圖書館管理系統(tǒng)系統(tǒng)建模

1、電信學(xué)院計(jì)算機(jī)教研室 電 信 學(xué) 院軟件模型實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱 圖書管理系統(tǒng)實(shí)例 專業(yè)、班級(jí) 計(jì)科07級(jí)軟件工程 （一）班 姓名 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)日期 2010. 6. 20 指導(dǎo)教師 第十一次實(shí)驗(yàn)：圖書管理系統(tǒng)實(shí)例實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)四次實(shí)驗(yàn)，以圖書管理系統(tǒng)為例，使學(xué)生掌握使用uml統(tǒng)一建模語(yǔ)言為軟件系統(tǒng)建模的方法步驟。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求： 圖書管理系統(tǒng)需要滿足三方面的需求，這三個(gè)方面分別是圖書借閱者、圖書館工作人員（圖書管理員）和圖書館管理人員（系統(tǒng)管理員）。圖書借閱者的需求是查詢圖書館所存的圖書、個(gè)人借閱情況及個(gè)人信息的修改；圖書管理員對(duì)圖書借閱者的借閱及還書要求進(jìn)行操作，同時(shí)形成借書或還書記錄；系統(tǒng)管理

2、員的功能最為復(fù)雜，包括對(duì)圖書借閱者和圖書進(jìn)行管理和維護(hù)，及系統(tǒng)狀態(tài)的查看、維護(hù)。（可參考的）圖書管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1、 系統(tǒng)需求分析建立用例圖并進(jìn)行用例描述2、 建立系統(tǒng)靜態(tài)模型 類圖的建立3、 建立系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型 建立順序圖、協(xié)作圖、活動(dòng)圖和狀態(tài)圖4、 程序代碼生成 選擇java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)類，并生成代碼，可以一次生成一個(gè)類、一個(gè)組件或者一個(gè)包。選擇要生成代碼的類，使用“tools”“java”“generate codes”命令生成代碼，rose幫助用戶生成所需要的java框架代碼。一 圖書館系統(tǒng)需求：1.1圖書管理系統(tǒng)的域描述如下：在圖書管理系統(tǒng)中，圖書管理員為每個(gè)借閱者建立一個(gè)帳戶，并給借閱者發(fā)

3、放借閱卡(借閱卡包括借閱卡號(hào)、借閱者名)，帳戶中存儲(chǔ)借閱者的個(gè)人信息、借閱者信息以及預(yù)定信息。持有借閱卡的借閱者可以借閱書刊、返還書刊、查詢書刊信息、預(yù)定書刊并取消預(yù)定，但這些操作都是通過(guò)圖書管理員進(jìn)行的，也即借閱者不直接與系統(tǒng)交互，而是圖書管理員充當(dāng)借閱者的代理與系統(tǒng)交互。在借閱書刊時(shí)，需要輸入所借閱的書刊名、書刊號(hào)，然后輸入借閱者的圖書卡號(hào)和借閱者名，完成提交所填表格，系統(tǒng)驗(yàn)證借閱者是否有效(在系統(tǒng)中存在帳戶)，若有效，借閱請(qǐng)求被接受，系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，看借閱者所借閱的書刊是否存在，若存在，則借閱者可借出書刊，建立并在系統(tǒng)中存儲(chǔ)借閱記錄。借閱者還書后，刪除關(guān)于所還書刊的借閱記錄。如果借閱

4、者所借的書刊被借出，借閱者還可以預(yù)定該書刊，一旦借閱者預(yù)定的書刊可以獲得，將書保存給借閱者，如果過(guò)期歸還，借閱者還書時(shí)交罰金。1.2對(duì)圖書管理系統(tǒng)的域描述進(jìn)行分析，可以獲得如下功能性需求：1.2.1系統(tǒng)的功能需求主要包括以下幾個(gè)方面： 借閱者可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢書籍信息和預(yù)定書籍。 借閱者能夠借閱書籍和還書。 圖書管理員能夠處理借閱者的借閱和還書請(qǐng)求。 系統(tǒng)管理員可以對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，如增加、刪除和更新書目，增加、刪除和更新借閱者帳戶，增加和刪除書籍。 1.2.2系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)模塊： 基本數(shù)據(jù)維護(hù)模塊 基本業(yè)務(wù)模塊 數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊 信息查詢模塊1.2.3基本數(shù)據(jù)維護(hù)模塊包括的主要功能模塊

