试验指导书rationalrose.doc

《软件工程》课程
试验指导书

信息科学和工程学院
-08-20

前 言

《软件工程》课程是计算机科学和技术本科专业一门关键专业课.经过本课程学习，使学生在已经有计算机软，硬件基础知识，程序设计知识，数据库和网络通信知识基础上系统掌握面向对象系统分析和设计基础方法和技术，并含有针对特定环境下应用问题进行信息系统开发(包含系统分析，设计和实现)能力。经过学习本课程学生能够了解和掌握面向对象系统分析和设计方法和分步过程、掌握面向对象系统分析和设计建模标准UML语言，能够利用Rational Rose（或Microsoft Visio）软件以某一信息系统为例进行系统分析和设计。
关键介绍UML基础概念、面向对象分析和面向对象设计方法、面向对象分析和设计UML建模标准等内容。
经过本课程学习，学生掌握知识、内容及掌握程度要求为：
1. 使学生了解面向对象信息系统开发过程、系统分析和设计标准和方法；
2. 使学生掌握UML语言基础知识，和UML在面向对象软件系统分析和设计中应用，并能使用UML工具建立系统模型；
3. 使学生掌握在UML系统模型下应用高级语言建立应用系统方法；
4. 经过案例教学和试验，提升学生在应用面向对象技术开发软件方面动手能力和处理问题能力，并激励创新。
本试验所要求建模工具为Rational Rose 。
本课程经过对LSTC图书馆管理系统进行建模设计开发。

实 验 要 求

计算机软件建模技术现在越来越广泛应用于软件工程中。《软件工程》课程试验目标是为了使学生在课程理论学习同时，经过在一个实践环境下，实际学习软件统一建模语言，对软件建模技术有一个初步了解及认识。经过本指导书中各个试验，学习掌握对通常面向对象系统建模方法和技术。总而言之，经过上述试验步骤，使学生加深了解和愈加好地掌握《软件工程》课程教学纲领要求内容。
在《软件工程》课程试验过程中，要求学生做到：
（1）预习试验指导书相关部分，认真做好试验内容准备，就试验可能出现情况提前作出思索和分析。
（2）仔细观察上机时出现多种现象，统计关键情况，作出必需说明和分析。
（3）认真书写试验汇报。试验汇报包含试验目标和要求，试验情况及其分析。对需编程试验，写出程序设计说明，给出源程序框图和清单。
（4）遵守机房纪律，服从教导老师指挥，珍惜试验设备。
（5）试验课程不迟到、不早退、不缺席。如有事不能出席，需出示系上假条。
试验验收将分为两个部分。第一部分是上机操作，包含检验模型质量和即时提问。第二部分是提交书面试验汇报。另外，针对以前教学中出现问题，本试验将采取阶段检验方法，每个试验全部应该在要求时间内完成并检验经过，过期视为未完成该试验，不计成绩。以避免期末集中检验方法产生很多不良问题，期望同学们抓紧时间，合理安排，认真完成。

目 录

《软件工程》试验指导书 1
前 言 2
实 验 要 求 3
目 录 4
试验一 Rational Rose基础操作 5
试验二 用例图 10
试验三 活动图 17
试验四 状态图 26
试验五 类 33
试验六 类关系 41
试验七 交互图 46
试验八 对象图和包 55
试验九 组件图和布署图 57
试验十 正向工程 64

