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软件体系结构实验报告实验指导书实验一1、实验项目：软件体系结构设计（一）某系统C/S风格客户端软件体系结构设计2、实验目的：熟悉C/S风格的工作机制3、实验内容：针对某个应用系统，选用C/S风格作为这个系统的软件体系结构风格。
熟悉C/S风格的工作机制，对所考察的系统进行C/S风格客户端软件体系结构设计。
（针对不同的特定应用系统具体表述）实验二1、实验项目：软件体系结构设计（二）某系统C/S风格服务器软件体系结构设计2、实验目的：熟悉C/S风格的工作机制3、实验内容：针对某个应用系统，选用C/S风格作为这个系统的软件体系结构风格。
熟悉C/S风格的工作机制，对所考察的系统进行C/S风格服务器软件体系结构设计。
（针对不同的特定应用系统具体表述）实验三1、实验项目：UML建模某系统UML建模2、实验目的：深入理解UML建模的思想，熟悉UML建模方法3、实验内容：作为实际应用前的一种演练，深入理解UML建模的思想，熟悉UML建模方法，锻炼和培养分析问题、解决问题的能力。
针对某个选定的应用系统，对其进行用例建模、对象类建模和状态图建模。
实验四1、实验项目：某系统详细设计2、实验目的：细化前期设计的有关结果，做出软件的详细规格说明3、实验内容：详细设计（也叫过程设计）是软件设计的具体模块设计阶段，是在作为软件开发前期设计的体系结构设计和总体设计的基础上进行的。
目的是要细化前期设计的有关结果，做出软件的详细规格说明。
要求具体地设计目标系统给个模块的实现过程。
实验五1、实验项目：系统集成2、实验目的：系统集成与总结3、实验内容：综合考察前八次实验的内容，通盘考虑软件设计的整个过程，深入理解软件体系结构的构建过程教务管理系统序号名称基本属性1 教师教师号,姓名,性别,职称,出生日期,政治面貌,所属系部,身份证号,档案编号2 系部系部号,系部名称,办公地点,电话3 专业专业代号,专业名称,所属系部4 教室教室号,类型(语音室,实验室,多媒体教室,普通教室等),规格,管理员,备注5 课程课程号,课程名称,开课系部,课程简介6 学生学号,姓名,性别,班级,出生日期,籍贯,民族,政治面貌,身份证号,高考成绩,档案编号7 班级班级号,班级名称,专业,人数8 成绩学号,课程号,成绩,备注(缓考,补考,重修等)9 考试安排课程号,教程号,学生,时间10 评教/评学班级,教师,课程,评教分数,评学分数11 选课学号,课程号,教师号12 排课课程号,教师号,教室号,时间13 开课计划序号,专业代号,课程号,学期,学时,学分,课程性质(选修,必修),教学方式(普通教学,多媒体教学,户外教学等)要求:1.建立教务系统的需求分析模型,并声称需求分析报告;2.建立教务系统的业务流程模型;3.建立教务系统的概念数据模型;4.建立教务系统的物理数据模型(创建数据库,生成数据库);5.通过教务系统的物理数据模型生成面向对象模型(OOM),生成对应的JA V A或者C#代码;实验一里面可以用Adobe Dreamweaver或者VisualStudio2008或者以上版本描述相关的前台界面;实验二: 用以上的工具构建相关的后台界面;实验三: 用PowerDesigner设计该系统的需求分析和业务业务流程模型(BPM)实验四: 用PowerDesigner设计该系统的CDM和PDM实验五: 用PowerDesigner 设计该系统的OOM和对应的JA V A 或C#代码.附录1：实验报告模板实验一软件体系结构设计（一）某系统C/S风格客户端软件体系结构设计实验课程名：软件体系结构专业班级：学号：姓名：实验时间：实验地点：指导教师：说明：1.验证性实验报告填写好后，以学生的学号+实验项目名作为该word文件名保存，例如某学生学号为20080001，姓名为某某，本次实验名称是：实验1 线性表的实验，则本次实验报告的保存文件名为：01某某实验1.doc。
《软件体系结构》课程设计设计题目：实验室设备管理系统姓名：李欣张丹唐蔚霖学号： k0308413（07+13+17）同组组长：李欣同组其他成员：张丹唐蔚霖实验指导教师：李超实验地点： 9B505完成日期： 2011-6-10湖北民族学院信息工程学院目录一、概述(目的、任务、开发环境、参考资料)二、采用的主要方法与技术三、需求分析四、设计五、实现过程与步骤六、遇到的困难与获得的主要成果七、测试与运行记录八、完成结果分析与总结九、附录（软件配置、个人完成的程序模块和文档清单）一、概述(目的、任务、开发环境、参考资料)21世纪以来，人类经济高速发展，人们发生了日新月异的变化。