5、 添加借閱者帳戶 修改更新借閱者帳戶信息 添加書目 修改和更新書目信息 添加書籍 刪除書籍1.2.4基本業(yè)務(wù)模塊包含的功能： 借書 還書 書籍預(yù)留 取消書籍預(yù)定1.2.5數(shù)據(jù)庫(kù)模塊的功能： 借閱信息管理 書籍信息管理 帳戶信息管理 書籍預(yù)留信息管理1.2.6信息查詢模塊主要是查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)信息： 查詢書籍信息 查詢借閱者信息二.需求分析：2.1識(shí)別參與者通過(guò)對(duì)系統(tǒng)需求的分析，可以確定系統(tǒng)中有三個(gè)參與者：管理員administrator：借閱者：borrower、圖書管理員：librarian。參與者的描述如下：1.borrower描述：借閱者可以查詢書籍、預(yù)定書籍、取消預(yù)定，新書瀏覽，借閱

6、書籍，歸還書籍，借閱信息查詢，歸還書籍，還書時(shí)交納罰金，登錄系統(tǒng)。示例：持有借閱卡的任何人或組織。2.librarian圖書管理員能夠處理借閱者的借閱和還書請(qǐng)求等用例。描述：書籍歸還處理。書籍借閱處理，刪除書籍預(yù)定信息，還書時(shí)收取罰金，檢查用戶借閱憑證合法性。3. administrator描述：管理員維護(hù)系統(tǒng)可以創(chuàng)建、查詢，修改、刪除借閱者的信息，可以添加、編輯、刪除書刊信息即維護(hù)目錄，還可以添加、編輯、刪除物理書刊信息。2.2 識(shí)別用例前面已經(jīng)識(shí)別出了參與者，通過(guò)對(duì)需求的進(jìn)一步分析，可以確定系統(tǒng)中有如下用例存在：(1) borrow book (借書)本用例提供了借閱物理書刊的功能。(2)

7、 return book (還書)本用例提供了返還物理書刊的功能。(3) reserve title (預(yù)定書刊) 本用例提供了預(yù)定書刊的功能。(4) cancel reservation (取消預(yù)定)本用例提供了取消預(yù)定的功能。(5) maintain borrower info (維護(hù)借閱者信息)本用例提供了創(chuàng)建、修改以及取消借閱者帳戶的功能。(6) maintain title info (維護(hù)書刊信息)本用例提供了添加、修改、以及刪除書刊信息的功能。(7) maintain book info (維護(hù)物理書刊信息)本用例提供了添加、修改以及刪除物理書刊信息的功能。(8) log in

8、(登錄)2.3圖書管理系統(tǒng)的用例事件流描述如下。s-1：借閱物理書籍 (1) 提供書刊種類、借閱者信息。(2) 檢索書刊種類(3) 確定所借閱的物理書刊是否可以獲得,也即物理書刊是否已借出。(4) 檢索借閱者 (5) 圖書館將物理書刊借給借閱者。(6) 創(chuàng)建借閱記錄。(7) 存儲(chǔ)借閱記錄。s-2: 通過(guò)預(yù)定借閱書籍(1) 提供書刊種類、借閱者信息。(2) 檢索書刊種類 。(3) 檢索借閱者 。(4) 確定該種類書刊的物理拷貝是否可以獲得。(5) 將物理書刊發(fā)給借閱者。(6) 創(chuàng)建借閱記錄。(7) 存儲(chǔ)借閱記錄。(8) 刪除預(yù)定記錄。e-1: 該種書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-2:

9、 物理書刊都已借出，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-3: 系統(tǒng)中不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。s-3：返還物理書刊在這個(gè)用例開始前，librarian必須登錄到系統(tǒng)中。如果這個(gè)用例成功，系統(tǒng)刪除借閱記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒(méi)有變化。當(dāng)借閱者返還所借的物理書刊時(shí)，用例啟動(dòng)。(1) 提供所還物理書刊信息。(2) 檢索物理書刊。(3) 查詢物理書刊的借閱記錄。(4) 刪除借閱記錄。e-1: 物理書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-2: 若借閱記錄不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。s-4：查詢書籍信息在這個(gè)用例開始前，librarian必須登錄到系統(tǒng)中。如果這個(gè)用例成功，系統(tǒng)建立

10、預(yù)定記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒(méi)有變化。當(dāng)librarian為借閱者預(yù)定書刊時(shí)，用例啟動(dòng)。(1) 提供書刊種類、借閱者信息。(2) 檢索書刊種類 。(3) 檢索借閱者 。(4) 系統(tǒng)接收預(yù)定，創(chuàng)建預(yù)定記錄。(5) 將預(yù)定記錄存儲(chǔ)在系統(tǒng)中。e-1: 該種書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-2: 系統(tǒng)中不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。s-5：取消預(yù)定 在這個(gè)用例開始前，librarian必須登錄到系統(tǒng)中。如果這個(gè)用例成功，系統(tǒng)刪除預(yù)定記錄。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒(méi)有變化。(1) 提供所預(yù)定的書刊種類、借閱者信息。(2) 檢索所預(yù)定的書刊種類 。(3) 檢索借閱者 。(4) 從系統(tǒng)中刪除預(yù)

