《UML系统分析与设计》实验指导书

面向对象分析设计与 UML目 录 面向对象分析设计与 UML实验指导书 .1前 言 .2实 验 要 求 .3目 录 .4实验一 Rational Rose 基本操作 .5实验二 用例图 .8实验三 活动图 .14实验四 状态图 .23实验五 类 .30实验六 类的关系 .38实验七 交互图 .43实验八 对象图和包 .52实验九 组件图和部署 图 .54实验十 正向工程 .61实验一 Rational Rose 基本操作2实验一 Rational Rose 基本操作一、实验目的1熟悉 Rose 的工作环境。2掌握 Rose 的基本操作方法。二、实验器材1计算机一台。2Rational Rose 工具软件。三、实验内容Rational Rose 工具简介。Rational Rose 2003 企业版的安装。Rose 应用程序界面。Rose 基本操作四、实验步骤1Rose 工具的基本功能：面向对象建模；用例分析；支持 UML、COM、OMT 和Booch93；语义检查；支持可控的迭代开发；双向工程；支持多用户并行开发；可以与数据建模工具集成；OLE 链接、自动化；多平台可用性。2Rose 安装：安装向导（引导安装） ，安装主程序，配置许可协议。3Rose 应用程序界面： 应用程序窗口：显示载体。 浏览器窗口：模型图超出屏幕显示范围时用于选择观察区域。 文档窗口：记录用户操作和模型元素信息的辅助提示窗口。 模型图窗口：用于建立和修改当前模型的图形化视图。 规范窗口：用于查看或设置各种模型元素的属性和关系。实验一 Rational Rose 基本操作34Rose 基本操作（1）创建 Rose 模型（FileNew）：框架向导（Framework Wizard 插件） 。框架是一系列预定义的模型元素，可以定义某种系统的体系结构，也可以提供一系列可重用构件。（2）保存 Rose 模型（FileSave）：在默认的情况下，Rose 模型都以扩展名为.mdl 的文件进行保存。*.ptl 格式文件类似于模型文件（*.mdl ） ，但是只是模型文件的一部分。模型文件*.mdl 则保存完整的模型。以 Rose 的旧版本保存模型，可能会丢失某些模型元素和特性。（3）Rose 模型的导入导出（FileImport ， FileExport）：略。实验一 Rational Rose 基本操作4（4）Rose 模型的网页发布（Tools Web Publisher）：略。（5）Rose 全局选项设置（Tools Options）：略。五、实验报告要求1 整理实验结果。2 小结实验心得体会。实验二 用例图5实验二 用例图一、实验目的1熟悉用例图的基本功能和使用方法。2掌握如何使用建模工具绘制用例图方法。二、实验器材1计算机一台。2Rational Rose 工具软件。三、实验内容根据图书馆管理系统开发进度，在完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程，现系统分析部指派您完成该项任务。要求：1. 对其中主要功能的用例书写书面用例。四、实验步骤书写“删除读者信息”用例的书面用例。一般应包含以下信息：（1）管理员在录入界面，输入待删除的读者名；（2） “业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除的读者名；（3）如果不存在，则显示出错信息，返回步骤（1） ，如果存在则继续；（4） “业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除；（5）如果不可以，则显示出错信息，返回步骤（8） ，如果可以则继续；（6）在数据库中，删除相关信息；（7）显示删除成功信息；（8）结束。分析:在图书馆管理系统中,管理员首先登录系统,系统验证通过后,管理方可向系统查询数据,在查询后,系统会给出提示,有没有找到相关的数据,管理员根据系统查询的返回结果,进行下一步的操作,就是删除读者,在删除的过程中,系统会对查询得到的结果判断该记录是否可以删除,若可以删除,则给删除提示,若不能删除,也给相关的提示信息。绘图步骤:(1)在用例视图上双击 main,出现如图 1.1 所示,为绘制用例图做好准备。实验二 用例图6图 1.1(2)在图中的工具栏选取“Actor”图标，在右边的图中添加一个 Actor，并输入名称:administrator,如图 1.2 所示。图 1.2(3)在左边的工具栏中，选取“Use Case”的图标，在右边的图中画出一个用例，并输入用例的名称：login 。实验二 用例图7图 1.3（4）按照步骤（3） ，绘制出如图 1.4 和图 1.5 的两个用例。图 1.4实验二 用例图8图 1.5（5）在绘出了用例后，接下来的是绘制参与者与用例实现，如图 1.6 所示。图 1.6实验二 用例图9（6）根据步骤（5） ，同时完成如图 1.7 和图 1.8。此时， “删除读者信息”用例图就到此完成。其系统查询读者信息等其他的功能会在时序图和活动图中描绘。图 1.7图 1.8（7）根据分析情况，进一步添加或细化用例图。实验二 用例图10五、实验报告要求1 整理实验结果。2 小结实验心得体会。六、实验作业1 通过各种途径（查阅图书资料，网上搜索等） ，了解“图书馆管理系统”的需求，形成一份“图书馆管理系统软件需求说明书” ，格式可参见软件需求说明书（GB856T88） ”。2 在上述第 1 步的基础之上，对“图书馆管理系统”进行用例建模，形成完整的用例模型。3 将第 1 步得到的需求说明书 WORD 文档和第 2 步得到的 ROSE 模型文件进行打包实验三 活动图11实验三 活动图一、实验目的1熟悉活动图的基本功能和使用方法。2掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。二、实验器材1计算机一台。2Rational Rose 工具软件。三、实验内容根据图书馆管理系统开发进度，在完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程，现系统分析部指派您完成该项任务。要求：用活动图来描述系统中已知用例的业务过程：1描述“删除读者信息”用例。四、实验步骤绘制“删除读者信息”用例的活动图。删除读者信息一般按照以下步骤进行：（1）管理员在录入界面，输入待删除的读者名；（2） “业务逻辑”组件在数据库中查找待删除的读者名；（3）如果不存在，则显示出错信息，返回步骤（1） ，如果存在则继续；（4） “业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除；（5）如果不可以，则显示出错信息，返回步骤（8） ，如果可以则继续；（6）在数据库中，删除相关信息；（7）显示删除成功信息；（8）结束。绘图步骤：（1）在用例图中，找到“删除读者信息”的用例，如图 2.1 所示，在“删除读者信息”用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中选“New” ，Rose 工具也会弹出一个菜单，选”Activity Diagram”，选中后单击，便可以新建好一个活动图。如图 2.2 所示。实验三 活动图12图 2.1图 2.2(2)新建好活动图后，双击“删除读者信息”的活动图，得到如图 2.3 所示，然后在左边的工具栏内点击“Swimlane ”，在右边的图添加一个泳道，如图 2.4 所示，并命名为administrator.按照此步骤，再添加另一个泳道，并命名为 SystemTool，得到图 2.5。实验三 活动图13图 2.3图 2.4实验三 活动图14图 2.5（3）接着在左边的工具上选取“Start State ”，并在 administrator 的泳道上添加，如图 2.6所示；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，图 2.7 所示，在左边的工具栏上选中“Activity” 这个