UML课程设计—图书管理系统
时间：2021-04-04 21:08:37 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
《信息系统分析与设计》课程设计报告 设计题目：
图书管理系统 姓 名：
班 级：
信管班 学 号：
指导老师：
□需求分析明确（5分） □用例图正确（10分） □类图正确（10分） □序列图正确（10分） □状态图正确（10分） □活动图正确（10分） □构件图和部署图正确（10分） □讲解思路清晰（20分） □报告格式规范（15分） 目录 一、 摘要 3 二、 图书管理系统可行性分析 3 三、 图书管理系统需求分析 3 3.1.功能性需求 3 3.2.系统模块 4 四、 系统UML建模设计 4 4.1.UML简介 4 4.2.用例图 4 （1）借阅者用例图 4 （3）系统管理员用例图 6 4.3.类图 6 （1） 参与者的基本类图 6 （2） 业务实体类图 7 （3） 类之间的关系 8 4.4.序列图 8 （1）“借阅者查找图书”用例 8 （2）“借阅者查询个人信息”用例 8 （3）“借阅者预定图书”用例 9 （4）“图书管理员处理借阅”用例 9 （5）“图书管理员处理还书”用例 9 （6）“系统管理员查询书籍”用例 9 （7）“系统管理员添加书籍”用例 10 （8）“系统管理员删除书籍”用例 10 （9）“系统管理员修改书籍”用例 10 （10）“系统管理员查询借阅者信息”用例 11 （11）“系统管理员添加借阅者”用例 11 （12）“系统管理员删除借阅者”用例 11 （13）“系统管理员修改借阅者信息”用例 12 （14）“系统管理员添加书目”用例 12 （15）“系统管理员删除书目”用例 12 4.5.状态图 13 （1）图书状态图 13 （2）借阅者状态图 13 4.6.活动图 13 （1）借阅者活动图 14 （2）图书管理员活动图 14 （3）系统管理员管理借阅者信息活动图 14 （4）系统管理员维护图书信息活动图 15 （5）系统管理员维护图书目录信息活动图 15 4.7.构件图和部署图 16 （1）基本业务构件图 16 （2）系统部署图 16 五、 总结 17 一、 摘要 面向对象的软件工程，同传统的面向过程的软件工程相比，在需求的获取、系统分析、设计和实现方面都有着很大的区别。UML是OOA和OOD的常用工具。使用UML来构建软件的面向对象的软件工程的过程，就是一个对系统进行不断精化的建模的过程。这些模型包括用例模型、分析模型、设计模型，然后，我们需要使用具体的计算机语言来建立系统的实现模型。当然，在整个软件工程中，我们还需要建立系统的测试模型，以保证软件产品的质量。
使用面向对象的工具来构建系统，就应该使用面向对象的软件工程方法。然而，我们经常会发现，在实际的开发过程中，很多开发人员虽然能够理解UML的所有图形，却仍然不能得心应手的使用UML来构建整个项目，其很大的原因，是仍然在使用原有的软件工程方法，而不清楚如何使用UML来建立系统的这些模型，不清楚分析和设计的区别，以及他们之间的转化。
应用软件系统，就其本质来说，是使用计算机对现实世界进行的数字化模拟。应用软件的制造过程，按照UML的方法，就是建立这一些列模型的过程。关于这个图书馆系统，基本的需求比较简单，就是允许学生可以在图书馆借阅和归还图书，另外，也可以通过网络或者图书馆的终端来查阅和预订书。当然，图书馆管理员也可以对图书进行管理。为了简化系统，我们没有把图书馆中的人员作细分。
二、 图书管理系统可行性分析 随着政府机关与广大企事业单位内部网络的广泛建立，在通用信息平台上构筑高效实用的协同工作和自动化办公应用系统，满足信息高度共享和即时发布的需求，有效实现内部知识管理，已成为众多用户的共同需求。
图书管理系统，为政府机关与广大企事业单位自动化办公提供了一个较好的解决方案。
