一種基于UML的信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)研究

王南　殷凱鳴

摘 要 UML是一種建模語(yǔ)言，具有通用性及統(tǒng)一性，基于UML開(kāi)發(fā)出來(lái)的信息系統(tǒng)避免了由于不同的人表達(dá)方法不同而帶來(lái)的語(yǔ)義不相同的問(wèn)題。信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，需要解決的問(wèn)題多種多樣，一旦做錯(cuò)就會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)很大的影響，因此在開(kāi)發(fā)信息系統(tǒng)時(shí)應(yīng)用UML建模語(yǔ)言進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)，具有十分重要的作用。基于UML的信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)可以有效的縮短開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)還能提高信息管理系統(tǒng)軟件的質(zhì)量。本文以圖書(shū)館管理信息系統(tǒng)為例，討論了基于UML的分析與設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞 UML 信息系統(tǒng) 分析 設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0前言

現(xiàn)今，各行各業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，需要處理的信息逐漸增多，由此推動(dòng)了計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用，利用計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)有很多的好處，最大的好處就是便于管理信息，提高了工作的效率及信息保護(hù)的安全性。圖書(shū)館包含大量的書(shū)籍資料，而且會(huì)有許多的用戶(hù)來(lái)頻繁的借書(shū)、還書(shū)，這使得圖書(shū)館需管理的信息大量增加。盡管大部分的圖書(shū)館都采用了計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)，但是仍然處于初始階段，未真正的發(fā)揮信息系統(tǒng)的作用，因此，有了基于UML的信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)。

1UML的組成及建模機(jī)制

UML的組成：UML是一種建模語(yǔ)言，需要面向?qū)ο髞?lái)進(jìn)行，在軟件系統(tǒng)中應(yīng)用UML，可以幫助用戶(hù)對(duì)對(duì)象進(jìn)行描述和建模，而且從軟件開(kāi)發(fā)開(kāi)始，直到軟件系統(tǒng)最終的測(cè)試，都可以利用UML來(lái)進(jìn)行描述。UML主要由四大部分組成，分別為：視圖，非圖形，由多個(gè)圖構(gòu)成，在一個(gè)系統(tǒng)中分為不同的抽象層，而視圖就是某層對(duì)系統(tǒng)的抽象表示；圖，是由各種圖形來(lái)構(gòu)成的；模型元素，是指圖中使用的概念；通用機(jī)制，是指所提供出來(lái)的其他信息。

UML的建模機(jī)制：在UML的建模機(jī)制中，主要包括兩種，一種是靜態(tài)建模機(jī)制，另一種是動(dòng)態(tài)建模機(jī)制。靜態(tài)建模機(jī)制是UML的基礎(chǔ)，包括六項(xiàng)內(nèi)容，分別為用例圖、類(lèi)圖、對(duì)象圖、包、構(gòu)件圖、部署圖。在信息系統(tǒng)中包含多個(gè)對(duì)象，各個(gè)對(duì)象之間需要進(jìn)行交互，交互的方法為互相之間傳遞消息，在動(dòng)態(tài)建模機(jī)制中，包含四種動(dòng)態(tài)圖：順序圖、狀態(tài)圖、協(xié)作圖、活動(dòng)圖，在這四種動(dòng)態(tài)圖中，消息是一種通信表示方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的交互。

2基于UML的圖書(shū)館信息管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)

（1）總體功能需求

隨著社會(huì)的發(fā)展，要求圖書(shū)館要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化及自動(dòng)化。據(jù)調(diào)查顯示，現(xiàn)在已經(jīng)有600多個(gè)圖書(shū)館實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)機(jī)目錄，另外，網(wǎng)絡(luò)中還擁有虛擬圖書(shū)館，這是由非盈利組織和商業(yè)公司建立起來(lái)的，主要目的是給用戶(hù)提供更為廣泛的信息。現(xiàn)今，圖書(shū)館的業(yè)務(wù)范圍正在擴(kuò)展，而且用戶(hù)的工作特點(diǎn)也在不斷地發(fā)生變化，因此在充分了解這兩方面內(nèi)容的基礎(chǔ)上，在圖書(shū)館信息管理系統(tǒng)中建立了四大結(jié)構(gòu)：讀者服務(wù)區(qū)、圖書(shū)館工作區(qū)、行政管理區(qū)、圖書(shū)館簡(jiǎn)介。

