6e-09UML常见问题分析
UML活动图的竞争与资源争用问题解决

UML活动图的竞争与资源争用问题解决UML活动图是一种用于描述系统中各个活动(或者称为任务)之间的流程和关系的图形化工具。
它可以帮助软件开发人员更好地理解和分析系统的运行过程,从而提高开发效率和质量。
然而,在实际应用中,我们常常会遇到活动之间的竞争和资源争用问题。
本文将探讨如何解决这些问题,以提高系统的性能和可靠性。
首先,我们来看一下活动之间的竞争问题。
在一个复杂的系统中,不同的活动可能需要争夺同一个资源,例如数据库连接、网络带宽等。
如果没有合理地解决这些竞争问题,系统的性能将会受到严重影响。
为了解决这个问题,我们可以使用同步和互斥机制。
同步机制可以确保多个活动按照一定的顺序执行,从而避免竞争问题。
在UML活动图中,我们可以使用控制流来表示活动之间的依赖关系。
通过在控制流上添加约束条件,我们可以指定活动的执行顺序。
例如,如果活动A需要在活动B之前执行,我们可以在控制流上添加一个约束条件,表示只有当活动B完成后,才能执行活动A。
这样,就可以避免活动A和活动B之间的竞争问题。
互斥机制可以确保多个活动不会同时访问同一个资源,从而避免资源争用问题。
在UML活动图中,我们可以使用分支和合并节点来表示互斥关系。
分支节点表示一个决策点,根据某个条件的结果,选择不同的路径进行执行。
合并节点表示多个路径的合并点,当所有的路径都完成后,才能继续执行下一个活动。
通过合理地使用分支和合并节点,我们可以实现对资源的互斥访问,从而避免资源争用问题。
除了同步和互斥机制,我们还可以使用优先级和调度算法来解决活动之间的竞争问题。
优先级可以用来指定活动的执行顺序,高优先级的活动将优先执行。
调度算法可以根据活动的特性和系统的需求,动态地分配资源和调度活动的执行顺序。
通过合理地设置优先级和选择合适的调度算法,我们可以有效地解决活动之间的竞争问题,提高系统的性能和可靠性。
接下来,我们来看一下资源争用问题。
在一个复杂的系统中,不同的活动可能需要同时访问同一个资源,例如内存、CPU等。
UML 分析

UML分析(1)当前HA的软件可能面对的一些问题:●模块的划分(模块划分的方式是不是合适?规模是不是合适?其实最大的问题是规模是否合适)●对于功能的划分(功能划分是否合理?是否合乎可扩展性、易用性、独立性等)●对于接口的定义(以前总是大量使用全局变量,而不是真正的接口,所以对于接口如何制定也是需要改进的部分)●需求分析(有时客户给出的需求太过于简单,可能会产生误解)(2)软件发展到一定程度可能会出现下面的问题:●很难对系统进行改动,因为每个改动都会迫使许多对系统其他部分的其它改动。
●对系统的改动会导致系统中和改动的地方在概念上无关的许多地方出现问题。
●很难解开系统的纠结,使之成为一些可在其他系统中重用的组件。
●粘滞性:做正确的事情比做错误的事情要困难。
●不必要的复杂性:设计中包含有不具任何直接好处的基础结构。
●不必要的重复性:设计中包含有重复的结构,而该重复的结构本可以使用单一的抽象进行统一。
●很难阅读、理解。
没有很好地表现出意图。
(3) UML是什么UML是一种图形语言(由9种图构成的),它并不能具体的实现什么,只是对所要实现的系统的一种描述,以便于程序开发人员和测试人员工作,他们可以根据UML图采用合适的编程语言实现系统。
它是一种离散的建模语言,不适合对诸如工程和物理学领域中的连续系统建模。
它是一个综合的通用建模语言,适合对诸如由计算机软件、固件或数字逻辑构成的离散系统建模。
同的UML图作为测试依据:单元测试使用类图和类规格说明;集成测试使用部件图和合作图;系统测试使用用例图来验证系统的行为;验收测试由用户进行,以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。
静态和动态:UML描述了一个系统的静态结构和动态行为。
UML将系统描述为一些离散的相互作用的对象并最终为外部用户提供一定的功能的模型结构。
静态结构定义了系统中的重要对象的属性和操作以及这些对象之间的相互关系。
动态行为定义了对象的时间特性和对象为完成目标而相互进行通信的机制。
UML建模过程中需避免的常见错误

UML建模过程中需避免的常见错误UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件系统建模的标准化语言,它提供了一套丰富的图形符号和规范,用于描述系统的结构和行为。
然而,在使用UML进行建模的过程中,常常会出现一些错误,这些错误可能导致建模结果不准确或者无法满足需求。