三、 图书管理系统需求分析 图书管理系统是一个面向学校图书馆用来进行图书管理的管理信息系统（MIS）。该信息系统能够方便地为借阅者提供各种借阅服务，也能够为图书管理员和系统管理员提供方便的管理服务。
3.1.功能性需求 l 图书管理系统能够为一定数量的借阅者提供服务。每个借阅者能够拥有唯一标识其存在的编号。图书馆向每一个借阅者发放图书证，图书证中包含每一个借阅者的编号和个人信息。系统通过一个单独的程序为借阅者提供服务，不需要管理人员的干预，这些服务包括提供查询图书信息、查询个人信息服务和预定图书服务等。
l 当借阅者需要借阅书籍、归还书籍时需要通过图书管理员进行，即借阅者不直接与系统交互，而是图书管理员充当借阅者的代理与系统交互。当借阅者节约的图书数量超过限制时，不允许借阅者再进行借阅。当借阅者借阅的图书超过一定的期限时，需要对其进行处罚。借阅图书时需要图书证作为凭据，归还时不需要。
l 系统管理员负责系统的管理维护工作，维护工作包括图书的添加、删除和修改；
书目的添加和删除；
借阅者的添加、删除和修改，并且系统管理员能够查询借阅者、图书和图书管理员的信息。
l 可以通过图书的名称或图书的ISBN/ISSN号对图书进行查找。
3.2.系统模块 l 基本业务处理模块：基本业务处理模块主要用于实现图书管理员对借阅者借阅图书和归还图书的处理。图书管理员通过合法的认证登录到该系统中，从而管理借阅者的借阅和归还等活动。
l 信息查询模块：信息查询模块主要用于实现借阅者对信息的查询，包括图书信息的查询、自身信息的查询和书籍的预定等功能。
l 系统维护模块：系统维护模块主要用于实现系统管理员对系统的管理和对数据库的维护，系统的管理包括对借阅者信息、图书信息、图书管理员信息和书目信息等信息的维护。数据库的维护包括数据库的备份、恢复等数据库管理操作。
四、 系统UML建模设计 4.1.UML简介 UML是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析的建模语言，它采用一整套成熟的建模技术，广泛地适用于各个应用领域。它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程，建立更可靠、更完善的系统模型。从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解，以减少语义差异，保障分析的正确性. 4.2.用例图 （1）借阅者用例图 l 查找图书：借阅者可以通过图书名称或ISBN/ISSN号查找图书的详细信息。
l 登录系统：借阅者能够根据图书证编号和相关密码登录自助机器，查询图书信息、个人信息和进行图书预定。
l 查询个人信息：每一个借阅者都可以通过自助机器在登录后查询自己的信息，但是不允许在未授权的情况下查询其他人的信息。
l 预定图书：在登录自助系统后，借阅者可以预定相关的书籍内容。
l 借阅图书：借阅者可以通过图书管理员借阅相关书籍。
l 归还图书：借阅者通过图书管理员归还书籍，如果未按时归还，需要缴纳罚金。
图4-2-1 （2）图书管理员用例图 l 处理借阅：借阅者可以通过图书管理员借阅书籍。当图书管理员处理借阅时，需要检查用户的合法性，如果不合法，不允许借阅书籍。如果之前该图书已经被该借阅者预定，需要删除该图书的预定信息。
l 处理归还：借阅者可以通过图书管理员归还书籍。当借阅者的书籍超过一定的期限时，图书管理员需要收取罚金。
图4-2-2 （3）系统管理员用例图 l 查询书籍信息：系统管理员有权限去查询各种图书的信息。
l 添加书籍：书籍的添加是通过系统管理员进行的，图书添加时要输入书籍的详细信息。
l 删除书籍：书籍的删除也是通过系统管理员进行的，图书删除时书籍的所有信息都将被删除。
l 修改书籍：书籍的信息可以被系统管理员修改。
l 查询读者信息：系统管理员有权限去查询读者的信息。
l 添加读者：读者的添加是通过系统管理员进行的，读者被添加时需要输入读者的详细信息。
