UML建模实验指导书
UML及其工具实验指导书
实验一熟悉UML开发工具Microsoft Visio 2007
【实验目的】
熟悉UML开发工具Microsoft Visio 2007。
【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 2007，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。
在Planet类上双击打开“UML 类属性”对话框。选中“IsAbstract”复选框，然后，从左边的“类别”区域选择“特性”，在右边的对话框中打开“特性”表。单击“新建”按钮，则在“特性”表中添加了一行，在“特性”表项中输入diameter。采用同样的方式加入distanceFromStar属性。
然后从“类别”区域选择“操作”，打开“操作”表，单击“新建”按钮，则在“操作”表中添加了一行，在“操作”表项中输入“receiveLight”。单击“确定”按钮，赋予抽象类Planet相应的属性和操作。
3．注意每个属性左边的减号和每个操作左边的加号，它们表示可见性。为了使图显得比较简单，我们可以在图中去掉它们。只需要在Planet类上右击，打开弹出式菜单，选择“形状显示选项”，打开“UML 形状显示选项”对话框。去掉“可见性”复选框，单击“确定”按钮，则Planet类的属性和操作前面不再显示可见性。
4．我们把其他的类拖拽到大图中，然后添加组成关系。
首先是组成关系。从“UML静态结构”标签页中把“聚合”图标拖拽到绘图区，实心菱形一端连接到PlanetarySystem，另一端（尾端）连接到Star。
在图中，我们可以看到组成关系的每一段都有多重关系、可见性和缺省名。为了在图中去掉缺省名和可见性，在组成关系上右击，在弹出菜单中选择“形状显示选项”。这次，在“UML 形状显示选项”对话框中，去掉“第一个端名”、“第二个端名”和“端的可见性”选项，单击“确定”按钮。
现在我们来关注一下Star类的多重关系。双击组成关系图标，打开“UML关联属性”对话框。在“关联端”表格中，选择“结束2”一行“多重性”列的单元格。单击这个单元格中的下拉列表框，显示出“结束2”的可能多重性关系的一个列表。选择“1”并单击“确定”按钮，我们将在图中得到所选多重性的表示。
采用同样的方式拖拽“聚合”图标，先把菱形箭头的一端连在“PlanetarySystem”，然后再把尾端连接到Planet类，并进行多重性等相关设置。
5．向图中添加继承关系。
从“UML静态结构”标签页中将“泛化”符号拖拽到绘图区，把三角形的一端连接到Planet，尾端连接到HabitablePlanet。重复拖拽一个“泛化”符号，把三角形的一端连接到Planet，尾段连接到NonHabitablePlanet。完成这些操作后，绘图区中就是完整的类图。
三．绘制对象图
下面我们使用Visio绘制一个如图2所示的Earth和Sun的对象模型。
图2 Earth和Sun的对象图
1．在“模型资源管理器”中“顶层包”的文件夹上右击，从弹出菜单中选择“新建”|“静态结构图”，则创建并打开了一个新的静态结构图。从“形状”的“UML 静态结构”标签页中选择“对象”图标，拖拽到绘图区。
2．在对象图标上双击打开“UML对象属性”对话框。在“名称”字段中输入“theSun”替代缺省名字。我们还需要表明theSum是Star类的一个实例，为此，选择“类”字段并单击下拉列表。从类列表中选择“顶层包：：Star”，然后单击“确定”按钮。
3．用相同的一系列步骤创建HabitablePlanet类的一个earth对象。双击打开“UML对象属性”对话框。从“类别”区域选择“特性值”打开“Attribute Values”表。在这张表中，我们可以填入diameter和distanceFromTheStar属性的值，这两个属性是HabitablePlanet继承自Planet的。在“值”列赋值，单击“确定”按钮。
4．在对象之间添加连接。
从“UML 静态结构”标签页中拖动“链接”符号到绘图区，将其两端分别和对象连接起来。完成这个步骤后，“结束1”和“结束2”的名字就出现了，在连接上右击，并通过“形状显示选项”可以从图中移除它们。
四．绘制顺序图
下面我们使用Visio绘制一个如图3所示的示意theSun和Earth之间的一个交互的顺序图（简化的图形，只有一条消息）。
图3 示意theSun和earth之间的一个交互的顺序图
1．在“模型资源管理器”的“顶层包”图标上右击，从弹出菜单上选择“新建”|“序列图”，则打开一个新的绘图区。
2．从“UML序列”标签中，拖拽一个“对象生命线”图标并把它放入到绘图区。双击图标打开“UML 分类器角色属性”对话框，在“名称”区域命名对象以后，在“分类器”区域从你创建的类列表中选定对象所属的类，单击“确定”按钮。
3．右击新添加的对象生命线，单击“UML形状显示选项”，通过选择“分类器名称”复选框可以显示类名。
4．通过一系列类似的步骤，创建另一个表示Earth的对象生命线图标。
5．创建从sun对象到earth对象的消息。
从“UML 序列图”中选择“消息”图标，并把它拖拽到绘图区，把它的尾部连接到sun对象的生命线，把它的头部连接到earth对象的生命线。
要改变消息的缺省标记，双击消息图标打开“UML 消息属性”对话框。
由于只有一个可能的操作，名字和来自earth对象的消息所请求的操作都已经被选好了。单击“确定”按钮，则把操作放到消息之上。
6．从“UML序列”标签中，拖拽一个“激活条”图标完成顺序图。
【思考问题】
1．对于本实验中创建的类图和对象图能在两个不同的绘图文件中分别创建吗？类图和顺序图呢？为什么？
2．本实验中创建的顺序图是在“顶层包”下新建的序列图中创建的，请问顺序图能在静态结构图中创建吗？为什么？
实验二用例图设计
【实验目的】
掌握在Visio下用例图的设计。
【实验要求】
1．针对网上选课系统掌握识别参与者和用例的方法。
2．学习通过Visio绘制用例图的方法。
3．掌握如何对每个用例进行用例描述。
【实验步骤】
一．网上选课系统需求分析
某学校的网上选课系统主要包括如下功能：
1．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。
2．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。
二．在Visio中设置全局属性
1．添加四个模型
单击Visio界面上菜单栏中的“UML”菜单，选择其下拉菜单中的“模型”，则打开了“UML模型”窗口。单击“新建”按钮，在“模型”表项中输入模型的名字。依次添加4个模型：用例模型、分析模型、设计模型和实现模型。
下面简要介绍一下四个模型的功能。
（1）用例模型：用例贯穿于建模的整个过程，因为软件和顶层包的价值就在于实现用例，从而为用户提供期望的功能。用例细化可使用活动图、顺序图等。
（2）分析模型：识别分析类，利用分析类实现用例，是用例模型中用例细化活动的延伸。
主要使用顺序图和协作图实现用例。
（3）设计模型：将分析模型转化为解决方案。分析类转化为一个或多个设计类、接口、类（和接口）的操作、类的特性都被完整的定义。根据解决问题的需要，可能会引入一些包，这些包提供了诸如数据库访问、异常处理、分布式通信等基础服务。
通常有两种途径获得设计类：
1）将分析类转化一个或多个设计类；
2）通过引入基础服务获得设计类。
用设计类实现用例：使用顺序图和协作图。
设计系统原型：通过它验证解决方案的正确性，并为实现者提供指南。
（4）实现模型：将设计模型转化可执行代码的过程。关键的活动有：代码编写、测试、部署。使用构件图来描述系统的静态实现视图，使用部署图来描述系统的动态实现视图。
2．将UML系统改名为SelectCourseSystem
