中南民族大學uml實驗報告
課程名稱： uml基礎和rose建模教程
年級09 級
專業： 資訊管理與資訊系統
學號： 09071248
姓名全晶晶
指導老師於同洋
目錄實驗一 uml建模基礎 3
實驗二用例圖 5
實驗三 uml類圖 12
實驗四物件圖 16
實驗五包圖 19
實驗六狀態圖 23
實驗七活** 28
實驗八時序圖與協作圖 32
實驗九元件圖 36
[實驗目的和要求]
1、 熟悉uml建模工具rational rose的基本選單及操作。
2、 掌握uml的三大組成部分及各部分作用。
3、 掌握uml規則和相關機制。
4、 掌握uml的可見性規則和構造型的作用。
[實驗內容和步驟]
1、 練習使用建模工具建立各種uml圖形，並對圖形進行相應編輯和修改。
2、 認識各種uml關係及可見性符號，並用工具表示出來。
[分析與討論]
１、總結uml在軟體工程中的作用以及使用uml建模的必要性。
答：uml是一種定義良好、易於表達、功能強大且普遍適用的建模語言。它溶入了軟體工程領域的新思想、新方法和新技術。
它的作用域不限於支援物件導向的分析與設計，還支援從需求分析開始的軟體開發的全過程。使用uml可以對已有的用各種方法建立的模型進行描述，並比原來的方法描述得更好。在軟體開發的生命期方面，uml對於開發的要求具有無縫性。
開發過程的不同階段可以採用相同的一套概念和表示法，在同乙個模型中它們可以混合使用。在開發的不同階段，不必轉換概念和表示。這種無縫性對迭代式的、增量式軟體開發是至關重要的。
在應用領域方面，uml適用於各種應用領域的建模，包括大型的、複雜的、實時的、分布式的、集中式資料或計算的。
[實驗目的和要求]
1、 掌握用例的概念。
2、 掌握uml用例圖的組成、作用以及使用場合。
3、 掌握用例與用例之間的各種關係。
4、 學習針對具體場景使用用例圖進行分析說明的方法。
5、 掌握用例描述的概念和基本結構，以及用例描述的作用。
[實驗內容和步驟]
1、 什麼是用例，什麼是場景？用例和場景之間的關係是怎樣的？答：
用例是外部可見的系統功能單元，這些功能由系統單元所提供，並通過一系列系統單元與乙個或多個參與者之間交換的訊息所表達。事件觸發時的情景便形成了場景
2、 用例圖中有哪些組成元素？在uml中是如何表示的？
答：用例圖包含6個元素，分別是：參與者、用例、關聯關係、包含關係、擴充套件關係以及泛化關係。
參與者用人形圖示表示，用例圖用橢圓形符號表示，連線表示它們之間的關係。
3、 用例與用例之間的包含關係、擴充套件關係和泛化關係各代表什麼含義？它們之間有何區別？對以上三種關係各舉一例，畫出用例圖，並進行說明。
答：包含關係：乙個用例可以簡單地包含其他用例具有的行為，並把它所包含的用例行為作為自身行為的一部分。
擴充套件關係：乙個用例也可以被定義為基礎用例的增量擴充套件，這稱作擴充套件關係，擴充套件關係是把新的行為插入到已有用例中的方法。
泛化關係：乙個用例可以被特別列舉為乙個或多個子用例。
包含關係把幾個用例的公共步驟分離成乙個單獨的被包含用例。被包含用例稱作提供者用例，包含用例稱作客戶用例，提供者用例提供功能給客戶使用。用例間的包含關係允許包含提供者用例的行為到客戶用例的事件中。
包含關係使乙個用例的功能可以在另乙個用例中使用。（1）如果兩個以上用例有大量一致的功能，則可以將這個功能分解到另乙個用例中。其他用例也可以和這個用例建立包含關係。
（2）乙個用例的功能太多時，可以用包含關係建模兩個小用例。
用例間的包含關係示例圖
基礎用例的執行不會涉及到擴充套件用例，只有特定的條件發生，擴充套件用例才被執行。
用例間的擴充套件關係示例
用例泛化當父用例能夠被使用時，任何子用例也可以被使用。子用例從父用例處繼承行為和屬性，還可以新增、覆蓋或改變繼承的行為。如果乙個系統中乙個或多個用例是某個一般用例的特殊化時，就需要使用用例的泛化關係。
用例間的泛化關係示例
4、 為了滿足物業中介行業的資訊化要求，甲公司基於詳盡的需求調研與分析，準備研發一套符合市場需要的、實用的資訊管理系統。主要將實現客戶資料資訊管理、客戶委託（出租、**、租賃、購買）資訊管理、業務線索生成與管理、**狀態自動更新、許可權管理、到期使用者管理、**組合查詢等功能。該公司小王，通過多次的與潛在客戶的交流與溝通，完成了最初的用例模型的開發，下是乙個用例模型的區域性：
小李認為該模型不符合「用例建模」的思想，存在明顯的錯誤。請用以內說明錯誤所在，並說明應該如何修改。
答：用例是系統參與者與系統在互動過程中所需要完成的事務。確定參與者是房產經濟人，還要分析系統所涉及的問題領域和系統執行的主要任務。