l 删除读者：读者的删除也是通过系统管理员进行的，读者被删除时读者的所有信息都将被删除。
l 修改读者信息：读者的信息可以被系统管理员修改。
l 添加书目：书目的添加是通过系统管理员进行的，书目被添加时要输入书目的描述信息。
l 删除书目：书目的删除也是通过系统管理员进行的，书目被删除时所有关于该书目的图书信息都将被清空。
图4-2-3 4.3.类图 （1） 参与者的基本类图 系统管理员登录系统时，需要提供系统管理员的用户名和密码；
对每一个借阅者而言，图书证中包含借阅者的名称、地址。不同类型的借阅者可以借阅不同数目的图书，并且不同的借阅者允许借阅和预定的天数也是不一样的。
（2） 业务实体类图 每一本图书拥有和其他图书相区别的编号、目录名称编号、ISBN名称、作者名称、出版社名称、书名称以及出版日期；
借阅书籍时，借阅信息存储书籍的编号、借阅者的编号以及借阅日期；
预定图书信息存储书籍的编号、借阅者的编号以及预定日期；
书目信息包含书目的编号和书目的名称。
（3） 类之间的关系 通过关系连接将这些类连接起来。在关系表示中要表明类与类之间一对多或多对多的数量关系 4.4.序列图 （1）“借阅者查找图书”用例 （2）“借阅者查询个人信息”用例 （3）“借阅者预定图书”用例 （4）“图书管理员处理借阅”用例 （5）“图书管理员处理还书”用例 （6）“系统管理员查询书籍”用例 （7）“系统管理员添加书籍”用例 （8）“系统管理员删除书籍”用例 （9）“系统管理员修改书籍”用例 （10）“系统管理员查询借阅者信息”用例 （11）“系统管理员添加借阅者”用例 （12）“系统管理员删除借阅者”用例 （13）“系统管理员修改借阅者信息”用例 （14）“系统管理员添加书目”用例 （15）“系统管理员删除书目”用例 4.5.状态图 （1）图书状态图 （2）借阅者状态图 4.6.活动图 （1）借阅者活动图 （2）图书管理员活动图 （3）系统管理员管理借阅者信息活动图 （4）系统管理员维护图书信息活动图 （5）系统管理员维护图书目录信息活动图 4.7.构件图和部署图 （1）基本业务构件图 （2）系统部署图 五、 总结 通过一个学期的UML学习，并根据“图书管理系统”这个实例，从一开始对UML的概念模糊，到后来的一次次撰写作业和请教老师，使我渐渐的对UML有了一个系统的了解。我已经理解了UML的作用和运作模式以及方法。它一种是统一建模标准语言，现在对于大多软件开发来说，都使用UML做为建模语言，形成了统一的标准。其次，UML是图形化的语言，它可以很直观的描述出一个事物的状态，行为与特征，能很好的说明与表达我这个婚姻中介系统。总之，UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。它溶入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。UML是一个标准的图形表示法，它不是面向对象的分析和设计，也不是一种方法，它仅仅是一组符号而已。它可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模，所以我很喜欢使用UML，因为它方便简捷，干净清爽，直观形象。
在UML课程设计中，我明白了，作为一个系统，需求分析很重要，一开始就应该明确业务流程，才能不至于之后的工作偏离方向。对于用例图，活动图，状态图，类图，序列图，应该分清他们之间的关系，明确各自的作用，将一个系统的各个功能和状态具体的抽离出来，搭建模型。并且悟出了系统是一个整体，我们应该形成从整体出发，将整体分块局部剖析，进而重视和完善内部细节。
UML课程带给我的不仅仅只是软件（staruml）的使用技能的学习，更是一种设计系统思维的提升。这门课程虽然已经结束了，但是在系统的设计中，我还有很多需要改进的地方。在今后的学习工作中我必将不断的学习和理解它的内涵和精髓，不断完善。
