第一篇：UML實驗指導

UML實驗指導書

實驗一 UML建模基礎...................................................................................................1 實驗二 類......................................................................................................................2 實驗三 類的關系..........................................................................................................8 實驗四 用例圖及進度安排........................................................................................12 實驗五 交互圖............................................................................................................17 實驗六 活動圖............................................................................................................26 實驗七 狀態圖............................................................................................................34 實驗八 組件圖和部署圖............................................................................................41

2010-9-1

實驗一 UML建模基礎

一、實驗目的和要求

1．熟悉UML建模工具Visual Paradigm和Rational Rose的基本菜單及操作。2．掌握UML的三大組成部分及各部分作用。3．掌握UML規則和相關機制。

4．掌握UML的可見性規則和構造型的作用。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容和步驟

1．練習使用建模工具建立各種UML圖形，并對圖形進行相應編輯和修改。2．認識各種UML關系及可見性符號，并用工具表示出來。

四、分析與討論

總結UML在軟件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2．小結實驗心得體會。

實驗二 類

一、實驗目的

1．理解類的基本概念。

2．掌握如何從需求分析中抽象出類的方法。3．掌握在Rational Rose中繪制類的操作方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

運用本節所學的有關如何抽象出類的知識，尋找和抽象出圖書館管理系統中書籍管理功能中的類。

四、實驗步驟

1．分析：圖書館管理系統中的書籍管理功能模塊是由書籍信息類、書目類、新增書籍界面類、修改書籍界面類、刪除書籍界面類和書籍管理類6個類組成。2．繪制類的步驟：

（1）打開前面初步構建的UML模型文件;（2）打開Rose中的邏輯視圖（Logical View），選擇分析模型（analysis model）目錄。并在其下創建一個子目錄并命名為：“圖書館業務功能”。

（3）用鼠標右擊“圖書館業務功能”在彈出來的菜單中選擇“New→Class diagram”項，創建類圖，如圖2.1所示。

（4）雙擊新建的類圖，并點右邊控件集中選中的類的圖標，并用鼠標在圖中分別拖出一個類圖，并命名為Book，如圖2.2所示。

圖2.1

圖2.2（5）接下來的一步為設置類的屬性，在新的類中雙擊該類，在打開屬性面板中，可以看到在此可以設置類的屬性和方法等其他的信息，圖2.3所示；后撞擊Attributes這個欄目，此欄目為設置類的屬性的選項，在圖中間的單擊右鍵，可以看到有一個“Insert”的選項，選中這個選項，圖2.4所示，后在出現的對話框中輸入相關信息如圖2.5所示；如書本的ISBN號，在Type這個方框內輸入此屬性的類型值，同時可以看到一欄可以設置此屬性的訪問權限，一般這些屬性都設置Private這個權限，如圖2.6所示。這個類的其他屬性也可以按照以上的做法設置，最后得到的結果是圖2.7所示。

圖2.3 圖2.4

圖2.5 圖2.6（6）設置好類的屬性，現在來設置類的方法（也是操作），雙擊類后在彈出的菜單上選operations這個選項，可以看到圖2.8所示，在圖中的空白地方，單擊右鍵，在彈出的菜單中選insert這個選項，也就只有這個選項可用，見圖2.9，接著輸入方法名，同時可以設置該方法的返回類型，也可以在Documentations的方框內填寫一些相關的方法說明，如圖2.12所示，設置好該方法的訪問權限，見圖2.13。類的其他方法也可以按上面來設置好，最后，得到該類的其他方法見類2.14。

圖2.7

圖2.9

圖2.8

圖2.10

圖2.11 圖2.12

圖2.13 圖2.14（7）至此，類的方法和屬性都設置好了，如圖2.15所示。

圖2.15（8）接下來為書目類設置，按照上面的步驟可以設置好該類的屬性和方法，如圖2.16和圖2.17所示。

圖2.16 圖2.17（9）最后，繪制出由分析得出的各個類，如圖2.18所示，此時，類圖便完成。（10）根據分析情況，進一步細化添加相關的類。

圖2.18

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2．小結實驗心得體會。

實驗三 類的關系

一、實驗目的

1．理解類間關系的基本概念。2．掌握描繪類間關系的方法。

3．掌握在Rational Rose中繪制類關系的操作方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

我們知道類通常是不會單獨存在，而是由關聯、泛化、依賴等關系相互協作來靜態描述業務系的。因此，我們在找出系統中所存在的類的前提下，需要進一步對業務對象間如何聯系進行建模。現指派你運用本節所學的相關知識，完成如下任務：

1．對書籍管理功能中的類的關系建模。

四、實驗步驟

1．分析：由前面章節對圖書館管理系統中的書籍管理業務分析和對該業務的抽象出來的類可知，圖書館的主要靜態模型類圖是由書籍管理類、書類、書目類、管理員類、用戶類和各種界面操作類組成。其中用戶類與管理員類是泛化的關系，而其它類之間均是關聯關系。

2．請在Rational Rose中繪制類間的關系。繪圖步驟：

（1）打開上面做好的類圖，添加管理員類，用戶類，界面類。首先，添加一人管理員類，圖3.1，并按照上面所說方法添加類的各種屬性和方法，見圖3.2、圖3.3。

（2）可以依照上面的操作來添加其他的類，如：用戶類（Reader類）、界面類(ActionForm),添加完后結果如圖3.4 和圖3.5所示；

（3）其他的類添加完后，就可以為各個類添加關系了，由關聯、泛化、依賴等關系相互協作來靜態描述業務系，所以，各個類的關系也由這幾個關系來完成。如圖3.6所示：Person類是administrator類和reader類兩個類的父類，他們之間為泛化關系。administrator類和reader類是繼承Person類。BoobItem類是繼承Book類的，其他的類為一般的依賴關系，最后，連接完線條便得到圖3.6。

（4）根據分析設計情況，進一步細化各類之間的關系。

圖3.1

圖3.2

圖3.3

圖 3.4

圖3.5

圖3.6

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2．小結實驗心得體會。

實驗四 用例圖及進度安排

一、實驗目的

1．熟悉用例圖的基本功能和使用方法。

2．掌握如何使用Rational Rose 建模工具繪制用例圖方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

根據圖書管理系統開發進度，在完成對系統的需求建模，得到用例模型后，應針對每個用例進行業務分析，說明其具體的業務流程，現系統分析部指派您完成該項任務。要求：

對其中主要功能的用例書寫書面用例。

四、實驗步驟

書寫“刪除讀者信息”用例的書面用例。一般應包含以下信息：（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；（2）“業務邏輯”組件在數據庫中，查找待刪除的讀者名；

（3）如果不存在，則顯示出錯信息，返回步驟（1），如果存在則繼續；（4）“業務邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；

（5）如果不可以，則顯示出錯信息，返回步驟（8），如果可以則繼續；（6）在數據庫中，刪除相關信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結束。分析: 在圖書管理系統中,管理員首先登錄系統,系統驗證通過后,管理方可向系統查詢數據,在查詢后,系統會給出提示,有沒有找到相關的數據,管理員根據系統查詢的返回結果,進行下一步的操作,就是刪除讀者,在刪除的過程中,系統會對查詢得到的結果判斷該記錄是否可以刪除,若可以刪除,則給刪除提示,若不能刪除,也給相關的提示信息。

繪圖步驟:(1)在用例圖上雙擊main,出現如圖4.1所示,為繪制用例圖做好準備。

(2)在圖中的工具欄選取Actor圖標，在右邊的圖中添加一個Actor，并輸入名稱:administrator，如圖4.2所示。

(3)在左邊的工具欄中，選取用例的圖標，在右邊的圖中畫出一個用例，并輸入用例的名稱：login，如圖4.3所示。

圖4.1

圖4.2（4）按照步驟（3），繪制出如圖4.4和圖4.5的兩個用例。

圖4.3

圖4.4

圖4.5（5）在繪出了用例后，接下來的是繪制參與者與用例的關聯，如圖4.6所示。

圖4.6

（6）根據步驟（5），同時完成如圖4.7和圖4.8。此時，刪除讀者用例圖就到此完成。其系統查詢讀者信息等其他的功能會在時序圖和活動圖中描繪。

（7）根據分析情況，進一步添加或細化用例圖。

圖4.7

圖4.8

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗五 交互圖

一、實驗目的

1．理解順序圖的基本概念。2．理解協作圖的基本概念。

3．掌握在Rational Rose中繪制交互圖的操作方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

通過對教學內容的學習，使我們完成了圖書館的管理系統的需求分析，并從業務對象中抽象出了類。現在需要對前面所給出的用例進行實現，而用例的實現主要由交互圖來指定和描述系統的動態特性。現指派你運用本節所學的相關知識，完成如下任務：

1．對書籍管理功能中的用例進行動態建模。

四、實驗步驟

1．分析：根據演示部分對圖書業務功能模塊中的交互操作進行動態建模的操作步驟和方法，請你對書籍管理模塊中的交互操作進行動態建模。該模塊中主要存在新增書籍、修改書籍信息和刪除書籍三種交互操作。

