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课内实验报告课程名：系统分析与设计（双语）任课教师：沈洪洲专业：电子商务学号：二○一五至二○一六年度第二学期南京邮电大学管理学院《系统分析与设计（双语）》课程实验第一次实验实验内容及基本要求：实验项目名称：初识UML语言实验类型：验证每组人数：1人实验内容及要求：内容：学会安装并使用RationalRose软件，了解工具栏中按钮的功能。定义拟分析设计的信息系统。要求：（1）学生要掌握RationalRose软件的安装过程。了解工具栏中各个按钮的功能，并能熟练应用主要的操作按钮。（2）自选一个待分析与设计的目标信息系统，给出较详细的系统应用场景分析，并初步定义系统边界和拟分析设计的系统功能。1.对RationalRose软件中关键功能按钮的说明和理解1.环境简介1.1RationalRose可视化环境组成Rose界面的五大部分是浏览器、文档工具、工具栏、框图窗口和日志。见图1-1。图1-1：Rose界面浏览器：用于在模型中迅速漫游。文档工具：用于查看或更新模型元素的文档。工具栏：用于迅速访问常用命令。框图窗口：用于显示和编辑一个或几个UML框图。日志：用于查看错误信息和报告各个命令的结果。1.2浏览器和视图浏览器是层次结构，用于在Rose模型中迅速漫游。在浏览器中显示了模型中增加的一切，如参与者、用例、类、组件等等。Rose浏览器见图1-2。浏览器中包含四个视图：UseCase视图、Logical视图、Component视图和Deployment视图。点击每个视图的右键，选择new就可以看到这个视图所包含的一些模型元素。图1-2：Rose浏览器1.3框图窗口在图1-3所示的框图窗口中，我们可以浏览模型中的一个或几个UML框图。改变框图中的元素时，Rose自动更新浏览器。同样用浏览器改变元素时，Rose自动更新相应框图。这样，Rose就可以保证模型的一致性。图1-3：框图窗口2.UML各类框图的建立2.1建立用例图usecasediagram从用例图中我们可以看到系统干什么，与谁交互。用例是系统提供的功能，参与者是系统与谁交互，参与者可以是人、系统或其他实体。一个系统可以创建一个或多个用例图。创建用例图（图2-1-1）在浏览器内的UseCase视图中，双击Main，让新的用例图显示在框图窗口中。也可以新建一个包（右击UseCase视图，选择new→package，并命名），然后右击这个新建包的，选择new→usecasediagram。对系统总的用例一般画在UseCase视图中的Main里，如果一个系统可以创建多个用例图，则可以用包的形式来组织。图2-1-1：创建用例图创建参与者(图2-1-2)(1)在工具栏中选择“Actor”，光标的形状变成加号。(2)在用例图中要放置参与者符号的地方单击鼠标左键，键入新参与者的名称，如“客户”。若要简要的说明参与者，可以执行以下步骤：(1)在用例图或浏览器中双击参与者符号，打开对话框，而且已将原型(stereotype)设置定义为“Actor”。(2)打开“General”选项卡，在documentation字段中写入该参与者的简要说明。(3)单击OK按钮，即可接受输入的简要说明并关闭对话框。图2-1-2：创建参与者创建用例(图2-1-3)(1)在工具栏中选择“UseCase”，光标的形状变成加号。(2)在用例图中要放置用例符号的地方单击鼠标左键，键入新用例的名称，如“存款”。若要简要的说明用例，可以执行以下步骤：(1)在用例图或浏览器中双击用例符号，打开对话框，接着打开“General”选项卡。(2)在documentation字段中写入该用例的简要说明。(3)单击OK按钮，即可接受输入的简要说明并关闭对话框。图2-1-3：创建用例记录参与者和用例之间的关系（图2-1-4）(1)从工具栏中选择关联关系箭头。