在“模型资源管理器”窗口下，右击顶层节点，选择“属性”命令。在“UML子系统属性”对话框的“名称”文本框中输入新的名称“SelectCourseSystem”。在“文档”文本框中可以输入一些说明消息。
3．设置模型的数据类型
在默认情况下，UML中可以使用的数据类型有4个包。本例中将目标语言绑定为C++，所以仅保留C++数据类型包。
单击Visio界面上菜单栏中的“UML”菜单，选择其下拉菜单中的“选项”，则打开了“UML选项”窗口。在“UML文档”选项卡中选择C++数据类型。
三．实现用例模型
1．识别参与者
本系统涉及的用户包括管理员Registrar和学生Student，他们是用例图的参与者，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”参与者人People，而Registrar和Student则从People统一派生。数据库管理系统Database是另外一个参与者。
2．识别用例
识别、详述用例是用例建模过程中最重要的活动。顺着参与者出发，通过考虑参与者和系统的交互，可以识别出主要用例。
（1）与Students参与者相关的用例有哪些？
（2）与Registrar参与者相关的用例有哪些？
（3）哪些用例与Database参与者相关？
3．绘制参与者以及参与者之间的关系
（1）在“模型资源管理器”中，右击“用例模型”下的“顶层包”，选择“新建”|“主角”
命令，出现“UML主角属性”对话框。将主角命名为“Registrar”，然后在“文档”栏中输入一些描述管理员主角职责的文字。其中的完整路径显示了主角在UML模型中所处的位置。单击“确定”按钮，则在“用例模型”的“顶层包”下新增了一个名为“Registrar”
的主角。
重复上面操作，在用例模型的顶层包中添加上所有主角。
（2）下面绘图角色之间的关系。
双击“用例模型”“顶层包”下的“静态结构图”，这时会在绘图画板中打开。分别将Registrar角色、Student角色、People角色拖放到绘图画板，然后将“UML静态结构”
标签页中的“泛化”图标拖放到绘图画板，并用它来连接两个角色。
4．绘制用例以及用例之间的泛化关系
（1）在“模型资源管理器”中，右击“用例模型”下的“顶层包”，选择“新建”|“用例”
命令，出现“UML用例属性”对话框。在“名称”框中输入一个你所找到用例名，单击“确定”按钮。
重复上面操作，在用例模型的顶层包中添加上所有用例。
（2）用例之间如果存在泛化关系，则拖拽“UML静态结构”标签页中的“泛化”图标到静态结构图中，来连接两个用例。
5．绘制用例图
（1）在“模型资源管理器”中，右击“用例模型”下的“顶层包”，选择“新建”|“用例图”，这时会新建一个名为“用例-1”的空白用例图，右击新建的空白用例图节点，选择“重命名”，可对用例图重新命名。
（2）在“形状”中的“UML用例”标签页中，将“系统边界”形状拖放到用例图中，双击系统边界形状，可进行重新命名。
（3）在“模型资源管理器”中“用例模型”下，选中“Registrar”、“Student”和“Database”
主角，拖放到用例图的系统边界之外。将“用例模型”下创建的用例拖放到用例图的“系统边界”内。
（4）绘制参与者与用例之间的关联。
如果主角和系统的交互包含某个用例，那么主角和该用例之间存在通信关系。将“UML用例”标签页中的“通信”图标拖放到用例图中，用它来连接参与者和用例。
端点名表示通信连接两端在通信中扮演的角色。端点的多重性表示通信另一端连接的一个对象对应着本端点连接的对象的数量。右击通信连线，选择“属性”，出现“UML 关联属性”对话框，可以设置连接线的两个端点的多重性，还可以设置连接线的导航方向。为了降低图表的复杂性，通常只有在例外的情况下才显示导向性。
如果不关心端点名等信息，为了在视觉效果上隐藏这些信息，右击通信连线，选择“形状显示选项”命令，进行设置即可。
（5）绘制用例之间的包含和扩展关系。
用例之间如果存在包含关系，则通过拖拽“UML用例”标签页中的“用”图标来连接两个用例；用例之间如果存在扩展关系，则通过拖拽“UML用例”标签页中的“扩展”图标来连接两个用例。
用例图作为一种UML模型元素，也必须用包来组织。本例中将两个用例图都放到了用例模型顶层包中，还可以用注释元素对用例图作简单说明。
6．对每个用例进行用例描述。
为了便于以后对用例进行细化，每个用例都要提供用例描述。一个用例是多个场景组成的，对每个用例的场景进行场景描述，写入Word文档中。
【思考问题】
1．绘制用例图的步骤是什么？
2．结合网上选课系统的用例图设计实例，总结一下用例图在系统分析过程中所起的作用。
实验三类图设计
【实验目的】
掌握在Visio下类图的设计。
【实验要求】
1．通过网上选课系统学习识别类的方法。
2．通过网上选课系统学习识别类之间关系的方法。
3．学习使用Visio绘制类图。
【实验步骤】
一．识别类
1．通过实验二中用例图的设计，我们找到了四个参与者：管理员Registrar，学生Student，学生和管理员的父类People，数据库Database。这些参与者都可以作为类图中的类。
2．识别选课系统中其他的类。
在选课系统中，还能找出哪些类？这些类有哪些属性和操作？
二．绘制类图
1．绘制类
在“模型资源管理器”中，双击“分析模型”中“顶层包”下的静态结构图，此时在绘图区中显示的则是此静态结构图。按照实验一中给出的方法绘制这四个类，包括这些类的属性和操作。
2．绘制类之间的关系
确定类之间是否有关系以及有什么关系。
如果存在“关联”关系，则将“形状”窗口中“UML静态结构”标签页中的“二元关
联”图标拖到绘图区，来连接两个类；如果存在“泛化”关系，则将“UML静态结构”标签页中的“泛化”图标拖到绘图区，来连接类；如果存在“聚集”或“组成”关系，则将“UML 静态结构”标签页中的“复合”图标拖到绘图区，来连接类；如果存在“依赖”关系，则将“UML静态结构”标签页中的“依赖关系”图标拖到绘图区，来连接类。
在绘图区中双击这些关系图标，可以打开它们的属性对话框来修改属性。具体操作可参考实验一。
【思考问题】
1．绘制类图的步骤是什么？
2．结合网上选课系统的用例图设计实例，总结一下类图在系统分析过程中所起的作用。
实验四状态图设计
【实验目的】
掌握在Visio下状态图的设计。
【实验要求】
1．通过网上选课系统学习识别对象状态的方法。
2．通过网上选课系统理解对象状态的转换。
3．学习使用Visio绘制状态图。
【实验步骤】
一．识别课程类（对象）的状态
我们考察一个课程类（对象）（Course）的状态变化过程。
课程对象被创建、添加到数据库中。管理员可以删除、修改课程信息，在某个学期，开设该课程，如果选修人数超过指定人数，就不再允许学生选这门课程。学期结束，课程的状态终止。
通过上述需求描述，我们能够识别出课程类（对象）的哪些状态？
二．绘制状态图
1．在“模型资源管理器”的“分析模型”中，右击“课程”类，选择“新建”|“状态图”，这时会新建一个名为“状态图-1”的空白状态图，右击新建的空白状态图节点，选择“重命名”，可对状态图重新命名。
2．在“形状”窗口的“UML状态图”标签页中，选中“初始状态”图标并拖拽到绘图区，选中“最终状态”图标并拖拽到绘图区。
3．在“UML状态图”标签页中，选中“状态”图标并拖拽到绘图区，来添加一个状态。双击此状态，打开“UML状态属性”对话框，进行相应的设置。
4．在“UML状态图”标签页中，选中“复合状态”图标并拖拽到绘图区，来添加一个复合状态。双击此状态，打开“UML复合状态属性”对话框，进行相应的设置。
在“模型资源管理器”中，单击此复合状态前的“+”号，可以看到此复合状态下有一个新的状态图，可以通过双击此状态图，在绘图区中进行此状态图的绘制。