试验一 Rational Rose基础操作
一.试验目标
1．熟悉Rose系统界面，掌握其基础使用方法。
2．熟悉模型图标元素。
3．掌握用例图绘制方法。
二. 试验内容
1．练习Rose基础使用。
2．熟悉UML模型元素及表示方法。
3．绘制图书馆管理系统用例图。
三. 试验内容
1) Rose介绍
Rose是美国Rational企业面向对象建模工具，利用这个工具，能够建立用UML描述软件系统模型，而且能够自动生成和维护C++、Java、VB和Oracle等语言和系统代码。
Ø Rational Rose在建模方面含有以下特点：
1.确保模型和代码高度一致。
Rose能够实现真正意义上正向、逆向和双向工程。
2.支持多个语言。
Rose本身能够支持语言包含C++、Visual C++、Java、Visual Basic、PowerBuilder等，还可为数据库应用产生数据库描述语言(DDL)。
3.为团体开发提供强有力支持。
Rose提供了两种方法来支持团体开发：一个是采取SCM(软件配置管理)团体开发方法；另一个是没有SCM情况下团体开发方法。这两种方法为用户提供了极大灵活性，用户能够依据开发规模和开发人员数目和资金情况等选择一个方法进行团体开发。
4.支持模型Internet公布。
RoseInternet Web Publisher能够创建一个基于WebRose模型HTML版本，使得其它人员能够经过标准浏览器，如IE来浏览该模型。
5.生成使用简单且定制灵活文档。
Rose本身提供了直接产生模型文档功效。
6.支持关系型数据库建模。
利用Rose能够进行数据库建模。Rose能够为ANSI、Oracle、SQL Server等支持标准DDL数据库自动生成数据描述语言。
Ø Rational Rose 基础使用
Rational Rose主界面以下图所表示：:
Rose工作区分为4个部分：浏览器、文档区、编辑区和日志区。
1.浏览器——用来浏览、创建、删除和修改模型中模型元素。
浏览器是层次结构，组成树形视图样式，用于在Rose模型中快速定位。浏览器能够显示模型中全部元素，包含用例、关系、类和组件等，每个模型元素可能又包含其它元素。利用浏览器能够增加模型元素(参与者、用例、类、组件、图等)；浏览现有模型元素；浏览现有模型元素之间关系；移动模型元素；更名模型元素；将模型元素添加到图中；将文件或URL链接到模型元素上；将模型元素组成包；访问模型元素具体规范；打开图。
浏览器中有4个视图：Use Case View(用例视图)、Logical View(逻辑视图)、Component View(组件视图)、Deployment View(配置视图)。
2.文档区——用来显示和书写各个模型元素文档注释。
文档区用于为Rose模型元素建立文档，比如对浏览器中每一个参与者写一个简明定义，只要在文档区输入这个定义即可。
3.编辑区——用来显示和创作模型多种图。
在编辑区中，能够打开模型中任意一张图，并利用左边工具栏对图进行浏览和修改。修改图中模型元素时，Rose会自动更新浏览器。一样，经过浏览器改变元素时，Rose也会自动更新对应图。这么就能够确保模型一致性。
4.日志区——用来统计对模型所做全部关键动作。
Ø Rational Rose视图
Rose模型中有4个视图：Use Case View(用例视图)、Logical View(逻辑视图)、 Component View(组件视图)、Deployment View(配置视图)。每个视图针对不一样对象，含有不一样作用。
1. Use Case View(用例视图)
用例视图包含系统中全部参与者、用例和用例图，还可能包含部分时序图或协作图。用例视图是系统中和实现无关视图，它只关注系统功效高层形状，而不关注系统具体实现方法。
通常在项目开始时要先确定，以后不轻易修改。
2. Logical View(逻辑视图)
逻辑视图关注系统怎样实现用例中提出功效，提供系统具体图形，描述组件之间怎样关联。另外，逻辑视图还包含需要特定类、类图和状态图。利用这些细节元素，开发人员能够结构系统具体信息。
从逻辑视图中能够看到系统逻辑结构。
3. Component View(组件视图)
组件视图显示代码模块之间关系。组件视图包含模型代码库、可实施文件、运行库和其它组件信息。组件是代码实际模块。在Rose中，组件和组件图在组件视图中显示。
从组件视图中能够看出系统实现物理结构。
4. Deployment View(配置视图)
配置视图关注系统实际配置，可能和系统逻辑结构有所不一样。比如，系统可能使用三层逻辑结构，但配置可能是两层。配置视图还要处理其它问题，如容错、网络带宽、故障恢复和响应时间等。
一个项目只有一个配置视图。
Ø 使用Rational Rose建模
1．创建模型
Rose模型文件扩展名是.mdl，要创建模型，需要完成下列步骤：
1) 从菜单栏选择“File→New”，或单击标准工具栏中“New”按钮；
2) 弹出图2-14所表示对话框，选择要用到框架，单击“OK”按钮。假如不使用模板，单击“Cancel”按钮。
假如选择使用模板，Rose会自动装入此模板默认包、类和组件。模板提供了每个包中类和接口，各有对应属性和操作。经过创建模板，能够搜集类和组件，便于作为基础设计和建立多个系统。假如单击“Cancel”按钮，表示创建一个空项目，用户需要从头开始创建模型。
2.保留模型
Rational Rose保留，类似于其它应用程序。能够经过菜单或工具栏来实现。
1) 保留模型：经过选择菜单“File→Save”或工具栏“Save”按钮，来保留系统建模。
2) 保留日志：激活日志窗口（见图2-30），经过菜单“File→Save Log As”来保留，或右键单击日志窗口，在弹出菜单中选择“Save Log As”命令来保留。
3.设置全局选项
全局选项能够经过菜单Tools→Options进行设置。
1) 设置字体
在Options对话框中，能够设置文档窗口字体、日志窗口字体和默认字体，点击不一样Front按钮，就能够分别设置字体。
2) 设置颜色
Rose中能够单独修改对象颜色。点击Options对话框中Line Color和Fill Color按钮，用户能够分别设置对象线颜色和填充颜色。
2) UML中模型元素
UML中模型元素包含事物和事物之间联络。事物是UML中关键组成部分，它代表任何能够定义东西。事物之间关系能够把事物联络在一起，组成有意义结构模型。每一个模型元素全部有一个和之相对应图形元素。模型元素图形表示使UML模型图形化，而图形语言简明和直观使其成为大家建立问题模型有力工具。
Ø 事物
UML模型中事物可分为结构事物、动作事物、分组事物和注释事物4类。这些事物是UML模型中面向对象基础建筑块，她们在模型中属于静态部分，代表物理上或概念上元素。
1. 结构事物
UML模型中最基础结构化事物共有7种，类、接口、协作、用例、活动类、组件和节点。
（1）类（图1-1所表示）
Ø 对含有相同属性、方法、关系和语义对象抽象。
（2）接口（图1-2所表示）
Ø 类或组件提供特定服务一组操作集合。
Ø 描述了类或组件对外可见动作。
（3）协作（图1-3所表示）
Ø 定义了交互操作。
Ø 代表组成系统模式实现。
（4）用例（图1-4所表示）
Ø 描述系统对一个特定角色实施一系列动作。
Ø 组织动作事物。