本文将介绍一些常见的UML建模错误,并提供相应的解决方法。
错误一:过度细化在建模过程中,有些人往往倾向于过度细化,即将系统的每个细节都进行建模。
这样做虽然可以提供详尽的信息,但也会导致模型过于复杂,难以理解和维护。
因此,我们应该避免过度细化,只关注系统的关键部分和重要功能,将注意力集中在必要的细节上。
解决方法:在建模过程中,应该根据需求和目标来确定建模的粒度。
只有关键的类、对象和交互才需要进行详细的建模,其他的部分可以进行简化或者省略。
同时,可以使用分层的方式进行建模,将系统划分为多个层次,每个层次关注不同的细节,从而提高模型的可理解性和可维护性。
错误二:忽略关键的关系在建模过程中,有些人往往忽略了系统中的关键关系,只关注类和对象之间的静态结构。
然而,关系是系统中非常重要的一部分,它描述了类和对象之间的相互作用和依赖关系。
忽略关键的关系会导致建模结果不完整,无法准确地反映系统的行为和功能。
解决方法:在建模过程中,应该特别关注类和对象之间的关系,包括关联、聚合、组合、依赖等。
通过合理地建模这些关系,可以更好地描述系统的行为和功能。
此外,还可以使用序列图和活动图等工具来详细描述类和对象之间的交互过程,从而更加清晰地展示系统的行为。
错误三:不合理的命名和注释在建模过程中,有些人往往忽视了命名和注释的重要性,导致模型的可读性和可理解性降低。
不合理的命名和注释会给后续的开发和维护工作带来困难,增加了理解和修改模型的难度。
解决方法:在建模过程中,应该给类、对象、属性和方法等元素进行合理的命名,使用清晰、简洁和具有描述性的名称。
UML三大硬伤

UML三大硬伤本文从UML建模连贯性方面存在的问题,以管理软件开发为例,针对与UML模型衔接的上游、下游、模型内部关系三个方面,分析了采用UML建模造成的三大隔阂,希望与众多建模爱好者共同探讨。
在国内的公开报道中,几乎众口一致地充斥着对统一建模语言UML(Unified Modeling Language)的褒奖,即便有公开抱怨也只是怪自己无法理解三位UML创始人的深不可测,怪自己的水平不够,没有料到UML本身存在着种种问题。
本文作者只在北京大学计算机系的同行那里发现了他们撰文对UML的有效性提出了质疑。
与公开报道相左,业界私下流行观点形象地说明了UML存在问题为软件开发设置的障碍,那就是“上不着天、下不着地、一盘散沙”:(1)“上不着天”这种隔阂使建模结果无法与用户沟通确认所谓的需求,埋下了软件危机的祸根;(2)“下不着地”这种隔阂使千辛万苦得到的建模结果无法指挥程序员编码,最后得到的软件与用户期望的结果很远,返工、误工、烦恼无穷;(3)“一盘散沙”这种隔阂让建模图形之间的关系凌乱不堪,建模过程千辛万苦,建模结果很难自圆其说。
这三大隔阂造成的建模硬伤使UML辜负了人们的殷切期望,“高不成、低不就”说明了UML 建模在软件生命周期中步履蹒跚,“一盘散沙”说明了UML在建模内容中并未实现Unified的原旨,图 1是UML存在问题的可视化表达。
图 1 采用UML描述的建模结果“分崩离析”诚然,掌握UML很容易谋到一份很好的系统分析员工作,但用它却很难做好系统分析员的分内工作,使用UML肯定可以100%蒙住用户,因为用户对满篇的建模图表只有招架之功,绝无理解反驳之力,使用UML也几乎可以100%蒙住软件公司老板,因为老板不是系统分析员,不知道使用UML进行建模的千辛万苦,系统分析员无法向老板反映UML存在的问题,因为这样很容易招致水平不高的责难。
一、UML上不着天——与用户/领域专家无法沟通获得真正的需求所谓“上不着天”是指使用UML建模后很难与处于软件开发上游的企业用户沟通,因为UML 的表达方式与上游用户的行业知识相差甚远,用户一看见满篇的软件工程术语与符号就发怵,根本无法理解使用UML所描述的业务流程,也难以真正理解UML所陈述的需求,与业务专家交流无工而返,导致软件大厦一开始就建立在沙子上,需求不清不楚,没完没了的胡子工程就此落下病根,这种情况造成了软件开中的第一个隔阂,是UML的第一大硬伤。
如何解决在UML建模中的歧义问题

如何解决在UML建模中的歧义问题在软件开发过程中,UML(统一建模语言)扮演着重要的角色,它是一种用于描述、设计和分析软件系统的标准化语言。
然而,在UML建模过程中,经常会遇到歧义问题,这给软件开发带来了一系列挑战。
本文将探讨如何解决在UML建模中的歧义问题。
首先,要解决UML建模中的歧义问题,我们需要明确建模的目的和范围。
不同的建模目的和范围可能需要不同的建模元素和关系。
因此,在开始建模之前,团队成员应该明确讨论并达成共识。