5．在“UML状态图”标签页中，选中“转换”图标并拖拽到绘图区，来添加状态到状态间的转换。双击转换图标，进入“UML转换属性”对话框，进行相应设置。
【思考问题】
1．总结绘制状态图的步骤。
2．结合网上选课系统的状态图设计实例，总结一下状态图在系统分析设计过程中所起的作用。
实验五顺序图设计
【实验目的】
掌握在Visio下顺序图的设计。
【实验要求】
1．学习根据用例描述绘制顺序图的方法。
2．学习使用Visio绘制顺序图。
【实验步骤】
下面我们以Select Course（选课）用例为例来设计和制作顺序图。
一．识别对象
首先，查找Select Course用例的用例描述，从事件流中发现涉及以下对象：
1．界面
2．课程
3．对于业务层的操作，也应该有对象进行处理。
4．事件流中涉及的参与者有：学生、数据库。
二．识别对象之间的交互
分析对象、参与者之间交互的消息。本用例主要有以下交互：
1．学生通过界面发送选课命令。
2．界面向控制对象请求课程信息。
3．控制对象向数据库发送查询数据信息。
4．控制对象暂存数据库的查询结果。
5．界面对象从控制对象中取得所有的课程信息。
6．在界面上显示所有的课程信息。
7．界面对象发送命令要求控制对象删除课程信息。
8．学生选择课程。
9．界面对象要求学生输入学号。
10．界面对象向控制对象发送信息，查询该生是否可以选择选定的课程。
11．控制对象从数据库中查询关联信息。
12．控制对象判断是否可以选课。
13．如果可以选课，则向数据库中添加关联信息。
14．向界面对象返回信息。
三．绘制Select Course顺序图
1．在“模型资源管理器”的“分析模型”中，右击“顶层包”，选择“新建”|“序列图”，这时会新建一个名为“序列-1”的空白序列图，右击新建的空白序列图节点，选择“重命名”，可对序列图重新命名。
2．在“形状”窗口的“UML序列”标签页中，拖拽“对象生命线”到绘图区，在绘图区中双击此对象生命线，出现“UML分类器角色属性”对话框，在“名称”栏输入名字，在“分类器”栏中选择所属的类。单击“确定”按钮。
要想显示出分类器名字，可以右击此对象生命线，选择“形状显示选项”，打开“UML 形状显示选项”对话框，选中“分类器名称”项，单击“确认”即可。
3．绘制对象间的通信。
在“UML序列”标签页中，拖拽“消息”图标到绘图区，连接对象的生命线。双击“消
息”，打开“UML消息属性”对话框，进行消息的属性设置。通过拖拽“激活”图标到绘图区的生命线上，来表示该对象正在执行某个操作。
四．绘制其他用例的顺序图
按照上述例子的方法，画出网上选课系统中其他用例的顺序图。
【思考问题】
1．总结绘制顺序图的步骤。
2．结合网上选课系统的顺序图设计实例，总结一下顺序图在系统分析设计过程中所起的作用。
实验六协作图设计
【实验目的】
掌握在Visio下协作图的设计。
【实验要求】
1．学习根据用例描述绘制协作图的方法。
2．学习使用Visio绘制协作图。
【实验步骤】
下面我们以Select Course（选课）用例为例来设计和制作协作图。
一．识别对象
首先，查找Select Course用例的用例描述，从事件流中发现涉及以下对象：
1．界面
2．课程
3．对于业务层的操作，也应该有对象进行处理。
4．事件流中涉及的参与者有：学生、数据库。
二．识别对象之间的交互
分析对象、参与者之间交互的消息。本用例主要有以下交互：
1．学生通过界面发送选课命令。
2．界面向控制对象请求课程信息。
3．控制对象向数据库发送查询数据信息。
4．控制对象暂存数据库的查询结果。
5．界面对象从控制对象中取得所有的课程信息。
6．在界面上显示所有的课程信息。
7．界面对象发送命令要求控制对象删除课程信息。
8．学生选择课程。
9．界面对象要求学生输入学号。
10．界面对象向控制对象发送信息，查询该生是否可以选择选定的课程。
11．控制对象从数据库中查询关联信息。
12．控制对象判断是否可以选课。
13．如果可以选课，则向数据库中添加关联信息。
14．向界面对象返回信息。
三．绘制Select Course协作图
1．在“模型资源管理器”的“分析模型”中，右击“顶层包”，选择“新建”|“协作图”，这时会新建一个名为“协作-1”的空白序列图，右击新建的空白序列图节点，选择“重
命名”，可对协作图重新命名。
2．在“形状”窗口的“UML协作”标签页中，拖拽“分类器角色”到绘图区，在绘图区中双击此分类器角色，出现“UML分类器角色属性”对话框，在“名称”栏输入名字，在“分类器”栏中选择所属的类。单击“确定”按钮。
要想显示出分类器名字，可以右击此分类器角色，选择“形状显示选项”，打开“UML 形状显示选项”对话框，选中“分类器名称”项，单击“确认”即可。
3．绘制对象间的通信。
在“UML序列”标签页中，拖拽“关联角色”图标到绘图区，连接对象。双击此关联角色，打开“UML关联角色属性”对话框，进行属性设置。
四．绘制其他用例的协作图
按照上述例子的方法，画出网上选课系统中其他用例的协作图。
【思考问题】
1．总结绘制协作图的步骤。
2．结合网上选课系统的协作图设计实例，总结一下协作图在系统分析设计过程中所起的作用。
实验七活动图设计
【实验目的】
掌握在Visio下活动图的设计。
【实验要求】
1．学习根据用例描述绘制活动图的方法。
2．学习使用Visio绘制活动图。
【实验步骤】
下面我们以Add Course（添加课程）用例为例来设计和制作活动图。
一．识别活动
针对Add Course用例的用例描述，因为管理员密码验证过程可以抽取出来，作为通用的流程，所以将管理员输入课程信息作为起始的活动。内容如下：
（1）管理员输入信息。
（2）系统验证是否和已有课程冲突。
A：有冲突。
（3）系统添加新课程，提示课程添加成功。
（4）系统重新进入管理主界面，显示所有课程。
（5）用例结束。
其他事件流：
A：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）继续验证直到无冲突。
（4）进入添加课程事件流第（3）步。
根据以上描述并进一步细化，能识别出哪些活动？
二．识别负责活动的角色
在绘制活动图的时候，要对角色可视化，需要画出泳道。所以我们要识别出负责每个活动的角色。
三．绘制活动图
1．在“模型资源管理器”的“用例模型”中，右击“顶层包”，选择“新建”|“活动图”进行创建。这时会新建一个名为“活动-1”的空白活动图，右击新建的空白活动图节点，选择“重命名”，可对活动图重新命名。
2．在“形状”窗口的“UML活动”标签页中，分别拖动“初始状态”图标和“最终状态”图标到绘图区。
3．添加泳道。
在“UML活动”标签中，将“泳道”图标拖到绘图区来添加泳道。双击泳道，可以打开“UML分区属性”对话框，进行分区属性的设置。
4．添加状态。
在“UML活动”标签中，将“动态状态”或“状态”图标拖到绘图区来添加活动。双击图标可以打开属性对话框，进行属性的设置。
动作状态表示对象正在执行一个不可中断的原子操作。状态可以被分解成其他动作状态或状态，因此如有必要，可用一个单独的活动图描述状态。
5．添加转换。
在“UML活动”标签中，“判定”图标来表示在某一点做出判定。“转换（分叉）”和“转换（连接）”图标来描述并发的活动，此时包含多个控制流。“控制流”描述单个控制的简单转换。双击图标可以在相应的属性对话框中进行属性设置。
四．绘制其他用例的活动图
按照上述例子的方法，画出网上选课系统中其他用例的活动图。
【思考问题】
1．总结绘制活动图的步骤。
2．结合网上选课系统的活动图设计实例，总结一下活动图在系统分析设计过程中所起的作用。
UML实验指导(修改)
UML实验指导书 实验一用例图 (2) 实验二类图和对象图 (4) 实验三顺序图、协作图 (6) 实验四活动图 (8) 实验五状态图 (10) 实验六组件图和部署图 (11) 2011-9-1