图1-1 类 图1-2 接口 图1-3 协作 图1-4 用例
（5）主动类（图1-5所表示）
Ø 类对象有一个或多个进程或线程类。
（6）组件（图1-6所表示）
Ø 实现了一个接口集合物理上可替换系统部分。
（7）节点（图1-7所表示）
Ø 在运行时存在一个物理元素。
Ø 代表一个可计算资源。
Ø 通常占用部分内存和含有处理能力。

图1-5 活动类 图1-6 组件 图1-7 节点
2. 动作事物
动作事物是UML模型中动态部分，它们是模型动词，代表时间和空间上动作。交互和状态机是UML模型中最基础两个动态事物元素，它们通常和其它结构元素、关键类、对象连接在一起。
（1）交互
一组对象在特定上下文中，为达成某种特定目标而进行一系列消息交换组成动作。 在UML中消息表示为带箭头直线，直线上标注操作名字，图1-8所表示。
（2）状态机
由一系列对象状态组成。在UML中状态图形表示图1-9所表示。
3. 分组事物
Ø 分组事物是UML模型中组织部分。
Ø 分组事物只有一个，称为包。
Ø 包是一个将有组织元素分组机制。
Ø 包只存在于开发阶段。
Ø 包图形表示图1-10所表示。
4. 注释事物
UML模型解释部分。在UML中注释事物图形表示图1-11所表示。

图1-8 消息 图1-9 状态 图1-10 包 图1-11 注释
① UML中关系
UML中包含以下多个常见关系。
1.关联关系。关联关系连接元素和链接实例，它用连接两个模型元素实线表示。图1-12所表示
2.依靠关系。依靠关系描述一个元素对另一个元素依附。依靠关系用源模型指向目标模型带箭头虚线表示，图1-13所表示。

图1-12 关联 图1-13 依靠
3.泛化关系。泛化关系也称为继承关系，这种关系意味着一个元素是另一个元素特例。泛化用一条带空心三角箭头实线表示，她从表示特殊性事物模型元素指向表示通常性事物模型元素，图1-14所表示。
4.实现关系。实现关系描述一个元素实现另一个元素。实现关系用一条带空心三角箭头虚线表示，箭头从源模型指向目标模型，表示源模型元素实现目标元素模型，图1-15所表示。
5.聚合关系。聚合关系描述元素之间部分和整体关系，即一个表示整体模型元素可能由多个表示部分模型元素聚合而成。聚合关系用一端带有空心小菱形直线表示，小菱形端连接表示整体事物模型元素，另一端连接表示部分事物模型元素，图1-16所表示。