随着时代的发展，教育越来越需要实验，让学生从实验中得到更多，更扎实的知识。
因此学校也需要对实验室的实验设备进行更多的投入，而投入之后就带来了管理方面的问题。
我们做的这个系统主要是对设备的购买、维修、报废等方面进行了一定的管理，可以让设备进行有序、有效的管理，为管理人员节约一些因为管理混乱而浪费的时间。
不过系统的功能还不够完善，性能也还不够稳定，有待于以后不断的进行完善。
实现的功能如下：（1）对于已彻底损坏的做报废处理，同时详细记录有关信息。
（2）对于由严重问题（故障）的要及时修理，并记录修理日期、设备名、编号、修理厂家、修理费用、责任人等。
（3）对于急需修改但又缺少的设备，需以“申请表”的形式送交上级领导请求批准购买。
新设备购入后要立即进行设备登记（包括类别、设备名、编号、型号、规格、单价、数量、购置日期、生产厂家、保质期和经办人等信息），同时更新申请表的内容。
（4）随时对现有设备及其修理、报废情况进行统计、查询，要求能够按类别和时间段等查询。
参考文献：谭浩强主编.Visual Basic程序设计（二）教程.清华大学出版社柳青等编. Visual Basic 程序设计教程.高等教育出版社范立南. SQL Server2000 实用教程.北京：清华大学出版社孙燕等编.Visual Basic 程序设计.高等教育出版社萨师煊王珊编.数据库系统概论.北京：高等教育出版社杨志强.Visual Basic 程序设计教程.北京：高等教育出版社.二、采用的主要方法与技术软件工程是一门从技术和组织管理两个角度研究如何用系统化、规范化和数量化等工程原理与方法去进行软件开发和维护的学科。
金陵科技学院信息技术学院《软件体系结构》实验指导书实验1 多层C/S结构应用设计一、实验目的设计并实现一个基于多层C/S结构的数据库应用，熟悉多层C/S体系结构及其基本处理流程，了解多层结构表现层、业务逻辑层（功能层）、数据访问层所完成的功能，掌握多层C/S结构的数据库应用设计方法，对这三层进行明确分割，并在逻辑上使其独立。
学生通过本实验的训练能够熟练掌握对小型数据库应用系统三层结构层次划分方法及系统实现技术。
二、实验要求（1）记录系统分析及层次结构设计的过程，调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；（2）编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，不断积累编程及调试经验；（3）做完实验后给出本实验的实验报告。
三、实验设备、环境奔腾以上计算机，Windows XP 、Visual Studio 2005、SQL Server 2005四、实验步骤及内容分别采用二层C/S结构和多层C/S结构实现个人通讯录系统。
该系统的设计目标是能够轻松地管理个人的联系人信息，包括添加、修改和删除操作。
联系人信息包括姓名、住址、电话。
整个系统的功能图如下图所示：分析系统需求，完成软件体系结构设计及模块划分、数据库设计，采用Visual C#实现系统功能。
五、讨论、思考题与二层C/S体系结构比较，三层(多层)体系结构有什么有点？采用三层体系结构在系统设计时应该注意哪些问题？金陵科技学院信息技术学院实验2 B/S结构应用设计一、实验目的设计并实现一个基于B/S结构的数据库应用，熟悉B/S体系结构及其基本处理流程，了解B/S结构系统各部分所完成的功能，掌握B/S结构的数据库应用设计方法。
学生通过本实验的训练能够熟练掌握对小型数据库应用系统B/S结构设计及系统实现技术。
二、实验要求（1）记录系统分析及结构设计的过程，调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；（2）编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，不断积累编程及调试经验；（3）做完实验后给出本实验的实验报告。
