《软件工程》实验指导书

实验1 熟悉StarUML建模环境[实验目的]

1．掌握StarUML的安装

2. 熟悉StarUML的功能与特点

3．掌握StarUML的基本操作

[实验预备知识]

了解StarUML的背景

[实验内容]

1．安装StarUML

2．系统主菜单

3．建立UML模型初步

[实验提示]

StarUML安装指南和运行指南见StarUML使用手册。

实验2 用例图与活动图设计与实现[实验目的]

1．熟悉UML建模

2．掌握用例图的设计与实现

4．掌握使用活动图细化用例的方法

[实验预备知识]

掌握StarUML环境下UML全局模型的创建

[实验内容]

1．了解网上选课系统的需求

2．熟悉用例的事件流

（1）添加课程

（2）选课

3．网上选课系统用例图

操作提示：

（1）创建并设置执行者

（2）设计并实现执行者之间关联

（3）创建并设置用例属性

（4）设计并实现执行者与用例间关联

4．使用活动图细化用例

完成“添加课程”和“选课”两个用例的活动图。

操作提示：

（1）添加一个空的活动图

（2）新建泳道

（3）添加初始状态和最终状态

（4）添加动作状态

（5）添加转换

[实验提示]

参考StarUML使用手册。

附录1：

网上选课系统用例图与活动图设计与实现

1.简单需求分析

选课系统包括如下功能：

（1）管理员通过系统管理界面进入系统，建立学期要开的各种课程，将课程信息保存在数据库中并对课程进行改动和删除

（2）学生通过客户端浏览器根据学号和密码进入系统，可以选课，也可以查询已选课程

本系统涉及的用户包括管理员和学生，他们是用例图中的执行者，他们的主要特征相似，都具有姓名和注册号（学生为学号）等信息，所以可以抽象出高层执行者“人”，而管理员和学生都从人统一派生。数据库管理系统是另外一个执行者。

2.事件流

下面是系统中一些用例的事件流。

添加课程事件流

(1)管理员选择进入管理界面，用例开始

(2)系统提示输入管理员密码

(3)管理员输入密码

(4)系统验证密码

A1:密码错误

(5)进入管理界面，系统显示目前所建立的全部课程信息

(6)管理员选择添加课程

(7)系统提示输入新课程信息

(8)管理员输入信息

(9)系统验证是否和已有课程冲突

A2:有冲突

(10)系统添加新课程，提示课程添加成功

(11)系统重新进入管理主界面，显示所有课程

(12)用例结束

其他事件流:

A1:密码错误

(1)系统提示再次输入

(2)用户确认

(3)三次错误，拒绝再次访问

(4)否则进入添加课程事件流第（5）步

A2: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（10）步

删除课程事件流和修改课程事件流与此类似选课事件流:

(1)学生进入选课登录界面，用例开始

(2)系统提示输入学号和密码

(3)学生输入学号和密码

(4)系统验证

A1:验证失败

(5)进入选课主界面

(6)学生点击选课。

(7)系统显示所有课程信息

(8)学生选择课程

(9)系统验证课程是否可选

A2:课程不可选

(10)系统提示课程选择成功

(11)用例结束

错误流:

A1:验证失败

(1)系统提示验证失败，提示重新输入

(2)三次失败，拒绝访问

(3)成功，转选课事件流第（5）步

A2:课程不可选

(1)系统提示课程不可选及原因

(2)学生重新选课

(3)重新验证直至成功

(4)转选课事件流第（10）步

3.选课系统活动图效果示例

实验3 教学管理系统的分析与设计

[实验目的]

1．通过教学管理系统的分析与设计，掌握面向对象的分析与设计方法以及UML 在软件项目和开发过程中的应用

2．掌握软件系统的静态建模方法

3．掌握软件系统的动态建模方法

4．综合系统建模中的用例图、序列图、状态图、类图等来实现教学管理系统的分析与设计

[实验预备知识]

教学管理系统的需求分析，见附录2

[实验内容]

1．分析问题域

（1）确定系统范围与系统边界

（2）定义执行者

2．用例分析与设计

（1）顶层用例（选课管理、成绩管理）

（2）顶层用例的分解

（3）绘制用例图

3．静态结构模型

（1）对象类图

（2）数据库模型

4．动态结构模型

（1）顺序图

（2）状态图

[实验提示]

附录2：教学管理系统JXGL需求

附录3：教学管理系统JXGL分析与设计

附录2：

教学管理系统JXGL需求

高等学校的教学管理内容十分丰富，工作繁多。作为简单的示例，规定所开发的教学学管理系统JXGL能处理每学期的课程选修注册和学生的成绩管理。

教学管理系统JXGL的用户是学校的学生、教师和教学管理员。学生使用JXGL系统查询新学期将开设的课程和授课教师的情况，选择自己要学习的课程，并进行登记注册，还可以使用JXGL系统查询自己的课程成绩。教师使用JXGL 系统查询新学期将开设的课程、参加听课的学生情况以及学生的考试成绩。教学管理员使用JXGL系统进行教学管理，包括新学期的课程选课注册管理和学生成绩管理。

JXGL系统要求提供两个方面的服务：

（1）选课管理，负责新学期的课程选课注册工作；

（2）成绩管理，负责学生成绩管理。

在选课管理方面应提供的服务功能如下：

1．录入与生成新学期课程表

教学管理员在新学期开始前录入新学期课程，打印将开设的课程目录表，供师生参考选择。若某课程的实际选课学生少于10人，则停开该课程，把该课程从课程目录表中删除；若某课程的选课学生多于30人，则停止选课。

2．学生选课注册

新学期开始前一周为选课注册时间，在此期间学生可以选课注册，并且允许改变或取消注册申请。

每个学生选课不超过4门课程。每门课程最多允许30名学生选课注册。

学生可以在图书馆、各系资料室、学生宿舍等处的计算机上连网进行选课注册。在选课注册结束后，教学管理员打印学生选课注册名单和开课通知书，送交有关部门和授课教师。

3．查询

可以查询课程信息、学生选课信息和学生、教师信息。

学生、教师和教学管理员可以查询课程表，获得课程信息。查询的关键词可