UML实验报告
班 级：软件0841
姓 名：张文成 学 号：081842173
实验内容：
用例建模、分析建模、设计建模（1）、设计建模（2）
实验一：用例建模
[实验目的] 〃掌握客户需求分析的方法和步骤
〃了解以用例驱动的软件开发方法 〃识别并编写用例
〃掌握用Rose 进行用例建模的具体方法和步骤
[实验内容] 要求学生根据周围的实际情况，自选一个小型应用项目，分析业务需求，识别并编写用例、绘制用例图以理解系统需求。亦可采用教师指定的“企业综合信息管理系统”中的“进销存管理子系统”
[实验原理和步骤] 建模原理：
(1) 需求获取。以任务和客户为中心，通过会议、面谈等手段对客户需求进行调研，获得系统目标、范围和功能要求的初步说明。 (2) 用例分析。确定用例，同时采用分层思想，对用例的层次级别进行划分（高层用例、子系统级、用户目标级）
（3）用例描述。分层绘制用例图，撰写用例的文字描述（采用单栏格式）。
步骤：
（1）需求获取。自选题目，与相关客户、领域专家等反复商讨，获得系统目标、范围和功能要求的初步说明。（也可采用教师指定的题目：“企业综合信息管理系统”中的“进销存管理子系统”，但要仔细研读“企业现状”、“系统目标、范围和功能要求”等文字说明）。 （2）用例分析。确定系统范围和边界、确定参与者、确定用例。 （3）用例描述。分层绘制用例图、描述用例。
画图原理：
采用Rose 软件进行用例建模必须建立在完好的系统用例分析基础之上．只有做好系统用例分析，系统用例建模才能这到预期的效果。 步骤：
（1）分层绘制用例图，每层采用“包”进行管理。
（2）以“企业综合信息管理系统” -> “进销存管理”子系统-> “销售管理” -> “合同管理” ->“收款单处理”为主线，完成附录2 中的操作过程（亦可选择“企业综合信息管理系统” -> “进销存管理”子系统-> “库存管理” -> “原材料出库” ->“领料单处理”主线）
[ 实验结果]
实验2 分析建模
[ 实验目的] (1) 理解面向对象系统分析和对象类建模(概念建模)的概念 (2)了解和掌握面向对象系统分析的方法和步骤 (3)了解和掌握寻找待开发系统中类(概念)的方法和技巧 (4) 掌握使用ROSE 绘制概念模型的方法
[ 实验内容] 在用例分析的基础上，选择第一个迭代周期打算开发的用例，建立相关的概念模型。
[ 实验原理和步骤] 建模原理：
(1) 使用概念目录列表（见下图）和非正式分析法（识别出问题域的文本描述中的名词短语，然后将其作为概念或属性的候选对象。）相结合的方法识别概念。因此，待开发用例的文字描述中，名词可能成为概念或属性的候选对象；表示行为的动词词组有可能成为事务型或过程型对象；形容词词组有可能对应抽象的名词型概念。
采用的技术基本上就是：ER 图+纯行为+OO 的聚合、泛化。 （2）最终关联的数量介于“需要知道”型关联与【“需要知道”型关联+“需要理解”型（从通用关联列表中派生出 的，见下图）】之间。
步骤：
（1） 识别关键用例作为第一个迭代周期的开发目标（一般是在用例图中被依赖得比较多的用例）。可以选“企业综合信息管理系统” -> “进销存管理”子系统-> “库存管理” -> “原材料出库” ->“领料单处理”主线中的“领料单处理”用例；也可以选“企业综合信息管理系统” -> “进销存管理”子系统-> “销售管理” -> “合同管理” ->“收款单处理”主线中的“增加销售合同”或“收款单处理”用例。（其实，选“库存管理”主线更合适；当然，如果要实现产销一体化，以销售订单指导生产和采购，并实现零库存目标，那么一切工作就以销售管理为中心。即便如此，首选“增加合同”用例也更为合适。）
（2）识别概念和重要属性。
（3）建立概念间的关联。
画图原理：
（1） 可以采用“逻辑视图”下的类图描述概念模型，只不过每个类中只有类名和属性，没有方法。在概念建模 阶段也没有必要确定属性的类型和访问属性。
（2） 概念间的关联可以采用一般关联（无方向实线），当然，对于聚合和泛化，应采用相应的连线（组合：实心菱形+实线；聚合：空心菱形+实线；泛化：空三角形+实线）
步骤：
（0）前提条件：第一个迭代周期可以选“企业综合信息管理系统”