图1-14 泛化 图1-15 实现 图1-16 聚合

四.试验汇报要求
1． 整理试验结果。
2． 小结试验心得体会。

试验二 用例图
一、试验目标
1．熟悉用例图基础功效和使用方法。
2．掌握怎样使用建模工具绘制用例图方法。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
依据LSTC图书馆管理系统开发进度，在完成对系统需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体业务步骤，现系统分析部指派您完成该项任务。要求：
1. 对其中关键功效用例书写书面用例。
四、试验步骤
书写“删除读者信息”用例书面用例。通常应包含以下信息：
（1）管理员在录入界面，输入待删除读者名；
（2）“业务逻辑”组件在数据库中，查找待删除读者名；
（3）假如不存在，则显示犯错信息，返回步骤（1），假如存在则继续；
（4）“业务逻辑”组件判定“待删除读者”是否能够删除；
（5）假如不能够，则显示犯错信息，返回步骤（8），假如能够则继续；
（6）在数据库中，删除相关信息；
（7）显示删除成功信息；
（8）结束。
分析:
在图书馆管理系统中,管理员首先登录系统,系统验证经过后,管理方可向系统查询数据,在查询后,系统会给出提醒,有没有找到相关数据,管理员依据系统查询返回结果,进行下一步操作,就是删除读者,在删除过程中,系统会对查询得到结果判定该统计是否能够删除,若能够删除,则给删除提醒,若不能删除,也给相关提醒信息。
绘图步骤:
(1)在用例视图上双击main,出现图1.1所表示,为绘制用例图做好准备。

图1.1
(2)在图中工具栏选择“Actor”图标，在右边图中添加一个Actor，并输入名称:administrator,图1.2所表示。

图1.2
(3)在左边工具栏中，选择“Use Case”图标，在右边图中画出一个用例，并输入用例名称：login 。

图1.3
（4）根据步骤（3），绘制出图1.4和图1.5两个用例。

图1.4

图1.5
（5）在绘出了用例后，接下来是绘制参与者和用例实现，图1.6所表示。

图1.6

（6）依据步骤（5），同时完成图1.7和图1.8。此时，“删除读者信息”用例图就到此完成。其系统查询读者信息等其它功效会在时序图和活动图中描绘。

图1.7

图1.8
（7）依据分析情况，深入添加或细化用例图。
五、试验汇报要求
1． 整理试验结果。
2． 小结试验心得体会。
六、试验作业
1． 经过多种路径（查阅图书资料，网上搜索等），了解“LSTC图书馆管理系统”需求，形成一份“图书馆管理系统软件需求说明书”，格式可参见“软件需求说明书（GB856T——88）”。
2． 在上述第1步基础之上，对“LSTC图书馆管理系统”进行用例建模，形成完整用例模型。

试验三 活动图
一、试验目标
1．熟悉活动图基础功效和使用方法。
2．掌握怎样使用建模工具绘制活动图方法。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
依据LSTC图书馆管理系统开发进度，在完成对系统需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体业务步骤，现系统分析部指派您完成该项任务。要求：
用活动图来描述系统中已知用例业务过程：
1．描述“删除读者信息”用例。
四、试验步骤
绘制“删除读者信息”用例活动图。删除读者信息通常根据以下步骤进行：
（1）管理员在录入界面，输入待删除读者名；
（2）“业务逻辑”组件在数据库中查找待删除读者名；
（3）假如不存在，则显示犯错信息，返回步骤（1），假如存在则继续；
（4）“业务逻辑”组件判定“待删除读者”是否能够删除；
（5）假如不能够，则显示犯错信息，返回步骤（8），假如能够则继续；
（6）在数据库中，删除相关信息；
（7）显示删除成功信息；
（8）结束。
绘图步骤：
（1）在用例图中，找到“删除读者信息”用例，图2.1所表示，在“删除读者信息”用例上单击右键，在弹出快捷菜单中选“New”，Rose工具也会弹出一个菜单，选”Activity Diagram”，选中后单击，便能够新建好一个活动图。图2.2所表示。

图 2.1

图2.2
(2)新建好活动图后，双击“删除读者信息”活动图，得到图2.3所表示，然后在左边工具栏内点击“Swimlane”，在右边图添加一个泳道，图2.4所表示，并命名为administrator.根据此步骤，再添加另一个泳道，并命名为SystemTool，得到图2.5。