11、定記錄 。e-1: 該種書刊不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-2: 系統(tǒng)中不存在該借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-3: 預(yù)定信息不存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。s-6：維護(hù)借閱者信息 在這個(gè)用例開始前，librarian必須登錄到系統(tǒng)中。如果這個(gè)用例成功，系統(tǒng)添加、修改或刪除借閱者信息。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒(méi)有變化。當(dāng)librarian想維護(hù)借閱者信息時(shí)，用例啟動(dòng)。系統(tǒng)要求librarian選擇所想執(zhí)行的活動(dòng)(添加借閱者、刪除借閱者、修改借閱者)。如果所選的活動(dòng)是“添加借閱者”，則執(zhí)行分支流s-1：添加借閱者。如果所選的活動(dòng)是“刪除借閱者”，則執(zhí)行分支流s-2：刪除借閱者。如果所

12、選的活動(dòng)是“修改借閱者”，則執(zhí)行分支流 s-3：修改借閱者。s-1: 添加借閱者(1) 提供借閱者的信息，如姓名、地址、郵政編碼和身份證號(hào)碼等。(2) 系統(tǒng)存儲(chǔ)借閱者信息 。s-2: 刪除借閱者(1) 提供借閱者的信息。(2) 查詢借閱者 。(3) 查詢借閱者的借閱記錄。(4) 從系統(tǒng)中刪除借閱者的信息，以及借閱者的預(yù)定記錄。s-3：更改借閱者(1) 提供借閱者的信息。(2) 查詢并顯示借閱者的信息,修改相應(yīng)的信息。(3) 更新系統(tǒng)中借閱者的信息。e-1: 若借閱者已存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-2: 若查詢不到借閱者，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-3: 若存在借閱記錄，系統(tǒng)顯示提示

13、信息，用例終止。s-7：維護(hù)書籍信息 在這個(gè)用例開始前，librarian必須登錄到系統(tǒng)中。如果這個(gè)用例成功，系統(tǒng)添加、修改或刪除書刊種類信息。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒(méi)有變化。當(dāng)librarian想維護(hù)書刊信息時(shí)，用例啟動(dòng)。系統(tǒng)要求librarian選擇所想執(zhí)行的活動(dòng)(添加書種、刪除書種、修改書種)如果所選的活動(dòng)是“添加書種”，則執(zhí)行分支流：添加書刊信息。如果所選的活動(dòng)是“刪除書種”，則執(zhí)行分支流：刪除書刊信息。如果所選的活動(dòng)是“修改書種”，則執(zhí)行分支流：修改書刊信息。s-1: 添加書刊信息(1) 提供書刊的書名、作者號(hào)等信息。(2) 在系統(tǒng)中添加該書刊信息。s-2: 刪除書刊信息(1) 提供所要?jiǎng)h

14、除的書刊信息。(2) 查詢所要?jiǎng)h除的書刊 。(3) 刪除該書刊的所有物理書刊的信息。(4) 刪除書刊信息，以及相關(guān)的預(yù)定信息。s-3：更改書刊信息(1) 提供要修改的書刊信息。(2) 查詢并顯示書刊信息。(3) 修改相應(yīng)的信息。(4) 更新系統(tǒng)中的書刊信息。e-1: 若書刊信息已存在，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-2: 若查詢不到該書刊，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。e-3：若有物理書刊借出，系統(tǒng)顯示提示信息，用例終止。s-8： 管理員處理書籍信息在這個(gè)用例開始前，librarian必須登錄到系統(tǒng)中。如果這個(gè)用例成功，系統(tǒng)添加、修改或刪除物理書刊種類信息。否則，系統(tǒng)的狀態(tài)沒(méi)有變化。當(dāng)libra

15、rian想維護(hù)物理書刊信息時(shí)，用例啟動(dòng)。系統(tǒng)要求librarian選擇所想執(zhí)行的活動(dòng)(添加物理書刊、刪除物理書刊、修改物理書刊)。如果所選的活動(dòng)是“添加物理書刊”，則執(zhí)行分支流s-1：添加物理書刊信息。如果所選的活動(dòng)是“刪除物理書刊”，則執(zhí)行分支流s-2：刪除物理書刊信息。如果所選的活動(dòng)是“修改物理書刊”，則執(zhí)行分支流s-3：修改物理書刊信息。s-1: 添加物理書刊信息(1) 提供物理書刊種類信息。(2) 查詢物理書刊的種類(title),確定系統(tǒng)中已存在該書刊種類。(3) 添加物理書刊。(4) 將物理書刊信息存儲(chǔ)到系統(tǒng)中。s-2: 刪除物理書刊信息(1) 提供物理書刊的種類信息。(2) 查詢