-> “进销存管理”子系统-> “库存管理” ->“原材料出库” ->“领料单处理”主线中的“领料单处理”用例；也可以选“企业综合信息管理系统” ->“进销存管理”子系统-> “销售管理” -> “合同管理” ->“收款单处理”主线中的“增加销售合同”或“收款单处理”用例。做好与此用例相关的概念模型
（1）建立相关的概念模型的基础上，在“逻辑视图”下的类图中描述概念模型，可以直接在类图main 中绘制，也可采用类似用例图中用过的分包机制
(2）绘制概念和重要属性。 （3）绘制概念间的关联。
[ 实验结果]
[ 实验总结] ① 对重点实验结果进行分析；
② 实验中的问题和提高：对自己的分析或设计进行评价，指出合理和不足之处，提出改进的方案。
③ 收获与体会：筛选概念的要点；区分概念与属性的要点；关联取舍的要点；画图时如何防止关联重名。
实验3 设计建模（1）
[ 实验日期]2011年5月20日 [ 实验目的] (1) 理解顺序图的基本概念
（2）了解和掌握软件工程中用例逻辑时序的分析方法 （3）掌握使用ROSE 创建顺序图的方法
[ 实验内容] 在用例模型和概念模型的基础上，对首选的用例进行事件分解，识别出系统事件（系统操作），（并写出契约的后置条件）；为每个系统事件画顺序图，为对象分配职责。
[ 实验原理和步骤] 原理：
(1) 在系统顺序图中，所有的系统都被当成黑盒子看待，顺序图的重点是参与者发起的跨越系统边界的事件。
(2) 系统事件是由某参与者发起的指向系统的输入事件。一个事件的发生能够触发一个响应操作的执行。
(3) 请仔细研究下图,考察它是如何从左边的\"购买商品\"用例的文字描述中分解出3 个系统事件的。
（4）参照用例模型和概念模型，为每个系统操作估计后置条件。（实例创建、形成关联、属性修改） （5）按照设计模式为对象分配职责。
步骤：
（1） 分析首选用例的文字描述，按事件进行分解，识别出系统事件。（下面以“企业综合信息管理系统” -> “进销存管理”子系统-> “销售管理” -> “合同管理” ->“收款单处理”主线中的“收款单处理”用例为例）。
我们暂不考虑批处理。第一个核对，因为要将“货款金额填写到合同中”。后置条件显然有“销售合同”的属性修改。此合同显然已经存在，不需要创建，但需要根据合同编号find，然后形成关联。第二个核对需要根据合同明细到仓库的“存货明细”（概念模型中还没有）中去查。此核对发生前虽然敲了一下键盘，但随后并没有新的消息穿越系统边界，因此这仍然是同一个系统事件。先考虑成功场景，应该向库存系统发提货单（概念模型中还没有）就结束了。后续的削减库存（核销）、预警显然不是销售管理员的职权，并且真正的核销必须由仓库的发货人执行，才能保证货帐一致。并且“生产厂家”与“邮购公司”的运作方式不同，后者是自己的员工取货并邮寄，而前者还有可能是来人来车取货，这时仓库收到取货单后并不能立即自动处理（开发货单），必须等取货人到达才能处理。
根据题意，本项目应该是“生产厂家”模式。这又存在一个问题，如
果在开出提货单后不修改库存，可能影响并发用户和后续付款单的处理。所以有必要设计一个“临时存货明细”（概念模型中还没有）（不是真实的“存货明细”）供修改，何时按存货明细”进行刷新应该是库存管理系统的事（比如每天夜里刷新，但因为雨雪天气，取货 人迟迟不提货，是提货单作废（相当于退回销售系统，付款单变为未处理）还是就强行刷新（此时有冲突危险）？）失败场景。向“生产调度部门”发送“产品生产申请单”。如果是专门为此单进行生产，那么还应该有库存系统发来的“产品入库通知处理”用例来调用本用例进行发货。本题显然一概根据付款单运作，因此如果失败，就不处 理付款单，但按日期把它排在待处理付款单的前面。从前面的分析来看，就一个系统事件，我们就命名为“付款单处理(pb:付款单)” （2） 为每个系统事件估计后置条件。(以上已做了部分分析) （3） 按设计模式进行设计。
首先考虑控制者,领域控制者选参与者角色，即“销售人员”。为了避免使用FORM,窗口等表示层对象,我们人造一 个类”应用协调者”向控制者发送消息。
[ 实验结果]
① 对重点实验结果进行分析；
② 实验中的问题和提高：对自己的分析或设计进行评价，指出合理和不足之处，提出改进的方案。
