UML面向对象设计与分析课后习题答案

分析了UML的几个重要图看看是否可以？
第2章用例图
1．一台自动售货机能提供6种不同的饮料，售货机上有6个不同的按钮，分别对应这6种不同的饮料，顾客通过这些按钮选择不同的饮料。

售货机有一个硬币槽和找零槽，分别用来收钱和找钱。

现在为这个系统设计一个用例图？
顾客
2．现有一个产品销售系统，其总体需求如下：
系统允许管理员生成存货清单报告。

管理员可以更新存货清单。

销售员记录正常的销售情况。

交易可以使用信用卡或支标，系统需要对其进行验证。

每次交易后都需要更新存货清单。

分析其总体需求，并绘制出其用例图？
3．绘制用例图，为如下的每个事件显示酒店管理系统中的用例，并描述各用例的基本操作流程。

客人预订房间。

客人登记。

客人的承担服务费用。

生成最终账单
客人结账
客人支付账单
第3章类图、对象图和包图
1．创建一个类图。

下面给出创建类图所需的信息。

●学生（student）可以是在校生（undergraduate）或者毕业生（graduate）。

●在校生可以是助教（tutor）。

●一名助教指导一名学生。

●教师和教授属于不同级别的教员。

●一名教师助理可以协助一名教师和一名教授，一名教师只能有一名教师助理，一名
教授可以有5名教师助理。

●教师助理是毕业生。

创建类图的步骤如下：
（1）将学生可以是在校生或者毕业生建模为3个类：Student、UnderGraduate和Graduate，其中，后两个类是Student类的子类。

（2）为“在校生可以是助教的一种”建立模型，即建立UnderGraduate类的另一个超类Tutor。

（3）通过创建从Tutor到Student的关联（名为tutors），建立一名助教指导一名学生的模型。

（4）将“教师和教授属于不同级别的教员”建模为3个类：Instructor、Teacher和Professor，其中，后两个类是Instructor类的子类。

（5）建立“一名教师助理可以协助一名教师和一名教授，一名教师只能有一名教师助理，一名教授可以有5名教师助理”的模型。

创建TeacherAssistant类，并使其与Teacher 类和Professor类都建立关联。

（6）将TeacherAssistant类建模为Graduate类的派生类。

2．根据用例图和系统需求描述创建类图。

本练习将根据如下所示的系统需求和如图3-63所示的用例图建模一个类图。

系统需求描述：
（1）系统允许管理员通过从磁盘加载存货数据来运行存货清单报告。

（2）管理员通过从磁盘加载存货数据、向磁盘保存存货数据来更新存货清单。

（3）售货员做销售记录。

（4）电话操作员是处理电话订单的特殊售货员。

（5）任何类型的销售都需要更新存货清单。

（6）如果交易使用了信用卡，那么售货员需要核实信用卡。

（7）如果交易使用了支票，那么售货员需要核实支票。

telephone operator sales clerk
图3-63 用例图示例
创建类图的步骤如下所示：
（1）确定可以在用例图中找到的类。

（2）建模类与类之间的关系。

（3）为类图中的关联关系添加合适的角色名。

（4）为已被封装到类中的独立功能建模类。

（5）为类图中的类添加必要的特性和操作。

第4章 活动图
2．运用本书前面介绍有关活动图的相关知识，根据图4-33的图书馆管理系统还书用例建模该用例的活动图。

综合运用所学到的标记符，包括活动、转移、控制点、泳道、分叉和汇合
等。

并使用建模活动图的五个步骤，逐步为用例建模活动图。

图4-33 还书用例
第5章顺序图
2．下面列出了打印文件时的工作流：
●用户通过计算机指定要打印的文件。

●打印服务器根据打印机是否空闲，操作打印机打印文件。

●如果打印机空闲，则打印机打印文件；
●如果打印机忙，则将打印消息存放在队列中等待。

经分析人员分析确认，该系统共有四个对象Computer、PrintServer、Printer和Queue。

请给出对应用于该工作流的顺序图。

3．下面是一个客户在A TM机上取款工作流。

●客户选择取款功能选项。

●系统提示插入IC卡。

●客户插入IC卡后，系统提示用户输入密码。

●客户输入自己的密码。

●系统检查用户密码是否正确。

●如果密码正确；则系统显示用户账户上的剩余金额，并提示用户输入想要提取的金
额。

●用户输入提取金额后，系统检查输入数据的合法性。

●在获取用户输入的正确金额后，系统开始一个事条处理，减少账户上的余额，并输
出相应的现金。

从该工作流中分析求出所涉及到的对象，并用顺序图描述这个过程。

第6章通信图
2．为下面打印文件时的工作流建模通信图：
●用户通过计算机指定要打印的文件。

●打印服务器根据打印机是否空闲，操作打印机打印文件。

●如果打印机空闲，则打印机打印文件；
●如果打印机忙，则将打印消息存放在队列中等待。

该系统共有四个对象Computer、PrintServer、Printer和Queue。

3．根据ATM 机上取款工作流的顺序图，为其建立通信图模型。

第7章 时序图
2．为下面打印文件时的系统交互建模时序图。

添加时间约束后的各工作过程如下： ● 用户通过计算机指定要打印的文件，系统反映时间1s 。

● 打印服务器根据打印机是否空闲，操作打印机打印文件。

● 如果打印机空闲，则打印机打印文件；
● 如果打印机忙，则将打印消息存放在队列中等待，打印消息等待120s 后，如果未
响应，则放弃该打印消息。

计算机
打印服务器
打印机
队列
满
使用中空
忙空闲添加到队列打印空闲
打印取消
01s 2s ...120s
打印文件
{1s}
打印
打印机忙
添加到队列
超时
第9章 状态机图
2．建模状态机图，建模一个销售系统。

对于其中的实体sale 类创建一个状态机图，用来描述如何接受订单、处理订单、记入货存清单并且成功完成处理。

这里给出以下主要状态：
● EmptyOrder ● ValidOrder ● Processing ● Processed ● Canclled
依据状态机图创建步骤，利用上面状态组成完成的状态机图，并检测是否需要组成状态来完成完整功能。

建模状态机图时需要注意，状态机图和活动图在外观上有相似之处，一定要注意区分两种图形之间的区别。