系统分析与系统设计

课内实验报告

课程名：系统分析与设计（双语）

任课教师：

专业：

学号：

姓名：

二○一五至二○一六年度第二学期

南京邮电大学管理学院

《系统分析与设计（双语）》课程实验第一次实验实验内容及基本要求：

实验项目名称：初识UML语言

实验类型：验证

每组人数： 1人

实验内容及要求：

内容：学会安装并使用Rational Rose软件，了解工具栏中按钮的功能。定义拟分析设计的信息系统。

要求：

（1）学生要掌握Rational Rose软件的安装过程。了解工具栏中各

个按钮的功能，并能熟练应用主要的操作按钮。

（2）自选一个待分析与设计的目标信息系统，给出较详细的系统应

用场景分析，并初步定义系统边界和拟分析设计的系统功能。

1.对Rational Rose软件中关键功能按钮的说明和理解

在rational rose中可以创建用例视图，逻辑视图，组件视图和部署视图，如下图的rational rose的浏览器图可见。

（1）用例图

用例视图主要是用来表示系统的参与者和用例之间的相互作用，它包括系统中所有的角色，用例和用例图，用例图主要包括用例图，时序图，协作图和活动图。如下图用例图显示，选择

工具栏中的actor，将鼠标拖进工作簿则可以生成一个参与者，再选择用例按钮，拖出用例图标，使用箭头将参与者和用例相连，表示其之间的关联关系，一个用例与另一个用例之间使用虚箭头相连，表示两个用例之间存在继承或实例关系。

（2）建立时序图，序列图显示用例中的功能流程，选择新建的用例，右击选择new→Sequence Diagram，

如上图，表示一个用例与两个对象之间的消息连接，其中用例和对象下的方条表示其操作的生存周期，可以对其操作进行命名。

（3）建立活动图，活动图显示了系统中某个业务或者某个用例中，要经历哪些活动，这些活动按什么顺序发生。右击use case view，选择new→activity Diagram。

如图所示活动图中含有起点，状态，活动棒，选择关系，结束点。其中箭头指向表明发生顺

序，决策表示选择关系，从一个状态转移到另一个状态。结束点表示活动状态结束。

（4）创建类图，类图用来显示系统之中类和类之间的交互，右击Logical View，选择new →class。

类图中包含系统中存在的类，类中可以定义类的属性和类的操作，类之间只用箭头相连，表示类之间的关联关系。

（5）建立构件图

构件图显示模型的物理视图，也显示系统中的软件构件及其相互关系。右单击浏览器中的Component 视图。选择new→Component Diagram。如图将构件加入到框图中。

（6）建立实施图。实施图显示网络的物理布局，系统中涉及的处理器、设备、连接和过程。

右击Deplememt View，选择new→Processor，增加一个进程。如图，将设备和进程加入到

框图中，并使用横线表示其间的连接关系。

2.饭卡管理系统的分析

1.系统设计的背景信息

在如今计算机快速发展的时代，计算机的普遍应用已经惠及到方方面面，以简化人们的日常为目标，计算机网络在人类社会的各个领域都发挥这越来越重要的作用，管理信息系统是计算机应用的一个方面，使用管理信息系统可以简化管理者对项目的数量管理工作，统计简单。

与手工管理相比，使用计算机进行信息管理，可以方便地进行检索，查找便利，可靠性高，存储量大，极大地提高了信息管理的效率，是企业实现信息化，科学化，正规化管理的重要基本条件。

高校的后勤管理工作日趋复杂，以南京邮电大学食堂为例，学校共有三个食堂，南一，南二和南三，在三个食堂中就就餐的人数难以管理，消费难以统计，因此借助于饭卡的消费管理信息系统可以对此进行有效地管理。简化了食堂工作人员的买卖饭票的工作，有利于食堂管理者对食堂的就餐情况，消费金额进行统计，实现对食堂的有效管理。

