UML建模案例之图书管理系统
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面向对象技术及其UML实践 课堂练习
用UML建立图书馆管理系统模型
同济大学需要开发一个处理图书馆借阅和预定图 书和杂志的应用系统。
一、用户需求
用户提出的需求包括下列内容：
1. 这是一个图书馆支持系统；
2. 图书馆将图书和杂志借给借书者。借书者已经预先注册，图书和杂志 也预先注册；
3. 图书馆负责新书的购买。每一本图书都购进多本书。当旧书超期或破 旧不堪时，从图书馆中去掉。
图书馆系统中的用例有： 1. 借书 2. 还书 3. 预定 4. 取消预定 5. 书籍入库??
6. 扣款？？ 7. 增加书目 8. 删除书目 9. 增加借书者 10. 修改或删除借书者
系统的用例图
1. 借阅者请求服务的用例图 2. 图书馆管理员处理借书、还书等的用例图 3. 系统管理员进行系统维护的用例图
: Librarian
: Lend Window
: Title
1: find title ( )
2: find (String)
: Borrower information
: Loan
3: find Item ( )
4: find on title (Title)
: Item
5: identify borrower ( )
质量属性
非功能需求
软件需求说明书
约束条件
二、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。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。
§2.1 系统功能需求
系统的功能需求主要包括以下几个方面： 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。
§2.1 系统功能需求
系统主要包括以下几个模块： ① 基本数据维护模块 ② 基本业务模块 ③ 信息查询模块
§2.2 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
的文档说明。
软件wk.baidu.com求的层次
软件需求包括三个层次： 业务需求：反映了组织机构或客户对系统高层
次的目标要求。 用户需求：描述了用户使用产品所能完成的任
务。 功能需求：说明了软件的功能，用户使用这些
功能以完成任务。
软件需求的层次
需求层次图：
业务需求
项目视图与范围文档 用户需求
系统需求
用例文档 功能需求
4. 图书管理员是图书馆的员工。他们的工作就是和读者打交道并在软件 系统的支持下工作。
5. 借阅人可以预定当前没有的图书和杂志。这样，当他所预定的图书和 杂志归还回来或购进时，就通知预定人。当预定了某书的借书者借阅了 该书后，预定就取消。或者通过显式的取消过程强行取消预定。
6. 图书馆能够容易地建立、修改和删除标题、借书者、借阅信息和预定 信息。
7.如果读者还书超过期限（本科生1个月，研究生2个月，教师3个月）， 需扣款。
软件需求的定义
IEEE软件工程标准词汇表中需求的定义： ① 用户解决问题或达到某种目的所需要的条件
或权能。 ② 系统或系统组件要满足合同、标准、规范或
其他正式规定的文档所需要的条件或权能。 ③ 反映以上（1）或（2）中描述的条件或权能
6: find (String) 7: create (Borrower information, Item)
三、设计
设计阶段对分析模型进行扩展并将模型进一步细化，并考 虑技术细节和限制条件。设计的目的是指定一个可行的解 决方案，以便能很容易地转变成为编程代码。
3、1 设计－－体系结构设计
这是一个从较高层次的进行的设计，用来定义包（子系统）， 描述包之间的依赖性及通信机制。目的是要设计一个清晰简 单的体系结构，有很少的依赖性，而且尽可能避免双向依赖。
2、2 分析－－需求分析
1、识别角色：系统角色是人或其它外部系统。他/它将在 系统开发和运行过程中和系统进行交互、对话。
Librarian maintain
Borrower Account？？
2、识别用例 用例描述了系统对外表现的特征和性能
–每个用例是由系统用户通过对话框进行的一系列相关活动
对每个系统用户进行分析，抽象他和系统之间可能的交互方 法
图书馆系统中的域类如下：borrowerinformation（如此命名 是为了与用例图中的角色borrower 区分开来），title，book title, magazine title, item, reservation 和loan。
领域类模型
通过顺序事件流描述说明你的每一个用例
用例lend item（借阅者没有预定的情况）的顺序图
§2.3 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
§2.4 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
系统的用例图
创建用例图之前首先需要确定参与者。 系统的参与者主要有三类： ① 读者（也可称为借阅者，包括教师和学生） ② 图书馆管理员 ③ 图书馆管理系统维护者
Lend item
Return of item
Remove Item
<<uses>> <<uses>>
Add Borrower
Remove or Update Borrower
2、2 分析－－领域分析
系统分析也详细地列出了域（系统中的关键类）。为了导出 一个域分析，可以阅读规范文档（specifications）和用例，查 找哪一些概念应该被系统处理。或者组织一个集体讨论，在 用户及领域专家共同的参与下指出系统中必须处理的关键概 念，以及它们之间的关系。
系统的用例模型(供参考)
Librarian
Make reservation
Add Title
Librarian
Remove Reservation <<uses>>
<<uses>> Remove or Update Title
<<uses>>
Add Item
<<uses>>
Maintenance
Borrower
用UML建立图书馆管理系统模型
同济大学需要开发一个处理图书馆借阅和预定图 书和杂志的应用系统。
一、用户需求
用户提出的需求包括下列内容：
1. 这是一个图书馆支持系统；
2. 图书馆将图书和杂志借给借书者。借书者已经预先注册，图书和杂志 也预先注册；
3. 图书馆负责新书的购买。每一本图书都购进多本书。当旧书超期或破 旧不堪时，从图书馆中去掉。
图书馆系统中的用例有： 1. 借书 2. 还书 3. 预定 4. 取消预定 5. 书籍入库??
