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1、基于UML的學籍管理系統的分析與設計摘要：本文闡述了統一建模語言UML面向對象分析與設計的一般過程，并以統一建模語言UML為基礎，通過ROSE的運用，探討了學籍管理系統的實際建模過程，包括對系統的用例和角色，類的抽取和設計以及行為進行詳細的分析和設計。關鍵詞：UML；學籍管理系統；ROSE1．引言面向對象技術出現之后，先后出現了很多種面向對象軟件開發(fā)方法，但是術語不統一，缺乏共同的標準，常給軟件開發(fā)人員帶來困惑。其中統一建模語言UML被認為具有劃時代重要意義的成果之一。UML是Booch方法、OOSE方法、OMT方法和其他一些建模方法
2、的組合和延伸。UML是一種用于描述、構造可視化和文檔化軟件系統的語言，它融入了軟件工程領域的新思想、新方法和新技術，可以用于構造各種類型系統的業(yè)務模型和軟件模型。本文將以UML為基礎，通過ROSE工具，討論學生學籍管理系統的建模問題。2.UML簡介UML作為一種建模語言，UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個部分?！ ?1)UML語義描述基于UML的精確元模型定義。元模型為UML的所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明，使開發(fā)者能在語義上取得一致，消除了因人而異的最佳表達方法所造成的影響。此外UML還支持對元模
3、型的擴展定義。(2)UML表示法定義UML符號的表示法，為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些圖形符號和文本語法為系統建模提供了標準。這些圖形符號和文字所表達的是應用級的模型，在語義上它是UML元模型的實例。UML的主要內容是由用例圖、類圖、對象圖、狀態(tài)圖、活動圖、構件圖、配置圖、順序圖和協作圖等圖形來描述。這些不同的圖形提供了對系統進行分析或開發(fā)時的多角度描述，基于這些圖就可以分析和構造一個自一致性系統。3.基于UML的學籍管理系統建模3.1基于UML的管理系統建模過程從應用的角度看,當采用面向對象技術設計系統時,首先是描述需求;其次根據需求建
4、立系統的靜態(tài)模型,以構造系統的結構;第三步是描述系統的行為。其中在第一步與第二步中所建立的模型都是靜態(tài)的,包括用例圖、類圖(包含包)、對象圖、組件圖和配置圖等五個圖形,是標準建模語言UML的靜態(tài)建模機制。其中第三步中所建立的模型或者可以執(zhí)行,或者表示執(zhí)行時的時序狀態(tài)或交互關系。它包括狀態(tài)圖、活動圖、順序圖和合作圖等四個圖形,是標準建模語言UML的動態(tài)建模機制。因此,標準建模語言UML的主要內容也可以歸納為靜態(tài)建模機制和動態(tài)建模機制兩大類。3.2根據需求建立系統的靜態(tài)模型學籍管理信息系統以計算機為工具，通過對教務管理所需的信息管理，把管
5、理人員從繁瑣的數據計算處理中解脫出來，使其有更多的精力從事教務管理政策的研究實施，教學計劃的制定執(zhí)行和教學質量的監(jiān)督檢查，從而全面提高教學質量。包括學生檔案管理、課程管理、成績管理等功能。3.2.1用例圖的建立需求定義中，最重要的就是用UML分析建模中得到的用例模型。確定用例模型首先要確定參與者與用例，它是需求定義中最重要的活動。這些活動分為以下幾個步驟。（1）確定角色角色是系統外部的一個實體，在UML中，角色的表示如圖1所示。它是以某種方式參與用例的執(zhí)行過程，通過向系統輸入或請求某些事件來觸發(fā)系統的執(zhí)行。一個角色既可以是人，而且也可
6、以是硬件設備或者另一個系統。在本學籍管理系統中，主要確定的角色有：教師、學生、管理員。（2）確定用例用例是指對系統角色的交互進行響應，并產生一個可見的結果所進行的一系列動作，它描述了系統的一個完整的功能需求。在UML中，用例的表示如圖2所示：在本學籍管理系統中，主要的一些用例是：學生管理、課程管理、成績管理等。（1）建立用例圖一個用例圖是由一些角色、一組用例、還可能有一些接口以及這些組成元素之間的關系構成的圖，關系是指角色和用例之間的聯系。在ROSE工具中，我們得到本學籍管理系統中的一組頂層用例圖，如圖3、圖4、圖5所示：圖3管理員用
7、例圖圖4教師用例圖圖5學生用例圖（1）用例描述完成用例圖后，我們還需要對每個用例進行描述。通常我們用文字性語言進行描述。下面，對本學籍管理系統的成績管理用例進行描述，系統其他用例描述方法類似。用例名稱：成績管理參與者：教師，學生簡要說明： 負責對學生成績信息的添加、查詢和更新等。前置條件： 已經登成績管理系統基本事件流： 1．教師登錄系統并錄入學生成績 2．教師查詢學生成績，并根據需要更新學生成績 3．學生登錄系統查詢個人成績信息 4．用例終止異常事件流： 1．提示錯誤信息，負責人確認 2．返回到管理系統主頁面后置條件： 學生成績
8、信息已更新或查詢學生成績管理的精華用例圖如圖6所示：3.2.2類圖的建立類圖是靜態(tài)結構模型的圖形化視圖，它由各種靜態(tài)關系連接起分類器元素而構成。類圖是一組靜態(tài)的描述性模型元素相互連接的集合圖。模型元素包括類、接口和它們之