2．請根據教材中示例部分在Rational Rose中繪制上述的交互圖。繪圖步驟：

（1）在Rose軟件的左邊欄目上的Logicl View單擊右鍵，新建一個時序圖，時序圖是交互圖一種表示，可以用時序來表示，如圖5.1；在此，先單間介紹一下用法：圖中的直線箭頭是發送消息；虛線箭頭是返回消息；曲折線是對象自己給自己發送消息并調用。

（2）接下來的是添加類，系統中的類是其他的方法的邊界，在上面做好的類找到可以直接拖拉來圖中，見圖5.2 和圖5.3所示。

圖5.1

圖5.2

圖5.3（3）添加類后，便可以添加方法了，開始是必需是外面的實體向系統發送消息，如圖5.4所示，是管理員登錄時向系統發送的消息；

圖5.4（5）可以按上一步的方法來完成其他的方法，如viladate（驗證）,返回驗證結果，當用戶收到結果后，可以正常登錄后便能進行增加圖書見圖5.5到圖5.9。最后得到的時序圖如圖5.10所示。

圖5.5 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate

圖5.6 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result

圖5.7 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add

圖5.8 : administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook

圖5.9

: administrator1: login : ActionFormSystem2: login3: validate4: result5: result6: add7: add8: addbook9: addruselt10: addresult

圖5.10

(6)完成了時序圖后，可以按F5鍵便得到增加圖書的協作圖，見圖5.11所示。

1: login6: add : administrator5: result10: addresult : ActionForm3: validate8: addbook4: result9: addruselt2: login7: addSystem

圖6.11

（7）剩下的更新圖書信息和刪除圖書信息的交互圖在此不再一一詳細的介紹，其繪圖方法跟繪制增加圖書的方法一樣，最后得到見圖5.12 到圖5.15 : administrator : ActionForm1: login2: loginupdate : System3: validate4: result5: result6: updatebook7: updatebook8: updatebook9: updateresult10: updateresult

圖5.12

1: login6: updatebook : administrator5: result10: updateresult4: result9: updateresult2: login7: updatebook : ActionForm3: validate8: updatebookupdate : System

圖5.13

: administrator : ActionForm : System1: login2: login3: viladate4: viladateresult5: viladateresult6: delete7: delete8: delete9: deleteresult10: deleteresult

圖5.14

1: login6: delete : administrator5: viladateresult10: deleteresult : ActionForm3: viladate8: delete4: viladateresult9: deleteresult2: login7: delete : System

圖5.15

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2．小結實驗心得體會。

實驗六 活動圖

一、實驗目的

1．熟悉活動圖的基本功能和使用方法。

2．掌握如何使用Rational Rose建模工具繪制活動圖方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

根據圖書管理系統開發進度，在完成對系統的需求建模，得到用例模型后，應針對每個用例進行業務分析，說明其具體的業務流程，現系統分析部指派您完成該項任務。要求：

用活動圖來描述系統中已知用例的業務過程： 1．描述刪除讀者用例。

四、實驗步驟

繪制“刪除讀者信息”用例的活動圖。刪除讀者信息一般按照以下步驟進行：（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；（2）“業務邏輯”組件在數據庫中，查找待刪除的讀者名；

（3）如果不存在，則顯示出錯信息，返回步驟（1），如果存在則繼續；（4）“業務邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；

（5）如果不可以，則顯示出錯信息，返回步驟（8），如果可以則繼續；（6）在數據庫中，刪除相關信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結束。繪圖步驟：

（1）在用例圖中，找到刪除的用例，如圖6.1所示，在刪除用例上單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選“New”，Rose工具也會彈出一個菜單，選”Activity Diagram”，選中后單擊，便可以新建好一個活動圖。如圖6.2所示。

圖 6.1

圖6.2(2)新建好活動圖后，雙擊刪除的活動圖，得到如圖6.3所示，然后把在左邊的工具欄內點擊“Swinlane“，在右邊的圖添加一個泳道，如圖6.4所示，并命名為administrator.按照此步驟，再添加另一個泳道，并命名為SystemTool，得到圖6.5。

圖6.3（3）接著在左邊的工具上選取開始點，并在administrator的泳道上添加，如圖6.6所示；添加完開始結點后，再來為此活動圖添加活動，圖6.7所示，在左邊的工具欄上選中Activity這個圖標，在administrator這邊的泳道上添加一個活動，命名為登錄（login），再在開始結點和活動登錄（login）之間添加活動關系，如圖6.8所示。

圖6.4

圖6.5

圖6.6

圖6.7

圖6.8

（3）完成步驟（2）后，登錄輸入需要對輸入的信息進行驗證，則在圖中添加一個驗證框，如圖6.9所示：添加驗證框后，驗證的內容，如果通過，則允許管理員進行查詢操作，如圖6.10所示；如不能通過，則結束，如圖6.11所示。

圖6.9

圖6.10

圖6.11

（4）驗證后，下一步的操作是查詢需要刪除的記錄，添加一個活動，命名為delete，如圖6.12和圖6.13所示。

圖6.12

圖6.13（5）最后，在刪除后，系統會返回操作結果給操作者，圖6.14所示；刪除成功或刪除失敗系統都會有信息返回給操作者。

（7）根據分析設計情況，進一步添加或細化活動圖。

圖6.14

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗七 狀態圖

一、實驗目的

1．熟悉狀態圖的基本功能和使用方法。

2．掌握如何使用Rational Rose建模工具繪制狀態圖方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

通過前面內容的學習，完成了對圖書館管理系統的需求的初步分析，得出系統的用例圖和相應的活動圖。通過這兩類圖我們可以初步了解系統的業務處理過程，但對業務處理過程的處理狀態間轉換了解仍不夠，這不利于設計人員對系統業務的進一步理解，而狀態圖能從對象的動態行為的角度去描述系統的業務活動。因此，指派你運用本節所學的狀態圖，完成如下任務： 1.完成圖書業務模塊中還書用例的狀態圖。

四、實驗步驟

1．業務分析：由前面章節對圖書館管理系統中的還書主要業務的描述和分析可知，還書業務的動態行為是由：空閑（idle）、圖書查找（finding）、還書（reversion）、失敗（Failure）、歸還成功（Success）5種狀態及激活相互轉換的事件。

2．繪制狀態圖：請您根據分析運用UML繪制還書用例的狀態圖。分析：

還書的狀態圖，還書的主要業務都是由管理員來完成，首先管理員必須先登錄系統，并通過驗證后，便可以進行下一步的操作，查找該書的相關信息，如存在，則進行還書操作，如不存在該信息，則給出提示信息；

繪圖步驟：

（1）在用例圖中的還書（revesion）用例，單擊右鍵，如圖7.1所示，新建一個狀態圖，命名為revesion狀態圖，圖7.2所示。

圖7.1

圖7.2（2）雙擊“receivesion”狀態圖，展開后，在左邊的工具欄上選取一個實心圓點，此結點為開始結點，圖7.3所示；當還書的時候，操作者先要詢問系統的狀態，如果系統忙，操作者則必需等待，因此，得到系統的兩種狀態，如圖7.5所示。

圖7.3

圖7.4

圖7.5（3）操作者在詢問系統和狀態后，得到的圖7.6所示兩種狀態，如果系統忙，操作者必需要等待、結束，如圖7.7和圖7.8所示，重返步驟（1）。

圖7.6

圖7.7

圖7.8（4）如系統空閑，則進行對還書的信息進行查詢操作，圖7.9所示；查詢也有兩種結果，一是查詢得到該書的相關信息，二查詢不到該書的相關信息；則此時有兩種狀態，需要建立兩種狀態，如圖7.10所示。

圖7.9

圖7.10（5）最后，操作者進行了操作后，系統會給出操作的結果給操作者；操作成功或失敗，都會有提示信息給出。整個的還書的過程便完成；圖7.11所示。

（7）根據分析設計情況，進一步添加或細化狀態圖。

圖7.11

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2．小結實驗心得體會。

實驗八 組件圖和部署圖

一、實驗目的

1．理解組件圖的基本概念。2．理解組件圖的應用：邏輯部署。3．理解部署圖的基本概念。4．理解部署圖的應用：物理部署。5．掌握組件圖和部署圖繪制的方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．Rational Rose 工具軟件。

三、實驗內容

圖書管理系統的分析和設計已按計劃完成類圖和交互圖的分析與設計，下一步將完成系統的組件圖和部署圖，現系統分析部指派您完成如下任務：

1． 完成系統的組件圖。

四、實驗步驟

1.繪制組件圖 分析：

在圖書館管理系統中，通過分析可以發現類圖中的類應分為4個部分：

1．用戶接口模塊（UI），主要負責系統和用戶的交互，包括Frame類，Dialog類等。2．業務對象模塊（BO），主要負責處理系統中的業務計算，如借書，還書等功能的具體操作。