【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告软件体系结构设计模式实验报告学生姓名: 所在学院: 学生学号: 学生班级: 指导老师: 完成日期:一、实验目的熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的设计模式，包括组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式，并学会分析这些模式的使用效果。
二、实验内容使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式，包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码，运行并测试模式实例代码。
(1) 组合模式使用组合模式设计一个杀毒软件(AntiVirus)的框架，该软件既可以对某个文件夹(Folder)杀毒，也可以对某个指定的文件(File)进行杀毒，文件种类包括文本文件TextFile、图片文件ImageFile、视频文件VideoFile。
绘制类图并编程模拟实现。
(2) 组合模式某教育机构组织结构如下图所示:北京总部教务办公室湖南分校行政办公室教务办公室长沙教学点湘潭教学点行政办公室教务办公室行政办公室教务办公室行政办公室在该教育机构的OA系统中可以给各级办公室下发公文，现采用组合模式设计该机构的组织结构，绘制相应的类图并编程模拟实现，在客户端代码中模拟下发公文。
(注:可以定义一个办公室类为抽象叶子构件类，再将教务办公室和行政办公室作为其子类;可以定义一个教学机构类为抽象容器构件类，将总部、分校和教学点作为其子类。
)(3) 外观模式某系统需要提供一个文件加密模块，加密流程包括三个操作，分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。
读取文件和保存文件使用流来实现，这三个操作相对独立，其业务代码封装在三个不同的类中。
现在需要提供一个统一的加密外观类，用户可以直接使用该加密外观类完成文件的读取、加密和保存三个操作，而不需要与每一个类进行交互，使用外观模式设计该加密模块，要求编程模拟实现。
《软件设计与体系结构》课程实验指导书本书是《软件设计与体系结构》（谢兄编著，出版社出版）的配套用书。
该部分包括4个实验，共10个学时。
实验1掌握Factory设计模式的意图及其代码实现。
实验2掌握Composite设计模式的意图及其代码实现。
实验3掌握Observer设计模式的意图及其代码实现。
适应4利用Observer、单件等设计模式开发实现一个小的系统。
以上每个实验都分为实验目的、实验内容、实验要求、实验步骤及实验总结5个单元，以帮组读者深刻体会设计模式的用处和好处，加深读者对设计模式的理解和感悟。
读者如果能够按照适应的要求，在编程实践中仔细学习体会这4个设计模式，认真感悟面向对象设计的思想和原则，必定会获益匪浅。
《软件设计与体系结构》课程实验教学大纲课程编号：一、实验教学的目的《软件设计与体系结构》课程是为计算机科学与技术、软件工程专业本科三年级学生开设的专业实验课。
通过本课程的实验，掌握有关软件设计的目标、基本原则、基本理论、基本知识、基本设计模式，和主要的软件体系结构方面的基本知识和基本技能。
培养学生理论联系实际和创新的精神，提高学生软件设计、编程的能力，增强学生的实践经验，为将来从事软件分析、设计等工作打下必要的实践基础。
使他们任职后能对软件开发过程中的具体问题有较强的分析和解决的能力。
二、实验教学的任务通过本实验课程的实践训练，使学生能够较好地掌握各种设计模式的具体使用方法及现代软件体系结构的内容和方法，理解各设计模式的用途及软件体系结构模型，熟悉各设计模式的结构组成，掌握在软件设计模式及体系结构理论指导下软件开发的基本过程。
三、实验项目名称、学时分配、适用专业及实验性质四、单项实验的内容、要求1. Factory设计模式实验内容：Factory设计模式实例分析实验要求：根据给定的Factory设计模式实例进行分析，体会设计模式的具体使用方法。
2. Composite设计模式实验内容：Composite设计模式实例分析实验要求：根据给定的Composite设计模式实例进行分析，体会设计模式的具体使用方法。
广西师范大学、计算机与信息工程学院《软件体系结构》课程实验三软件版本控制实验一、实验内容版本控制（也称源代码管理）就是要保证及时正确的发布软件，每个版本完成应该完成的功能。