实验一用例图 一、实验目的和要求 1．熟悉UML建模工具Visual Paradigm和Rational Rose的基本菜单及操作。 2．熟悉用例图的基本功能。 3．掌握绘制用例图的方法。 二、实验内容 1．设计和实现某学校的网上选课系统的用例图。 2．网上选择系统的问题描述如下： 某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。 本系统拟使用Java语言通过三层模型实现：数据核心层、业务逻辑层和接入层。数据核心层包括对于数据库的操作；业务逻辑层作为中间层对用户输入进行逻辑处理，在映射到相应的数据层操作；接入层包括用户界面、系统登录界面、管理界面、用户选课界面等。 三、实验要求 1．对本系统中的参与者、用例进行分析，并绘制用例图。 2．写出添加课程、选课的用例详述。 3．按要求认真填写实验报告。 下面是系统中出现的一些事件流。 添加课程事件流： a)管理员选择进入管理界面，用例开始。 b)系统提示输入管理员密码。 c)管理员输入密码。 d)系统验证密码。 A1：密码错误 e)进入管理界面，系统显示目前所建立的全部课程信息。 f)管理员选择添加课程。 g)系统提示输入新课程信息。 h)管理员输入信息。 i)系统验证是否和已有课程冲突。
《统一建模语言UML》实验教学大纲(0+32学时)
《统一建模语言UML》实验教学大纲 一、适用专业 软件技术专业 二、实验总学时：32学时（考试） 三、实验课程目的与任务 通过本实验课程的教学，使学生了解UML进行面向对象系统分析和建模的基本方法和技巧，掌握UML的建模工具中系统模型的符号表示方法，学会建立系统的静态模型和动态模型元素。通过本实验锻炼和实践，为今后进一步从事软件开发打下坚实的基础。 四、实验项目及要求 实验项目一 【实验名称】建模软件的安装与基本使用 【实验类型】基础性实验 【实验目的与要求】 1．安装Rational Rose 2003或Power Designer软件，练习这些软件的基本使用方法。 2．通过安装及使用Rational Rose 2003或Power Designer软件掌握常用UML建模工具的简单使用方法。 重点：Rational Rose 2003的安装及简单使用。 难点：Rational Rose 2003中线条、箭头、标注的绘制、各种UML模型建立及浏览的基本方法。 【实验主要仪器设备及台套数】 台式机每人一台 【实验学时】2学时 实验项目二 【实验名称】UML用例图的练习 【实验类型】基础性实验 【实验目的与要求】 1．熟悉UML用例图的功能和元素； 2．学会识别参与者和用例；
3．理解用例之间的关系和参与者的泛化； 4．学会在Rational Rose 2003中绘制用例图； 5．学会以书面文档形式对用例进行描述。 重点：识别参与者和用例；在Rational Rose 2003中绘制用例图；描述用例难点：识别参与者和用例；描述用例 【实验主要仪器设备及台套数】 台式机每人一台 【实验学时】2学时 实验项目三 【实验名称】UML类图的练习 【实验类型】基础性实验 【实验目的与要求】 1．掌握类的UML表示方法与类图的画法； 2．以网上购物系统为例，完成系统几个类的UML表示和类图； 1）了解系统的实际操作情况，将系统分成几个相互独立的类； 2）给出类的UML表示； 3）使用Rational Rose 2003画出系统的类图。 3．使学生在理解的基础上，掌握类图之间的各种关系。 【实验主要仪器设备及台套数】 台式机每人一台 【实验学时】2学时 实验项目四 【实验名称】UML包图的练习 【实验类型】基础性实验 【实验目的与要求】 1．理解UML的常用元素——包、包图的基本概念； 2．学习并掌握包的命名方法、包中的元素及其属性设置方法等； 3．掌握包的构造型、分包的指导性原则和包图中的关系；
实验指导书(UML)
《统一建模语言》实验指导书 软件学院软件工程系 李林林 2009年3月
目次 实验一rose的使用 (3) 实验二用例图 (4) 实验三类图、对象图 (7) 实验四序列图与协作图 (8) 实验五状态图 (12) 实验六活动图 (14) 实验七包图、构件图和部署图 (15) 实验八运用UML进行系统分析与设计——图书管理系统的分析与设计 (16)
实验一rose的使用 【实验题目】：rose的使用 【实验目的】：熟悉rose的环境，掌握rose的基本使用方法 【实验内容】： （1）熟悉rose界面的5大部分：浏览器、文档窗口、工具栏、框图窗口和日志； 界面的五大部分是浏览器、文档窗口、工具栏、框图窗口和日志。它们的作用如下： 浏览器：用于在模型中迅速浏览，屏幕左边的树型视图 利用浏览器，可以： a)增加模型元素 b)浏览现有模型元素 c)浏览现有模型元素之间的关系 d)移动模型元素 e)更名模型元素 f)将模型元素加进框图 g)将文件或URL链接到元素 h)将元素组成包 i)访问元素的详细规范 j)打开框图 （2）使用rose创建模型，保存模型，导出与导入模型，向Web发表模型； 保存模型的方法： file->save 导出与导入模型 导出模型的方法： file->export model 导出类包的方法： file->export
UML实验报告
《面向对象分析与设计UML》 实验报告 学号：180108213 姓名：庞志伟 班级：08级软件2班 指导老师：姚宇峰
实验及作业一 一、实验目的 了解软件工程等基础知识，为后续的统一建模语言UML知识的学习做好准备工作。 二、实验设备与环境 装有Visio、RathionalRose的计算机。 三、实验内容 1、复习阐述“软件工程开发模型”的相关概念，并分析各种模型的优缺点，写成实验报告。 2、熟悉UML软件设计工具Visio、Rational Rose的安装及环境 四、实验过程及结果 1、软件工程开发模型有（1）瀑布模型，（2）原型模型，（3）螺旋模型，（4）喷泉模型（1）瀑布模型 将功能的实现与设计分开，便于分工协作，即采用结构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分开。将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动，并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。 优点： 1）为项目提供了按阶段划分的检瀑布模型查点。 2）当前一阶段完成后，您只需要去关注后续阶段。 3）可在迭代模型中应用瀑布模型。 缺点： 1）在项目各个阶段之间极少有反馈。 2）只有在项目生命周期的后期才能看到结果。 3）通过过多的强制完成日期和里程碑来跟踪各个项目阶段。 （2）原型模型 原型模型又称快速原型，它是增量模型的另一种形式；它是在开发真实系统之前，构造一个原型，在该原型的基础上，逐渐完成整个系统的开发工作。快速原型模型的第一步是建造一个快速原型，实现客户或未来的用户与系统的交互，用户或客户对原型进行评价，进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求，开发人员可以确定客户的真正需求是什么；第二步则在第一步的基础上开发客户满意的软件产品。 优点：克服瀑布模型的缺点，减少由于软件需求不明确带来的开发风险。
uml统一建模实验指导书
巢湖学院UML统一建模实验指导书
目录 实验一 Rational Rose 2003工具的使用技能 (3) 实验二用例图 (5) 实验三类图（一） (10) 实验三类图（二） (16) 实验四交互图 (20) 实验五活动图 (29) 实验六状态机图 (37)