3．數據存儲模塊（DB），主要負責處理對數據的存儲。4．通用工具模塊（UTIL），包括系統中通用函數。

通過一個主程序StartClass來啟動。由于系統中的類較多，這里以業務對象模塊（BO）為例來講解如何創建組件圖，BO模塊中包括

Item類：書目類，表示一本實際存在的書籍或雜志

Loan類：借書業務類，將借閱者和圖書館關聯起來，一個Loan對象表示借出的一本書 BorrowerInfomation類：借閱者信息類，表示一個借閱者。

Title類：表示一種書或一種雜志。如《C++編程思想》就是一種書，用1個title表示，如果有2本這樣的書，則需要用2個Item表示。

Reservation類：預定信息類，表示一個預定信息。Item類和Loan類之間互相依賴，Loan類和BorrowerInfomation類之間互相依賴，BorrowerInfomation類和Reservation類之間互相依賴，Reservation類和Title之間互相依賴，Title和Item類之間互相依賴。繪圖步驟：

（1）在組件視圖中雙擊Main圖，出現圖8.1，為編輯組件圖做好準備，這時繪圖工具欄中的圖標如圖中橢圓所示，其中具體含義可參看本節“補充圖標”一段的介紹。

圖8.1（2）在組件視圖中，從工具欄中選擇MainProgram圖標，在右邊的繪圖區中添加一個新組件，并取名StartClass.java表明新增一個主程序。

圖8.2（3）選擇新創建的組件，點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Open Sepcification”,彈出圖8.3對話框。

（4）在對話框中，可以修改組件的名稱，設置組件的類型，指定實現的語言。這里新組件的名稱定為“StartClass.java”，組件構型為Main Program（Rose中提供了多種構型，大部分在補充圖標一段中均有簡單的介紹），實現語言為JAVA（Rose中默認的是分析語言Analysis），修改結果如圖8.4所示。

圖8.3

圖8.4（5）組件圖描述的是系統的實現視圖，因此要指定實現組件功能的文件。點擊File選項卡，在列表框中點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Insert File”，彈出文件對話框。在對話框中，鍵入StartClass.java，點擊“打開”按鍵，這時對話框如圖8.5所示。

圖8.5（6）雙擊StartClass.java，彈出是否創建對話框，詢問是否創建文件，選擇“YES”,彈出記事本，這時可輸入相應的源程序（注意：如果這里選擇的文件已經存在，則不會彈出創建文件對話框，而是直接顯示相應文件內容）。

（7）創建相應的包。選擇包圖標，在右圖中創建。這里同樣需要對每個組件打開“Open Specification”對話框，設置具體的屬性，對“包”組件來說需要在Files選項卡中指明與其對應的目錄。創建完畢的組件圖如圖8.6所示。

圖8.6（8）選擇業務對象包（BO），雙擊，打開業務對象包的詳細組件圖，這里根據分析的結果分別創建Title.java,Item.java，Loan.java，BorrowerInfomation.java，Reservation.java組件，并設置好每個組件的構型和對應的文件。創建好的BO包組件圖如圖8.7。

圖8.7（9）創建依賴關系。在本節“關系”一段中，已經描述過依賴關系使用虛線表示，因此根據分析中的結果，在圖中將相互依賴的組件連接即可。完成后的組件圖如圖10.8。

圖8.8 2.繪制部署圖 分析：

TJKD的圖書管理系統目前開發的是一個單機版系統，其中所有的運算均在一臺機器上完成，但是由于打印報表的需要，系統還應配備一臺打印機。因此得出系統中存在2個節點：

① 一臺主機，其類型是Processor。② 一臺打印機，其類型是Device。繪圖步驟：（1）瀏覽窗口中選擇“Deployment View”,彈出如圖8.9所示窗口。

圖8.9（2）在圖中添加分別添加一個Processer和Device，并分別命名為“computer with java support”和“Printer”，添加完畢后，其結果如圖8.10所示。

圖8.10（3）為節點添加連接關系。全圖如圖8.11。

圖8.11

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2．小結實驗心得體會。

第二篇：UML實驗實踐指導

UML實驗實踐訓練體系

第一部分 課程與實驗綜述

一．課程簡介及實踐要求：

《UML與面向對象分析與設計》是以介紹面向對象的統一建模語言UML為主,使學生了解面向對象技術的基本概念,掌握面向對象的分析和設計方法,以及與面向對象技術相關的一些軟件開發技術,同時掌握在Rational Rose環境下用UML進行分析和設計的技術。本課程在教學內容方面著重基本理論、基本知識和基本方法，在培養實踐能力方面著重設計構思和設計技能的基本訓練，熟練的上機操作能力和基本系統分析能力。

實驗實踐訓練是UML與Rose建模教學的重要技能環節。通過實驗，使學生加深理解、驗證、鞏固課堂教學內容，特別是通過設計和綜合實驗，發揮學生的想象力和創新能力。二．課程實驗目的要求：

通過UML的實驗,學生應該: 1．學會用面向對象的思想去簡單地分析和設計相關系統;2．學會用Rose建模工具進行軟件建模。三．課程實驗參考資料

1.(美)Joseph Schmuller著.UML基礎、案例與應用.人民郵電出版社,2004 2.(美)Hans-Erik Eriksson.UML 2工具箱.電子工業出版社,2004 3.吳際,金茂忠.UML面向對象分析.北京航空航天大學出版社,2002 4.趙從軍.UML設計及應用.機械工業出版社,2004 5.Grady Booch,James Rumbaugh,Ivar Jacobson.UML用戶指南.機械工業出版社,2001 6.吳建,鄭潮,汪杰.UML基礎與Rose建模案例.人民郵電出版社,2004 第二部分 實驗實踐指導

實驗一

用例圖

一、實驗目的

1.學會分析系統中的參與者和用例 2.掌握用例圖的繪制方法

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

畫出ATM系統的用例圖

四、實驗步驟

1.分析 ATM自動取款機：客戶可以取錢，存錢，查詢余額，轉帳，修改密碼。通過分析可找出如下幾個參與者： 1．ATM 2．客戶

通過分析得到如下用例：

（1）存款（2）取款（3）查詢余額（4）轉帳（5）修改密碼（6）打印收據 2．繪圖步驟：

下面介紹在Rose2003中創建用例圖的過程：

（1）在“Use Case View“中雙擊Main圖，或者右擊“Use Case View“，彈出在快捷菜單中選擇“New”－>“UseCase Diagram”，雙擊圖標，出現圖1，為編輯用例圖做好準備。

（2）在用例視圖中，從工具欄中選擇Actor圖標，在右邊的繪圖區中添加一個新元素，并取名客戶表明新增一個參與者，如圖2所示。

圖2（3）同樣的方法添加參與者“ATM”,如圖3所示。

圖3(4)在工具欄上選擇用例的圖標，依次添加存款、取款、查詢余額、轉帳、修改密碼、打印收據，如圖4所示。

圖4（5）添加參與者和用例間的關聯關系，如圖5所示。

圖 5 另外，練習其它現實系統中用例建模，要涉及用例描述、用例之間的關系、參與者與用例之間單向關聯雙向關聯、參與者之間關系。

參與者、用例的版型、命名等知識點。

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗二

交互圖

一、實驗目的

1.學會用協作圖實現用例

2.掌握順序圖的繪制方法以及順序圖和協作圖的相互轉換。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

畫出ATM取款的順序圖，并轉換為協作圖。

四、實驗步驟

1.分析

ATM取款的場景：

（1）通過讀卡機，用戶插入ATM卡；

（2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、加密密碼、并用主銀行系統驗證銀行ID和帳號；

（3）用戶輸入密碼，ATM系統根據上面讀出的卡上加密密碼，對密碼進行驗證；（4）用戶輸入取款數量；

（5）ATM系統通知主銀行系統，傳遞儲戶帳號和取款數量，并接收返回的確認信息；（6）ATM系統輸出先進、ATM卡和顯示帳戶余額的收據；（7）ATM系統記錄事務到日志文件。尋找場景中的對象：ATM、客戶和帳戶。2．繪圖步驟：

下面介紹在Rose2003中創建順序圖的過程：

（1）在“Logical View”中新建“Sequence Diagram“，雙擊圖標，出現圖1，為編輯順序圖做好準備。

（2）在順序圖編輯窗口中，從工具欄中選擇Object圖標，在右邊的繪圖區中添加一個新元素，并取名Customer表明新增一個對象，如圖2所示。

圖2

（3）同樣的方法，添加ATM對象和Account對象，如圖3所示。

圖3（4）根據ATM取款的場景，獲得第一條消息為“客戶向ATM機提交取款需求”，向圖中添加消息，如圖4所示。

圖4

（5）同樣的方法添加其它消息，如圖5所示。

圖5（6）根據順序圖生成協作圖，步驟如下：“Browse”－>“Create Collaboration Diagram”，生成的協作圖，如圖6所示。

圖6

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗三

類圖

一、實驗目的

1.理解類的基本概念 2.理解類間的關系 3.掌握類圖的繪制方法

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

分析選課系統中的類及關系，然后畫出它們的類圖。

四、實驗步驟

1.分析

在選課系統中，通過分析可抽象出如下幾個類： 1．學生類 2．管理員類 3．課程類

學生類和管理員類的屬性較容易分析，這里只列出課程類的屬性和方法：（1）課程名稱（2）開課教室（3）課程號（4）授課教師（5）選課的學生（6）開課起始時間（7）允許選課的學生人數（8）設置課程號（9）設置課程名稱（10）查詢課程號