(2)将光标定位在用例图中的参与者上，单击鼠标左键并将光标移动到用例符号上，然后释放鼠标左键。若要简要的说明关系，可以执行以下步骤：(1)在用例图中双击关联关系符号，打开对话框。(2)在默认情况下，将显示对话框中的“General”选项卡。(3)在documentation字段中写入简要说明。(4)单击OK按钮，即可接受输入的简要说明并关闭对话框。图2-1-4：参与者和用例的关系增加泛化关系（图2-1-5）(1)从工具栏中选择泛化关系箭头。(2)从子用例拖向父用例，也可从子参与者拖向父参与者。简要说明关系执行的步骤同上类似。图2-1-5：增加泛化关系2.2建立活动图activitydiagram活动图显示了从活动到活动的流。活动图可以在分析系统业务时用来演示业务流，也可以在收集系统需求的时候显示一个用例中的事件流。活动图显示了系统中某个业务或者某个用例中，要经历哪些活动，这些活动按什么顺序发生。创建活动图（图2-2-1）(1)用于分析系统业务：在浏览器中右击UseCase视图，选择new→activitydiagram。(2)用于显示用例中的事件流：在浏览器中选中某个用例，然后右击这个用例，选择new→activitydiagram。图2-2-1：创建活动图增加泳道(图2-2-2)泳道是框图里的竖段，包含特定人员或组织要进行的所有活动。可以把框图分为多个泳道，每个泳道对应每个人员或组织。在工具栏选择swimlane按钮，然后单击框图增加泳道，最后用人员或组织给泳道命名。图2-2-2：增加泳道增加活动并设置活动的顺序（图2-2-3）(1)在工具栏中选择Activity按钮，单击活动图增加活动，命名活动。(2)在工具栏中选择Transition按钮，把箭头从一个活动拖向另一个活动。图2-2-3：增加活动增加同步（图2-2-4）(1)选择synchronization工具栏按钮，单击框图来增加同步棒。(2)画出从活动到同步棒的交接箭头，表示在这个活动之后开始并行处理。(3)画出从同步棒到可以并行发生的活动之间的交接箭头。(4)创建另一同步棒，表示并行处理结束。(5)画出从同步活动到最后同步棒之间的交接箭头，表示完成所有这些活动之后，停止并行处理。图2-2-4：增加同步增加决策点(图2-2-5)决策点表示可以采取两个或多个不同的路径。从决策到活动的交接箭头要给出保证条件，控制在决策之后采取什么路径。保证条件应该是互斥的。(1)选择decision工具栏按钮，单击框图增加决策点。(2)拖动从决策到决策之后可能发生的活动之间的交接,双击交接，打开“detail”选项卡，在GuardCondition字段中写入保证条件。图2-2-5：增加决策点2.3建立类图classdiagram类图显示系统之中类和类之间的交互。创建类(图2-3-1)在RationalRose中可以通过几种途径来创建类。最简单的方法是利用模型的Logic视图中的类图标和绘图工具，在图中创建一个类。或者，在浏览器中选择一个包并使用快捷菜单的new→class。一旦创建了一个类，就可以通过双击打开它的对话框并在Documentation字段中添加文本来对这个类进行说明。图2-3-1：创建类创建方法(图2-3-2)(1)选择浏览器中或类图上的类。(2)使用快捷菜单的new→Operation(3)输入方法的名字，可在Documentation字段中为该方法输入描述其目的的简要说明。图2-3-2：创建方法和属性创建属性(图2-3-2)(1)选择浏览器中或类图上的类。(2)使用快捷菜单的new→Attribute。(3)输入属性的名字，可在Documentation字段中为该属性输入描述其目的的简要说明。创建类图(图2-3-3)右击浏览器内的Logical视图，选择new→classdiagram。把浏览器内的类拉到类图中即可。图2-3-3：创建类图创建类之间的关系(1)类之间的关系在工具栏中显示。(2)对于关联关系来说，双击关联关系，就可以在弹出的对话框中对关联的名称和角色进行编辑(图2-3-4)。