（2）系統(tǒng)的用例視圖

這一階段為分析階段，在這一階段中，以用戶(hù)的需求為主，建立起用例視圖。實(shí)際上，用例視圖就是從用戶(hù)的角度出發(fā)，建立起用戶(hù)需求的系統(tǒng)功能模型圖。建立用例視圖包括兩方面的工作：第一，確定系統(tǒng)用戶(hù)，在圖書(shū)館系統(tǒng)中，系統(tǒng)用戶(hù)包括注冊(cè)及非注冊(cè)閱借閱者、圖書(shū)館及系統(tǒng)管理員、外部信息源、電子及紙質(zhì)書(shū)刊、行政主管，而不同的用戶(hù)還可以細(xì)分出更多的子類(lèi)別；第二，確定和說(shuō)明用例，圖書(shū)館系統(tǒng)要擁有不同的功能，根據(jù)功能劃分，系統(tǒng)可劃分為讀者服務(wù)、流通、采訪、編目、維護(hù)子系統(tǒng)幾大部分。

（3）系統(tǒng)靜態(tài)視圖

靜態(tài)視圖是一種基礎(chǔ)視圖。在系統(tǒng)需求確定之后，就需要依據(jù)需求來(lái)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)象，并進(jìn)行分類(lèi)。類(lèi)確定之后，就需要了解各類(lèi)之間的關(guān)系，并根據(jù)關(guān)系建立起類(lèi)圖。對(duì)系統(tǒng)中的類(lèi)進(jìn)行劃分，可分為3個(gè)包：GUI包、Library包、DB包。不同的包由不同的類(lèi)組成，GUI包由界面類(lèi)組成，實(shí)體類(lèi)組成了Library包，而與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的類(lèi)則組成了DB包。

（4）系統(tǒng)動(dòng)態(tài)視圖

系統(tǒng)會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化，動(dòng)態(tài)視圖主要是描述變化行為，在描述時(shí)以靜態(tài)視圖為基礎(chǔ)。首先，要建立交互作用圖，在圖書(shū)館信息管理系統(tǒng)中，包含著大量的時(shí)序圖，比如系統(tǒng)管理員添加書(shū)籍時(shí)序圖、系統(tǒng)管理員刪除書(shū)目時(shí)序圖等，在時(shí)序圖中，都需要進(jìn)行交互作用；其次，建立協(xié)作圖，協(xié)作圖表示的是對(duì)象之間在時(shí)間及空間上的交互，與時(shí)序圖所描述的內(nèi)容基本相同；第三，建立狀態(tài)圖，在系統(tǒng)中，需要建立狀態(tài)圖的類(lèi)有兩種，書(shū)籍及借閱者賬戶(hù)；第四，建立活動(dòng)圖，活動(dòng)圖主要是確定以何種順序來(lái)完成一項(xiàng)操作。

（5）系統(tǒng)的配置與實(shí)現(xiàn)

在圖書(shū)館信息系統(tǒng)中，包含兩個(gè)組件圖：業(yè)務(wù)對(duì)象組件圖、用戶(hù)界面組件圖。在信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，要明確系統(tǒng)中軟件及硬件的配置情況，而為了進(jìn)行合理的配置，就需要建立相應(yīng)配置圖。

在對(duì)圖書(shū)館信息管理系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)時(shí)，充分的應(yīng)用了UML建模語(yǔ)言，從系統(tǒng)的分析到系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，UML利用描述手段將其科學(xué)的聯(lián)系在一起。

3結(jié)論

UML作為一種標(biāo)準(zhǔn)的建模語(yǔ)言，對(duì)于以面向?qū)ο蠹夹g(shù)來(lái)描述的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是何種類(lèi)型的系統(tǒng)，都可以適用，而且在一個(gè)系統(tǒng)的不用開(kāi)發(fā)階段，都可以使用UML建模語(yǔ)言。應(yīng)用UML建模語(yǔ)言對(duì)信息系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)，可以更好地實(shí)現(xiàn)信息管理，保證信息管理的有效性及有序性。本文以圖書(shū)館信息管理系統(tǒng)為例，簡(jiǎn)單的講述了利用UML進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)的過(guò)程。

參考文獻(xiàn)

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