（11）查詢允許選課的學生人數 2．繪圖步驟：

下面介紹在Rose2003中創建類和它們之間關系的過程：

（1）在“Logical View“中雙擊Main圖，或者右擊“Logical View“，彈出在快捷菜單中選擇“New”－>“Class Diagram”，雙擊圖標，出現圖1，為編輯類圖做好準備。

圖1

（2）在邏輯視圖中，從工具欄中選擇class圖標，在右邊的繪圖區中添加一個新元素，并取名Student表明新增一個類。

圖2

（3）選擇新創建的元素，點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Open Sepcification”,彈出圖3對話框。

（4）在對話框中，可以修改元素的名稱，這里新元素的名稱定為“Student”，如圖4所示。

圖3

圖4（5）點擊“Attributes”選項卡，添加屬性，如圖5所示。

圖5（6）點擊“operations”選項卡，添加方法如圖6所示。

圖6（7）同樣的方法添加Course類，如圖7所示。

圖7（8）創建兩個類之間的關系，通過分析得出：學生類和課程類之間為單向關聯。選擇圖標欄的“關聯”，由學生類指向課程類。如圖8所示。

圖8（9）創建關聯名。右擊關聯，選擇“open specification“，鍵入關聯名，如圖9所示。

圖9（10）分別在“Role A Detail“和“Role B Detail“選項卡中鍵入名稱和多重性，如圖10所示。

圖10（11）重復（2）－（10）中的步驟完成選課系統整個類圖的創建。

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗四

狀態圖和活動圖

一、實驗目的

1． 熟悉狀態圖和活動圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制狀態圖和活動圖方法。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

（1）分析圖書管理系統中的書和借書證的狀態，畫出它們的狀態圖；（2）分析管理員的活動狀態，畫出管理員的活動圖。

四、實驗步驟

1.分析

在圖書管理系統中，分析書的狀態如下： 1．可借 2．被借 3．被預約 4．刪除

借書證的狀態如下： 1．可用 2．不可用 3．刪除

管理員的活動如下： 1． 處理還書 2． 處理借書 3． 處理罰款 讀者的活動如下： 1．登錄 2．找書 3．預約 4．瀏覽 2．繪圖步驟：

下面介紹在Rose2003中創建類和它們之間關系的過程：

（1）在“Logical View“中信件“StateChart Diagram”，雙擊圖標，出現圖1，為編輯狀態圖做好準備。

圖1（2）在工具欄中選擇“Start State”圖標添加到編輯窗口中，如圖2所示。

圖2（3）在工具欄中選擇“State”圖標，添加一個元素，命名為“New book”，如圖3所示。

圖3

（4）同樣的方法添加其它狀態，如圖4所示。

圖4

（5）書的各個狀態之間添加轉移及相應的事件，如圖5所示。

圖5

（6）同樣的方法得借書證的狀態圖，如圖6所示。

圖6

（7）在Rose2003中，繪制圖書管理員的活動圖，新建“Activity Diagram”，如圖7所示：

圖7

（8）讀者的活動圖如圖8所示：

圖8

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗五

正（反）向工程

一、實驗目的

1.理解正向工程的基本概念 2.利用Rose工具生成代碼框架

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

進入編碼階段，為了加快編碼進度，可以利用建模工具執行正向工程，將系統中的模型轉換成指定語言類型的代碼框架，現要求您完成該項任務。

四、實驗步驟

使用Rose工具將設計的模型通過正向工程生成代碼框架。按照使用Rose工具生成代碼的6步基本步驟可以順利的完成代碼框架的生成工作。（1）檢查模型，（2）創建組件（3）將類映射到組件（4）設置代碼生成屬性（5）選擇類，組件和包（6）生成代碼

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

實驗六

數據建模

關系數據庫管理系統是最常見的數據庫使用形式。IBM Rational 的 UML 數據建模配置文件提供了一種為滿足數據庫建模和數據庫設計的需要而使用和理解 UML 的簡單的方法。數據庫中使用的表和關系的概念在核心 UML 中被映射為類和關聯的概念。但是在數據庫建模中還有其他的構造和約束（比如數據庫和模式）必須被可視化地建模。

圖 1 數據庫實現的多樣性

圖 1 顯示了數據庫部署的多樣性。以下這些復雜分配：表與視圖到模式、模式到數據庫、數據庫到表空間（tablespace）和節點，把需要底層構架的一種簡單表示的每個數據庫管理員（DBA）搞得暈頭轉向。因此計劃數據庫的分發和配置成為一項關鍵能力。節點 數據庫所在的物理實體（計算機）被表示為節點。該表示法是核心 UML 的一部分。節點用于部署圖中，代表了軟件部署的物理配置。部署圖包括節點以及節點間的連接。這些連接代表了通信協議。

圖 2 部署圖

“DB2 Server Lexington”、“Oracle Server Cupertino”和“Oracle Sever Redmond”代表了節點，XML、JDBC 和 OraNet代表了通信協議。所有的軟件和數據庫都必須部署在物理節點上。部署圖對于數據管理員配置服務器和跟蹤問題很重要（首先開始部署，然后開始鉆研細節）。表空間

表空間是數據的存儲器，代表了一個數據庫系統。它是稱為 Database 的用戶透明物理結構（在下文中描述）和節點之間的鏈接。表空間是 UML 數據建模配置文件中的原型化組件。

表空間可理解為物理存儲上的一個區域，其中該物理存儲由數據庫來維護。數據庫本身可以被分發給數個表空間，這些表空間由數據的大小、數據訪問需求和安全需求來決定。表空間利用依賴關系在數據庫中關聯，并且在數據庫實現的設計階段是可選的。如果沒有使用，將采用數據庫維護的默認表空間。

圖 3 兩個表空間中的數據庫實現

表空間在數據庫實現中的價值在于計劃節點環境和建立節點需求。借助于組件圖的幫助，跟蹤部分數據庫的問題變得更容易。可利用數據庫或表空間來實現表。在利用數據庫實現時，會使用默認的表空間。

表空間作為物理存儲單元的基本結構是由不同的數據庫供應商實現的。他們在存儲需求和存儲內部結構上給予表空間或多或少的控制。數據庫

數據庫是用于物理數據存儲以及對已存儲數據的受控訪問的系統。它是用于數據建模的最大的專門元素。數據庫是一個原型化組件，并且是 UML 數據建模配置文件的一部分。數據庫定義了數據庫類型，以及用于數據建模的約束，比如數據類型、存儲過程、語法等。數據庫級別是對信息的基本訪問級別，可以在更高級別上進行精化。

數據庫與組件圖中的其他組件結合使用，來定義應用程序和數據庫之間的依賴關系。

圖 4 組件圖中的數據庫

數據庫組件對于設計者的價值在于計劃數據庫的可訪問性。對數據庫的模式分配定義了信息存儲的基本結構。數據庫管理員使用部署圖來找出應用程序和數據庫之間的通信問題，并定義數據以及部署圖的物理部署。模式

表的基本組織單元就是模式。模式是 UML 的組織單元，用包表示。模式是原型化的包，并且是 UML 數據建模配置文件的一部分。

模式是應用程序使用的基本單元。它還是一個可以被授予特權的單元。模式在下一個細節級別上被指定給數據庫組件。模式是在類圖中組織的。

圖 5 類圖解釋了模式依賴關系

模式應該分配給數據庫，因為數據庫定義了語言約束、數據類型、可用觸發器、可能的數據庫約束以及存儲過程類型。

模式不僅僅是一個組織單元；它還是一種安全機制。類圖允許數據庫管理員和分析人員找出基于應用程序的包和數據之間的依賴關系，從而產生數據庫的使用模式。表

表是關系數據庫的基本建模結構。它代表了具有相同結構的一組記錄，也被稱作行（row）。每條記錄都包含數據。有關表結構的信息存儲在數據庫中。表是一種原型化類，并且是UML數據建模配置文件的一部分。表是在數據模型圖中表示的。

圖 6 數據模型圖代表了表和關系上的視圖

由于該圖只是模型的一個視圖，因此它可以代表面向表焦點的解決方案。這避免了由于構建一個巨型的模型圖而導致無法找到您正在尋找的物理數據模型的范圍。

該數據模型圖具有表、視圖、表間的關系、視圖的依賴關系和存儲過程容器，精確地表示了數據詞典的一部分。數據管理員可以在更加可讀的圖形表示中找出數據庫的結構。在設計方面，利用圖形表示更容易調整數據庫，因為您能夠看到表的內容以及文檔的每個細節。由于調整經常是一個手動過程，所以表間的數據移動是一項必需的功能。只需要知道所有模型約束的知識就能實現該功能。

