UML开发实验指导书

《UML开发》实验指导书《UML开发》实验指导书前言前言《UML开发》课程是计算机科学与技术本科专业的一门重要的专业课.通过本课程的学习，使学生在已有的计算机软，硬件基础知识，程序设计知识，数据库和网络通信知识的基础上系统掌握面向对象系统分析与设计的基本方法和技术，并具有针对特定环境下的应用问题进行信息系统开发(包括系统分析，设计与实现)的能力。通过学习本课程学生可以理解和掌握面向对象系统的分析和设计的方法和分步过程、掌握面向对象系统分析和设计的建模标准UML语言，能够利用RationalRose（或MicrosoftVisio）软件以某一信息系统为例进行系统分析和设计。本课程主要介绍UML的基本概念、面向对象分析和面向对象设计的方法、面向对象分析和设计的UML建模标准等内容。通过本课程的学习，学生掌握的知识、内容及掌握的程度要求为：1.使学生理解面向对象的信息系统的开发过程、系统分析和设计的原则和方法；2.使学生掌握UML语言的基础知识，以及UML在面向对象的软件系统分析和设计中的应用，并能使用UML工具建立系统模型；3.使学生掌握在UML系统模型下应用高级语言建立应用系统的方法；4.通过案例教学和实验，提高学生在应用面向对象技术开发软件方面的动手能力和解决问题的能力，并鼓励创新。本实验所要求的建模工具为RationalRose2003。本课程通过对LSTC图书馆管理系统进行建模设计开发。实验要求3实验要求计算机软件建模技术现在越来越广泛的应用于软件工程中。《UML开发》课程实验的目的是为了使学生在课程理论学习的同时，通过在一个实践的环境下，实际学习软件统一建模语言，对软件建模技术有一个初步的了解及认识。通过本指导书中的各个实验，学习掌握对一般面向对象系统建模的方法与技术。总之，通过上述实验环节，使学生加深了解和更好地掌握《UML开发》课程教学大纲要求的内容。在《UML开发》的课程实验过程中，要求学生做到：（1）预习实验指导书有关部分，认真做好实验内容的准备，就实验可能出现的情况提前作出思考和分析。（2）仔细观察上机时出现的各种现象，记录主要情况，作出必要说明和分析。（3）认真书写实验报告。实验报告包括实验目的和要求，实验情况及其分析。对需编程的实验，写出程序设计说明，给出源程序框图和清单。（4）遵守机房纪律，服从辅导教师指挥，爱护实验设备。（5）实验课程不迟到、不早退、不缺席。如有事不能出席，需出示系上假条。实验的验收将分为两个部分。第一部分是上机操作，包括检查模型质量和即时提问。第二部分是提交书面的实验报告。此外，针对以前教学中出现的问题，本实验将采用阶段检查方式，每个实验都应当在规定的时间内完成并检查通过，过期视为未完成该实验，不计成绩。以避免期末集中检查方式产生的诸多不良问题，希望同学们抓紧时间，合理安排，认真完成。目录4目录《UML开发》实验指导书................................................................................................................1前言...............................................................................................................................................2实验要求...............................................................................................................................3目录.............................................................................................................................................4实验一RationalRose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RationalRose基本操作5实验一RationalRose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。2．RationalRose工具软件。三、实验内容RationalRose工具简介。RationalRose2003企业版的安装。Rose应用程序界面。Rose基本操作四、实验步骤1．Rose工具的基本功能：面向对象建模；用例分析；支持UML、COM、OMT和Booch’93；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。2．Rose安装：安装向导（引导安装），安装主程序，配置许可协议。3．Rose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RationalRose基本操作64．Rose基本操作（1）创建Rose模型（FileNew）：框架向导（FrameworkWizard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（FileSave）：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（FileImport，FileExport）：略。实验一RationalRose基本操作7（4）Rose模型的网页发布（ToolsWebPublisher）：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8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。2．RationalRose工具软件。三、实验内容根据LSTC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9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“UseCase”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10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11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12（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13五、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“LSTC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“计科学院主页毕业设计文档下载