UML图书馆实例

通过四次实验，以图书管理系统建模为例，使学生掌握使用UML统一建模语言为软件系统建模的方法步骤。

二、实验内容与要求

图书管理系统需要满足三方面的需求，这三个方面分别是图书借阅者、图书馆工作人员（图书管理员）和图书馆管理人员（系统管理员）。图书借阅者的需求是查询图书馆所存的图书、个人借阅情况及个人信息的修改；图书管理员对图书借阅者的借阅及还书要求进行操作，同时形成借书或还书记录；系统管理员的功能最为复杂，包括对图书借阅者和图书进行管理和维护，及系统状态的查看、维护。

图书管理系统结构图

三、实验步骤

1、系统需求分析

建立用例图并进行用例描述

2、建立系统静态模型

类图的建立

3、建立系统动态模型

建立顺序图、协作图、活动图和状态图

（一）系统需求分析

1、读者用例：

用例描述

用例名称：借阅信息查询

参与执行者：借阅者

前置条件：合法用户登录到系统

基本事件流：系统显示书籍查询窗口

用户点击借阅信息

系统显示借阅信息

扩展事件流：系统提示没有借阅信息

用户点击该对话框

系统回到主界面

2、图书管理员用例图

用例描述

用例名称：归还图书

参与执行者：图书管理员

前置条件：合法图书管理员登录系统

基本事件流：系统显示图书借阅窗口

用户点击书籍归还处理

系统显示该借阅者的借阅信息

图书管理员将已归还的书籍从借阅信息中点击“已归还”

系统显示的借阅者信息里不再显示“借阅”这本书

扩展事件流：系统提示缴纳罚款

借阅者支付罚金

系统显示的借阅者信息里不再显示“借阅”这本书

3、系统管理员的用例图

用例描述

用例名称：图书添加

参与者：系统管理员

前置条件：合法系统管理员登录到系统

基本事件流：系统显示图书添加窗口

系统管理员点击图书添加窗口

系统按书的类别显示窗口

系统显示一个页面要求输入该书籍的编号，书籍名称等基本信息

系统管理员依次填写有关信息，最后点击确认

（二）建立系统静态模型

1、参与者相关的类

（1）读者类，属性包括：读者账户（userID）、姓名（name）、地址（address）、邮编（zip）、所借书籍的书目（borrow_back），操作包括：借书（borrow）、还书（return_back）。

（2）系统管理员类

（3）图书管理员类

2、其他类

（1）title类记录书目信息的类

（2）Item类是具有某本书的类（3）Loan类是某本书的借阅信息类

3、各个类之间的关系

（三）建立系统动态模型

1、时序图

（1）系统管理员的时序图

添加书籍：

用户管理：

删除书目：

（2）图书管理员的时序图借书

还书：

（3）读者的时序图图书查询：

查询读者信息：

2、协作图

（1）系统管理员添加图书：

用户管理：

删除图书：

（2）图书管理员借书：

还书：

（3）读者

图书查询：

查询读者信息：

3、状态图

（1）书的状态图

（2）读者的状态图

4、活动图

（1）系统管理员维护借阅者账户：

书目信息维护：

（2）图书管理员

（3）读者

五、实验小结

这次实验的内容是位图书馆系统建立UML模型，从系统需求分析（用例图），到静态模型（类图）的建立，到最后各种动态模型（时序图、协作图、状态机图和活动图）的建立，这样的一个完整的建模过程，让我能够充分运用到平时课上学到的知识。对Rose软件的使用也更为熟练了，例如按F5可以将时序图转换为协作图，类中定义的对象可以在其他图和视图中使用。

通过这次的实验，我对UML统一建模有了更系统的了解。首先是系统需求分析要用到用例图，用例图是描述用户和系统的交互过程，建立用例图很重要，因为接下来的静态、动态建模都要参考到用例图中国的对象和用例；其次，从用例图中分析出几个类图：Item、Title、Loan、Borrower，并描述了这几个类之间的关系；最后，是建立动态模型，在这个过程中，虽然有四种图来描述对象，但每种图的侧重点都不一样。