構架師不關心數據模型圖的詳細信息，但是他可以檢查是否所有信息都表示在數據庫中。視圖

視圖是一個虛擬表。它代表了具有相同結構的一組記錄，這與表完全一樣，唯一的區別在于數據的物理資源在其他表中。

視圖是一個原型化類，并且是 UML 數據建模配置文件的一部分。視圖是在數據模型圖中表示的。

圖 7 從兩個表派生而來的視圖

由于該圖只是模型的一個視圖，所以它可以代表面向視圖中焦點表中焦點的解決方案。在視圖中對表進行建模的價值不僅僅在于為數據庫定義數據結構，還在于數據的面向問題的分析（這不能在數據庫本身的知識庫中完成）。很容易發現數據結構和數據源之間的依賴關系。列

列是關系數據庫內部的基本組織元素。每個數據都必須存儲在表中的行的一列中。這些列作為原型化屬性是 UML 數據建模配置文件的一部分。

列添加了必須指定的數據類型標簽值。另外，列數據可以作為工件物理存儲在數據庫中，或者利用表達式從其他列進行計算。

列還具有其他標簽值，他們指定了數據模型的細節，比如 null 和唯一性。

圖 8 具有四列的表

列定義的價值在于數據結果的規格說明。另外，它還可用于不同數據源的集成以及實現互相之間相同點和不同點的發現。鍵

鍵用于訪問表。主鍵唯一標識了表中的一行，而外鍵則訪問其他相關表中的數據。主鍵通常是內容無關的，并且由數據庫自動生成，以方便數據的更新。外鍵總是從與其他表的關系派生而來。

鍵是鍵約束（Key Constraints）的實現。鍵約束指定了鍵的內容（哪些列生成了鍵），以及鍵的物理實現。為了輕松識別表中的鍵列，它們被用主鍵（<

>）或外鍵（<>）原型標記。在將外鍵用做主鍵的情況下，組合鍵被標記為(<

>)原型。

圖 9 具有主鍵和外鍵的表

鍵代表數據的識別。因此它們是識別數據庫（所有鏈接都位于數據之間）的完整結構，以獲得純工件之外的信息所必需的。索引

索引是支持快速數據訪問的物理數據結構。它完全不改變數據的質量。索引在 UML 數據建模配置文件中被表示為操作上的原型。索引和鍵都包含了幾個列。索引中的列必須有順序。

索引規格說明不但包含索引的列，還包含索引的類型（唯一性等）。

圖 10 有兩個索引的表

當某些因素影響了應用程序的性能時，索引的價值就被體現出來。索引是首先要注意的地方。約束 約束是應用于數據庫結構的規則。該規則可應用于列和/或表，并且可能被限制到一個模式或數據庫。

UML 數據建模配置文件中定義了幾種類型的約束，但是，它們作為原型化操作來實現。

圖11 有約束的表

定義的約束值位于規格說明的細節中。約束描述了數據庫的動態行為，而列和表則沒有描述這些內容。主鍵

主鍵約束定義了表的一個主鍵。每個表只能有一個主鍵。

主鍵約束在 UML 數據建模配置文件中使用了原型<

>。

外鍵

外鍵是實現一個關系的約束。該約束總是在子表上實現的。

外鍵約束在 UML 數據建模配置文件中使用了原型<>。

觸發器

作為其他活動的結果自動被執行的一個活動就是一個觸發器。它經常是數據庫中數據修改的副產品，并且大部分情況下保證了數據庫的一致行為。

觸發器約束在 UML 數據建模配置文件中使用了原型<>。

值驗證

列中的值可以利用觸發器驗證。觸發器不但能與固定范圍的值進行比較，還能與數據庫中的其他數據進行比較。

值驗證約束在 UML 數據建模配置文件中使用了原型<>。

唯一性

唯一性約束保證了指定列的所有值都是不同的。

唯一性約束在UML數據建模配置文件中使用了原型<>。關系

數據模型中表之間任意種類的依賴關系被稱作關系。

關系是原型化關聯和一組主鍵和外鍵的匯總。每個關系都位于一個父表和一個子表之間，其中父表必須定義一個主鍵。子鍵創建了一個外鍵列和外鍵約束，以滿足父表的要求。non-identifying 關聯代表了兩個獨立表之間的關系。子表的外鍵不包含所有的主鍵列。

圖 12 Non-Identifying 關系

一個識別關系是兩個依賴表間的關系，其中如果沒有父表子表就不能存在。父表（本例中為 Person）的所有主鍵在子表（Account）中同時變成了主鍵列和外鍵列。

圖 13 識別關系

一個關系有兩個與之關聯的角色。它們定義了與其他表關聯的一個表的角色。可以利用不同角色在兩個表間指定一個以上的關系。每個關系都創建了從父表到子表的遷移鍵。

第三篇：UML實驗二

實驗2 用例圖

一、實驗目的

1.學會分析系統中的參與者和用例 2.掌握用例圖的繪制方法 3.掌握需求分析階段的用例建模

二、實驗器材

1.計算機一臺； 2.StarUML工具軟件。

三、實驗內容

1.畫出ATM系統的用例圖 2.完成ATM系統用例的事件流描述 3.完成網絡教學系統的用例建模 4.完成學生課程注冊系統的用例建模

四、ATM系統的用例建摸

1.分析

ATM自動取款機：客戶可以取錢，存錢，查詢余額，轉帳，修改密碼。通過分析可找出如下幾個參與者：（1）ATM（2）客戶

通過分析得到如下用例：

（1）存款（2）取款（3）查詢余額（4）轉帳（5）修改密碼（6）打印收據 2．繪圖步驟：

下面介紹在StarUML中創建用例圖的過程：

（1）在“Use Case View”中雙擊Main圖，雙擊圖標，出現圖1，為編輯用例圖做準備。

圖1（2）在用例視圖中，從工具欄中選擇Actor圖標，在右邊的繪圖區中添加一個新元素，并取名客戶表明新增一個參與者，如圖2所示。

圖2（3）同樣的方法添加參與者“ATM”,如圖3所示。

圖3(4)在工具欄上選擇用例的圖標，依次添加存款、取款、查詢余額、轉帳、修改密碼、打印收據，如圖4所示。

圖4（5）添加參與者和用例間的關聯關系，如圖5所示。

圖5 依照個人理解，增加一些功能或修改該用例圖。（增加的功能或修改的用例圖放在此處）

參照如下的取款用例的事件流描述，給出ATM系統的其它用例的事件流描述。

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）儲戶按確認鍵，輸入取款金額。

5）ATM把帳號和取款金額傳遞給銀行系統，取回帳戶余額。6）ATM輸出現金，并顯示帳戶余額。7）ATM記錄事務到日志文件。

（ATM系統的其它用例的事件流描述放在此處）登錄用例的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，ATM系統檢驗密碼。4）儲戶進入ATM系統 存款用例的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）儲戶選擇存款事務 5）儲戶添加存款金額 6）ATM系統驗證鈔票

7）ATM系統顯示儲戶存款金額 8）儲戶確定儲戶存款金額

9）ATM把帳號和存款金額傳遞給銀行系統，更新賬戶金額 10）ATM記錄事務到日志文件。查詢余額用例的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）儲戶選擇查詢事務

5）ATM系統顯示賬戶余額 轉賬的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）選擇轉賬事務 5）儲戶輸入轉賬賬號

6）ATM系統驗證轉賬賬號 7）儲戶輸入轉賬金額

8）ATM系統驗證輸入金額是否符合輸入要求 9）ATM系統驗證儲戶賬戶余額 10）ATM系統顯示儲戶轉賬賬戶及轉賬金額 11）ATM記錄事務到日志文件。修改密碼用例的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）選擇修改密碼事務

5）儲戶輸入舊密碼，ATM系統驗證賬戶舊密碼 6）儲戶輸入2次新密碼，確認輸入密碼 7）ATM系統更新儲戶的密碼為新密碼 8）儲戶修改密碼成功 查詢歷史記錄用例的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）選擇查詢歷史事務記錄用例

5）ATM系統查詢并顯示相關的信息 打印數據用例的事件流：

1）通過讀卡機，儲戶插入ATM卡

2）ATM系統從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。3）儲戶鍵入密碼，系統檢驗密碼。4）ATM系統核實操作 5）系統提示是否打印數據 6）儲戶確認打印數據 7）返回主界面

五、根據下屬需求，分析參與者和用例，并建立網絡教學系統的用例圖，給出各用例的事件流描述。

網絡教學系統的功能需求主要包括以下幾個方面：

① 學生可以登錄網站瀏覽信息、查找信息和下載文件。

② 教師可以登錄網站輸入課程簡介、上傳課件文件、發布消息、修改和更新消息。③ 系統管理員可以對頁面維護以及批準用戶的注冊申請。（建立的網絡教學系統的用例圖放在此處）