例如,在需求分析阶段,我们可以使用用例图来描述系统的功能需求,但在详细设计阶段,我们可能需要使用类图来表示系统的结构。
明确建模目的和范围可以帮助避免不必要的歧义。
其次,建立良好的沟通渠道和团队合作也是解决UML建模中歧义问题的关键。
建模不仅仅是个人的工作,而是一个团队的协作过程。
团队成员应该积极参与到建模过程中,共同讨论和解决问题。
在讨论中,团队成员可以提出自己的观点和建议,通过交流和反馈来消除歧义。
此外,建立一个良好的沟通渠道,例如定期召开会议、使用在线协作工具等,可以促进团队成员之间的交流和合作,从而更好地理解和解决歧义问题。
第三,使用UML建模工具可以有效地减少歧义问题。
UML建模工具提供了丰富的图形符号和编辑功能,可以帮助我们更清晰地表达和展示建模结果。
通过使用工具,我们可以创建和编辑UML图形,添加说明和注释,定义约束和规则等。
这些功能可以帮助我们减少歧义,使建模结果更加准确和一致。
此外,UML建模工具还可以支持模型的版本控制和共享,方便团队成员之间的协作和沟通。
另外,深入理解UML语言规范和建模原则也是解决歧义问题的关键。
UML语言规范提供了一套标准的建模元素和关系,但这并不意味着我们可以随意使用它们。
在建模过程中,我们应该遵循UML的语义和语法规则,避免模糊和歧义的表达。
同时,我们还应该理解UML的建模原则,例如封装、继承、关联等,以便正确地使用和组织建模元素。
UML基础知识解析

UML基础知识解析UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件开发的建模语言,它提供了一套标准的图形符号和语法规则,帮助开发人员在软件设计和开发过程中进行系统建模和分析。
在软件工程领域,UML已经成为了一种通用的工具,被广泛应用于需求分析、系统设计、代码生成等各个阶段。
UML的核心思想是面向对象的分析和设计,它以对象为中心,通过各种图形符号来表示对象、类、关系和行为等概念。
在UML中,最常用的图形包括类图、用例图、时序图、活动图等。
类图是UML中最基础也是最重要的一种图形,它用于描述系统中的类、对象和它们之间的关系。
在类图中,类通常用矩形框表示,类名位于框的顶部,类的属性和方法则分别列在框的中间和底部。
类之间的关系可以用箭头表示,常见的关系包括继承、关联、聚合和依赖等。
用例图用于描述系统的功能和用户之间的关系,它展示了系统中的各个角色(Actor)和它们之间的交互。
用例图中,用例通常用椭圆形表示,表示系统的一个功能点,而Actor则用小人形状表示,表示系统的用户或外部实体。
用例图通过箭头表示Actor和用例之间的关系,例如关联、扩展和包含等。
时序图用于描述系统中的对象之间的交互,它展示了对象之间的消息传递和时序顺序。
时序图中,对象通常用矩形框表示,对象的生命周期通过垂直的虚线表示。
消息则用箭头表示,箭头的方向表示消息的传递方向,箭头上的数字表示消息的顺序。
时序图可以帮助开发人员理解系统中对象之间的时序关系,从而更好地进行系统设计和开发。
活动图用于描述系统中的业务流程和操作流程,它展示了系统中各个活动之间的控制流和数据流。
活动图中,活动通常用圆角矩形表示,活动之间的控制流通过箭头表示,数据流则通过带箭头的线表示。
活动图可以帮助开发人员理解系统中的业务流程,从而更好地进行系统分析和设计。
除了上述常用的图形外,UML还包括了状态图、组件图、部署图等其他类型的图形,用于描述系统中的状态转换、组件结构和部署方式等。
用UML建模需要注意的问题

用UML建模需要注意的问题用UML建模时,对软件开发过程是有要求的,必须是用例驱动,以架构为中心,迭代和递增的开发,如果软件开发组织的软件开发过程不能满足这三点要求,那么UML的使用效果就会大打折扣,下面详细论述:一、用例驱动用例驱动意味着为系统定义的用例是整个开发过程的基础。
用例在多个核心工作流程中都发挥了作用。
1、用例的概念可用来表示业务流程,我们称这种用例的变体为“业务用例”。
2、用例模型是需求工作流程的输出结果。
在这一早期流程中,需要通过用例来建立用户希望系统完成的任务的模型。
这样,用例构成了一个重要的基本概念,客户和系统开发人员都必须认可这个概念。
3、在分析设计中,用例是在设计模型中实现的。
您需要生成用例实现来说明在设计模型中如何通过对象的交互来执行用例。
此模型根据设计对象来说明所实施系统的各个组成部分,以及这些部分如何通过相互作用来执行用例。
4、在实施阶段,设计模型就是实施的规约。
由于用例是设计模型的基础,所以用例需通过设计类来实施。
5、在测试期间,用例是确定测试用例和测试过程的基础。