实验一 Rational Rose 2003工具的使用技能 一、实验目的 1．熟悉Rational Rose2003工具的使用环境。 二、实验器材 1．计算机一台。 2．Rational Rose 工具软件。 三、实验内容 （一）启动界面消失后，进入Rational Rose2003的主界面，首先弹出如下图所示的对话框，用来设置启动的初始动作，分为【New】（新建模型），【Existing】（打开现有模型）和【Recent】(最近打开模型)3个选项卡。 图1.1 选项卡【New】，用来选择新模型时采用的模板。如果想新建一个不使用模板的模型，单击【Cancel】按钮，这样一个只含有默认内容的空白新模型就建好了。 选项卡【Existing】打开已有模型。 选项卡【Recent】可以打开一个最近打开过的模型。 1 标题栏 2 菜单栏 图1.2 3 标准工具栏 图1.3 4 工作区 （1）工作区分为3个部分，左边的部分是浏览器和文档区，其中上方是浏览器，下方是文档窗口。如图1.4。浏览器中有4个视图：Use Case View(用例视图)、Logical View(逻辑视图)、Component View(组件视图)和Deployment View(配置视图)。
（2）编辑区如图1.5 （3）日志区如图1.6，在动作记录区里记录了对模型所做的所有重要动作。 图 1.6 （二）使用Rational Rose建模 1创建模型 从菜单栏选择【File-New】按钮，选择模板并单击【OK】。如果不使用模板，单击【Cancel】 按钮。 2 保存模型 从菜单选择【File-Save】或从标准工具栏中选择【Save】按钮。 3 导入导出模型 （1）导出模型选择菜单【File-Export Model】 (2) 导入模型选择菜单【File-Import】 (三)设置全局选项 全局选项可以通过菜单【Tools-Options】进行设置。
统一建模语言UML之毕设管理系统
浙江理工大学信息学院 《统一建模语言UML》 实验报告 （2014/2015学年第2学期） 课题名称：毕业设计管理系统专业： 班级： 姓名： 学号： 指导教师：贾宇波 2015年6月
毕业设计管理系统建模 一、需求分析 毕业论文管理是高校必不可缺的组成部分，它是把握毕业生质量的重要一关。长期以来，毕业论文管理都使用传统人工管理方式，这种管理方式效率低、容易出错、实时性和互动性不强，与发挥学生特长、更有效地通过毕业论文和设计强化学生知识体系的目标不吻合，也无法实现学分制下教学管理的要求。为了使毕业论文的管理和成绩评定等工作更加规范化，减轻指导教师和答辩秘书繁重、重复的工作，提高工作的效率，使论文指导教师能将大部分精力用在指导学生的毕业论文上而不是用来处理繁重、重复的文书工作。高效率、低成本的快速设计和开发出一种毕业论文管理系统，使高校的毕业论文管理工作智能化、网络化和信息化就具有了很重要的意义。因此，采用统一建模语言(UnifiedModelingLanguage,简称UML)来规划设计基于Web的毕业设计管理系统。 二、实验环境 Windows7 （32bit）Rational Rose 2003 三、实验内容 1、Rational Rose基本操作 2、用例图设计 3、类图设计 4、行为图设计 5、交互图设计 6、实现图设计 四、概要设计 系统主要包括以下几个模块。如图4-1所示 图4-1 毕业设计管理模块设计 应老师要求，以下实验均以选课模块作为基础
其中选题模块可分为以下几个过程。如图4-2所示。 图4-2选题管理模块结构图 五、系统建模 1、创建系统用例模型 毕业设计管理系统的参与者有： 1.1 教务人员用例图 教务人员能够通过该系统进行如下活动。 图5-1-1 教务人员用例图 教务人员教师学生数据维护人员 选题管理 发布拟题要求教师立题发布选题结果 专 家 评 审 题 目 学 生 选 题 分 配 评 审 题 目 上 报 题 目 双向选择 发 布 选 题 结 果 手 工 调 整上 传 文 件 开 通 教 师 立 题 发 布 题 目 教 师 选 学 生 开 通 双 向 选 择 关 闭 双 向 选 择 确 定 专 家 特 殊 调 整
《可视化建模与UML》实验1-5指导教案
可视化建模与UML 实 验 指 导 井大电信学院 2015.03
目录 实验一常用建模软件 (3) 实验二需求定义与陈述 (4) 实验三用例建模 (8) 实验四类图（与对象图）建模 (10) 实验五UML静态模型分析 (11) 实验六交互建模（顺序图与协作图） (14) 实验七行为建模（状态图和活动图） (16) 实验八* 构件图和部署图建模 (20) 实验九* 交互概述图 (22) 实验十* 设计建模实例与分析 (27) 实验十一* 数据库建模实例与分析 (29)
实验一常用建模软件的使用 【实验目的】 1.熟悉常用UML建模工具。 2.熟练掌握Rational Rose的基本操作 3.掌握UML规则和相关机制。 4.掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 【实验性质】 验证性实验 【实验环境要求】 Pentium II以上微机，Windows2000以上操作系统，Rational Rose2003，Microsoft Visio,网络。 【实验内容和步骤】 一、安装Rational Rose2003或其它任意一种UML建模工具。本项内容实验者根据情况选择并在实验课外完成。 二、练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑和修改。认识各种UML关系及可见性符号，并用工具表示出来。 【分析与讨论】 1.总结UML在软件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。 2.比较不同建模工具。 【实验导读】 关于Rational Rose2003的安装。Rational Rose的安装比较麻烦，通过安装Rational Rose2003，并在安装过程中，发现一些问题，解决和理解
UML实验指导书
UML 实验指导书
目录 实验一UML建模基础 (3) 实验二用例图 (4) 实验三UML类图 (9) 实验四对象图 (13) 实验五包图 (14) 实验六状态图 (17) 实验七活动图 (21) 实验八时序图与协作图 (22) 实验九组件图 (26)
实验一UML建模基础 [实验目的和要求] 1、熟悉UML建模工具Rational Rose的基本菜单及操作。 2、掌握UML的三大组成部分及各部分作用。 3、掌握UML规则和相关机制。 4、掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 [实验内容和步骤] 1、练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑 和修改。 2、认识各种UML关系及可见性符号，并用工具表示出来。 [分析与讨论] １、总结UML在软件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。
实验二用例图 [实验目的和要求] １、掌握用例的概念。 ２、掌握UML用例图的组成、作用以及使用场合。 ３、掌握用例与用例之间的各种关系。 ４、学习针对具体场景使用用例图进行分析说明的方法。 ５、掌握用例描述的概念和基本结构，以及用例描述的作用。 [实验内容和步骤] １、什么是用例，什么是场景？用例和场景之间的关系是怎样的？ 用例是用户希望系统具备的功能，它定义了系统的行为特征。 ２、用例图中有哪些组成元素？在UML中是如何表示的？ 用例图的组成元素有参与者、用例、关系、系统。 ３、用例与用例之间的包含关系、扩展关系和泛化关系各代表什么含义？它们之间有何区别？对以上三种关系各举一例，画出用 例图，并进行说明。 用例与用例之间的包含关系实际上就是面向对象语言中对象之间的调用关系，扩展关系实际上就是一种依赖的关系，泛化关系实际上就是面向对象中的继承关系。 ４、为了满足物业中介行业的信息化要求，甲公司基于详尽的需求调研与分析，准备研发一套符合市场需要的、实用的信息管理 系统。主要将实现客户资料信息管理、客户委托（出租、出售、租赁、购买）信息管理、业务线索生成与管理、房源状态自动 更新、权限管理、到期用户管理、房源组合查询等功能。该公 司小王，通过多次的与潜在客户的交流与沟通，完成了最初的 用例模型的开发，下是一个用例模型的局部：