2.应用场景分析

在南京邮电大学的食堂中可以使用本校的校园卡进行消费，主要用餐人员为教师和学生，教师和学生在就餐窗口进行就餐时，由食堂的工作人员进行服务，在打好餐后，由食堂工作人员在消费机上输入本次消费金额，就餐人员通过在消费机上刷卡完成消费。当用餐人员的饭卡中余额不足时，不能进行消费。

持有饭卡者还可以对饭卡进行转账，充值，挂失等操作，这些操作在终端机上进行，用户界面清晰，方便持卡人进行简单操作。但如果需要在进行补卡等操作则需要到后勤处的食堂管理人员处进行操作。食堂管理人员通过登录后台数据库，实现对饭卡消费信息的查询，可以增加用餐人员信息，修改用餐人员信息，删除用餐人员信息，对饭卡进行补办操作等。

食堂工作人员除为就餐人员提供刷卡服务外，还可以对本窗口的消费机上的信息进行查询，能够实时查询本窗口的消费情况。

①饭卡管理，用餐人员可以使用用户终端对饭卡进行管理，例如对饭卡进行消费，

充值，挂失，补办，消磁，充磁，转账，退卡等。管理人员通过终端管理程序可以对

饭卡实施充值，挂失，补办，消磁，充磁等操作，食堂工作人员可以使用消费机，对

用餐人员所持饭卡进行消费操作。

②用餐人员信息管理，食堂管理人员可以通过饭卡数据库对用餐人员的信息进行

管理。例如对增加用餐人员信息，删除用餐人员信息，修改用餐人员信息，查看用餐

人员信息。

③对用餐人员的消费信息进行管理。食堂工作人员可以通过统计每一台消费机上

消费金额，对金额进行汇总。统计消费总数，实现对每一台消费终端机上实时数据的

查询。

④食堂工作人员信息管理，工作人员的被分配到不同的消费机前进行服务，对服务

时间进行管理，工作安排。

（2）信息需求：

对用餐人员用餐的时间段，食物偏好等进行调查，以采取符合用户偏好的菜式来吸引用户进行消费。对用餐人员心理适合价位进行调查，充分考虑市场定价和用户可接受定价对价格进行调整，以更好的价格提供更好的服务。

食堂的环境进行改善，良好的环境可以使用户用餐愉快。食堂内资源配置好，不仅仅提供快餐服务，还可以提供小食饮料等周边食品。

（3）系统性能要求：

饭卡上的用户信息必须明确，当有人捡到别人的饭卡进行恶意消费时，系统必须有保障措施，可以设置一天内限定金额来管理。当进行消费时，消费机要及时记录消费情况。用户在查询消费信息时要显示用户消费的时间地点及消费项目，在消费饭卡时要及时显示余额信息，方便用户进行充值操作。在消费大金额时，消费机需要用户提供密码操作，确保用户是本人操作。

Ⅱ用例图

（1）确定系统的参与者，食堂饭卡管理信息系统的参与者包含以下三类人员：①管理员②食堂工作人员③用餐人员

（2）管理员用例图：管理员在系统中可以进行用餐人员信息增加，用餐人员信息查询，用餐人员信息修改，用餐人员信息删除，挂失，充磁，补卡等操作。通过这些活动创建的管理员用例图如下所示

（3）用餐人员用例图：用餐人员包括学生和教师，用餐人员能够在本系统中实现余额查询，刷卡，消费信息查询，充值，提现等操作，其用例图如下所示。

（4）食堂工作人员用例图：食堂工作人员主要是提供打饭服务，在消费机上进行输入金额和统计消费机上的消费信息等操作，建立的用例图如下所示。

3.系统类图

创建卡，卡处理，用餐消费，学生，教师等的类图，卡处理类中包含的属性包括卡号，姓名，类别，剩余金额，操作包括充值，挂失，退卡，补办，充磁。用餐消费类中的属性包括卡号，金额，操作包括刷卡。卡类中包含属性卡号，姓名，剩余金额，类别。教师类中包含属性教师工号，操作刷卡。学生类中包含属性学号，类别，姓名，操作包括刷卡。

