实验二+用Visio绘制UML图实验指导书上课讲义

实验二用例图的创建一、实验原理1、在需求分析过程中，通过调研、分析、确定业务需求的参与者，系统的用例，用例之间的关系。

2、使用Microsoft Visio 2003绘制用例图。

二、目标要求1、安装Microsoft Visio 2003。

2、学习Microsoft Visio 2003的基本操作。

3、掌握UML中用例图的符号含义及画法。

4、通过分析能正确确定业务需求的参与者，系统的用例，用例之间的关系。

5、使用Microsoft Visio 2003创建用例图。

三、实验需要使用的设备电脑、Windows 2000或XP或以上版本的操作系统、Microsoft Visio 2003。

四、实验内容及步骤（一）启动Microsoft Visio 2003在“开始”菜单中的“程序”子菜单中找到Microsoft office，在Microsoft office菜单中双击Microsoft Visio 2003，也可创建桌面快捷方式。

（二）在Microsoft Visio 2003中创建用例图1、启动Microsoft Visio 2003。

2、在“文件”菜单中选择“新建”—“软件和数据库”—UML模型图，进入UML绘图界面。

3、在左边的列表中选择“UML用例”，打开用例图符号区。

4、将左边符号区中的符号拖至右边绘图区即可开始用例图的绘制。

⑴在“系统边界”符号中加入文字，可直接双击“系统边界”符号，之后在光标处输入文字。

⑵为用例添加用例名称，可双击用例符号，在弹出的“UML用例属性”对话框中输入用例名称及属性。

⑶为“参与者”添加名称，可双击“参与者”符号，在弹出的“UML 主角属性”对话框中输入名称及属性。

⑷用例之间的扩展关系符号、使用关系符号、参与者与用例之间的通信符号，拖入绘图区后，可用鼠标拖拽符号两端的移动端点调整符号的位置及方向。

5、用例图绘制完成，点击“保存”按钮，在弹出的“另存为”对话框中存为.vsd文件和.jpg文件。

UML软件建模实验指导书计算机工程学院目录实验一UML用例图和类图 (3)实验二UML序列图和协作图 (29)实验三UML活动图的设计和实现 (42)实验四UML构件图和部署图 (53)实验一UML用例图和类图一、实验题目学校的网上选课系统的用例图和类图二、实验目的1、能够根据系统的功能分析系统的用例组成，正确确定用例图中的角色。

2、能够分析系统的用例、活动者以及它们之间的关系。

3、根据对系统的分析，准确确定相应的类，确定类的属性和操作，正确分析属性和操作的可继承性4、使用Rose软件能正确画出用例图，并说明每一个用例的事件流。

正确使用Rose软件定义类和类的关系和画出完整的类图。

三、实验要求1、根据需求文档确定每一个用例的名称、参与执行者(活动者)、前置条件、主事件流、辅事件流和后置事件流。

2、能从一类单一的对象中抽象出类的定义，并依据实际要求，设计类的属性和操作。

3、能对现实世界中的对象存在各种各样的关系，分析出这些关系，主要有：继承关系;类之间的关联。

并能在类图中反映这些关系。

四、实验内容学校的网上选课系统的用例图和类图的设计和实现五、用例图1、用例图设计实例介绍学校的网上选课系统的用例图的设计和实现2、需求学校的网上选课系统主要包括如下功能：管理员通过系统管理界面进入，建立本学期要开的各种课程、将课程信息保存在数据库中并可以对课程进行改动和删除。

学生通过客户机浏览器，根据学号和密码进入选课界面，在这里学生可以进行三种操作：查询已选课程、选课以及付费。

同样，通过业务层，这些操作结果存入数据库中。

3、分析本系统涉及的用户包括管理员(Registrar)和学生(student)，他们是用例图中的活动者，他们的主要特征相似，都具有姓名和学号等信息，所以可以抽象出“基”活动者People，而Registrar和 Student则从People统一派生。

数据库管理系统是另外一个活动者。

4、事件流下面是系统中出现的一些事件流。

淮海工学院计算机工程学院实验报告书课程名:UML理论及实践题目：实验二绘制用例图和类图班级：D计算机081学号：**********名：**一、实验目的与要求(1)理解actor、Use case的概念及作用，能标识Actor之间、Use case之间、Actor 和Use Case之间的关系;(2)理解类的内部结构及类间的关系(Association、Generalization、dependency、realize、Aggregation、composition,...)(3)学会应用Rose/RSA绘制Use case图和类图，在图中正确绘制各种图形元素、表示元素间的相互关系。

