UML--实验4-图书管理系统活动图和状态图

武 夷 学 院
实验报告
数学与计算机系
图书管理系统的分析与设计
1.实验目的和要求
本实验目的在于灵活运用用例图、类图、对象图、活动图、顺序图、通信图、时序图、状态图完成图书管理系统的分析与设计。

2.实验原理
在图书管理系统设计中，使用各种UML图，从各个侧面分析系统:
1）静态图：用例图、类图、对象图、组件图和部署图；
2）动态图：顺序图、协作图和活动图。

3.主要仪器设备（软件）
实验硬件：PC机。

实验软件：Windows操作系统、RationalRose2003。

4.实验内容及步骤
1）设计图书管理系统的基本功能，完成用例图；
1、图书管理员用例：
2、借阅者用例：
3、系统管理员用例：
2）构造用例对应的活动图；管理员活动图：
借阅者活动图：
3）拟定系统需要的实体类、界面类等，绘制类图、对象图；
4）设计类之间相互的调用，绘制时序图、状态图。

时序图：
状态图：
5.实验心得体会
通过本次试验，“绘制用例图、类图、对象图、活动图、顺序图、通信图、时序图、状态图完成图书管理系统的分析与设计”，使我理解了类与类之间的关系。

理解类的内部结构及类间的关系。

学会了应用rational rose绘制类图，在图中正确绘制各种图形元素，表示元素间的相互关系。

案例：图书管理系统一、图书管理系统功能描述图书管理系统能够对图书进行注册登记，也就是将图书的基本信息（如编号、书名、价格、作者等）预先存入数据库中，供以后检索，并且能够对借阅人进行注册登记，包括记录借阅人的姓名、编号、班级、年龄、性别、地址、电话等信息。

同时，图书管理系统提高方便的查询方法。

如以书名、作者、出版社、出版时间等信息进行图书检索，并能反映出图书的借阅情况；以借阅人编号对借阅人信息进行检索；以出版社名称查询出版社联系方式等信息。

图书管理系统提供对书籍进行预订的功能，也提供旧书销毁功能，对于淘汰、损坏、丢失的书名可及时对数据库进行修改。

图书管理系统能够对使用该管理系统的用户进行管理，按照不同的工作职能提供不同的功能授权。

总的来说，图书管理系统主要包含下列功能。

1）读者管理：读者信息的制定、输入、修改、查询，包括种类、性别、借书数量、借书期限、备注等。

2）书籍管理：书籍基本信息制定、输入、修改、查询，包括书籍编号、类别、关键词、备注。

3）借阅管理：包括借书、还书、预订书籍、续借、查询书籍、过期处理和书籍丢失后的处理。

4）系统管理：包括用户权限管理、数据管理和自动借还机的管理。

二、图书管理系统用例图1.确定参与者本系统的参与者包括两个：读者、管理员。

2.确定用例管理员包括的用例：1）登录系统：管理员可以通过登录该系统进行各项功能的操作。

2）书籍管理：包括对书籍的增删改查操作。

3）书籍借阅管理：包括借书、还书、预订、书籍逾期处理和书籍丢失处理4）读者管理：包括对读者的增删改查操作。

读者包括的用例：1）登录系统。

2）借书。

3）还书。

4）查询：包括对个人信息和书籍信息的查询业务。

5）预订：读者对书籍的预订业务。

6）逾期处理：书籍过期缴纳罚金等。

7）书籍丢失处理：对书籍丢失后的不同措施进行处理。

8）自动借书机的使用。

3.用例图管理借书机还书缴纳罚金<<extend>>三、图书管理系统用例规约1. 借书用例规约四、图书管理系统类图1. 方法：名词分析法2. 操作步骤：1)找到功能描述或事件流描述中的名词，经过筛选，形成后续类2)确定类和类之间的关系3)给出类的结构，即属性和方法3.系统总的类图五、图书管理系统顺序图1. 借书顺序图参照借书用例规约主事件流，画出顺序图2.还书顺序图六、协作图按F5可以将顺序图转换为协作图七、活动图1.借书活动图N2.还书活动图3.预定图书活动图八、状态图图书状态还书九、项目部署图客户端 {IE,FireFox,谷歌浏览器等}Web 服务器{Tomcat, JDK,Eclipse}数据库服务器{MySQL}视图层控制层DAOVO。

图书管理系统UML图图书管理系统UML图1·引言1·1 目的本文档旨在提供一个图书管理系统的UML图，帮助开发团队理解系统的结构和功能，并为项目的开发和维护提供指导。