在软件开发过程中，会不断发现新需求，不断发现和修改，如果不做控制，软件将出现今天一个版本，明天又是一个版本的混乱现象，尤其在大型软件协同开发时更为重要。
用源代码管理项目，方便开发和管理组内项目，一个组做同一套项目，可以彼此知道各个模块的进度和开发情况，更好的实现协同开发。
1、了解版本控制软件的基本作用2、学习VSS工具的基本应用，VSS是微软公司的产品，VSS是配置管理的一种很好的入门级的工具。
3、通过实验，学习和了解用VSS（Microsoft Visual Source Safe）建立版本控制（也称源代码管理）服务器；体验开发小组成员使用各自的开发平台（目前采用VS2008）进行软件的团队协作开发。
二、实验条件1、硬件环境：单机/网络系统，X86系列计算机，TCP/IP网络平台2、软件环境：WIN9X/NT/2K/XP 操作系统平台3、开发环境：VC2008软件开发调试的集成环境。
4、版本控制软件使用VSS（Microsoft Visual Source Safe），版本VSS2005。
5、参考资料：VS2008及以上版本资料；VSS2005资料。
三、实验过程基本过程：建立版本控制平台，用VSS2005建立，任务涉及VSS2005系统安装设置等；设置建立开发小组，加入成员；建立共享文件夹；存放协作开发的项目软件代码，用软件开发平台共同开发项目。
（1）下载VSS2005（/soft/13212.html），解压，双击Setup.exe进行安装（2）安装好后运行Microsoft Visual SourceSafe,如图1所示图1（3）进入添加VSS的向导，点击Next，选择第二个“Create a new database”，如图2所示图2（4）点击“下一步”,再在Location里Browser你要放的此次建的VSS地址，如图3所示图3（5）再点击“下一步”，输入你想命的名图4（6）再点击“下一步”，选择第一个“Lock-Modify-Unlock Model...”，如图5所示图5（7）依次点击“下一步”“完成”就建好了。
软件体系结构实验指导书（草稿）计算机系备注：本文大部分实验是以Java为开发语言，大家也可以使用C/C++、C#等其他主流开发语言练习。
实验的目的是体验软件结构、软件接口的设计，不限定开发语言。
软件体系结构实验指导书 (1)实验一经典软件体系结构风格(一) (1)实验目的 (1)实验内容 (1)1．管道-过滤器软件体系结构 (1)2．数据抽象和面向对象软件体系结构（体验继承结构） (2)思考与提高 (4)实验二经典软件体系结构风格(二) (5)实验目的 (5)实现内容 (5)1．基于事件的隐式调用风格 (5)2．层次软件体系结构 (6)实验三分布式软件体系结构风格 (13)实验目的 (13)实验内容 (13)C/S体系结构风格 (13)思考与提高 (14)实验四MVC风格 (15)实验目的 (15)实验内容 (15)MVC的应用和编程实现 (15)实验五软件结构设计的目标 (23)实验目的 (23)实验内容 (23)1．用Java语言实现一个计算器程序 (23)2．健壮性 (23)3．可维护性——基于面向对象技术的计算器程序 (24)4．基于简单工厂模式的计算器程序 (25)5．基于工厂方法模式的计算器程序 (27)实验六软件设计——面向对象方法 (29)实验目的 (29)实验内容 (29)1．问题域部分的设计——对多重继承的调整 (29)2．数据管理部分的设计 (30)实验七设计原则 (35)实验目的 (35)实验内容 (35)1．里氏代换原则 (35)2．合成/聚合复用原则 (35)3．依赖倒转原则 (36)4．迪米特法则 (37)5．接口隔离原则 (37)实验八设计模式 (38)实验目的 (38)实验内容 (38)1．单例模式 (38)2．观察者模式 (38)实验九C2模式 (40)实验目的 (40)实验内容 (40)1．连接件ActiveMQ (40)2．构件C2 Component (40)3．加法构件Add (49)实验十黑盒模型 (51)实验目的 (51)实验内容 (51)1．黑盒构件WorldMatrix (51)2．控制器构件 (51)3．知识源构件 (52)要求： (54)实验十一SOA模式 (55)实验目的 (55)实验内容 (55)实验一经典软件体系结构风格(一)实验目的（1）理解管道-过滤器软件体系结构、面向对象软件体系结构的原理（2）掌握管道-过滤器软件体系结构、面向对象软件体系结构的实例（3）管道-过滤器软件体系结构、面向对象软件体系结构的编程实现实验内容1．管道-过滤器软件体系结构（1）在dos提示符下输入下面的命令：dir | more使得当前目录列表在屏幕上逐屏显示。