跟我学UML建模工具StarUML(第9部分)——应用StarUML创建UML活动图的创建示例
1.1跟我学UML建模工具StarUML（第9部分）——应用StarUML创建UML活动图的创建示例 1.1.1UML活动图及主要的应用 1、UML活动图和活动 （1）活动图其实本质上就是流程图 从软件系统内部的视角来看，因为UML活动图反映的都是软件系统功能所要完成的动作过程（它定义出工作流从哪里开始，到哪里结束，工作流中发生了哪些活动及其顺序等），活动是工作流期间完成的任务。但要注意的是。UML用例描述和活动模型之间存在着一些重要的区别。但活动图与流程图之间也还存在有一定的区别 1）流程图着重描述处理过程，它的主要控制结构是顺序、分支和循环，各个处理过程之间有严格的顺序和时间对象活动的顺序关系所遵循的规则，它着重表现的是系统的行为，而非系统的处理过程； 2）活动图能够表示并发活动的情形，而流程图不行； 3）活动图是面向对象的，而流程图是面向过程的。 （2）UML活动图可以描述用例的活动和行为 用例描述是从外部参与者的角度出发来编写的，而活动模型则采用内部系统的角度进行描述的——使用活动图可以表示由内部生成的动作（描述活动）。当然，软件系统的分析和设计人员也可以利用活动图来为参与者对系统的操作行为进行建模（描述行为）。 （3）UML活动图中的动作状态的特性 这里所指的动作（也就是活动动作）主要有三个特点：原子性、不可中断性和瞬时性： 1)原子性的即不能被分解成更小的部分； 2)是不可中断的即一旦开始就必须运行到结束； 3)是瞬时的即动作状态所占用的处理时间通常是极短的，甚至是可以被忽略的。（4）动作状态在UML中的图示形式 在UML中，动作状态使用带圆端的方框表示（）。 （5）活动图中的动作流或者控制流
UML 新编实验指导书(实验七)
天津理工大学（华信软件学院） 实验指导书 实验七：创建活动图 课程名称：面向对象设计UML建模 适应课程：（1460460/1460466/14606617）
一. 活动图的作用 〃活动图用于描述工作流程；用来描述处理和算法 二. 上机实验目的：根据实际案例创建对应的活动图 三. 实验内容： 1．熟悉活动图组成元素： 起始状态(Start state) 终止状态(End state) 转移(Transition) 活动（Activity）分支(Branch) 决策(Decision) 分叉和汇合(Fork & Join) 警戒条件(Guard condition) 泳道(Swim Lane) 同步棒(Synchronization bar) 2. 绘制“学生选课系统”中“Add Course”(添加课程) 的活动图 （1）问题陈述： 1）管理员选择添加课程； 2）系统提示输入新课程信息； 3）管理员输入课程的各项信息； 4）统验证是否和已有课程冲突； 有冲突 （主脚本） ’提示课程冲突信息，要求重新输入； 2’返回 2） （2）绘制活动图。 3．根据以下陈述，绘制“住宅工程建筑施工”活动图 问题陈述： “住宅大楼在基础工程（包括地基和地下管道）完成后，就可以分别进行主 体结构和水电设备的安装。 ①主体结构包括：砌筑主体结构、安装门窗、和室内装修； ②水电部分包括：水电准备、铺设室内管线、和安装水电设备； 当室内装修和安装水电设备均完成后，才能进行竣工验收。” 4. 绘制“图书管理系统”的“借书”活动图 提示：借书主要活动有查找选择标题、查找有效书目和查找借书者（信息），如果查找顺利，则可登记借书。这时如果借书者预先有预订，则预定自
实验二+用Visio绘制UML图实验指导书
实验二用Visio绘制UML图 1.1.实验基本目的 本实验练习使用Microsoft Visio软件绘制UML图。 1.2.实验原理 UML是一种可视化建模语言，由视图（view）、图（diagram）、模型元素（model element）和通用机制（general mechanism）等几个部分组成。其中视图表示系统的各个方面，由多个图构成。每个图使用了多个模型元素。在此基础上，通用机制为图做进一步补充说明，如：注释、元素的语义说明。 图表绘制软件Visio可以用来绘制UML图。 1.3.实验设备 1.3.1.硬件： PC机：1台，连入局域网。 1.3. 2.软件： Microsoft Visio 2007 1.4.实验的基本内容及要求 用Visio绘制UML用例图、类图、顺序图，并掌握绘图技能。 1.5.实验内容 根据教材149页7.7题描述的问题域，完成以下题目： 1. 识别该系统中的用例并绘制用例图； 2. 为该系统绘制概念类图； 3. 针对选课用例绘制顺序图。 注：如果你的用例分析将第一次选课和第二次选课作为两个用例，绘制这两个用例的顺序图。
1.6.实验步骤 1.6.1.建立“UML模型图”文件 启动Visio，选择“软件和数据库”绘图类型中的“UML模型图”（见图1）。保存该文件。 图1 启动Visio中的UML模型图 1.6. 2.模型资源管理器 新建的UML模型文件的界面中有一个“模型资源管理器”（如图2所示），如果没有此窗口，可选择菜单“UML”->“视图”->“模型资源管理器”选项打开此窗口。 图2 模型资源管理器 所建立的UML模型均体现在模型资源管理器中。右键单击“UML系统1”->“模型”可以在弹出窗口中建立新的系统模型，如“动态模型”。 在模型下可以用“包”来组织系统中的UML图，右键单击包名（如：顶层包）可以在该包下新建“包”或者“UML图”。 在模型资源管理器中可以对模型、包、UML图以及各种UML图形元素进行重命名（单击右键->重命名）。 可以从模型资源管理器中将已存在于模型中的UML图形元素拖曳到绘图区，这样已
UML统一建模语言-实验报告2-活动图及状态图
《UML技术》课程实验报告 专业： 班级： 学号： 姓名： 日期： 2013 年 10 月 11 日
一、实验题目 活动图及状态图 二、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。 三、实验内容及原理 通过前面内容的学习，完成了对TJKD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。 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； 四、实验步骤 第一个 （1）在用例图中，找到删除的用例，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。 (2)新建好活动图后，双击删除的活动图，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，并命名为administrator.按照此步骤，再添加另一个泳道，并命名为SystemTool （3）接着在左边的工具上选取开始点，并在administrator的泳道上添加；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，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 （4）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结束（5）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 （6）最后，在删除后，系统会返回操作结果给操作者；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 第二个 （1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，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