（各用例的事件流描述放在此處）學生瀏覽信息用例的事件流：

1）學生輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入網站主頁界面 4）瀏覽到相關的信息 學生查找信息用例的事件流：

1）學生輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入網站搜索界面 4）輸入關鍵詞進行搜索 5）找到自己所需要的信息 學生下載文件用例的事件流：

1）學生輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入下載文件界面 4）查找到相關信息 5）保存在指定的硬盤 6）確定下載

教師輸入課程簡介用例的事件流：

1）教師輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入課程簡介界面 4）增加課程簡介 5）保存課程簡介 6）確定輸入成功

教師上傳課件用例的事件流：

1）教師輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入上傳課件界面 4）選擇上傳的課件 5）確定上傳課件

教師發布、修改、更新消息用例的事件流：

1）教師輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入發布、修改、更新的消息界面 4）填寫好要發布、修改、更新的消息 5）保存要發布、修改、更新的消息 6）確定消息

系統管理員頁面維護用例的事件流：

1）系統管理員輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）系統管理員進入頁面維護界面 4）修改相關頁面

5）保存修改過的相關頁面 6）確定修改相關頁面

系統管理員批準用戶的注冊申請用例的事件流：

1）系統管理員輸入賬號、密碼

2）網絡教學系統驗證賬號、密碼是否正確 3）進入用戶的注冊申請界面 4）審核相關用戶注冊的信息 5）保存相關用戶注冊的信息 6）確定用戶的注冊申請通過

六、請根據以下需求畫出學生課程注冊系統的用例圖。

某大學準備開發一個學生課程注冊系統，學生可以使用該系統查詢新學期將開設的課程和講課教師情況，選擇自己要學習的課程進行登記注冊，并可以查詢成績單；教師可以使用該系統查詢新學期將開設的課程和選課學生情況，并可以登記成績單；注冊管理員使用該系統進行注冊管理，包括維護教師信息、學生信息和課程信息等。

在每個學期的開始，學生可以獲得該學期的課程目錄表，課程目錄表列出每門課程的所有信息，諸如基本信息、教師、開課系和選課條件等。

新學期開始前兩周為選課注冊時間，在此期間學生可以選課注冊，并且允許改變或取消注冊申請，開學兩周后注冊管理員負責關閉課程注冊。每個學生可以選擇不超過4門課程，同時指定2門侯選課程以備主選課程未選上。每門課程最多不能超過10人，最少不能低于3人，低于3人選課的課程將被取消。一旦學生的注冊過程完畢，注冊系統將有關信息提交收費系統以便學生付費。如果在實際注冊過程中名額已滿，系統將通知學生在提交課程表之前予以更改。

在學期結束時，學生可以存取系統查看電子成績單。由于學生成績屬于敏感信息，系統必須提供必要的安全措施以防非法存取。（將畫出的用例圖放在此處）

第四篇：UML實驗指導書

UML實驗指導書

前言

UML技術是一門實踐性很強的課程，必須十分重視加強實驗教學。UML技術實驗課的目的是進一步鞏固和加強理論知識，培養基本應用和建模工具操作技能，提高解決實際問題的能力。

為了達到上述目的，根據我系UML技術的教學大綱及實際情況編寫了該實驗指導書。全書共分7個實驗，每個實驗包括有：實驗目的、實驗器材、實驗內容和步驟、實驗報告要求

等項目。

１

UML實驗指導書

目錄

實驗一 用例圖...............................................................................................................................３ 實驗二 交互圖...............................................................................................................................４ 實驗三 類圖...................................................................................................................................５ 實驗四 數據建模...........................................................................................................................６ 實驗五 活動圖...............................................................................................................................７ 實驗六 狀態圖...............................................................................................................................８ 實驗七 組件圖和部署圖...............................................................................................................９

２

UML實驗指導書

實驗一 用例圖

一、實驗目的

1． 熟悉用例圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制用例圖方法。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

根據以下需求設計一個圖書館管理系統的用例圖。基本功能要求：

圖書管理：新書登記，圖書查詢，圖書注銷； 借閱管理：借書，還書，查詢今日到期讀者；

讀者管理：增加讀者、刪除讀者、查詢讀者、讀者類別管理（可以設置不同類的讀者，并使不同類讀者對應不同類的圖書流通參數，如可借冊數，可借天數，可續借次數，可續借天數等）；

報表管理：包括圖書借閱統計報表，被注銷圖書統計報表等；報表可以有多種格式可供選擇；可以把報表輸出到文件中，可以預覽報表、打印報表等。

系統管理：系統管理員使用，包括用戶權限管理（增加用戶，刪除用戶，密碼修改等），數據管理（提供數據修改、備份、恢復等多種數據維護工具），系統運行日志，系統設置等功能。

四、實驗步驟

詳細分析系統需求，使用Rose工具完成系統用例圖。（1）分析系統活動者（2）分析系統活動者的用例

（3）分析活動者之間、用例之間的關系（5）繪制用例圖

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

３

UML實驗指導書

實驗二 交互圖

一、實驗目的

1．理解順序圖的基本概念； 2.理解協作圖的基本概念；

3.掌握在Rational Rose中繪制交互圖的操作方法。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

根據圖書館管理系統的需求分析和用例圖，完成系統的交互圖，對用例進行動態建模。

四、實驗步驟

1.分析：根據圖書館管理系統的需求分析和用例圖，對系統中的用例進行動態建模。2.請根據教材中示例部分在Rational Rose中繪制上述的交互圖。

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

４

UML實驗指導書

實驗三 類圖

一、實驗目的

1．理解類的基本概念；

2.掌握如何從需求分析中抽象出類的方法； 3.掌握在Rational Rose中繪制類的操作方法。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

根據圖書館管理系統需求分析、用例圖、交互圖，對系統進行靜態建模，尋找和發現類，分析類之間的關系。

四、實驗步驟

1．打開前面初步構建的UML模型文件;2．打開Rose中的邏輯視圖（Logical View），選擇分析模型（analysis model）目錄。并在其下創建一個子目錄并命名為：“圖書館業務功能”。

3．用鼠標右擊“圖書館業務功能”在彈出來的菜單中選擇“New→Class diagram”項，創建類圖。

4．雙擊新建的類圖，并點右邊控件集中選中的類并用鼠標在圖中分別拖出上述類圖。5．設定上述抽象出來各類的屬性和操作。6．分析、設定以上各類之間的關系。

7．請根據教材中示例部分在Rational Rose中繪制類間的關系。

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

５

UML實驗指導書

實驗四 數據建模

一、實驗目的

1．數據建模的基本概念

2．掌握在Rational Rose中進行數據建模。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

根據圖書館管理系統需求分析、類圖系統進行數據建模。

四、實驗步驟

1.創建 Database，Database建模元素在component view中創建。2.創建 Schema，在logical view中創建schema，并選定目標數據庫。

3.創建 Domain Package和Domain，在logical view中創建，先創建Domain Package，再創建Domain。

4.創建 Data Model Diagram，在schema下創建。5.創建 Table，在Data Model Diagram中建表。6.創建 Column，在表上建立列。

7.創建 Relationship，在表與表之間建立關系,，有兩種關系，即non-identifying(非確定性)關系和 identifying(確定性)關系

8.Normalizing the Data Model，創建了數據模型后，還要將模型規范化，如轉換為3NF。

9.Optimizing the Data Model，如創建索引，視圖，存儲過程，denormalization，使用domain等。

10.Implementing the Data Model，利用Rose產生DDL或直接在數據庫中建立表。

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

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實驗五 活動圖

一、實驗目的

1． 熟悉活動圖的基本功能和使用方法。2． 掌握如何使用建模工具繪制活動圖方法。

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

根據圖書館管理需求分析、用例圖、類圖等，應針對每個用例進行業務分析，說明其具體的業務流程，完成系統活動圖活動圖。

四、實驗步驟

以“刪除讀者信息”用例為例，說明繪制活動圖的步驟。1．管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；

2．“業務邏輯”組件在數據庫中，查找待刪除的讀者名；

3．如果不存在，則顯示出錯信息，返回步驟（1），如果存在則繼續； 4．“業務邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；

5．如果不可以，則顯示出錯信息，返回步驟（8），如果可以則繼續； 6．在數據庫中，刪除相關信息； 7．顯示刪除成功信息； 8．結束。

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

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實驗六 狀態圖

一、實驗目的

1．理解什么狀態和狀態圖； 2.學會使用UML繪制狀態圖；

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

根據圖書館管理系統的需求分析、用例圖和相應的活動圖，從對象的動態行為的角度去描述系統的業務活動，完成系統的狀態圖。

四、實驗步驟

1.業務分析：由前面章節對圖書館管理系統中的還書業務的描述和分析可知，還書業務的動態行為是由：空閑（idle）、圖書查找（finding）、還書（reversion）、失敗（Failure）、歸還成功（Success）5種狀態及激活相互轉換的事件。