二、实验内容(1)可以以“图书信息管理”或"*****管理系统"为主题，绘制其Use case图和类图。

(2)要求所绘制的图形应与所描述的主题语义一致。

三、实验步骤1.以“网店管理系统”为主题，绘制其Use case图和类图。

2.描述绘制的Use case图和类图。

四、实验结果雇员图一网店管理Use Case图图中包含四个活动者：个人顾客、顾客、协作顾客、雇员。

包含五个Use case：分别为“浏览商品”、“添加商品”、“删除商品”、“商品选购”、“订货作业线”。

个人顾客、顾客、协作顾客之间存在泛化关联。

Use case “浏览商品”、“添加商品”、“删除商品”、“商品选购”存在包含关联。

顾客、雇员分别于五个Use case “浏览商品”、“添加商品”、“删除商品”、“商品选购”、“订货作业线”存在使用关联。

图二网上商店的类图矩形框“订货”、“订货作业线”、“顾客”、“个人顾客”、“协作顾客”、“雇员”、“产品”、均表示对象类。

将每个对象类图框分割成3个分隔框，其中分别列出了该对象类的类名、属性和操作。

例如在对象类“顾客”中，有两个属性name（顾客名）和address（地址），一个操作creditRating()（信誉度分级）。

实验一活动图
【实验内容】
1.分析Add Course（添加课程）用例的事件流，画出Add Course用例的活动图。

在用例图中分析过，选课系统中的添加课程（Add Course）用例的事件流如下：（1）管理员选择进入管理界面，用例开始。

（2）管理员输入课程各项信息；
（3）系统验证是否和已有课程冲突；
A1：有冲突
（4）系统添加新课程，提示课程添加成功；
（5）系统重新进入管理主界面，显示所有课程；
（6）用例结束。

其他事件流：
A1：有冲突
（1）系统提示冲突，显示冲突课程信息；
（2）用户重新输入；
（3）继续验证直至无冲突；
（4）进入添加课程事件流第4步。

根据以上描述并进一步细化，绘制出Add Course用例的活动图。

2．远程网络教学系统
（1）对于“远程网络教学系统”，学生登录后可以下载课件。

在登录时，系统需要验证用户的登录信息，如果验证通过系统会显示所有可选服务。

如果验证失败，则登录失败。

当用户看到系统显示的所有可选服务后，可以选择下载服务，然后下载需要的课件。

下载完成后用户退出系统，系统则会注销相应的用户信息。

请画出学生下载课件的活动图。

（2）在“远程网络教学系统”中，系统管理员登录后可以处理注册申请或者审核课件。

在处理注册申请后，需要发送邮件通知用户处理结果；在审核完课件后，需要更新页面信息以保证用户能看到最新的课件，同时系统更新页面。

当完成这些工作后，系统管理员退出系统，系统则注销系统管理员账号。

请画出系统管理员的工作活动图。

实验二交互图的绘制一、目的和要求：1、掌握顺序图和协作图的基本画法2、掌握交互图中出现的建模元素的画法3、掌握顺序图建模和协作图建模的方法二、实验内容：画出顺序图模型、协作图模型，通过建立协作模型，加深对建立用例所需的建模元素的认识，初步掌握其用法。

1、画出“图书管理系统”的顺序图2、画出“求一元二次方程的根”的顺序图（1）事件流基本事件流：1)求根者打开主界面2)求根者发出“求根”命令3)系统要求输入系数4)求根者输入系数5)系统验证系数是否合法6)系统显示结果7)用例结束异常：1)系数不合法（a等于0或a、b、c不全为实型数），系统显示异常信息（2）参与者✧求根者（3）对象✧Form（主界面）✧Root×1×2（方程根）✧ANullException（异常）（4）消息请同学自己补充。

3、画出“教师评分系统”中的“浏览成绩”顺序图（1）事件流基本事件流：1)教师登录系统2)系统验证教师身份3)教师获取学生信息和分数信息4)系统显示学生和分数信息5)用例结束（2）参与者✧教师（3）对象✧WebSite（站点）✧Security（验证）✧OnlineUser（学生）✧Grades（分数）✧Database（数据库）（4）消息请同学自己补充。

4、画出“学生选课系统”的选课（Select Course）、查询(Query Course)、增加课程(Add Course)、付费(Pay for Course)、修改课程(Modify Course) 和删除课程(Delete Course) 所对应的主脚本的顺序图。

（1）“选课（Select Course）”事件流基本事件流：1)学生进入选课主界面2)学生发出选课命令3)系统显示所有课程信息4)学生选择课程5)系统验证课程是否可选6)系统显示课程选择成功7)用例结束（2）参与者✧Student（3）对象✧Form（主界面）✧Course（课程）✧Control（控制对象）✧Database（数据库，亦可看成参与者）（4）消息请同学自己补充。

实验二（1）软件开发绘图工具Visio一、背景知识1 . Visio 功能特色Microsoft Visio为我们提供了强大的绘图功能，使用Visio 中提供的图形模板，我们可以轻松绘制数据流图、系统流程、程序流程图、ER 图、UML 类图、Gantt 图等图形，这些图形是我们在软件工程系统分析和设计过程中使用的非常重要的系统描述工具。

