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1面向对象系统分析与设计实验实验报告书面向对象系统分析与设计起止日期：2015年10月19日至2015年11月19日学生姓名惠大贺班级软件工程1201学号12408300123成绩指导教师(签字)计算机与通信学院2015年11月19日2目录实验一用例图及进度安排------------------------------------------------------------------03实验二活动图---------------------------------------------------------------------------------08实验三状态图---------------------------------------------------------------------------------16实验四类---------------------------------------------------------------------------------------23实验五类的关系------------------------------------------------------------------------------30实验六、七交互图---------------------------------------------------------------------------34实验八、九对象图和包---------------------------------------------------------------------43实验十、十一组件图和部署图------------------------------------------------------------45实验十二正向工程---------------------------------------------------------------------------51实验总结---------------------------------------------------------------------------------------563实验一用例图及进度安排1、实验步骤(1)在进行实验前，首先要熟悉好Rose软件的基本使用规范，了解相关文件的建立说明，开始新的工程建立。在用例图上双击main,出现如图1.1所示,为绘制用例图做好准备。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。(3)在左边的工具栏中，选取用例的图标，在右边的图中画出一个用例，并输入用例的名称：login。4图1.2（4）按照步骤（3），绘制出如图1.4和图1.5的两个用例。图1.35图1.4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。6图1.6（6）根据步骤（5），同时完成如图1.7和图1.8。此时，删除读者用例图就到此完成。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。（7）根据分析情况，进一步添加或细化用例图。图1.772、实验结果图1.83、心得体会用例图的建立主要是要能够理解Actor和用例，每个Actor给他如何去分配不同的用例，在这个设计过程中是需要花大量时间去思考和设计的，在实验中我经过多次的整理与修改，最终确定了这种设计结果。8实验二活动图1、实验步骤（1）这次实验是进行活动图的设计，在活动图中，仍然可以在上次实验的基础上进行设计，建立心得活动图的文件，开始实验的设计。在用例图中，找到删除的用例，如图2.1所示，在删除用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中选“New”，Rose工具也会弹出一个菜单，选”ActivityDiagram”，选中后单击，便可以新建好一个活动图。如图2.2所示。图2.19图2.2(2)新建好活动图后，双击删除的活动图，得到如图2.3所示，然后把在左边的工具栏内点击“Swinlane“，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。10图2.3（3）接着在左边的工具上选取开始点，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这个图标，在administrator这边的泳道上添加一个活动，命名为登录（login），再在开始结点和活动登录（login）之间添加活动关系，如图2.8所示。图2.411图2.5图2.6图2.712图2.8（3）完成步骤（2）后，登录输入需要对输入的信息进行验证，则在图中添加一个验证框，如图2.9所示：添加验证框后，验证的内容，如果通过，则允许管理员进行查询操作，如图2.10所示；如不能通过，则结束，如图2.11所示。图2.913图2.10图2.11（4）验证后，下一步的操作是查询需要删除的记录，添加一个活动，命名为delete，如图2.12和图2.13所示。14图2.12图2.13（5）最后，在删除后，系统会返回操作结果给操作者，图2.14所示；删除成功或删除失败系统都会有信息返回给操作者。152、实验结果图2.143、心得体会活动图是UML用于对系统的动态行为建模的另一种常用工具，它描述活动的顺序，展现从一个活动到另一个活动的控制流。活动图在本质上是一种流程图。活动图着重表现从一个活动到另一个活动的控制流，是内部处理驱动的流程。活动图的设计过程中在对开始点和结束点的设计是非常重要的，同时不同的阶段也有不同的控制流程，还要考虑到整个活动状况下所遇到的各种不同的情景模式，进行相应的策略设计。