軟件工程課程設(shè)計(jì)--基于uml的圖書(shū)館管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-13 09:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 分析后，可以把系統(tǒng)功能分為三個(gè)大的功能模塊： 包括：借閱者查詢和管理員查詢。 8 包括：增加及刪除用戶信息以及修改用戶信息。 包括：增加及刪除書(shū)目信息以及修改書(shū)目信息。 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)中有兩個(gè)參與者，即借閱者和管理員。 描述：借閱者可以借閱、歸還書(shū)籍。 示例：持有借閱卡的任 何人或組織。 描述：管理員維護(hù)系統(tǒng)，他可以增加、修改、刪除借閱者的信息；可以增加、修改、刪除書(shū)目信息，即維護(hù)書(shū)目目錄。 示例：管理員。 用例圖分析 在上面，已經(jīng)識(shí)別出了系統(tǒng)的兩位參與者，經(jīng)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。 本用例提供了借閱書(shū)籍的功能。 本用例提供了返還書(shū)籍的功能。 本用例提供了增加、修改以及刪除用戶信息的功能。 本用例提供了增加、修改以及刪除書(shū)目信息的功能 。 用 StarUML 軟件制作出的用例圖，如下所示： 9 圖 21 圖書(shū)管理系統(tǒng)用例圖 非功能性需求分析 非功能性需求是從各個(gè)角度對(duì)系統(tǒng)的約束和限制，反映了應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)軟件系統(tǒng)質(zhì)量和特性的額外要求，例如響應(yīng)時(shí)間、數(shù)據(jù)精度、可靠性等。下面是關(guān)于該圖書(shū)管理系統(tǒng)的非功能性需求： 1. 系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)相應(yīng)所有的用戶請(qǐng)求； 2. 系統(tǒng)應(yīng)該每周 7 天、每天 24 小時(shí)都可以使用； 3. 對(duì)于一個(gè)沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的用戶而言，經(jīng)過(guò)短期的培訓(xùn)就可以使用系統(tǒng)的所有功能，稍加練習(xí)，便可熟練操作了； 4. 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)占用內(nèi)存空間為低； 5. 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，只需重啟便可以重新使用，在重啟后，數(shù)據(jù)可以自動(dòng)恢復(fù)，不會(huì)受到破壞。 靜態(tài)建模 進(jìn)一步分析系統(tǒng)需求，發(fā)現(xiàn)類(lèi)以及類(lèi)之間的聯(lián)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蠓治龅幕救蝿?wù)。系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型主要用類(lèi)圖來(lái)描述的。 定義系統(tǒng)對(duì)象 通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行需求分析后，就可以識(shí)別出在該系統(tǒng)中存在的對(duì)象。從前述的系統(tǒng)需求描述中可以找到以下對(duì)象類(lèi)：借閱者、書(shū)籍、管理員。 類(lèi)圖分析 抽象出系統(tǒng)中的類(lèi)后，確定并細(xì)化這些類(lèi)的屬性及操作，建立每 個(gè)類(lèi)的圖形，通過(guò)這些圖形對(duì)每一個(gè)類(lèi)的屬性和操作進(jìn)行說(shuō)明，如下圖所示： 10 圖 22 圖書(shū)管理系統(tǒng)類(lèi)圖 借閱者包含學(xué)生和教師。學(xué)生的屬性有學(xué)號(hào)、姓名和單位，教師的屬性有職工號(hào)、姓名和單位。借閱者可以借書(shū)、還書(shū)和查詢。 1)書(shū)籍包含很多種類(lèi)，這里大致分為理工和文史類(lèi)。書(shū)籍的屬性有書(shū)號(hào)、書(shū)名、作者、類(lèi)型和價(jià)格。書(shū)籍是整個(gè)系統(tǒng)的主要部分，借閱者可以借閱及歸還圖書(shū)（學(xué)生可以借 15 本，教師可以借 110 本，這里用 1...n 表示借閱書(shū)籍?dāng)?shù)），管理員則管理書(shū)籍、維護(hù)書(shū)籍信息。 2)管理員（可以有多個(gè)管理員，這里用 m 表示管理員個(gè)數(shù)）的屬性主要是登錄系統(tǒng)的用戶名及密碼。管理員的作用是書(shū)籍管理和用戶管理，即增加、刪除和修改信息。 動(dòng)態(tài)行為建模 系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為模型可以有交互作用圖（時(shí)序圖和通訊圖）、狀態(tài)圖、活動(dòng)圖來(lái)描述。本設(shè)計(jì)選用時(shí)序圖描述用例的主要場(chǎng)景，用狀態(tài)圖描述對(duì)象的動(dòng)態(tài)行為。 