uml实验指导书rose实验完成
目录 实验一用例图及进度安排 (2) 实验二活动图 (7) 实验三状态图 (15) 实验四类 (27) 实验五类的关系 (37) 实验六、七交互图 (43) 实验八、九对象图和包 (53) 实验十、十一组件图和部署图 (55) 实验十二正向工程 (62)
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活动图方法。 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 根据图书管理系统开发要求，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。
UML 新编实验指导书(实验二)
天津理工大学华信软件学院 上机实验（二）创建交互图 一.实验目的：在Rose 环境下创建UML交互图 二.实验内容： (一). 根据“学生选课系统”案例，分别创建: 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。并分别转化为对应的协作图。 (二). 根据“图书管理系统”的用例图，创建: 借书(Lend Item)用例所对应的顺序图. *(三). 根据“网上购物系统”的用例图，创建: 浏览网站（Browse Web Site）和添加物品到购物推车(Add Item to Shopping Cart)所对应的顺序图. 三.操作步骤： (一). 以“Select Course”为例, 完成“学生选课系统”的顺序图 1.分析事件流 1) 学生进入选课主界面； 2）学生点击选课按钮（或发出选课命令）； 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。（以上是主脚本，分支情况请学生自己考虑） 2．创建顺序图（以“Select Course”为例）总体步骤: 1)寻找对象，上述案例涉及的对象有： Form(或Interface), Course Control Database(注意:Database 亦可看成参与者) 2)参与者；Student 3)将消息加进图中。 3．在Rose下操作步骤： 1）Tools →Options →Diagram标签，确保有关参数选中。(比如：Sequence Numbering) 2）打开实验（一）所创建的“网上学生选课系统”的Use Case 框图 3）右击Use Case View（或Logical View）选New → Sequence Diagram 4)新图标命名为Select Course即可 5)双击新窗口,并将浏览器中的参与者(Student)拖入新窗口中。 6)在新窗口中利用Create a Object 工具按钮创建对象并正确命名. 7)在顺序图中增加消息. 完成顺序图设计. ① Select Course 的顺序图：
UML统一建模语言实验报告 2范文
目录 实验一 UML建模基础及用例图实验二类图与对象图 实验三序列图与协作图 实验四状态图 实验五活动图
实验（一）UML建模基础及用例图 实验目的 1、熟悉UML建模工具Rational Rose的基本菜单及操作。 2、掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 3、掌握用例的概念；掌握UML用例图的组成及作用。 4、掌握用例与用例之间的各种关系。 实验内容 1、练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑和修改。 2、认识各种UML关系，并用工具表示出来。
中南民族大学管理学院学生实验报告 3、什么是用例？用例图中有哪些组成元素？在UML中是如何表示的？答：用例是对系统功能的描述，是向参与者提供重要价值的操作序列。 用例图有：用例、参与者、关联（系统边界）等元素。 用来显示在系统或其他实体内的用例与系统参与者之间的关系。主要使用场合：需求获取、定义、分析 4、用例与用例之间的包含关系、扩展关系和泛化关系各代表什么含义？它们之间有何区别？对以上三种关系各举一例，画出用例图，并进行说明。 (1)包含关系：基本用例的行为包含另一用例的行为。基本用例描述在多个用例中都有的公共行为。包含关系是本质上比较特殊的依赖关系，它比一般的依赖关系多了一些语义。在包含关系中箭头的放向是从基本用例到包含用例的。 （2）扩展关系：扩展关系的基本含义和泛化关系相似，但在扩展关系中，对于扩展用例有更多的规则限制。基本用例必须声明扩展点，而扩展用例只能在扩展点上增加新的行为和含义。 （3）泛化关系：代表一般与特殊的关系。UML用例图中泛化关系的意思和面向对象程序设计中的继承的概念是类似的。不同的是继承使用在实施阶段，泛化使用在分析、设计阶段。在泛化关系中子用例继承了父用例的行为和含义，子用例也可以增加新的行为和含义或者覆盖父用例中的行为和含义。
UML软件建模教程课后习题与答案
UML软件建模教程课后习题 习题1 一、简答题 1. 简述模型的作用。 答：现实系统的复杂性和内隐性，使得人们难于直接认识和把握，为了使得人们能够直观和明了地认识和把握现实系统，就需要借助于模型。 2. 软件模型有什么特征？ 答：建模对象特殊，复杂性，多样性 3. 软件建模技术有哪些因素？ 答：软件建模方法，软件建模过程，软件建模语言，软件建模工具 4. 软件模型包括哪些方面的内容？ 答：从模型所反映的侧面看：功能模型，非功能模型，数据模型，对象模型，过程模型，状态模型，交互模型，架构模型，界面模型等；从软件开发工作看：业务模型，需求模型，分析模型，设计模型，测试模型等。 5. 软件建模工具应该具有哪些基本功能？ 答：软件模型的生成和编辑，软件模型的质量保障，软件模型管理等 二、填空题 1、模型是对现实的（抽象）和模拟，是对现实系统（本质）特征的一种抽象、简化和直观的描述。
2、模型具有（反映性）、直观性、（简化性）和抽象性等特征。 3、从抽象程度，可以把模型分为（概念模型）、逻辑模型和（物理模型）三种类型。 4、较之于其他模型，软件模型具有（建模对象特殊）、复杂性和（多样性）等特征。 5、软件模型是软件开发人员交流的（媒介），是软件升级和维护的（依据）。 6、软件建模技术的要素包括软件建模方法、（软件建模过程）、软件建模语言和（软件建模工具）。 7、从开发阶段看，软件建模有业务模型、（需求模型）、分析模型、（设计模型）和测试模型。 8、软件语言有软件需求定义语言、（软件设计语言）、软件建模语言、（软件结构描述语言）、软件程序设计语言等。 9、根据软件建模工具的独立性，把软件建模工具分为（独立软件）建模工具和（插件式软件）建模工具。 10、OMG在（1997 ）年把UML作为软件建模的标准，UML2.0版本是（2005 ）年颁布的。 三、选择题 1、对软件模型而言，下面说法错误的是（D ）。 A.是人员交流的媒介 B.是软件的中间形态 C.是软件升级和维护的依据 D.是软件的标准文档
UML 新编实验指导书(实验三 类图)
天津理工大学华信软件学院 天津理工大学（华信软件学院） 实验指导书 课程名称：软件工程与UML建模 适应课程： （1969216）