软件架构实验一实验名称：UML实践专业班级：xxx学号：xxx姓名：xxx一、实验目的熟悉体系结构架构工具PowerDesigner的安装和使用，使用PowerDesigner绘制用例图，构造系统的需求模型；使用PowerDesigner绘制类图和对象图，构造系统的静态模型。
二、实验内容1. 使用PowerDesigner根据实际场景构造需求模型，了解需求建模的步骤并绘制用例图，撰写用例描述文档，进行模型检查。
某酒店订房系统描述如下：（1）顾客可以选择在线预订，也可以直接去酒店通过前台服务员预订；（2）前台服务员可以利用系统直接在前台预订房间；（3）不管采用哪种预订方式，都需要在预订时交相应订金；（4）前台预订可以通过现金或信用卡的形式进行订金支付，但是网上预订只能通过信用卡进行支付；（5）利用信用卡进行支付时需要和信用卡系统进行通信；（6）客房部经理可以随时查看客房预订情况和每日收款情况。
2. Sunny College软件学院的图书管理系统的部分需求如下：(1) 图书馆会员有两类：学生和教师，学生可以借五本书，教师可以借十本书；(2) 学生会员借书期限为两个月，教师会员借书期限为三个月；(3) 书籍分为图书和期刊；(4) 图书管理系统应记录借出和归还的书籍信息；(5) 系统应该能添加新会员，当图书管理员添加新会员时，系统创建新记录；(6) 图书管理员可以删除会员记录。
现根据以上需求对系统进行静态建模，绘制类图，并假设一个名为“张三”的学生借一本名为《设计模式》的书，创建相应的对象图。
3. 根据NewWorld Bank银行系统项目需求，构建系统的需求模型和静态模型。
三、实验要求1. 熟练安装PowerDesigner11，熟练使用PowerDesigner11绘制用例图、类图和对象图；2. 严格按照需求建模和静态建模的步骤；3. 使用UML2.0中用例图的标准图符；4. 绘制标准的用例图并撰写规范的用例文档，绘制标准的类图和对象图；5. 最终需求模型需要进行检查，确保模型与需求的一致性。
实验1：ACME软件体系结构描述语言应用一、实验目的1）掌握软件体系结构描述的概念2）掌握应用ACMESTUDIO工具描述软件体系结构的基本操作二、实验学时2学时。
三、实验环境计算机及ACMESTUDIO。
四、实验内容利用ACME语言定义软件体系结构风格，修改ACME代码，并进行风格测试。
五、实验操作步骤一、导入Zip文档建立的一个Acme Project，并且命名为AcmeLab2。
如下图：接着导入ZIP文档，导入完ZIP文档后显示的如下图：二、修改风格在AcmeLab2项目中,打开families下的TieredFam.acme.如下图：修改组件外观1. 在组件类型中，双击DataNodeT; 在其右边的编辑器中，将产生预览；选择Modify按钮，将打开外观编辑器对话框。
2. 首先改变图形：找到Basic shape section，在Stock image dropdown menu中选择Repository类型.3. 在Color/Line Properties section修改填充颜色为深蓝色。
4. 在颜色对话框中选择深蓝色，并单击 [OK].5. 修改图形的边框颜色为绿色7. 单击Label tab，在Font Settings section, 设置字体颜色为白色,单击[OK]产生的图形如下图：添加新元素类型1. 在Component Types section选择New按钮2. 在对话框中，类型名称输入LogicNodeT .3. 选择TierNodeT 为父类型.4. 单击 [Finish].5. 按照修改外观的步骤，修改LogicNodeT的外观：填充颜色为浅绿色，边框颜色为黑色，大小为2，其他默认。