時(shí)序圖分析 描述系統(tǒng)用例的主要場(chǎng)景的時(shí)序圖如下所示： 11 圖 23 借書(shū)時(shí)序圖 管理員每天工作時(shí)先登錄系統(tǒng)，再進(jìn)行掛機(jī)等待借閱者操作。借閱者借書(shū)時(shí)，先出示借閱卡。管理員掃描借閱卡，驗(yàn)證借閱者身份 ，系統(tǒng)讀取相應(yīng)信息并顯示借閱者信息。此后，管理員掃描借閱者要借閱的書(shū)籍，增加書(shū)目信息。系統(tǒng)對(duì)應(yīng)顯示書(shū)目信息后，借閱書(shū)籍成功，書(shū)籍借出。借閱者續(xù)借時(shí)，步驟一直，故省略續(xù)借時(shí)的情況。 逾期處理是還書(shū)時(shí)的擴(kuò)展動(dòng)作，因此在這里一起考慮。還書(shū)時(shí)掃描圖書(shū)，若顯示正常，則管理員只需修改刪除相應(yīng)書(shū)目信息，在系統(tǒng)顯示書(shū)目信息后還書(shū)成功。若顯示圖書(shū)逾期，則管理員需按照處罰條例給以一定的罰款處理。等借閱者交納罰金后，修改刪除相應(yīng)書(shū)目信息，在系統(tǒng)顯示書(shū)目信息后還書(shū)成功。（圖 225 所示） 12 圖 24 還書(shū)時(shí)序圖 圖 25 逾期處理時(shí)序圖 13 描述系統(tǒng)用例的狀態(tài)圖如下所示： 圖 26 圖書(shū)館管理系統(tǒng)的狀態(tài)圖 登錄系統(tǒng)后顯示系統(tǒng)界面，借閱者可以進(jìn)入查詢界面直接進(jìn)行信息查詢。管理員輸入用戶名和密碼后進(jìn)入管理員界面，此后管理員可以進(jìn)行查詢、書(shū)籍管理和用戶管理三個(gè)功能操作。當(dāng)借閱者借書(shū)時(shí)，管理員驗(yàn)證借閱者信息后系統(tǒng)顯示借閱者信息，而后添加書(shū)目信息，借閱者借書(shū)成功。還書(shū)時(shí)管理員掃描圖書(shū)，若未逾期則顯示正常和相應(yīng)的更新書(shū)目信息后還書(shū)成功；若逾期則做出罰款處理后修改書(shū)目信息，待系統(tǒng)顯示更新的書(shū) 目信息后還書(shū)成功。 14 第三部分 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)通常分為兩個(gè)階段進(jìn)行，首先是總體設(shè)計(jì)，其任務(wù)是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的框架和概貌，并向用戶做詳細(xì)報(bào)告，若獲得認(rèn)可，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行第二階段 — 詳細(xì)設(shè)計(jì)。本章將對(duì)這兩部分進(jìn)行詳細(xì)介紹。 總體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是評(píng)價(jià)和衡量系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣的基本標(biāo)準(zhǔn)，也是選擇系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的主要依據(jù)。而對(duì)于此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)主要有以下幾方面： 1. 系統(tǒng)的可靠性很好，不會(huì)受到外界的干擾。因?yàn)榇讼到y(tǒng)是為圖書(shū)館而設(shè)計(jì)的，對(duì)系統(tǒng)的硬件、軟件和 運(yùn)行環(huán)境的要求不是很高，只要不進(jìn)行誤操作和非法使用，該圖書(shū)管理系統(tǒng)就可以很好的運(yùn)行。 2. 系統(tǒng)的可變更性強(qiáng)，它便于維護(hù)，便于不斷擴(kuò)充完善。 3. 系統(tǒng)可以在不同的 Windows 平臺(tái)運(yùn)行，它的通用性很好。 ，在 10 秒內(nèi)就可以響應(yīng)用戶請(qǐng)求。 5. 系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度很高，能夠很快輸出各種信息，其工作質(zhì)量很高。 6. 信息分類(lèi)清晰、準(zhǔn)確，便于查找。 7. 強(qiáng)大的查詢功能，保證數(shù)據(jù)查詢的靈活性。 8. 具有易維護(hù)性和易操作性。 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 該系統(tǒng)主要分為兩部分：借閱者部分和圖書(shū)管 理員部分。為了方便讀者查找自己感興趣的主題進(jìn)行閱讀，要將書(shū)刊按照內(nèi)容進(jìn)行分類(lèi)。借閱者可以按照借閱者號(hào)進(jìn)行查找，逐級(jí)瀏覽，可以查看自己的信息。本系統(tǒng)還可對(duì)用戶的賬號(hào)和書(shū)目的閱讀權(quán)限進(jìn)行管理。圖書(shū)管理員作為借閱者的代理，進(jìn)行借閱、返還、預(yù)訂及取消預(yù)訂等操作，還可以對(duì)書(shū)刊及
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