UML实验报告

中南民族大学管理学院学生实验报告

课程名称：UML面向对象分析与设计教程

年级：

专业：信息管理与信息系统

学号：

姓名：

指导教师：

实验地点：管理学院综合实验室

2013 学年至 2014 学年度第 2 学期

目录

实验一 UML建模基础实验二用例图

实验三 UML类图

实验四对象图

实验五包图

实验六动态模型图

实验（一） UML建模基础

实验时间：

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的三大组成部分及各部分作用。

3.掌握UML的可见性规则和构造型的作用。

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关系及可见性符号，并用工具表示出来。

答：各种UML关系如下：

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。

答：统一建模语言（UML）是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言，也是为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、构造和编制文档的一种语言。

UML作为一种模型语言，它使开发人员专注于建立产品的模型和结构，而不是选用什么程序语言和算法实现。当模型建立之后，模型可以被UML工具转化成指定的程序语言代码。

UML可以贯穿软件开发周期中的每一个阶段，最适于数据建模、业务建模、对象建模、组件建模。UML展现了一系列最佳工程实践，这些最佳实践在对大规模、复杂系统进行建模方面，特别是在软件架构层次方面已经被验证有效。

UML是一种功能强大的，面向对象的可视化系统分析的建模语言，它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程，建立更可靠，更完善的系统模型，从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解，以减少语义差异，保障分析的正确性。

指导教师批阅：

实验（二）用例图

实验时间：

实验目的

1.掌握用例的概念、UML用例图的组成、作用以及使用场合。

2.掌握用例与用例之间的各种关系。

3.用Rational Rose工具练习教材中的用例图。

实验内容

1.用例图中有哪些组成元素？在UML中是如何表示的？

答：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（或其它实体）内的用例与系统参与者之间的关系；主要用于需求获取、定义和分析。

2.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。答：包含关系：用例可以简单地包含其他用例具有的行为，并把它所包含的用例行为作为自身行为的一部分。基本用例描述在多个用例中都有的公共行为。包含关系本质上是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方向是从基本用例到包含用例。

扩展关系：在一定条件下，把新的行为加入到已有的用例中，获得的新用例叫做扩展用例，原有的用例叫做基础用例，从扩展用例到基础用例的关系就是扩展关系。扩展关系的基本含义和泛化关系类似，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，扩展用例只能在扩展点上增加新的行为和含义。

泛化关系：用例的泛化指的是一个父用例可以被特化形成多个子用例，而父用例和子用例之间的关系就是泛化关系。

3.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，

（1）画出上述系统的用例图；

（2）下是一个用例模型的局部：

修改房源信息

小李认为该模型不符合“用例建模”的思想，存在明显的错误。请

说明错误所在，并说明应该如何修改。

答：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。确定参与者是房产经济人，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：作为一个物

业信息管理系统，要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。

参与者有房产经纪人，对于房产经纪人来说，系统维护操作主

要包括：录入，修改房源信息而登录和确认信息是包含在登入

和修改中的,包含关系的图标按钮应用虚线箭头。修改后应该

是：

4.阅读下面的用例图，说明该图所表达的信息。

答：参与者是客户和服务人员。主要关系有包含关系和拓展关系。当有客户来预定座位时，如果前面有别的客户，他就进行等待，服务人员进行信息查询，把空闲座位分配给客户，然后办理结账，有现金结账和银行卡（必须是银联POS系统）结账两种方式供客户选择，然后收款。

5.下图是一个描述保险商务系统的简单用例图。根据该用例图回答问题。

（1）“签订保险单”用例可能涉及到哪几个实体类？

答：有客户和保险员两个实体类。

（2）现实生活中签订保单的基本流程如下：客户提出购买需求，

保险员根据客户需求选择相应的保险服务，客户阅读保险条款，

同意后打印保单样据，客户签字并支付保金，保单开始生效，保

险员做相关系统纪录。如需要根据以上信息，请列举这个用例描

述中可能存在扩展事件流。

答：客户阅读保险条款，同意后客户签字并支付保金，否则不同意就不签订保单。

（3）保单管理用例在实际开发过程中可以泛化出若干小用例，列

出可能存在的子用例，并且说明这些用例和“保单管理”用例之

间应该是什么关系？

答：单查询和保单保存可能是存在的子用例，这些用例和“保单管理”用例之间应该是泛化关系。

6.在一个TelephoneSystem（电话系统）中，用户可以使用电话卡或对方

付款两种办法来打电话。

（1）请画出表示该场景的用例图。

（2）在前图的基础上，继续画出可能存在的包含用例和扩展用例。

分析与讨论

1.总结用例图的重要作用，讨论并指出哪些场合下可以使用用例图。答：用例图显示多个外部参与者和它们与系统提供的用例之间的链接。通过用例建模可以对外部的角色以及它们所需要的系统功能建模。用例图可视化地表达了系统的需求，具有直观、规范等优点，克服了纯文字性说明的不足。用例图可用于系统的分析阶段。

2.在使用用例图的时候应该如何划分用例，应注意哪些问题？

答：确定用例：

1)参与者需要从系统中获取哪些功能及参与者要求系统做些什么？

2)参与者是否需要读取、产生、删除、修改或是存储系统中的某些信

息？

3)系统状态的改变是否通知参与者？

4)是否存在影响系统的外部事件？