图2.3

图2.4

图2.5
（3）接着在左边工具上选择“Start State”，并在administrator泳道上添加，图2.6所表示；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，图2.7所表示，在左边工具栏上选中“Activity”这个图标，在administrator这边泳道上添加一个活动，命名为登录（login），再在开始结点和活动登录（login）之间添加活动关系，图2.8所表示。

图2.6

图2.7
图2.8
（4）完成步骤（3）后，登录输入需要对输入信息进行验证，则在图中利用“Decision”图标添加一个验证框，图2.9所表示：添加验证框后，验证内容，假如经过，则许可管理员进行查询操作，图2.10所表示；如不能经过，则结束，图2.11所表示。

图2.9

图2.10

图2.11
（5）验证后，下一步操作是查询需要删除统计，添加一个活动，命名为delete，图2.12和图2.13所表示。

图2.12

图2.13
（6）最终，在删除后，系统会返回操作结果给操作者，图2.14所表示；删除成功或删除失败系统全部会有信息返回给操作者。

图2.14
（7）依据分析设计情况，深入添加或细化活动图。
五、试验汇报要求
1． 整理试验结果。
2． 小结试验心得体会。
六、试验作业
1． 在试验二所得到“LSTC图书馆管理系统”ROSE用例模型基础之上，选择其中最少2个最关键用例，对其建立活动图。
2．将本试验完成后得到ROSE模型文件进行打包

试验四 状态图
一、试验目标
1．熟悉状态图基础功效和使用方法。
2．掌握怎样使用建模工具绘制状态图方法。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
经过前面内容学习，完成了对LSTC图书馆管理系统需求初步分析，得出系统用例图和对应活动图。经过这两种图我们能够初步了解系统业务处理过程，但对业务处理过程处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务深入了解，而状态图能从对象动态行为角度去描述系统业务活动。所以，指派你利用本节所学状态图，完成以下任务：
1. 完成图书馆业务模块中“还书”用例状态图。
四、试验步骤
1．业务分析：由前面章节对图书馆管理系统中还书关键业务描述和分析可知，还书业务动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（Failure）、归还成功（Success）5种状态及激活相互转换事件。
2．绘制状态图：请您依据业务分析，利用UML绘制“还书”用例状态图。
分析：
还书关键业务全部是由管理员来完成，首先管理员必需先登录系统，并经过验证后，便能够进行下一步操作，查找该书相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提醒信息；
绘图步骤：
（1）在用例图中还书（reversion）用例，单击右键，图3.1所表示，新建一个状态图，命名为reversion状态图，图3.2所表示。

图3.1

图3.2
（2）双击“reversion”状态图，展开后，在左边工具栏上选择一个“Start State”，此结点为开始结点，图3.3所表示；当还书时候，操作者先要问询系统状态，假如系统忙，操作者则必需等候，所以，得到系统两种状态，图3.5所表示。

图3.3

图3.4

图3.5
（3）操作者在问询系统和状态后，得到图3.6所表示两种状态，假如系统忙，操作者必需要等候、结束，图3.7和图3.8所表示，重返步骤（1）。

图3.6

图3.7

图3.8
（4）如系统空闲，则进行对还书信息进行查询操作，图3.9所表示；查询也有两种结果，一是查询得到该书相关信息，二查询不到该书相关信息；则此时有两种状态，需要建立两种状态，图3.10所表示。

图3.9

图3.10
（5）最终，操作者进行了操作后，系统会给出操作结果给操作者；操作成功或失败，全部会有提醒信息给出。整个还书过程便完成；图3.11所表示。

图3.11
（7）依据分析设计情况，深入添加或细化状态图。
五、试验汇报要求
1．整理试验结果。
2．小结试验心得体会。
六、试验作业
1． 在试验三所得到“LSTC图书馆管理系统”ROSE用例模型基础之上，选择其中最少2个最关键用例，对其建立状态图。
2．将本试验完成后得到ROSE模型文件进行打包