产生的图形如下图：添加新属性类型1. 选择Property Types2. 选择New按钮3. 在对话框中，类型名称为TierPropT4. 类型选择enum5. 值为：client, logic, data6. 单击[OK].添加属性1. 激活属性视图页2. 双击TierNodeT3. 选择Properties tab4. 右击空白位置，或者单击图标，选择新建属性5. 属性名为tier.6. 类型为TierPropT（找不到，则直接输入TieredFam.TierPropT）7.单击 [OK].添加规则1. 单击Family editor中的TieredFam (Press to select).2. 选择属性视图中的规则页3. 单击生成新规则4. 规则名为hostCheck，选择invariant单选项5. 在规则框中输入（直接粘贴过去）Forall t1 : TierNodeT in ponents |!t1.allowShareHost -> (Forall t2 : TierNodeT in ponents | t1 != t2 -> t1.host != t2.host)6. 单击 [Parse Rule] 以确认无语法错误，有错误，要重新写。
实验报告实验名称：利用UML描述实验2-实验4的体系结构。
实验目的掌握软件体系结构的描述方法，加深对体系结构风格和分布式计算体系结构的理解。
实验类型综合型实验环境编程环境：MyEclipse9.0运行环境：Windows XP等实验结果（测试用例、实验结果）实验二：用例图实验四：类图实验总结与心得1.图形表达工具对于软件体系结构的描述和表达，一种简洁易懂且广泛的方法是采用由矩形框和有向线段组合而成的图形表达工具。
在这种方法中，矩形框代表抽象构件，框内标注的文字为抽象构件的名称，有向线段代表辅助各构件进行通信、控制或关联的连接件。
目前，这种图形表达工具在软件设计中占据着主导地位。
尽管由于在术语和表达语义上存在着一些不规范和不准确，使得以矩形框与线段为基础的传统图形表达方法在不同系统和不同文档之间有着许多不一致甚至矛盾，但该方法仍然以其简洁易用的特点在实际的设计和开发工作中被广泛使用，并为工作人员传递了大量重要的体系结构思想。
2.模块内连接语言软件体系结构的第二种描述和表达方法是采用将一种或几种传统程序设计语言的模块连接起来的模块内连接语言。
由于程序设计语言和模块内连接语言具有严格的语义基础，因此它们能支持对较大的软件单元进行描述，诸如定义/使用和扇入/扇出等操作。
MIL方式对模块化的程序设计和分段编译等程序设计与开发技术确实发挥了很大的作用。
但是由于这些语言处理和描述的软件设计开发层次过于依赖程序设计语言，因此限制了它们处理和描述比程序设计语言元素更为抽象的高层次软件体系结构元素的能力。
3.基于软构件的系统描述语言软件体系结构的第三种描述和表达方法是采用基于软构件的系统描述语言。
基于软构件的系统描述语言将软件系统描述成一种是许多以特定形式相互作用的特殊软件实体构造组成的组织或系统。
这种表达和描述方式虽然也是较好的一种以构件为单位的软件系统描述方法，但是它们所面向和针对的系统元素仍然是一些层次较低的以程序设计为基础的通信协作软件实体单元，而且这些语言所描述和表达的系统一般而言都是面向特定应用的特殊系统，这些特性使得基于软构件的系统描述仍然不是十分适合软件体系结构的描述和表达。
前言软件体系结构课程是计算机科学与技术本科专业的一门重要的专业课.通过本课程的学习，使学生在已有的计算机软硬件基础知识、程序设计知识、数据库和网络通信知识的基础上系统掌握面向对象系统分析与设计的基本方法和技术，并具有针对特定环境下的应用问题进行信息系统开发(包括系统分析，设计与实现)的能力。
通过学习本课程学生可以理解和掌握软件体系结构的分析和设计方法，掌握面向对象系统分析和设计的建模标准UML语言，能够利用Rational Rose（或Microsoft Viso）软件以某一信息系统为例进行系统分析和设计。
本课程主要介绍系统原理的基本概念、系统开发过程RUP、对面向对象分析和面向对象设计的方法、对面向对象分析和设计的建模标准UML等内容。
通过本课程的学习，学生掌握的知识、内容及掌握的程度要求为：1. 使学生理解面向对象的信息系统的开发过程、系统分析和设计的原则和方法；2. 使学生掌握UML语言的基础知识，以及UML在面向对象的软件系统分析和设计中的应用，并能使用UML工具建立系统模型；3. 使学生掌握在UML系统模型下应用高级语言建立应用系统的方法；4. 通过案例教学和实验，提高学生在应用面向对象技术开发软件方面的动手能力和解决问题的能力，并鼓励创新。