16、物理書刊的種類(title) 。(3) 刪除物理書刊。(4) 從系統(tǒng)中刪除物理書刊信息，并更新相關(guān)信息。s-3：修改物理書刊信息(1) 提供物理書刊的種類信息。(2) 查詢物理書刊的種類(title)。(3) 查詢并顯示該種書刊的所有物理書刊。(4) 選擇物理書刊并修改其信息。(5) 更新系統(tǒng)中物理書刊的信息。e-1: 若系統(tǒng)中不存在該書刊種類，添加該書刊種類信息s-9：登錄如果用例成功，參與者可以啟動(dòng)系統(tǒng)并使用系統(tǒng)所提供的功能。反之，系統(tǒng)的狀態(tài)不變。當(dāng)用戶希望登錄到系統(tǒng)中時(shí)，用例啟動(dòng)。(1) 系統(tǒng)提示用戶輸入用戶名和密碼。(2) 用戶輸入用戶名和密碼。(3) 系統(tǒng)驗(yàn)證輸入的用戶名和密碼，若正

17、確,則用戶登錄到系統(tǒng)中。e-1: 如果用戶輸入無(wú)效的用戶名和/或密碼，系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信息。用戶可以選擇返回基流6的起始點(diǎn)，重新輸入正確的用戶名和/或密碼；或者取消登錄，用例結(jié)束。2.4系統(tǒng)的用例圖2.4.1. 借閱者請(qǐng)求服務(wù)的用例圖用例圖說(shuō)明：search for book: 書籍查詢用例。reserve the book: 書籍預(yù)定用例。logon the system: 登陸系統(tǒng)。query info:查詢借閱信息。borrow the book: 借閱書籍。retrun the book: 歸還書籍。return with fine：還書時(shí)交罰金。cancel reserve: 取消預(yù)定。

18、2.4.2 圖書館管理員處理借書、還書等的用例圖用例圖說(shuō)明：get book:書籍歸還處理。lend book: s書籍借閱處理。remove reservation: 刪除書籍預(yù)定信息。get with fine：還書時(shí)收取罰金。check use account; 檢查用戶證件合法性。2.4.3 系統(tǒng)管理員進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)的用例圖 query borrower info：查詢讀者信息。query book info：查詢書籍信息。add title：增加數(shù)目。remove or update title: 刪除或更新數(shù)目。add book：增加書籍。remove book: 刪除書籍。add

19、borrower：添加借閱者賬戶。remove or update borrower: 刪除或更新借閱者賬戶信息。三系統(tǒng)靜態(tài)模型分析 進(jìn)一步分析系統(tǒng)需求，發(fā)現(xiàn)類以及類之間的關(guān)系，確定它們的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)行為，是面向?qū)ο?分析的基本任務(wù)。系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型主要用類圖和對(duì)象圖描述系統(tǒng)中主要的類。3.1參與者相關(guān)的類：borrower類是借閱者的類。librarian類是圖書管理員類。administrator類是系統(tǒng)管理員類。3.2 系統(tǒng)中用到的其他類3.3.幾種類的屬性方法說(shuō)明：類borrower屬性、方法見下圖.類title屬性、方法見下圖.類book屬性、方法見下圖.圖:title類圖:bo

20、rrower類圖:book類類loan屬性、方法見下圖.類reservation屬性、方法見下圖.類persistent屬性、方法見下圖.類oid屬性、方法見下圖.圖:類reservation圖:類loan圖: 類persistent圖:類oid在定義類、類的方法和屬性時(shí)，建立動(dòng)態(tài)模型的時(shí)序圖是很有幫助的，類圖和時(shí)序圖的建立是相輔相成的，因?yàn)闀r(shí)序圖中出現(xiàn)的消息基本上都會(huì)成為類中的方法，因此在設(shè)計(jì)階段繪制系統(tǒng)的時(shí)序圖時(shí)，要盡量使用類的已識(shí)別出的方法來(lái)描述消息11，若出現(xiàn)無(wú)法用類的已識(shí)別出的方法來(lái)描述的消息，就要考慮消息是否是類的一個(gè)待識(shí)別的方法，若是，就要將這個(gè)方法及時(shí)添加到類的操作類表中，并用這個(gè)新方法來(lái)描述消息。3.4各個(gè)類之間的關(guān)系：四建立系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型4.1 系統(tǒng)時(shí)序圖建立1. 系統(tǒng)管理員添加書籍的時(shí)序圖2.系統(tǒng)管理員添加借閱者帳戶的時(shí)序圖3. 系統(tǒng)管理員刪除書目的時(shí)序圖4.圖書管理員處理書籍借閱的時(shí)序圖5.圖書管理員處理書籍歸還的時(shí)序圖6.借閱者查詢書籍信息的時(shí)序圖7. 借閱者預(yù)留書籍的時(shí)序圖4.2 系統(tǒng)協(xié)作圖建立