2.繪制狀態圖：請您根據分析運用UML繪制還書用例的狀態圖。

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。

2．小結實驗心得體會。

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實驗七 組件圖和部署圖

一、實驗目的

1.理解組件圖的基本概念 2.理解組件圖的應用：邏輯部署 3.理解部署圖的基本概念 4.理解部署圖的應用：物理部署 5.掌握組件圖和部署圖繪制的方法

二、實驗器材

1.計算機一臺；

2.Rational Rose 工具軟件；

三、實驗內容

1． 根據圖書館管理系統的分析和設計，已完成類圖和交互圖的分析與設計，完成系統的組件圖和部署圖。

四、實驗步驟

1.繪制組件圖 分析：

在圖書館管理系統中，通過分析可以發現類圖中的類應分為4個部分：

1．用戶接口模塊（UI），主要負責系統和用戶的交互，包括Frame類，Dialog類等。2．業務對象模塊（BO），主要負責處理系統中的業務計算，如借書，還書等功能的具體操作。

3．數據存儲模塊（DB），主要負責處理對數據的存儲。4．通用工具模塊（UTIL），包括系統中通用函數。

通過一個主程序StartClass來啟動。由于系統中的類較多，這里以業務對象模塊（BO）為例來講解如何創建組件圖，BO模塊中包括

Item類：書目類，表示一本實際存在的書籍或雜志

Loan類：借書業務類，將借閱者和圖書館關聯起來，一個Loan對象表示借出的一本書 BorrowerInfomation類：借閱者信息類，表示一個借閱者。

Title類：表示一種書或一種雜志。如《C++編程思想》就是一種書，用1個title表示，如果有2本這樣的書，則需要用2個Item表示。

Reservation類：預定信息類，表示一個預定信息。

Item類和Loan類之間互相依賴，Loan類和BorrowerInfomation類之間互相依賴，９

UML實驗指導書

BorrowerInfomation類和Reservation類之間互相依賴，Reservation類和Title之間互相依賴，Title和Item類之間互相依賴。繪圖步驟：

（1）在組件視圖中雙擊Main圖，出現圖7.1，為編輯組件圖做好準備，這時繪圖工具欄中的圖標如圖中橢圓所示，其中具體含義可參看本節“補充圖標”一段的介紹。

圖7.1（2）在組件視圖中，從工具欄中選擇MainProgram圖標，在右邊的繪圖區中添加一個新組件，并取名StartClass.java表明新增一個主程序。

圖7.2（3）選擇新創建的組件，點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Open Sepcification”,彈出圖7.3對話框。

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UML實驗指導書

（4）在對話框中，可以修改組件的名稱，設置組件的類型，指定實現的語言。這里新組件的名稱定為“StartClass.java”，組件構型為Main Program（Rose中提供了多種構型，大部分在補充圖標一段中均有簡單的介紹），實現語言為JAVA（Rose中默認的是分析語言Analysis），修改結果如圖7.4所示。

圖7.3

圖7.4（5）組件圖描述的是系統的實現視圖，因此要指定實現組件功能的文件。點擊File

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選項卡，在列表框中點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Insert File”，彈出文件對話框。在對話框中，鍵入StartClass.java，點擊“打開”按鍵，這時對話框如圖7.5所示。

圖7.5（6）雙擊StartClass.java，彈出是否創建對話框，詢問是否創建文件，選擇“YES”,彈出記事本，這時可輸入相應的源程序（注意：如果這里選擇的文件已經存在，則不會彈出創建文件對話框，而是直接顯示相應文件內容）。

（7）創建相應的包。選擇包圖標，在右圖中創建。這里同樣需要對每個組件打開“Open Specification”對話框，設置具體的屬性，對“包”組件來說需要在Files選項卡中指明與其對應的目錄。創建完畢的組件圖如圖7.6所示。

圖7.6（8）選擇業務對象包（BO），雙擊，打開業務對象包的詳細組件圖，這里根據分析的結

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果分別創建Title.java,Item.java，Loan.java，BorrowerInfomation.java，Reservation.java組件，并設置好每個組件的構型和對應的文件。創建好的BO包組件圖如圖7.7。

圖7.7（9）創建依賴關系。在本節“關系”一段中，已經描述過依賴關系使用虛線表示，因此根據分析中的結果，在圖中將相互依賴的組件連接即可。完成后的組件圖如圖7.8。

圖7.8 2.繪制部署圖 分析：

HNS的圖書管理系統目前開發的是一個單機版系統，其中所有的運算均在一臺機器上完

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成，但是由于打印報表的需要，系統還應配備一臺打印機。因此得出系統中存在2個節點：

① 一臺主機，其類型是Processor。② 一臺打印機，其類型是Device。繪圖步驟：

（1）瀏覽窗口中選擇“Deployment View”,彈出如圖7.9所示窗口：

圖7.9（2）在圖中添加分別添加一個Processer和Device，并分別命名為“computer with java support”和“Printer”，添加完畢后，其結果如圖7.10所示：

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圖7.10（3）為節點添加連接關系。全圖如圖7.11。

圖7.11

五、實驗報告要求

1． 整理實驗結果。2． 小結實驗心得體會。

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第五篇：UML實驗心得體會

uml實驗報告

學院

班級 學號 姓名

uml實驗報告

實驗一：用例圖

實驗結果：

小結實驗心得體會：

用例模型用于需求分析階段，它描述了待開發系統的功能需求，并驅動了需求分析之后各階段的開發工作。用例圖是uml中用來對系統的動態方面進行建模的7種圖之一。用例圖描述了用例、參與者以及它們之間的關系。用例圖從用戶角度描述系統功能，并指出各功能的操作者。通過本次實驗，我熟悉rational rose建模環境，更加清楚的了解了用例圖的語義和功能，如何清晰明了的識別參與者、用例，學會了如何使用事件流描述用例。同時掌握了用例間的類屬關系、include關系和extend關系的語義、功能和應用。最后通過本次實驗學習了如何使用用例圖為系統的上下文以及系統的需求建模。

思考題：

1.如果要刪除參與者、用例，請問是在導航窗口刪除，還是在繪圖窗口刪除？

答：都可以刪除，但在繪圖窗口中有兩種刪除方式：一種是只刪除參與者、用例，而不改變 其在導航窗口中的存在，另一種是從建模中完全刪除。

2.如果要刪除參與者和用例的聯系，用例和用例的聯系，請問是在繪圖中刪除，還是 在參與者或用例的設置對話框中刪除？

答：都可以刪除。

實驗二：類對象模型的建立

實驗結果：

小結實驗心得體會：

類圖是面向對象系統建模最常用的圖，描述了類圖、接口集、協作以及它們之間的關系。類圖描述了系統的靜態設計視，該視主要體現系統的功能需求，即系統應該提供給用戶的服

務。通過本次實驗，加深了我對類圖語義的理解和功能的應用，掌握了類之間的聯系，關聯、依賴、聚合等，同時基本掌握了在rational rose中繪制類的關聯、依賴、泛化關系。

思考題：選中一個模型對象，點擊鼠標右鍵，比較快捷菜單項“edit——delete”與“edit——delete from model”，它們二者之間區別在哪里？

答：“edit——delete”只是在繪圖窗口中刪除了模型對象，而“edit——delete from model”則是徹底的刪除了模型對象。

實驗三：順序圖、協作圖

實驗結果：

順序圖：

1.歸還圖書

2.借出圖書

協作圖：

1.歸還圖書

2.借出圖書

小結實驗心得體會：

順序圖描述了對象之間的動態合作關系，它強調對象之間消息發送的時間順序，同時顯示對象之間的交互。協作圖與順序圖是同構的，rose可自動轉換。順序圖是強調消息的交互作用圖，協作圖描述了對象間的關系，是強調發送和接收消息的對象的組織結構的交互作用圖。通過本次實驗，掌握了對圖書管理功能中的借書用例、還書用例進行動態建模。實驗過程中由于對rational rose工具軟件的不熟識，導致出現了不該出現的錯誤。在設計階段，順序圖中需要引入邊界類和控制類，在識別對象職責的基礎上，需要將消息轉換為類的方法，為方法定義參數、返回值類型，便于計算機的實現。其中，為方法定義參數、返回值類型的時候，還是不能夠快速準確的作出判斷。

實驗四：活動圖

實驗結果：

篇二：uml實驗總結

實驗一

1．源代碼生成，在邏輯視圖中繪制下圖，生成java源文件 生成代碼步驟：

“tools”-〉“java”-〉“genenate codes”。

public class meeting { private string username;private string scheduled_user;private date start_time;private date end_time;private string label;public string getuser(){ return null;} public string getother(){ return null;} public date getstart(){ return null;} public date getend(){ return null;} public string getlabel(){ return null;} public string tostring(){ return null;} public void main(string args){ return null;} } 2．進行逆向工程，自行找到一個項目軟件源代碼，進行逆向工程。（ftp上有一個小源程序文件）

逆向工程的實現

“tools”->“java”-〉“reverse engineer java?”。public class student { private string name;public student(){ } public void test(){ } } 實驗二