本实验所要求的建模工具为Rational Rose 2003。
目录实验一用例图及进度安排 (3)实验二活动图 (8)实验三状态图 (16)实验四类 (23)实验五类的关系 (29)实验六交互图 (33)实验七对象图和包 (42)实验八组件图和配置图 (44)实验九正向工程 (51)实验一用例图及进度安排一、实验目的1．熟悉用例图的基本功能和使用方法。
2．掌握如何使用建模工具绘制用例图方法。
3．学习使用Microsoft Project对题目进行进度安排。
二、实验器材1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、实验内容根据实例，如“图书馆管理系统”开发进度，在完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程，现系统分析部指派您完成该项任务。
要求：对其中主要功能的用例书写书面用例。
四、实验步骤书写“删除读者信息”用例的书面用例。
一般应包含以下信息：（1）管理员在录入界面，输入待删除的读者名；（2）“业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除的读者名；（3）如果不存在，则显示出错信息，返回步骤（1），如果存在则继续；（4）“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除；（5）如果不可以，则显示出错信息，返回步骤（8），如果可以则继续；（6）在数据库中，删除相关信息；（7）显示删除成功信息；（8）结束。
分析:在图书管理系统中,管理员首先登录系统,系统验证通过后,管理方可向系统查询数据,在查询后,系统会给出提示,有没有找到相关的数据,管理员根据系统查询的返回结果,进行下一步的操作,就是删除读者,在删除的过程中,系统会对查询得到的结果判断该记录是否可以删除,若可以删除,则给删除提示,若不能删除,也给相关的提示信息。
绘图步骤:(1)在用例图上双击main,出现如图1.1所示,为绘制用例图做好准备。
图1.1(2)在图中的工具栏选取Actor图标，在右边的图中添加一个Actor，并输入名称:administrator,如图1.2所示。
(3)在左边的工具栏中，选取用例的图标，在右边的图中画出一个用例，并输入用例的名称：login 。
图1.2（4）按照步骤（3），绘制出如图1.4和图1.5的两个用例。
图1.3图1.4图1.5（5）在绘出了用例后，接下来的是绘制参与者与用例实现，如图1.6所示。
图1.6（6）根据步骤（5），同时完成如图1.7和图1.8。
此时，删除读者用例图就到此完成。
其系统查询读者信息等其他的功能会在时序图和活动图中描绘。
（7）根据分析情况，进一步添加或细化用例图。
图1.7图1.8五、实验报告要求1．整理实验结果。
2．小结实验心得体会。
实验二活动图一、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、实验内容根据实例，如“图书馆管理系统”开发进度，在完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程，现系统分析部指派您完成该项任务。
要求：用活动图来描述系统中已知用例的业务过程：1．描述删除读者用例。
四、实验步骤绘制“删除读者信息”用例的活动图。
删除读者信息一般按照以下步骤进行：（1）管理员在录入界面，输入待删除的读者名；（2）“业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除的读者名；（3）如果不存在，则显示出错信息，返回步骤（1），如果存在则继续；（4）“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除；（5）如果不可以，则显示出错信息，返回步骤（8），如果可以则继续；（6）在数据库中，删除相关信息；（7）显示删除成功信息；（8）结束。
绘图步骤：（1）在用例图中，找到删除的用例，如图2.1所示，在删除用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中选“New”，Rose工具也会弹出一个菜单，选”Activity Diagram”，选中后单击，便可以新建好一个活动图。