也就是说,通过执行每一个用例来核实系统。
6、在项目管理过程中,用例被用来作为计划迭代式开发的基础。
7、在部署工作流程中,它们构成用户手册阐述内容的基础。
用例也可用来确定产品构件如何排列组合。
例如,客户可通过将用例进行某种组合来配置一个系统。
二、以架构为中心构架之所以重要,原因有以下几点:1、它使您可对项目进行并保持理智的控制,应付项目中复杂多变的情况,同时保持系统的完整性。
一个复杂的系统不仅仅是其各组成部分之和,也不光是一连串没有关联关系的、很小的技巧决定。
它必须依靠某种连贯统一的结构来有条理地组织那些部分,并且提供准确的规则,使系统发展过程中,其复杂程度不会膨胀,超越人类的理解力。
通过建立用于讨论设计问题的一套公共参考材料和一个公共词汇表,构架提供了增进交流和理解的手段。
2、它是大规模复用的有效基础。
绘制UML序列图时必须注意的六个问题5篇范文

绘制UML序列图时必须注意的六个问题5篇范文第一篇:绘制UML序列图时必须注意的六个问题本文和大家重点讨论一下UML序列图绘制的相关内容,如何养成良好的绘制UML序列图的习惯呢?通过本文介绍的这些方法可以帮助您养成良好的习惯,同时提高UML序列图的质量和效力。
养成良好的绘制UML序列图的习惯请尝试本文所介绍的技巧来创建有效的UML序列图。
本文改编自TheObjectPrimer2ndEdition的第6章。
有一些方法可以帮助您提高UML序列图的质量和效力。
它们包括:◆和主题问题专家一起验证决策◆使解决方案尽量简单◆为绘制消息和返回值选择一种一致而有效的风格◆将UML序列图分层◆遵循一致的逻辑风格◆牢记UML序列图是动态的1.验证决策在开发图1UML序列图的过程中,我做了一些对其它模型可能有潜在影响的决策。
例如,在对第10步建模时,假设(大致上是个设计决策)费用显示屏幕同时也处理学生对费用是否可接受所进行的验证。
该决策应该由用户界面原型反映出来,并由主题问题专家(SME)进行验证。
您应该和SME(特别是那些对于如何开发类似模型有着深刻见解的富有经验的人)一起执行UML序列图的绘制工作。
2.保持简单在对第2和第3步建模时,我忽然意识到学生可能应该使用口令进入系统。
在向SME提出了这个概念后发觉我错了:姓名和学号组合对于我们的目的来说已经足够唯一,并且学校也不希望增加复杂的口令管理。
这是个很有意思的决策,因为这是学校的一个运作策略,所以可以作为一条商业规则记载到增补规范中。
通过与SME一起检验这个想法,而不是假定我比他们知道得更多,我避免了“镀金”的机会,因而减少了我们小组开发这一系统所需的工作。
3.绘制消息和返回值我更喜欢从左至右地绘制消息,从右至左地绘制返回值,尽管这样对于复杂的对象/类来说不总是非常合适。
我将消息上的标签和返回值对齐到离箭头最近的位置。
我不喜欢在UML序列图上标出返回值,为的是使图尽可能地简化。
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• 分析类图:
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• Reserving顺序图:
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• 设计类图:
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作业中的常见问题
• “小型酒Байду номын сангаас管理系统miniHotel”作业中的一些 问题:
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建模规范:方法名小写开头; 设计模型的类图中应该有属性; 依赖关系不是很有必要; 边界类AdministratorBoundary的作用不明 确; • …… • • • •
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• 依赖关系主要用于表示视图和表之间的关 系。
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主要内容
作业分析 Frequently Asked Questions 习题分析
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1. 在处理图形用户界面时,我将一些控制放 在窗体中是否妥当,还是要另外设置一个 控制类来处理?一个比较合理的对图形用 户界面建模的方式应该是怎样的?
