例（1）处理书籍借阅（2）处理书籍归还（3）删除预定信息1.3.3系统管理员进行系统维护的用例（1）查询借阅者信息（2）查询书籍信息（3）增加书目（4）删除或更新书目（5）增加书籍（6）删除书籍（7）添加借阅者帐户（8）删除或更新借阅者帐户1.4．使用Rational Rose绘制用例图的步骤（具体详见教材P83-92）1.创建用例图2.用例图工具栏按钮简介3.工具栏的定制4.添加参与者与用例5.添加参与者与用例之间的关系6.添加用例之间的关系1.5.图书馆管理系统的用例图1.5.1借阅者请求服务的用例图。