基于UML的學生注冊系統的面向對象建模

張梅嬌

摘 要：學生注冊系統能夠有效地提高學校對學生信息管理的效率與準確性，是學校辦公自動化的重要組成部分。本文基于UML面向對象建模技術，以學生注冊系統為例，介紹了學生注冊系統的功能及其UML的建模機制，通過使用UML對學生注冊系統進行分析、設計，實現了系統的靜態和動態建模，為今后開發更新系統提供一個良好的理論依據，希望逐步實現學生注冊的信息化操作。

關鍵詞：UML；學生注冊系統；順序圖；類圖

中圖分類號：TP393 文獻標識號：A

Object-oriented Student Registration System Modeling Based on UML

ZHANG Meijiao

（Quanzhou Institute of Information Engineering，Quanzhou Fujian 362000， China）

Abstract： Student registration system can effectively improve the efficiency and accuracy of the school to the student information management， school is an important part of office automation. Based on UML object oriented modeling technique， to take student registration system as an example， the paper introduces the modeling mechanism function and UML student registration system， through the use of UML analysis， the student registration system design， to achieve the system's static and dynamic modeling， in order to provide a good theoretical basis for future development of more new system， therefore hope to reach the progressive realization of information operation of students registered.

Keywords： UML； Student Registration System； Sequence Diagram； Class Diagram

0 引 言

統一建模語言UML（Unified Modeling Language）是一種面向對象的可視化建模語言，能夠是系統設計者利用一種標準的、易于理解的方式建立起能夠表達其思想的系統設計藍圖，同時也能夠提供一種機制，便于不同人員之間的有效設計交流和成果共享。UML應用領域非常廣泛，可以對任何具有靜態結構和動態行為的系統進行面向對象的建模。其中，最常用的是建立軟件系統的模型，當然同樣地也可以用于非軟件系統的描述，比如企業機構、業務處理，以及操作管理復雜數據的信息系統等。從應用的角度來看，采用UML對系統進行建模時，通常包括以下步驟：

（1）描述用戶需求，建立用例圖。

（2）根據需求建立靜態模型用于打造系統的結構，建立的靜態模型主要包括類圖、對象圖、組件圖和部署圖等在內。

（3）建立動態模型描述系統行為，也就是通過建立活動圖、狀態機圖、順序圖和協作圖，來表示系統的交互關系和系統的執行順序。

1注冊功能需求概述

學生注冊的主要功能包括：報到與注冊、緩繳費和緩注冊的申請與審批 、報到和注冊情況的查詢與統計。在此，對各類功能將展開如下分析。

（1）報到與注冊。學生利用校園卡實刷報到，注冊代理通過“一卡通刷卡報到接口”獲取報到信息、又通過“財務繳費接口”獲取學生繳費信息、再通過共享數據庫獲取學生的學籍信息、處分信息，至此完成自動注冊。也就是，當“已按時報到”、“已按要求繳費或已獲準緩交學費”，“上一學年未受開除學籍處分或退學處理”等三個條件同時滿足，即予以注冊，否則將暫不實施注冊。

（2）緩繳費和緩注冊的申請與審批。學生可以在網上申請緩交學費，此申請必須經過所在院（系）審核、兼及財務處審批。而因特殊情況無法及時到校的學生均可在網上申請緩注冊，此申請則必須經過所在院（系）審核、另及教務處審批。

（3）報到、注冊情況的查詢與統計。教務處、財務處、學生處及有關校領導可以及時了解全校學生的報到、注冊情況，并在需要時獲取指定的各種統計數據，如報到率、注冊率、繳費率、欠費情況、申請緩繳費情況等）。

2 學生注冊系統靜態建模

2.1 用例模型

用例圖的實現對于軟件開發方法的研究至關重要。該圖可用于定義系統的功能需求，進而描述系統的參與者（Actor）與系統提供的用例之間的連接關系。根據需求概述，可以確定系統的參與者，分別有學生、相關職能部門的管理人員（教務處、學生處、財務處、院（系）、校領導，同時也包括著相關業務系統、學籍管理系統、學工管理系統、財務系統（繳費接口）、共享數據庫接口、一卡通接口等數字系統在內。基于以上的參與者分析，即刻由其獲取報到、自動注冊、緩繳費申請、緩繳費審批、緩注冊申請、緩注冊審批、報到情況查詢與統計、注冊情況查詢與統計、系統維護等用例。用例圖描畫則可如圖1所示。

圖1 系統用例圖

Fig.1 Use case diagram of the system

2.2 系統類圖描述

類圖顯示了系統的靜態結構，表示不同的實體之間的相互關系，如關聯、泛化、依賴、聚合等，而且還包括類的內部結構（類的屬性和操作）。根據需求分析，將可確定系統的類以及類之間的彼此關聯，同時又可進一步對各個類分析找出其對應的屬性和方法。具體地，學生注冊系統類圖即如圖2和圖3所示。

圖2用戶類圖

Fig.2 Class diagram of user

圖3 注冊系統類圖

Fig.3 Registration system class diagram

3 學生注冊系統動態建模

本系統采用UML順序圖來對學生注冊系統實現動態建模。順序圖也叫時序圖，用于描述對象之間的動態交互關系，著重反映了對象間消息傳遞的時間順序，以此清晰表明了對象之間的交互過程。下面即給出了學生報到管理的順序圖，其中主要描述的就是學生對象與一卡通報到系統、學生注冊系統、查詢統計界面、登錄界面和校領導、管理人員等對象之間的交互關系，若用圖形表示，則如圖4所示。

圖4 學生報到管理順序圖

Fig.3 The sequence diagram of student registration management

4 結束語

綜上所述。本文采用UML以及其所支持的工具Rational Rose實現了對學生注冊系統的建模。通過各個層次的不同建模，可以每次只是集中關注某一方面，這樣就使得問題求解更為容易。調研可知，每個項目都可以從建模中獲得相應益處，及至在自由軟件領域，模型也可以助力設計小組實現更好的規劃，更快的開發。實踐證明：作為軟件開發的建模語言，UML代表了面向對象方法的軟件開發技術的發展趨勢，已然獲得了廣泛的支持，因而必將具有廣闊的應用前景。

參考文獻

[1] 袁濤，孔蕾蕾.統一建模語言UML[M].北京：清華大學出版社，2009.

[2] 馬曉麗，張潔.基于面向方面的校園一卡通系統的設計[J].河北軟件職業技術學院學報，2010（2）：32-34.

[3] 陳承歡.UML與Rose軟件建模案例教程[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[4] 劉香玉.基于UML的校園一卡通系統的面向對象建模[J].中國科技信息，2010（19）：96-98.

[5] 黃正鵬.校園一卡通系統的設計與實現[J].科技資訊，2010（14）：219.