(3)编辑关联关系的多重性：右单击所要编辑的关联的一端，从弹出的菜单中选择Multiplicity，然后选择所要的基数(图2-3-5)。图2-3-4：创建类之间关联的名称和角色图2-3-5：关联的多重性编辑2.4建立交互图interactiondiagram2.4.1序列图sequencediagram序列图显示用例中的功能流程。创建序列图(图2-4-1)在浏览器内的Logic视图中单击鼠标右键，选择new→sequencediagram就新建了一张序列图。也可以在浏览器中usecase视图中选择某个用例，然后右击这个用例，选择new→sequencediagram。图2-4-1：创建序列图在序列图中放置参与者和对象(图2-4-2)在序列图中的主要元素之一就是对象，相似的对象可以被抽象为一个类。序列图中的每个对象代表了某个类的某一实例。(1)把用例图中的该用例涉及的所有参与者拖到sequence图中。(2)选择工具栏中的object按钮，单击框图增加对象。可以选择创建已有类的对象，也可以在浏览器中新建一个类，再创建新的类的对象。双击对象，在弹出的对话框中的“class”里确定该对象所属的类。(3)对象命名：对象可以命名也可没名字。双击对象，在弹出的对话框中的“name”里给对象取名。图2-4-2：放置参与者和对象说明对象之间的消息(图2-4-3)(1)选择message工具栏按钮。(2)单击启动消息的参与者或对象，把消息拖到目标对象和参与者。(3)命名消息。双击消息，在对话框中“General”里的“name”中输入消息名称。图2-4-3：对象之间的消息2.4.2协作图collaborationdiagram协作图的创建，以及在协作图中放置参与者和对象和序列图类似。只不过对象之间的链接有所不同。增加对象链接(图2-4-4)(1)选择ObjectLink工具栏按钮。(2)单击要链接的参与者或对象。(3)将对象链接拖动到要链接的参与者或对象。图2-4-4：增加对象链接加进消息(图2-4-5)(1)选择LinkMessage或ReverseLinkMessage工具栏按钮。(2)单击要放消息的对象链接。(3)双击消息，可以在弹出的对话框里为消息命名图2-4-5：加进消息自反链接(图2-4-6)(1)选择LinktoSelf工具栏按钮。(2)单击要链接的对象，会增加一个消息的箭头。(3)双击消息，命名自反链接。图2-4-6：建立自反链接2.4.3序列图和协作图之间的转换在序列图中按F5键就可以创建相应的协作图；同样，在协作图中按F5键就可以创建相应的序列图。序列图和协作图是同构的，也就是说两张图之间的转换没有任何信息的损失。2.5建立状态图statechartdiagram状态图显示了对象的动作行为，显示对象可能存在的各种状态，对象创建时的状态，对象删除时的状态，对象如何从一种状态转移到另一种状态，对象在不同状态中干什么。创建状态图(图2-5-1)(1)在浏览器中右击类。(2)选择new→statechartdiagram，对该类创建一个状态图，并命名该图。图2-5-1：创建状态图在图中增加状态，初始和终止状态(图2-5-2)(1)选择工具栏的state按钮，单击框图增加一个状态，双击状态命名。(2)选择工具栏的startstate和endstate，单击框图增加初始状态和终止状态。初始状态是对象首次实例化时的状态，状态图中只有一个初始状态。终止状态表示对象在内存中被删除之前的状态，状态图中有0个、1个或多个终止状态。图2-5-2：增加状态状态之间增加交接(1)选择statetransition工具栏按钮。(2)从一种状态拖到另一种状态。(3)双击交接弹出对话框，可以在“General”中增加事件(Event)(图2-5-3)，在“Detail”中增加保证条件(GuardCondition)(图2-5-4)等交接的细节。事件用来在交接中从一个对象发送给另一个对象，保证条件放在中括号