1·2 范围本文档涵盖了图书管理系统的所有主要组成部分和功能。

包括系统的用户角色、核心业务流程、主要模块以及模块之间的关系。

2·系统概述2·1 系统简介图书管理系统是一个用于管理图书馆藏书和借阅信息的系统。

它具有用户注册、图书查询、借阅图书、归还图书等基本功能，同时还提供了管理图书馆藏书和用户信息的管理功能。

2·2 用户角色2·2·1 系统管理员系统管理员负责管理系统的配置和维护，包括添加图书、删除图书、添加用户、删除用户等操作。

2·2·2 图书管理员图书管理员负责图书的管理和借阅归还，包括图书的借阅、归还、续借等操作。

2·2·3 读者读者是系统的最终用户，可以查询图书、借阅图书，并进行归还和续借操作。

3·系统结构3·1 用户管理模块用户管理模块负责管理系统的用户信息，包括用户的注册、登录、修改密码等功能。

3·2 图书管理模块图书管理模块负责管理图书的信息，包括图书的添加、删除、修改和查询功能。

3·3 借阅管理模块借阅管理模块负责管理图书的借阅和归还功能，包括借阅、归还、续借等操作。

4·系统设计4·1 用户管理模块设计4·1·1 用户注册用户注册功能允许用户输入个人信息并注册为系统用户。

4·1·2 用户登录用户登录功能允许已注册用户输入用户名和密码进行登录。

4·1·3 修改密码用户登录后，可以修改密码来增加账号安全性。

4·2 图书管理模块设计4·2·1 添加图书图书管理员可以添加新的图书到系统中。

南京信息工程大学实验(实习)报告一、实验目的1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。

2．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。

二、实验器材1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容通过前面内容的学习，完成了对图书馆的图书馆管理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态。

通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理过程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。

因此，指派你运用本节所学的状态图，完成如下任务：1. 完成图书业务模块中还书用例的状态图。

四、实验步骤1．业务分析：由前面章节对图书馆管理系统中的还书主要业务的描述和分析可知，还书业务的动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（Failure）、归还成功（Success）5种状态及激活相互转换的事件。

2．绘制状态图：请您根据分析运用UML绘制还书用例的状态图。

分析：还书的状态图，还书的主要业务都是由管理员来完成，首先管理员必须先登录系统，并通过验证后，便可以进行下一步的操作，查找该书的相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提示信息；绘图步骤：（1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，如图3.1所示，新建一个状态图，命名为revesion状态图。

（2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态。

（3）操作者在询问系统和状态后，得到两种状态，如果系统忙，操作者必需要等待、结束，重返步骤（1）。

（4）如系统空闲，则进行对还书的信息进行查询操作；查询也有两种结果，一是查询得到该书的相关信息，二查询不到该书的相关信息；则此时有两种状态，需要建立两种状态。

The library management system UML diagrams1．需求（Requirements）经典地，由系统最终顾客旳代表写出文本形式旳需求规范文档。

对于该图书馆应用程序来说，需求规范文档应当类似于这样：1.这是一种图书馆支持系统；2.图书馆将图书和杂志借给借书者。

借书者已经预先注册，图书和杂志也预先注册；3.图书馆负责新书旳购置。

每一本图书都购进多本书。

当旧书超期或破旧不堪时，从图书馆中去掉。

4.图书管理员是图书馆旳员工。

他们旳工作就是和读者打交道并在软件系统旳支持下工作。

5.借阅人可以预定目前没有旳图书和杂志。

这样，当他所预定旳图书和杂志偿还回来或购进时，就告知预定人。

当预定了某书旳借书者借阅了该书后，预定就取消。

或者通过显式旳取消过程强行取消预定。

6.图书馆可以轻易地建立、修改和删除标题、借书者、借阅信息和预定信息。

7.系统可以运行在所有流行旳技术环境中，包括Unix, Windows和OS/2，并应有一种现代旳图形顾客界面 (GUI)。

8.系统轻易扩展新功能。

系统旳第一版不必考虑预定旳图书抵达后告知预定人旳功能，也不必检查借书过期旳状况。

Typically, the end user's representative by system of regulating write text document demand. For the library application, it should be similar to the standard document demand so:1. This is a library support system;2. The library will lend books and magazines JieShuZhe. JieShuZhe has register in advance, books and magazines will register in advance;3. New book purchase for library. The book is more than buying every book. When old books extended or worn out, removing from the library.4. The librarian is the library staff. Their job is to deal with the reader in software support system work.5. Borrowing people can be scheduled have no current of books and magazines. So, when his book of books and magazines returned back or purchase, confirmation. When booked MouShu JieShuZhe borrowing of the reservation is cancelled after. Or by explicit cancel process forcibly cancellation of reservation.6. The library can easily establish, modify and delete title, JieShuZhe, borrowing information and booking information.7. System can run on all popular technology environment, including Unix, Windows and OS / 2, and should have a modern graphical user interface (GUI).8. The system is easy to expand new functions.The first edition of need not consider booking system of books after confirmation of arrive, don't check function of books expired.2．分析（Analysis）系统分析旳目旳是捕捉和描述所有旳系统需求，并且建立一种模型来定义系统中重要旳域类。

南京信息工程大学实验(实习)报告一、实验目的1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。

2．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。

二、实验器材1．计算机一台。

2．Rational Rose 工具软件。

三、实验内容通过前面内容的学习，完成了对图书馆的图书馆管理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态。

通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理过程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。

因此，指派你运用本节所学的状态图，完成如下任务：1. 完成图书业务模块中还书用例的状态图。

四、实验步骤1．业务分析：由前面章节对图书馆管理系统中的还书主要业务的描述和分析可知，还书业务的动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（Failure）、归还成功（Success）5种状态及激活相互转换的事件。