根據下屬需求，分析參與者和用例，并建立網絡教學系統的用例圖。網絡教學系統的功能需求主要包括以下幾個方面： ① 學生可以登錄網站瀏覽信息、查找信息和下載文件。②

教師可以登錄網站輸入課程簡介、上傳課件文件、發布消息、修改和更新消息。③ 系統管理員可以對頁面維護以及批準用戶的注冊申請。

錄入課程簡介

下載文件 查找信息

修改消息

注冊信息處理

實驗三

1、已知借書的活動圖如圖3所示，若要求欠費的讀者需結清欠款才能借書，請完善該活動圖，并在rose內繪制出來。

圖3 借書處理活動圖

2、圖4為圖書“借書”活動圖，文字描述此活動圖包括哪些活動，活動按照怎樣的順序發生？

圖4 “借書處理”活動圖

（1）讀者查找所需的圖書，若找到圖書，將所需的圖書帶到借閱臺；（2）工作人員輸入讀者信息，檢查讀者身份是否合法，如果讀者身份合法，進入（3）；

（3）錄入圖書信息，并檢查圖書是否允許借閱，如果允許，則記錄借閱信

息，否則直接進入（4）；

（4）檢查是否還有圖書需要錄入，如果還需錄入，進入（3），否則提借閱信息。

3、繪制“刪除讀者信息”用例的活動圖。刪除讀者信息一般按照以下步驟進行：

（1）管理員在錄入界面，輸入待刪除的讀者名；

（2）“業務邏輯”組件在數據庫中，查找待刪除的讀者名；

（3）如果不存在，則顯示出錯信息，返回步驟（1），如果存在則繼續；（4）“業務邏輯”組件判斷“待刪除的讀者”是否可以刪除；

（5）如果不可以，則顯示出錯信息，返回步驟（8），如果可以則繼續；（6）在數據庫中，刪除相關信息；（7）顯示刪除成功信息；（8）結束。

篇三：uml實訓總結

實訓總結（收獲與體會）

通過一個學期的uml學習，我從書本上獲取了基本的理論知識，而真正的學以致用，將書本理論知識運用到實際的過程，是這次uml實訓的體現。

三個周的uml實訓，主要是圍繞著一個實訓題目“基于uml系統需求分析與設計--合倍利業務流管理系統”進行的，以小組為單位進行文檔的編寫，其中還對各種流程圖、類圖、用例圖等的繪制，整個過程設計了知識的方方面面。從中讓我認識到uml的作用和運作模式以及方法，它是一種統一建模的標準語言，現在對于大多數軟件開發來說，都使用uml作為建模語言，形成了統一的標準。它是圖形化的的語言，可以很直觀的描述一個事物的狀態、行為與特征，很好的說明與表達了“合貝利任務管理”這個系統。

總之，在我看來，uml是一種定義良好、易于表達、功能強大且普遍適用建模語言。融入軟件工程領域的心思想、新方法和新技術，作用域不限于支持面向對象的分析和設計，也不單純是一種方法，僅僅是一組符號而已，它可以對任何具有靜態機構和動態行為的系統進行建模，所以我很喜歡適用uml，在今后的學習中，我還會進一步對該模型的學習，因為它方便、簡潔、干凈、清爽，直觀形象，把整個軟件系統的開發流程都融入進去。

這次實訓過程中，文檔方面的編寫，遇到了很多的問題，這些問題主要是對基礎知識的理解和把握不夠，不能融會貫通和學以致用，有時遇到困難的時候真的不知如何著手解決，但是，我始終相信的那句話“讀萬卷書，不如行萬里路，行萬里路不如名師指路”。所以，當遇到自己模糊和自己難以解決的問題時，向指導老師和懂的同學請教，幫助解決我遇到的問題，經過他們的講解后，我下來自己在分析，在動手，從不理解到理解，從不會到會，從懂到懂，這是一個讓我學習愉快的過程，在這個過程中，既可以豐富了自己的知識，還可以和老師和同學進行有效地方溝通。

在這次實訓過程中，感觸最深的也就是合作精神了。獨木難成林，單槍匹馬，那是最錯誤的思想和做法。這次我是深有感觸了。對于一個系統的分析，到最終項目的完成，需要分析每個文檔，然后在寫出紙質的文檔，而在每個文檔中，內容比較多，分析也要求比較到位，所以單獨憑借一個人去完成，似乎有點困難，于是我們小組，將每個文檔進行分析，能獨立成塊就分配給每一個人，這樣，每個人都有自己的任務，誰也不會閑著，既學到了知識，也充實了自己。另外一點，就是我深深體會到了積累知識的重要性。在實訓當中我們遇到了不少難題，但是經過我們大家的討論和老師細心的一一指導，問題得到了解決。兩個月的實訓結束了，收獲頗豐，同時也更深刻的認識到要做一個合格的程序員并非我以前想像的那么容易，最重要的還是細致嚴謹。社會是不會要一個一無是處的人的，所以我們要更多更快地從一個學生向工作者轉變，總的來說我對這次實習還是比較滿意的，它使我學到了很多東西，為我以后的學習做了引導，點明了方向。

實訓的日子即將結束，回想這一個過程，有過痛苦，有過煩惱，有過喜悅和有過成功。痛苦煩惱的是自己對所學書本知識掌握得不是很扎實，面對著從書本上學到的知識與實際聯系不起來，總結起來就是自己的動手練習的時間太少。而喜悅的是，在做的過程中遇到了困難和問題，主動向老師和會的同學請教，然后再做，直至做正確做成功后的那種喜悅。

團隊的力量是無窮的，通過組員的共同努力，完成了實訓項目。雖然，我們這組的項目存在著諸多的不足和缺點，但這正是以后學習和工作需要彌補的。這次實訓將為我以后進入社會提過了一筆寶貴的財富，是對我能力的一個見證。最后，不得不感謝指導教師熊飛老師的辛勤指導，和小組成員的共同努力！篇四：uml實驗報告

學 生 實 驗 報 告 書

實驗課程名稱

uml建模技術

開 課 學 院

指導老師姓名

學 生 姓 名

學生專業班級

2009 — 2010學年 第 一 學期

實驗課程名稱： uml建模技術

實驗課程名稱：

uml建模技術

篇五：uml實驗——狀態圖 實驗報告

南京信息工程大學實驗(實習)報告

實驗名稱 狀態圖 實驗(實習)日期 2014.04.26 得分 指導老師

系專業 班級

一、實驗目的

1．熟悉活動圖的基本功能和使用方法。

2．掌握如何使用建模工具繪制活動圖方法。

二、實驗器材

1．計算機一臺。

2．rational rose 工具軟件。

三、實驗內容

通過前面內容的學習，完成了對圖書館的圖書館管理系統的需求的初步分析，得出系統的用例圖和相應的活動態。通過這兩類圖我們可以初步了解系統的業務處理過程，但對業務處理過程的處理狀態間轉換了解仍不夠，這不利于設計人員對系統業務的進一步理解，而狀態圖能從對象的動態行為的角度去描述系統的業務活動。因此，指派你運用本節所學的狀態圖，完成如下任務：

1.完成圖書業務模塊中還書用例的狀態圖。

四、實驗步驟 1．業務分析：由前面章節對圖書館管理系統中的還書主要業務的描述和分析可知，還書業務的動態行為是由：空閑（idle）、圖書查找（finding）、還書（reversion）、失敗（failure）、歸還成功（success）5種狀態及激活相互轉換的事件。

2．繪制狀態圖：請您根據分析運用uml繪制還書用例的狀態圖。

分析：

還書的狀態圖，還書的主要業務都是由管理員來完成，首先管理員必須先登錄系統，并通過驗證后，便可以進行下一步的操作，查找該書的相關信息，如存在，則進行還書操作，如不存在該信息，則給出提示信息；

繪圖步驟：

（1）在用例圖中的還書（revesion）用例，單擊右鍵，如圖3.1所示，新建一個狀態圖，命名為revesion狀態圖。

（2）雙擊“receivesion”狀態圖，展開后，在左邊的工具欄上選取一個實心圓點，此結點為開始結點；當還書的時候，操作者先要詢問系統的狀態，如果系統忙，操作者則必需等待，因此，得到系統的兩種狀態。

（3）操作者在詢問系統和狀態后，得到兩種狀態，如果系統忙，操作者必需要等待、結束，重返步驟（1）。

（4）如系統空閑，則進行對還書的信息進行查詢操作；查詢也有兩種結果，一是查詢得到該書的相關信息，二查詢不到該書的相關信息；則此時有兩種狀態，需要建立兩種狀態。

（5）最后，操作者進行了操作后，系統會給出操作的結果給操作者；操作成功或失敗，都會有提示信息給出。整個的還書的過程便完成。

（7）根據分析設計情況，進一步添加或細化狀態圖。

五、實驗報告要求

1．整理實驗結果。

2．小結實驗心得體會。

通過本次試驗學習到了項目中狀態圖的繪制，了解了他們之間的關系以及關系處理的方法，熟悉了對rational rose 工具軟件的使用，在以后做軟件項目設計有很大的幫助。