如图2.2所示。
图 2.1图2.2(2)新建好活动图后，双击删除的活动图，得到如图2.3所示，然后把在左边的工具栏内点击“Swinlane“，在右边的图添加一个泳道，如图2.4所示，并命名为administrator.按照此步骤，再添加另一个泳道，并命名为SystemTool，得到图2.5。
图2.3（3）接着在左边的工具上选取开始点，并在administrator的泳道上添加，如图2.6所示；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，图2.7所示，在左边的工具栏上选中Activity 这个图标，在administrator这边的泳道上添加一个活动，命名为登录（login），再在开始结点和活动登录（login）之间添加活动关系，如图2.8所示。
图2.4图2.5图2.6图2.7图2.8（3）完成步骤（2）后，登录输入需要对输入的信息进行验证，则在图中添加一个验证框，如图2.9所示：添加验证框后，验证的内容，如果通过，则允许管理员进行查询操作，如图2.10所示；如不能通过，则结束，如图2.11所示。
图2.9图2.10图2.11（4）验证后，下一步的操作是查询需要删除的记录，添加一个活动，命名为delete，如图2.12和图2.13所示。
图2.12图2.13（5）最后，在删除后，系统会返回操作结果给操作者，图2.14所示；删除成功或删除失败系统都会有信息返回给操作者。
（7）根据分析设计情况，进一步添加或细化活动图。
图2.14五、实验报告要求1．整理实验结果。
2．小结实验心得体会。
实验三状态图一、实验目的1．熟悉状态图的基本功能和使用方法。
2．掌握如何使用建模工具绘制状态图方法。
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，图3.2所示。
图3.1图3.2（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，图3.3所示；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，如图3.5所示。
图3.3图3.4图3.5（3）操作者在询问系统和状态后，得到的图3.6所示两种状态，如果系统忙，操作者必需要等待、结束，如图3.7和图3.8所示，重返步骤（1）。
图3.6图3.7图3.8（4）如系统空闲，则进行对还书的信息进行查询操作，图3.9所示；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，如图3.10所示。
图3.9图3.10（5）最后，操作者进行了操作后，系统会给出操作的结果给操作者；操作成功或失败，都会有提示信息给出。
整个的还书的过程便完成；图3.11所示。
（7）根据分析设计情况，进一步添加或细化状态图。
图3.11五、实验报告要求1．整理实验结果。
2．小结实验心得体会。
实验四类一、实验目的1．理解类的基本概念。
2．掌握如何从需求分析中抽象出类的方法。
3．掌握在Rational Rose中绘制类的操作方法。
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和状态图。
通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理流程。
现在需要对系统进行静态建模，这就需要从系统的用例图、活动图和状态图去寻找和发现类。
因此，指派你运用本节所学的有关如何抽象出类的知识，完成如下任务：1．寻找和抽象出书籍管理功能中的类。
四、实验步骤1．分析：由前面章节对图书馆管理系统中的书籍管理功能可知，该模块是由书籍信息类、书目类、新增书籍界面类、修改书籍界面类、删除书籍界面类和书籍管理类6个类组成。
2．绘制类的步骤：（1）打开前面初步构建的UML模型文件;（2）打开Rose中的逻辑视图（Logical View），选择分析模型（analysis model）目录。
并在其下创建一个子目录并命名为：“图书馆业务功能”。
（3）用鼠标右击“图书馆业务功能”在弹出来的菜单中选择“New→Class diagram”项，创建类图，如图4.1所示。