下面介绍一下Visio的主要特性。

（1）拖拽式绘图。

只要用鼠标把需要的元素拖到绘图区中，就生成该元素的实例。

（2）提供了适应不同行业设计需求的解决方法，为不同的设计用户定制了对应的模板库和图纸初始化，方便快速的进入工作。

如图2-1所示，对话框左边列出了可供选择的解决方案目录，每个目录中可以选择的模板库在右边，并且带有相应的图形提示。

图2-1 可供选择的解决方案（3）完全兼容Office系列的其他产品。

用户可以非常方便地将Visio图形插入这些产品中进行编辑和整合。

（4）所有Visio产品都具有开放式的程序架构，支持自定义智慧图元。

用户可以为特定的工作制定不同的图元，并可以在图形符号列表（ShapeSheet）中修改和设置特定的图原型为。

（5）完善的网络应用。

可以方便地将超级链接加入到Visio的图形和绘图页中。

这样用户可以方便的按照预定的路线跳转到其他绘图页、其他文件或Web站点。

2. Visio基本绘图知识启动Visio后，首先启动图2-2所示的“开始”界面，该界面的主窗中的Template Previews （模板浏览区），展示了当前系统中可以应用的各类解决方案。

单击某个目录后，Template 区中将显示该目录下包含的各个模板名称和缩略示意图。

单击某一模板后，在左下角的模板简介区中会给对应模板的简要介绍。

图2-2 Visio“开始”界面“开始”界面支持用户通过多种方式开始Visio的绘图编辑工作。

用户可以选择任意目录中的一个模板开始设计，或者根据自己的需要建立个性化的新模板。

UML实验二构建类图【实验目的】1.理解类的基本概念2.理解类间的关系3.掌握类图的绘制方法4.掌握简单的类图设计方法【实验器材】1. 计算机一台；2. Rational Rose 工具软件；【实验内容】【题目一】分析选课系统中的类及关系，然后画出它们的类图。

1）.分析在选课系统中，通过分析可抽象出如下几个类：（1）学生类（2）管理员类（3）课程类学生类和管理员类的属性较容易分析，这里只列出课程类的属性和方法：（1）课程名称（2）开课教室（3）课程号（4）授课教师（5）选课的学生（6）开课起始时间（7）允许选课的学生人数（8）设置课程号（9）设置课程名称（10）查询课程号（11）查询允许选课的学生人数2）绘图步骤下面介绍在Rose2003中创建类和它们之间关系的过程：（1）在“Logical View“中双击Main图，或者右击“Logical View“，弹出在快捷菜单中选择“New”－>“Class Diagram”，双击图标，出现图2.1，为编辑类图做好准备。

图2.1（2）在逻辑视图中，从工具栏中选择class图标，在右边的绘图区中添加一个新元素，并取名Student表明新增一个类，如图2.2所示。

图2.2（3）选择新创建的元素，点击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“Open Sepcification”,弹出图2.3对话框。

（4）在对话框中，可以修改元素的名称，这里新元素的名称定为“Student”，如图2.4所示。

图2.3（5）点击“Attributes”选项卡，添加属性，如图2.5所示。

图2.5（6）点击“operations”选项卡，添加方法如图2.6所示。

图2.6（7）根据第（1）步的分析内容，添加Course类的属性及方法，如图2.7所示。

图2.7（8）进一步设计Course类各个属性的类型和初始值，如图所示。

（9）创建两个类之间的关系，通过分析得出：学生类和课程类之间为单向关联。

UML及其工具实验指导书实验一熟悉UML开发工具Microsoft Visio 2003【实验目的】熟悉UML开发工具Microsoft Visio 2003。

【实验要求】1．熟悉Visio的UML建模绘图界面。

2．通过绘制类图学习Visio的使用方法。

3．通过绘制对象图学习Visio的使用方法。

4．通过绘制顺序图学习Visio的使用方法。

【实验步骤】一．熟悉Visio的UML建模绘图界面1．进入Visio的UML建模绘图界面通过“开始”|“程序”，运行Microsoft Office Visio 2003，出现Microsoft Visio界面。

在左侧的“类别”区域中单击“软件”，然后在右侧的“模板”中单击“UML模型图”，则进入Visio的UML建模绘图界面。

2．熟悉UML建模绘图界面在Visio的UML建模绘图界面中，最大的白色区域就是绘图区。

左上方的“形状”窗口就是Visio的UML元素调板，它由很多的标签页组成。

每个标签页提供了一个特定的UML 图标。

左下方的“模型资源管理器”就是Visio的字典，字典就是所创建的所有元素及其属性的记录的集合。

当Visio打开并准备开始UML绘图的时候，“UML静态结构”标签页就会激活，我们就可以创建类图和对象图了。

二．绘制类图下面我们使用Visio来绘制一个如图1所示的行星系统的类模型。

图1 一个行星系统的类图1．从“UML静态结构”标签页中选择“类”图标并把它拖放到绘图区中。

双击绘图区中的类图标，出现“UML类属性”窗口。

在“名称”字段中输入“PlanetarySystem”来重新命名这个类。

单击“确定”按钮回到绘图界面。

我们可以通过控制工具栏中“缩放”按钮的显示比例，使界面中的类图标显示合适的大小。

采用同样的方法添加Planet类。

在“模型资源管理器”中反映出了增加的新类。

2．下面我们为Planet类添加两个属性和一个操作，并把它设置为一个抽象类。