根據系統的需求分析可確定：作為乙個物業資訊管理系統，要實現客戶資料資訊管理、客戶委託（出租、**、租賃、購買）資訊管理、業務線索生成與管理、**狀態自動更新、許可權管理、到期使用者管理、**組合查詢等功能。參與者有房產經紀人，對於房產經紀人來說，系統維護操作主要包括：
錄入，修改**資訊而登入和確認資訊是包含在登入和修改中的,包含關係的圖示按鈕應用虛線箭頭。修改後應該是：
5、 閱讀下面的用例圖，說明該圖所表達的資訊。
答：客戶可以啟動「預定座位」功能。如果預定人數多，將執行擴充套件用例「處理等候佇列」。
總台服務員可以啟動「安排座位」「辦理結賬」功能。客戶預定座位、服務員安排座位需要先「檢查座位資訊」。服務員「辦理結賬」時需要「收款」，收款時可以現金支付也可以使用銀行卡，銀行卡必須是銀聯pos系統。
6、 下圖是乙個描述保險商務系統的簡單用例圖。根據該用例圖回答問題。
a) 「簽訂保險單」用例可能涉及到哪幾個實體類？
答：客戶、保險員、保險單。
b) 現實生活中簽訂保單的基本流程如下：客戶提出購買需求，保險員根據客戶需求選擇相應的保險服務，客戶閱讀保險條款，同意後列印保單樣據，客戶簽字並支付保金，保單開始生效，保險員做相關系統紀錄。如需要根據以上資訊，請列舉這個用例描述中可能存在擴充套件事件流。
答：當客戶不同意保險條款時，將執行擴充套件用例「退出簽訂保單」。
c) 保單管理用例在實際開發過程中可以泛化出若干小用例，列出可能存在的子用例，並且說明這些用例和「保單管理」用例之間應該是什麼關係？
答：保單查詢、保單儲存。泛化關係。
7、在乙個telephonesystem（**系統）中，使用者可以使用**卡或對方付款兩種辦法來打**。
1）請畫出表示該場景的用例圖。
2）在前圖的基礎上，繼續畫出可能存在的包含用例和擴充套件用例。
[分析與討論]
1、 總結用例圖的重要作用，討論並指出哪些場合下可以使用用例圖。
答：用例圖顯示多個外部參與者以及他們與系統提供的用例之間的連線。通過用例建模可以對外部的角色以及他們所需要的系統功能建模。用例圖用於系統分析階段。
討論用例分析技術和結構化分析之間的關係和區別。
答：區別：用例分析是物件導向（object oriented）的開發方法。
結構化系統開發方法是指把整個系統開發過程分成若干階段，每個階段進行若干活動，每項活動應用系統標準、規範、方法和技術，完成乙個或多個任務，形成符合給定規範的軟體產品。
聯絡：它們都可以是軟體的開發更容易
3、 在使用用例圖的時候應該如何劃分用例，應注意哪些問題？
答：如何確定用例：
a 參與者需要從系統中獲取哪種功能？及參與者要系統做什麼？
b 參與者是否需要讀取、產生、刪除、修改或儲存系統中的某種資訊？
c 系統的狀態改變是是否通知參與者？
d 是否存在影響系統的外部事件？
e 系統需要什麼樣的輸入、輸出資訊？
需要注意的是：一定不要再用例圖中使用兩種命名方法。即在橢圓之外和橢圓之內。
2、 繼續分析類圖實驗中網上書店例項，畫出系統的用例圖。
借閱者請求服務的用例圖
圖書館管理員處理借書、還書的用例圖
系統管理員進行系統維護的用例圖
[實驗目的和要求]
a) 掌握類的定義，類的3要素，uml中類的表示方法。
b) 掌握類與類之間的各種關係代表的含義及表示方法。
c) 實體類，邊界類，控制類，關聯類的概念和表示方法。
d) 介面和抽象類的概念和表示方法。 類的多重性關係。
e) 對乙個類圖進行相關的描述。
[實驗內容和步驟]
1、 簡述類的定義，以及類的三要素
答：類是對一組具有相同屬性、操作、關係和語義事物的描述。類的三要素是：類的名稱、屬性、操作。
2、 類的屬性和方法的可見性有哪些？uml中如何表示？
答：類的屬性和方法的可見性有：公有public（符號「+」）、私有 private（符號「-」）和受保護protected（符號「#」），
3、 已知三個類a.b和c.其中類a由類b的乙個實類和類c的1個或多個實類構成.請畫出能夠正確表示類a,b和c之間關係的uml類圖.
4、 根據以下描述畫出類圖，並註明多重性關係：乙個學生可以選
修多門課程，也可能沒有任何課程；一門課程可以被多個學生選修；
乙個老師可以教多門課程或者不教課；每門課程至少有乙個老師，也可以有多個老師任教；每門課程可以有0或1本教材，每本教材只能用於一門課程。
5、 現有一系統需要對商品進行管理，包括新增，刪除商品，修改商品資訊三項功能，畫出系統類圖。（商品資訊包括商品編號，商品名稱，**，生產廠商等）
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