2．绘制状态图：请您根据分析运用UML绘制还书用例的状态图。

分析：还书的状态图，还书的主要业务都是由管理员来完成，首先管理员必须先登录系统，并通过验证后，便可以进行下一步的操作，查找该书的相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提示信息；绘图步骤：（1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，如图3.1所示，新建一个状态图，命名为revesion状态图。

（2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态。

（3）操作者在询问系统和状态后，得到两种状态，如果系统忙，操作者必需要等待、结束，重返步骤（1）。

（4）如系统空闲，则进行对还书的信息进行查询操作；查询也有两种结果，一是查询得到该书的相关信息，二查询不到该书的相关信息；则此时有两种状态，需要建立两种状态。

实验四状态图和活动图(2学时)[实验目的]掌握状态图、活动图的绘制方法。

[实验内容]用Rose绘制图书馆管理系统的状态图与活动图。

[实验要点及说明]一、状态图建模技术建模。

状态图一般用于对系统中的某些对象，比如类、用例和系统的行为建模。

建模的时候要找出对象所处的状态、触发状态改变的动作，以及对象状态改变时应执行的动作。

具体的建模步骤如下：①找出适合用模型描述其行为的类。

②确定对象可能存在的状态。

③确定引起状态转换的事件。

④确定转换进行时对象执行的相应动作。

⑤对建模的结果进行相应的精化和细化。

实例——图书馆管理系统的状态图1．使用Rational Rose绘制状态图的步骤。

①创建状态图。

在浏览器窗口中，在“Logic View”的图标上单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择New →Statechart Diagram。

点击菜单项后，在“Logic View”目录下创建“State/Activity Model”子目录，目录下是新建的状态图“New Diagram”的图标，右键单击此图标，在弹出的菜单中选择Rename菜单项，可以更改新创建的状态图的名字。

双击状态图图标，出现状态图的编辑区和编辑工具栏。

②状态图工具栏按钮简介。

状态图工具栏中各个按钮的图标及其作用如图4-1所示。

③加入开始状态和终止状态。

状态图中可以加入两个特殊的状态：开始状态和终止状态。

开始状态在图中显示为实心圆，点击工具栏中的开始状态图标，然后在绘制区域要绘制开始状态的地方单击鼠标左键就可以加入开始状态。

终止状态的加入方法与开始状态相同。

④增加状态。

增加状态的步骤如下：增加状态。

点击工具栏中的状态图标，然后在绘制区域要绘制状态的地方单击鼠标左键。

双击状态图标，在弹出的对话框中可设置状态的属性。

图4-1 状态图工具栏各个按钮的图标及作用⏹增加入口动作。

入口动作是对象进入某个状态时发生的动作，进入动作在状态内显示，前面有“Entry/”前缀。

图书馆管理系统一．图书馆管理系统需求分析1、系统目标设计系统开发的总目标是实现内部图书借阅管理的系统化、规范化和自动化。

能够对图书进行注册登记，也就是将图书的基本信息（如：书的编号、书名、作者、价格等）预先存入数据库中，供以后检索。

能够对借阅人进行注册登记，包括记录借阅人的姓名、编号、班级、年龄、性别、地址、电话等信息。

提供方便的查询方法。

如：以书名、作者、出版社、出版时间（确切的时间、时间段、某一时间之前、某一时间之后）等信息进行图书检索，并能反映出图书的借阅情况；以借阅人编号对借阅人信息进行检索；以出版社名称查询出版社联系方式信息。

提供对书籍进行的预先预订的功能。

提供旧书销毁功能，对于淘汰、损坏、丢失的书目可及时对数据库进行修改。

能够对使用该管理系统的用户进行管理，按照不同的工作职能提供不同的功能授权。

提供较为完善的差错控制与友好的用户界面，尽量避免误操作。

2、系统功能需求分析(1) 读者管理：读者信息的制定、输入、修改、查询，包括种类、性别、借书数量、借书期限、备注等。

(2) 书籍管理：书籍基本信息制定、输入、修改、查询，包括书籍编号、类别、关键词、备注。

(3) 借阅管理：包括借书，还书，预订书籍，续借，查询书籍，过期处理和书籍丢失后的处理。

(4)系统管理：包括用户权限管理，数据管理和自动借还书机的管理满足以上需求的系统主要包含有一下几个子系统（1）基本业务功能子系统：该系统中主要包含了借书还书和预订等功能。

（2）基本数据录入功能子系统：该子系统主要包含有书籍信息和读者信息录入功能。

（3）信息查询子系统：包含了多功能的查询书籍信息和读者信息。

（4）数据库管理功能子系统：主要包含了借阅信息管理功能，书籍信息管理功能和预订信息管理功能。

（5）帮助功能子系统。

二、系统动态建模1、用例图、图书馆管理系统的用例图从用例图中我们可以看出管理员和读者之间对本系统所具有的用例。

管理员所包含的用例有：（1）登录系统：管理员可以通过登录该系统进行各项功能的操作（2）书籍管理：包括对书籍的增删改等。