《系统分析与设计（双语）》课程实验第三次实验实验内容及基本要求：

实验项目名称：动态建模

实验类型：验证

每组人数： 1人

实验内容及要求：

内容：动态建模

要求：掌握顺序图/协作图、活动图以及状态图的构建。根据自己所拟定的系统功能进行分析。绘制出系统的主要顺序图/协作图、活动图以及状态图。要求正确定义对象、活动、状态以及之间的相互关系。无语法错误，尽可能减少冗余数据，逻辑关系清楚，考虑详尽，布局合理美观，具有可操作性。

1. 顺序图/协作图

（1）创建序列图，实现用户的充值过程，用户打开用户使用界面，选择充值要求，输入用户名和密码，系统验证用户名和密码是否正确，如正确，用户则将饭卡和人名币提交给管理员，管理员进入主操作页面，选择充值，输入充值金额，系统将数据发送给数据库，数据库将数据进行保存后，将充值成功的信息返回给用户界面，最终显示充值完成。

（2）创建序列图实现用餐人员的刷卡消费过程，食堂工作人员通过操作窗口得的消费机完成对刷卡操作。

（3）创建饭卡管理人员进行饭卡补办等操作的序列图

2. 活动图

（1）创建活动图，管理员通过进入系统后根据相应的要求为用餐人员完成相应服务。

(2)建立当用餐人员来食堂进行消费时，食堂工作人员在消费机上进行的操作的活动图。

（3）建立当用餐人员进行消费时的活动图。

4.状态图

（1）建立状态图，表示办理新卡的状态转变过程。由状态转变过程可知，在使用一张新卡前需要将新卡与银行卡进行绑定，新卡可以通过银行卡进行转账操作，在注销新卡时需要对卡进行解绑操作，防止别人使用该卡进行不良操作。

（2）建立饭卡使用过程的状态图。饭卡自身有充值状态，进行消费后可能将饭卡中的余额全部消费完，使饭卡变成空卡，但也可以对空卡进行充值，使得饭卡能够重新被使用。

（3）建立食堂管理人员使用后台数据库进行操作的状态图。管理员使用用户名密码登录数据库，若用户名或密码错误，那么将不能进入数据库，则返回登录界面，当用户名和密码正确后，才能进入数据库进行操作。

2.部署图

部署图表示该饭卡管理系统的物理布局，其包括食堂管理人员使用的服务器，用餐人员进行自主转账等操作的服务器，食堂工作人员使用的消费机，该物理布局中所有的设备都将数据上传到数据库中。

3. 系统分析与设计小结、心得

食堂饭卡管理系统是我们比较熟悉的系统之一，在使用uml对该系统进行建模时，是操作的难度降低。该系统中有三个主要用例，其分别为用餐人员（主要包含教师和学生），食堂工作人员，食堂管理人员（后勤部分）。使用uml可以绘制出用例图，类图，顺序图/协作图，状态图等，这些图可以用来表示该饭卡管理系统中进行的操作以及用例之间的关系。如建立顺序图可以用来表示用餐人员到食堂进行的用餐活动的顺序，进行刷卡消费等操作，通过食堂工作人员的终端机将消费信息存入数据库中。方便管理人员对信息进行汇总，分析，便于对食堂进行高效管理。

通过本次系统分析与设计的实验课，我对uml有个进一步的认识，之前的软件工程实验课中使用过uml进行简单的绘图操作，但使用uml对整个系统进行完整的建模过程使我进一步学习了uml建模的知识，受益匪浅。

系统分析与设计这门课在理课中主要介绍了建立一个系统需要哪些部分，在实验课中让我有了更深的认识，在设计系统时，要对系统进行详细的需求分析，概要设计等，使用rational