③ 收获与体会：事件分解的要点；控制者选择的要点；绘制顺序图的要点。
[ 实验总结] ① 对重点实验结果进行分析；
② 实验中的问题和提高：对自己的分析或设计进行评价，指出合理和不足之处，提出改进的方案。
③ 收获与体会：事件分解的要点；控制者选择的要点；绘制顺序图的要点。
实验4 设计建模（2）
[ 实验日期] 2011年5月27日 [ 实验目的] (1)理解面向对象类之间关联关系的概念 (2)了解和掌握分析类之间的关联关系的方法
(3)了解和掌握待开发系统中类之间关联关系的分析方法 (4)完善设计类图，掌握使用ROSE 对关联进行建模的过程
[ 实验内容] 根据设计建模（1）中的交互分析，进一步设计关联和对象可见性（补
上遗漏的关联）,完善设计类图。
[ 实验原理和步骤] 建模原理：
（1）关联关系描绘了给定类的对象个体之间的语义连接，是类与类之间的连接。关联可以分为一般关联、聚合关 联、组合关联和依赖关联等。
（2）一般关联包括一对类的二元关联及多个类之间的多元关联。
（3）聚合(Aggregation)表示整体和部分之间较强的关联关系，聚合关系的多重性大于1，则称为共享聚合。
（4）组合(Composition)关系表示整体和部分之间有比聚合关系更强的关系，它们之间是一对一的关系，即同生死共存亡，组合关系不能共享。
（5）依赖关系是一种使用关系，表现为一个对象仅仅调用了另一个对象的服务。可以使用下列的指导方针列出暂时性的关系：
(1)存在两个或两个以上的类相互之间就可能有关联。 (2)类的操怍(成员函数)的参数列表里出现其他类的对象。 (3)一个类包含另一个类的对象(对象成员)。 (4)根据一般常识可能会出现的关联。 步骤：
（1） 分析已建立的设计类图和交互图，进一步设计关联和
对象可见性（补上遗漏的关联）。（下面以“企业综合 信息管理系统” -> “进销存管理”子系统-> “销售管理” -> “合同管理” ->“收款单处理”主线中 的“收款单处理”用例为例）。
在销售管理子系统中，定义的各个类之间一般都有关系发生。销售人员和客户(大客户)共同签署销售合同，
销售合同中涉及到多种可以销售的产品，合同经公司经理审查并签字后该合同才能生效，付款单需要客户付款， 销售人员签发催款单向客户催缴欠款，销售人员制定销售计划，销售人员要检查督促执行期合同按合同执行、履 约，履约后的合同转到履约合同数据库存档备查等等。 例如：
（a） 销售人员与客户：一般关联，多对多
（b） 销售合同与合同明细，销售计划与计划明细：组合。 （c） 付款单与客户：依赖关系。《如果付款单类中有“统计付款金额(客户类客户对象)”操作的话，付款 单类就依赖客户类》 （2）完善设计类图 画图原理：
（1）关联关系描绘了给定类的对象个体之间的语义连接，是类与类之间的连接。关联可以分为一般关联、聚合关 联、组合关联和依赖关联等。
（2）一般关联包括一对类的二元关联及多个类之间的多元关联。
（3）聚合(Aggregation)表示整体和部分之间较强的关联关系，聚合关系的多重性大于1，则称为共享聚合。
（4）组合(Composition)关系表示整体和部分之间有比聚合关系更强的关系，它们之间是一对一的关系，即同生死共存亡，组合关系不能共享。
（5）依赖关系是一种使用关系，表现为一个对象仅仅调用了另一个对象的服务。 步骤：
（1） 在关联和对象可见性分析的基础上，补充一般关联、组合，泛化、依赖
（a）一般关联关系要注意关联的命名以及哪个是role A 哪个是role B。
(b)一般关联选中role B detail 中的aggregate，就变成聚合；再选中by value 就变成组合。 (c)依赖画虚线箭头。 （2）完善设计类图
[实验结果] ① 对重点实验结果进行分析；
② 实验中的问题和提高：对自己的分析或设计进行评价，指出合理和不足之处，提出改进的方案。
③ 收获与体会：分析依赖关系的要点，绘制关联的要点。 通过实验了解UML的建模的步骤和方法，了解用例图和类图等的画法，了解系统的分析和建模方法。增加动手和思维能力，使自己更加的了解软件系统前期开发的软件定义和分析方法。
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