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• “图书借阅管理系统miniLib”作业中的一些问 题。
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• 顺序图: • 存在的问题?
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• 顺序图中逻辑不清楚。 • ……
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• 存在的问题?
61
• 重点应该关注类与类之间的关联、聚集、 组合等关系。 • BookBasicInfo类和BookTable类都不完整。 • ……
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3
• 软件系统开发过程
• • • • • • 业务建模 需求 分析和设计 实现 测试 部署
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• 网络上能搜索到的一些酒店管理系统: (用Google搜索)
– 中通酒店管理系统 – 联胜酒店管理系统 – 华盛酒店管理系统 – 澳飞迅i-Hotel酒店管理系统软件 – 黑马酒店管理系统 – ……
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实例分析
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• RoomID的类型分别为SMALLINT, CHAR(10); ClientID的类型为VARCHAR(30),WaiterID的 类型为CHAR(10); • ……
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• “查询房间信息”用例的参与者不对; • ……
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41
• 组合关系用得不对; • ……
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43
• • • •
50
• “小型虚拟超市管理系统miniVS” 作业中的 一些问题。
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• 存在的问题?
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• 类名、方法名最好不要用中文名。 • 高耦合性 • ……
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• 存在的问题?
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• 不能把实体类等同于数据库中的表。 • ……
55
• 存在的问题?
56
• Actor是系统外部的,从actor到actor的消息 无必要。 • ……
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31
• bill system (Bank)不要表示为网络; • 用版型表示LAN,不要用名字说明; • ……
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• • • •
“提交预定表单”作为用例不好; <<include>>关系用得不对; Database作为参与者不好; ……
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• 表名、字段名不要用中文名; • “酒店员工信息表”和“客房信息表”之 间非确定性关系上的多重性; • ……
10
• 用例图(版本1)
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• 术语表:
– Customer: represents the client of the travel agency…… – Employee: represents the staff of the travel agency……
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• 用例描述:
– 基本操作流程: – 可选操作流程:
• 可能的类:
software travel agency bureau application software Information Users reservation employees Agency option complaints or suggestions client e-mail customers tours login ID password manager database travel agency
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• 分支(branch)和分叉(fork)的区别; • 警戒条件(guard condition)的表示; • ……
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• 多重性一般不会为0; • ……
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• 消息名小写开头; • 不完整,一般要有实体类; • ……
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29
• 在转移上可以直接写事件、警戒条件和动 作; • ……
• Reservations Online: Case Study. In: UML by Example, Chapter 3, Ghinwa Jalloul, Cambridge University Press, 2004
– 电子版在ftp上 – Bridge软件开发过程 – 步骤:问题陈述 词汇表 用例分析(描述) 活动图 分析类图 顺序图 设计类图 体系结构 协作图 实现
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• 确定类:
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A software for a travel agency provides reservation for the people who wish to travel on tours by accessing a build-in network at the agency bureau. The application software keeps information on tours. Users can access the system to make a reservation on a tour and to view information about the tours available without having to go through the trouble of asking the employees at the agency. The third option is to cancel a reservation that he/she made. Any complaints or suggestions that the client may have could be sent by e-mail to the agency or stored in a complaint database. Finally, the employees of the corresponding agency could use the application to administrate the system’s operations. Employees could add, delete, and update the information on the customers and the tours. For security purposes, the employee should provide a login ID and password by the manager to be able to access the database of the travel 15 agency.
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• 问题陈述:
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A software for a travel agency provides reservation for the people who wish to travel on tours by accessing a build-in network at the agency bureau. The application software keeps information on tours. Users can access the system to make a reservation on a tour and to view information about the tours available without having to go through the trouble of asking the employees at the agency. The third option is to cancel a reservation that he/she made. Any complaints or suggestions that the client may have could be sent by e-mail to the agency or stored in a complaint database. Finally, the employees of the corresponding agency could use the application to administrate the system’s operations. Employees could add, delete, and update the information on the customers and the tours. For security purposes, the employee should provide a login ID and password by the manager to be able to access the database of the travel 8 agency.
9
• 确定用例:用户需求中和参与者关联的所有动词 词组。 • 共13组动词词组:
– – – – – – – – – – – – – provides reservation wish keeps information can access make a reservation view information cancel a reservation could be sent stored administrate add delete update