图书管理系统的uml建模

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_Reader和TT_Database。

其中TT_People泛指与系统发生关系的人；TT_Registrar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。

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) 。

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。

图书馆管理系统1系统功能需求①借阅者可以通过网络查询书籍信息和预定书籍。

②借阅者能够借阅书籍和还书。

③图书管理员能够处理借阅者的借阅和还书请求。

④系统管理员可以对系统的数据进行维护，如增加、删除和更新书目，增加、删除和更新借阅者帐户，增加和删除书籍。

⑤系统主要包括以下几个模块：基本数据维护模块基本业务模块数据库管理模块信息查询模块2基本数据维护模块基本数据维护模块包括的主要功能模块：①添加借阅者帐户②修改更新借阅者帐户信息③添加书目④修改和更新书目信息⑤添加书籍⑥删除书籍3基本业务模块基本业务模块包含的功能:①借书②还书③书籍预留④取消书籍预定数据库模块数据库模块的功能：①借阅信息管理②书籍信息管理③帐户信息管理④书籍预留信息管理5信息查询模块信息查询模块主要是查询数据库中的相关信息：①查询书籍信息②查询借阅者信息系统的参与者主要有三类：读者（也可称为借阅者）、图书馆管理员、图书馆管理系统维护者。

1、系统中的类读者类Reader图书馆人员类LibraryStaff 图书馆管理员类LibraryMa nager系统管理员类SystemMa nager 图书馆馆长类LibraryBoos△图书馆数据库类LibraryDatabase 图书馆资源数据库ResourcesDatabase 图书馆读者数据库ReaderDatabase图书馆工作人员数据库LibraryStaffbase图书馆资源类LibraryResources实物书籍类BooksResources 电子书籍类ElectronicResources 书类Book Magazine杂志类实用标准文档各类的关系图实用标准文档2、画出系统的用例图。

借阅者请求服务的用例图Readern实用标准文档图书馆工作人员用例图处理读者借书图书馆管理员验证use处理读者还书标记读者还ResourcesDatabase1添加书目SystemManager 删除书目parr of跟新书目LibraryStaff 1系统管理员验证添加书籍+part of1LibraryDatabase删除书籍A+part of1LibraryManager A删除读者用户添加读者用户1LibraryBoss馆长验证LibraryStaffbase添加图书图书馆工作人员删除图书馆工作人员图书馆工作人员权限分配System标记读者已借书储存图书馆管理员账户信息/、 1ReaderDatabase实用标准文档3、画出系统的时序图系统管理员添加书籍的时序图系统管理员添加借阅者帐户的时序图sd系统管理员添加借阅者帐户的时序图SystemManager LibraryStaffbase ReaderDatabase Reader7:将开设的新账户给读者sd系统管理员添加书籍时序图实用标准文档系统管理员删除书目的时序图图书管理员处理书籍借阅的时序图LibraryManagerLibraryStaffbaseResourcesDatabaseReaderDataBaseReader验证身份)iwti I ill! rill llvi Illi-Mi iinliillviililHillilmliliriHilllni iili-will itcrilill Mi IliVFilli8:该书信息I ra 'inr Bailiui ■ ■■■; mi rt10 :借阅成功1仁将书给读者2:返回信息< -----------3:发出借书请求4 :输入 ReaderlD()■JuiaiiuBiiiauuaiii^naiLuiiiMJii iua JIII , iaji iiMani ILOJ niiiBiiiau6:返回读者信息7 :输入书籍ID()5:记录读者借书9:标记该书借岀图书管理员处理书籍归还的时序图sd 图书管理员处理书籍归还的时序图仁验证身份()二8:更新书状态10 :将书归还书库借阅者查询书籍信息的时序图sd 借阅者查询书籍信息的时序图3 :使用终端机器查询书籍()LibraryManager LibraryStaffbase ResourcesDatabase ReaderDatabase Reader LibraryResourcesReaderReaderDatabaseResourcesDatabase1 :验证身份()►Alllll-Hliai+vi liil-Hliaitvi llllil-iliiAilllivll liiMilil2:返回信息LibraryResourcesM ----------- >7:告之读者已还书2 :返回验证信息5 :标记该书已还6 :读者该书已还9 :还书成功:3:发出还书请求4 :输入书籍ID()4:返回书籍信息和馆藏地点5:到馆藏地点取书实用标准文档借阅者预留书籍的时序图sd借阅者预留书籍的时序图Reader ReaderDatabase ResourcesDatabase仁验证身份（）2:返回验证信息3 :使用终端机器预留书籍（）5:返回书籍信息和馆藏地点4、画出系统的状态图书的状态图外借状态4 :预留书籍信息在馆状态m --------------------.entry/读者在馆阅读借阅者帐户的状态图entry/被读者预留entry/读者借书do/Reader 借书.exit/书被归还未借书状态借书状态entry/Reader没有借书entry/Reader已经还书,exit/Reader 借书entry/读者借书entry/读者预留书籍[exit/读者还书J欠款状态entry/读者借书超过日期‘exit/读者还书并且交齐欠款实用标准文档5、画出系统的活动图借阅者的活动图进入图书馆Reader进入刷卡终端该项服务结束结束离开图书馆将书给图书馆管刷卡输入ReaderlD键盘输入Readerld查询书籍资料借书下载电子资料还书登陆查询终端机将书还给图书馆管理人员验证成功享受Reader各项服卜护务理人员\f图书馆管理人员处理借书请求图书馆管理人员处理还书请求输入查询资料信息登陆账户进入电子资料数据库借书成功还书成功信息得到相关资料下载或阅览电子资源继续另外一个服务实用标准文档图书管理员的活动图重新等待实用标准文档系统管理员的活动图系统管理员维护借阅者帐户的活动图系统管理员进行书目信息维护的活动图系统管理员维护书籍信息的活动图。

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。