6. 扣款？？ 7. 增加书目 8. 删除书目 9. 增加借书者 10. 修改或删除借书者
系统的用例图
1. 借阅者请求服务的用例图 2. 图书馆管理员处理借书、还书等的用例图 3. 系统管理员进行系统维护的用例图
: Librarian
: Lend Window
: Title
1: find title ( )
2: find (String)
: Borrower information
: Loan
3: find Item ( )
4: find on title (Title)
: Item
5: identify borrower ( )
质量属性
非功能需求
软件需求说明书
约束条件
二、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。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。
§2.1 系统功能需求
系统的功能需求主要包括以下几个方面： 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。
§2.1 系统功能需求
系统主要包括以下几个模块： ① 基本数据维护模块 ② 基本业务模块 ③ 信息查询模块
§2.2 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
的文档说明。
软件wk.baidu.com求的层次
软件需求包括三个层次： 业务需求：反映了组织机构或客户对系统高层
次的目标要求。 用户需求：描述了用户使用产品所能完成的任
务。 功能需求：说明了软件的功能，用户使用这些
功能以完成任务。
软件需求的层次
需求层次图：
业务需求
项目视图与范围文档 用户需求
系统需求
用例文档 功能需求
4. 图书管理员是图书馆的员工。他们的工作就是和读者打交道并在软件 系统的支持下工作。
5. 借阅人可以预定当前没有的图书和杂志。这样，当他所预定的图书和 杂志归还回来或购进时，就通知预定人。当预定了某书的借书者借阅了 该书后，预定就取消。或者通过显式的取消过程强行取消预定。
6. 图书馆能够容易地建立、修改和删除标题、借书者、借阅信息和预定 信息。
7.如果读者还书超过期限（本科生1个月，研究生2个月，教师3个月）， 需扣款。
软件需求的定义
IEEE软件工程标准词汇表中需求的定义： ① 用户解决问题或达到某种目的所需要的条件
或权能。 ② 系统或系统组件要满足合同、标准、规范或
其他正式规定的文档所需要的条件或权能。 ③ 反映以上（1）或（2）中描述的条件或权能
6: find (String) 7: create (Borrower information, Item)
三、设计
设计阶段对分析模型进行扩展并将模型进一步细化，并考 虑技术细节和限制条件。设计的目的是指定一个可行的解 决方案，以便能很容易地转变成为编程代码。
3、1 设计－－体系结构设计
这是一个从较高层次的进行的设计，用来定义包（子系统）， 描述包之间的依赖性及通信机制。目的是要设计一个清晰简 单的体系结构，有很少的依赖性，而且尽可能避免双向依赖。
2、2 分析－－需求分析
1、识别角色：系统角色是人或其它外部系统。他/它将在 系统开发和运行过程中和系统进行交互、对话。
Librarian maintain
Borrower Account？？
2、识别用例 用例描述了系统对外表现的特征和性能
–每个用例是由系统用户通过对话框进行的一系列相关活动
对每个系统用户进行分析，抽象他和系统之间可能的交互方 法
图书馆系统中的域类如下：borrowerinformation（如此命名 是为了与用例图中的角色borrower 区分开来），title，book title, magazine title, item, reservation 和loan。
领域类模型
通过顺序事件流描述说明你的每一个用例
用例lend item（借阅者没有预定的情况）的顺序图
§2.3 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
§2.4 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
系统的用例图
创建用例图之前首先需要确定参与者。 系统的参与者主要有三类： ① 读者（也可称为借阅者，包括教师和学生） ② 图书馆管理员 ③ 图书馆管理系统维护者
Lend item
Return of item
Remove Item
<<uses>> <<uses>>
Add Borrower
Remove or Update Borrower
2、2 分析－－领域分析
系统分析也详细地列出了域（系统中的关键类）。为了导出 一个域分析，可以阅读规范文档（specifications）和用例，查 找哪一些概念应该被系统处理。或者组织一个集体讨论，在 用户及领域专家共同的参与下指出系统中必须处理的关键概 念，以及它们之间的关系。
系统的用例模型(供参考)
Librarian
Make reservation
Add Title
Librarian
Remove Reservation <<uses>>
<<uses>> Remove or Update Title
<<uses>>
Add Item
<<uses>>
Maintenance
Borrower