上机实验（三）创建类和类图 一、实验目的： 在Rose 环境下创建类和类图, 完成应用案例的类图设计。 二、实验内容： (一）创建类 1）根据“需求陈述”提炼对象和类 2）分析对象，并将对象抽象成类 (二) 创建类图 建立类之间的关系（关联关系、泛化关系、聚集或组合关系、依赖关系等）创建类图。 (三) 综合应用练习。 三、操作步骤： (一) 创建类 1、启动Rose 2003进入后，在左面结构框内右击Logical View； 2、选New 选Class Diagram ,再在Class Diagram下创建类； 3、给类命名(比如Course)； 4、增加属性(右击框途中的类，选New Attribute)； 5、添加类操作(右击框途中的类，选New Operation)； (二) 建立类之间的关系 1．首先关联关系 (使用按钮工具，如果当前工具栏中没有，右击工具栏，然后添加相关按钮) 1) 单项关联； 2) 双向关联。 2．练习聚集和组合 (先建立关联，再右击靠近“整体”方的关联线，选Aggregate选项。) 3．然后泛化关系。 4．最后练习依赖关系。 四．实例练习（不能用课件及教材上的示例，要自己来想。） 1．举实例说明类之间的关联关系。 包括：单、双向关联、一对一关联、一对多关联、多对多关联、自反关联、限定关联和关联类。 2．举实例说明类之间的聚合（组合）关系。 3．举实例说明类之间的泛化（继承）关系。包括：单继承、多继承。 4．举实例说明接口与实现，抽象类与子类等。 五．综合应用： （一）以“学生选课系统”为例建立类图 1．“学生选课系统”涉及到的类： 1) Database类
UML实验报告汇总
实 验 报 告 课程名称：UML统一建模语言实验名称：图书管理系统 专业班级：嵌入式软件 学校：郑州轻工业学院
实验一用例图 [实验目的和要求] 1、熟悉UML建模工具Rational Rose的基本菜单及操作。 2、掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 3、掌握用例的概念；掌握UML用例图的组成及作用。 4、掌握用例与用例之间的各种关系。 [实验内容和步骤] 1、练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑和修改。 2、认识各种UML关系及可见性符号，并用工具表示出来。 ?用例图包含6个元素，分别是：参与者、用例、关联关系、包含关系、扩展关系以及泛化关系。参与者用人形图标表示，用例图用椭圆形符号表示，连线表示它们之间的关系。?用例图显示多个外部参与者以及他们与系统提供的用例之间的连接。通过用例建模可以对外部的角色以及他们所需要的系统功能建模。用例图用于系统分析阶段。 ?用例是系统参与者与系统在交互过程中所需要完成的事务。 ?该实验确定参与者是图书管理员和读者，还要分析系统所涉及的问题领域和系统运行的主要任务。根据系统的需求分析可确定：作为一个图书管理系统，要实现图书管理，读者可以查询借书情况、查询节目（预定图书、取消预订）；对于图书管理员来说，系统维护操作主要包括：借出图书、归还图书（逾期罚款）、维护图书、维护读者信息,包含关系的图标按钮应用虚线箭头。 截图如下：
实验二类对象模型的建立 [实验目的和要求] １、掌握对象的概念，对象的表示方法，掌握类与对象的关系。 ２、掌握类与类之间的各种关系代表的含义及表示方法。 [实验内容和步骤] １、什么是对象，对象的三大特征是什么？UML中对象的表示方法有哪些？ 2、简述类的定义，以及类的三要素。 3、类的属性和方法的可见性有哪些？UML中如何表示？ ?对象代表一个单独的，可确认的物体、单元或实体，它可以是具体的也可以是抽象的，在问题领域里有确切定义的角色。换句话说,对象是边界非常清楚的任何事物。对象三大特征是封装、继承和多态。 ?对象图中不包含操作，因为对于属于同一个类的对象而言，其操作是相同的。类使用关联连接，关联使用名称、角色、多重性以及约束等特征定义。 ?类图描述系统中类的静态结构，它不仅定义系统中的类，描述类之间的联系，还包括类的内部结构。类图描述的是一种静态关系，在系统的整个生命周期中都是有效的。通过分析用例和问题域，就可以得到相关的类，然后再把逻辑上相关的类封装成包，这样可以很好的体现系统的分层结构，是得系统层次关系一目了然。 ?类的三要素是：类的名称、属性、操作。类的属性和方法的可见性有：公有public（符号“+”）、私有 private（符号“-”）和受保护protected（符号“#”）。 ?类使用关联连接，关联使用名称、角色、多重性以及约束等特征定义。类代表的是对对象的分类，所以必须说明可以参与关联的对象的数目。 对象图如下：
UML建模实验指导书总结
UML及其工具实验指导书 实验一熟悉UML开发工具Microsoft Visio 2007 【实验目的】 熟悉UML开发工具Microsoft Visio 2007。 【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 2007，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。 在Planet类上双击打开“UML 类属性”对话框。选中“IsAbstract”复选框，然后，从左边的“类别”区域选择“特性”，在右边的对话框中打开“特性”表。单击“新建”按钮，则在“特性”表中添加了一行，在“特性”表项中输入diameter。采用同样的方式加入distanceFromStar属性。 然后从“类别”区域选择“操作”，打开“操作”表，单击“新建”按钮，则在“操作”表中添加了一行，在“操作”表项中输入“receiveLight”。单击“确定”按钮，赋予抽象类Planet相应的属性和操作。 3．注意每个属性左边的减号和每个操作左边的加号，它们表示可见性。为了使图显得比较简单，我们可以在图中去掉它们。只需要在Planet类上右击，打开弹出式菜单，选择“形状显示选项”，打开“UML 形状显示选项”对话框。去掉“可见性”复选框，单击“确定”按钮，则Planet类的属性和操作前面不再显示可见性。 4．我们把其他的类拖拽到大图中，然后添加组成关系。 首先是组成关系。从“UML静态结构”标签页中把“聚合”图标拖拽到绘图区，实心菱形一端连接到PlanetarySystem，另一端（尾端）连接到Star。 在图中，我们可以看到组成关系的每一段都有多重关系、可见性和缺省名。为了在图中去掉缺省名和可见性，在组成关系上右击，在弹出菜单中选择“形状显示选项”。这次，在“UML 形状显示选项”对话框中，去掉“第一个端名”、“第二个端名”和“端的可见性”选项，单击“确定”按钮。 现在我们来关注一下Star类的多重关系。双击组成关系图标，打开“UML关联属性”对话框。在“关联端”表格中，选择“结束2”一行“多重性”列的单元格。单击这个单元格中的下拉列表框，显示出“结束2”的可能多重性关系的一个列表。选择“1”并单击“确定”按钮，我们将在图中得到所选多重性的表示。 采用同样的方式拖拽“聚合”图标，先把菱形箭头的一端连在“PlanetarySystem”，然后再把尾端连接到Planet类，并进行多重性等相关设置。 5．向图中添加继承关系。 从“UML静态结构”标签页中将“泛化”符号拖拽到绘图区，把三角形的一端连接到Planet，尾端连接到HabitablePlanet。重复拖拽一个“泛化”符号，把三角形的一端连接到Planet，尾段连接到NonHabitablePlanet。完成这些操作后，绘图区中就是完整的类图。 三．绘制对象图 下面我们使用Visio绘制一个如图2所示的Earth和Sun的对象模型。 图2 Earth和Sun的对象图 1．在“模型资源管理器”中“顶层包”的文件夹上右击，从弹出菜单中选择“新建”|“静态结构图”，则创建并打开了一个新的静态结构图。从“形状”的“UML 静态结构”标签页中选择“对象”图标，拖拽到绘图区。