16实验三状态图1、实验步骤（1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，如图3.1所示，新建一个状态图，命名为revesion状态图，图3.2所示。图3.117图3.2（2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点，图3.3所示；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态，如图3.5所示。18图3.3图3.4图3.5（3）操作者在询问系统和状态后，得到的图3.6所示两种状态，如果系统忙，操作者必需要等待、结束，如图3.7和图3.8所示，重返步骤（1）。19图3.6图3.720图3.8（4）如系统空闲，则进行对还书的信息进行查询操作，图3.9所示；查询也有两种结果，一是查询得到该书的相关信息，二查询不到该书的相关信息；则此时有两种状态，需要建立两种状态，如图3.10所示。图3.921图3.10（5）最后，操作者进行了操作后，系统会给出操作的结果给操作者；操作成功或失败，都会有提示信息给出。整个的还书的过程便完成；图3.11所示。2、实验结果图3.11223、心得体会状态图（StatechartDiagram）主要用于描述一个对象在其生存期间的动态行为，表现为一个对象所经历的状态序列，引起状态转移的事件（Event），以及因状态转移而伴随的动作（Action）。一般可以用状态机对一个对象的生命周期建模，状态图用于显示状态机（StateMachineDiagram），重点在与描述状态图的控制流。状态是指在对象的生命周期中的某个条件或者状况，在此期间对象将满足某些条件、执行某些活动活活等待某些事件。所有对象都有状态，状态是对象执行了一系列活动的结果，当某个事件发生后，对象的状态将发生变化。23实验四类1、实验步骤（1）打开前面初步构建的UML模型文件;（2）打开Rose中的逻辑视图（LogicalView），选择分析模型（analysismodel）目录。并在其下创建一个子目录并命名为：“图书馆业务功能”。（3）用鼠标右击“图书馆业务功能”在弹出来的菜单中选择“New→Classdiagram”项，创建类图，如图4.1所示。（4）双击新建的类图，并点右边控件集中选中的类的图标，并用鼠标在图中分别拖出一个类图，并命名为Book，如图4.2所示。图4.124图4.2（5）接下来的一步为设置类的属性，在新的类中双击该类，在打开属性面板中，可以看到在此可以设置类的属性和方法等其他的信息，图4.3所示；后撞击Attributes这个栏目，此栏目为设置类的属性的选项，在图中间的单击右键，可以看到有一个“Insert”的选项，选中这个选项，图4.4所示，后在出现的对话框中输入相关信息如图4.5所示；如书本的ISBN号，在Type这个方框内输入此属性的类型值，同时可以看到一栏可以设置此属性的访问权限，一般这些属性都设置Private这个权限，如图4.6所示。这个类的其他属性也可以按照以上的做法设置，最后得到的结果是图4.7所示。25图4.3图4.4图4.5图4.6（6）设置好类的属性，现在来设置类的方法（也是操作），双击类后在弹出的菜单上选operations这个选项，可以看到图4.8所示，在图中的空白地方，单击右键，在弹出的菜单中选insert这个选项，也就只有这个选项可用，见图4.9，接着输入方法名，同时可以设置该方法的返回类型，也可以在Documentations的方框内填写一些相关的方法说明，如图4.12所示，设置好该方法的访问权限，见图4.13。类的其他方法也可以按上面来设置好，最后，得到该类的其他方法见类4.14。26图4.7图4.8图4.9图4.1027图4.11图4.12图4.13图4.14（7）至此，类的方法和属性都设置好了，如图4.15所示。28图4.15（8）接下来为书目类设置，按照上面的步骤可以设置好该类的属性和方法，如图4.16和图4.17所示。图4.16图4.17（9）最后，绘制出由分析得出的各个类，如图4.18所示，此时，类图便完成。292、实验结果图4.183、心得体会类图是面向对象系统建模中最常用和最重要的图，是定义其它图的基础。类图主要是用来显示系统中的类、接口以及它们之间的静态结构和关系的一种静态模型。类图的设计中，类名的选取是一个必不可少的环节，什么样的类名决定了之后对软件编码过程中的困难程度，尽量使用能够识别的，容易理解的参数名、类名、属性和方法，便于之后的维护工作。30实验五类的关系1、实验步骤（1）打开上面做好的类图，添加管理员类，用户类，界面类。首先，添加一人管理员类，图5.1，并按照上面所说方法添加类的各种属性和方法，见图5.2、图5.3。（2）可以依照上面的操作来添加其他的类，如：用户类（Reader类）、界面类(ActionForm),添加完后结果如图5.4和图5.5所示；（3）其他的类添加完后，就可以为各个类添加关系了，由关联、泛化、依赖等关系相互协作来静态描述业务系，所以，各个类的关系也由这几个关系来完成。如图5.6所示：Person类是administrator类和reader类两个类的父类，他们之间为泛化关系。administrator类和reader类是继承Person类。BoobItem类是继承Book类的，其他的类为一般的依赖关系，最后，连接完线条便得到图5.6。（4）根据分析设计情况，进一步细化各类之间的关系。图5.131图5.2图5.332图.5.4图5.5332、实验结果图5.63、心得体会类图中最重要的四大关系是关联关系(association)“、”聚合关系(aggregation)“、”合成关系(compostion)“和”依赖关系(dependency)。关联关系是类与类之间的联结，它使一个类知道另一个类的属性和方法。聚合是整体和部分之间的关系，是通过成员变量来实现的。合成关系是关联关系的一种，是比聚合关系还要强的关系。它要求普通的聚合关系中代表整体的对象负责代表部分的对象的生命周期。依赖关系也是类