试验五 类
一、试验目标
1．了解类基础概念。
2．掌握怎样从需求分析中抽象出类方法。
3．掌握在Rational Rose中绘制类操作方法。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
经过前面内容学习，完成了对LSTC图书馆管理系统需求初步分析，得出系统用例图和对应活动图、状态图。经过这三种图我们能够初步了解系统业务处理步骤。现在需要对系统进行静态建模，这就需要从系统用例图、活动图和状态图去寻求和发觉类。所以，指派你利用本节所学相关怎样抽象出类知识，完成以下任务：
1． 寻求和抽象出书籍管理功效中类。
四、试验步骤
1．分析：由前面章节对图书馆管理系统中书籍管理功效可知，该模块是由书籍信息类、书目类、新增书籍界面类、修改书籍界面类、删除书籍界面类和书籍管理类6个类组成。
2．绘制类步骤：
（1）打开前面初步构建UML模型文件;
（2）打开Rose中逻辑视图（Logical View），用鼠标右击逻辑视图，在弹出来菜单中选择“New→Class diagram”项，创建“图书馆业务功效”类图，图4.1所表示。
（3）双击新建“图书馆业务功效”类图，并点右边控件集中选中“Class”图标，并用鼠标在图中拖出一个类图，并命名为Book，图4.2所表示。

图4.1

图4.2
（4）接下来一步为设置Book类属性，在类图中双击Book类，能够在打开“Class Specification”对话框中设置Book类属性和方法等其它信息，图4.3所表示；然后点击“Attributes”这个选项卡，此栏目为设置类属性选项，在图中间单击右键，能够看到有一个“Insert”选项，图4.4所表示，选中这个选项，然后在出现对话框中输入相关信息图4.5所表示，即书本ISBN号，在“Type”这个方框内输入此属性类型值，同时能够看到一栏能够设置此属性访问权限，通常这些属性全部设置“Private”这个权限，图4.6所表示。Book类其它属性也能够根据以上做法设置，最终得到结果是图4.7所表示。

图4.3 图4.4

图4.5 图4.6

图4.7
（5）设置好Book类属性，现在来设置Book类方法（也是操作），双击Book类后在“Class Specification”对话框中选“operations”这个选项卡，能够看到图4.8所表示，在图中空白地方，单击右键，在弹出菜单中选“insert”这个选项，见图4.9，接着输入方法名，同时能够设置该方法返回类型，也能够在Documentation方框内填写部分相关方法说明，图4.12所表示，设置好该方法访问权限，见图4.13。Book类其它方法也能够按上面来设置好，最终，得到Book类其它方法见图4.14。

图4.8

图4.9 图4.10

图4.11 图4.12

图4.13 图4.14
（6）至此，Book类方法和属性全部设置好了，图4.15所表示。

图4.15
（7）接下来为书目类（BookItem）设置，根据上面步骤能够设置好BookItem类属性和方法，图4.16和图4.17所表示。

图4.16 图4.17
（8）最终，绘制出由分析得出各个类，图4.18所表示，此时，“图书馆业务功效”类图便完成。

图4.18
（9）依据分析情况，深入细化添加相关类。
五、试验汇报要求
1．整理试验结果。
2．小结试验心得体会。
六、试验作业
1． 在试验四所得到“LSTC图书馆管理系统”ROSE用例模型基础之上进行静态建模，抽象出该系统中每个类，并建立对应类图。
2．将本试验完成后得到ROSE模型文件进行打包

试验六 类关系
一、试验目标
1．了解类间关系基础概念。
2．掌握描绘类间关系方法。
3．掌握在Rational Rose中绘制类关系操作方法。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
经过对前面内容学习，使我们完成了LSTC图书馆管理系统需求分析，并从业务对象中抽象出了类。我们知道类通常是不会单独存在，而是由关联、泛化、依靠等关系相互协作来静态描述业务系。所以，我们在找出系统中所存在类前提下，需要深入对业务对象间怎样联络进行建模。现指派你利用本节所学相关知识，完成以下任务：
1．对书籍管理功效中类关系建模。
四、试验步骤
1．分析：由前面章节对图书馆管理系统中书籍管理业务分析和对该业务抽象出来类可知，图书馆关键静态模型类图是由书籍管理类、书类、书目类、管理员类、用户类和多种界面操作类组成。其中用户类和管理员类是泛化关系，而其它类之间均是关联关系。
2．请依据你静态建模分析结果，在Rational Rose中绘制类间关系。
绘图步骤：
（1）打开上面做好类图，添加管理员类，用户类，界面类。首先，将试验二 “Use Case View”中administrator角色拖到类图中，即添加了一个管理员类，图5.1，并根据上面所说方法添加类多种属性和方法，见图5.2、图5.3。

图5.1

图5.2

图5.3
（2）能够依据上面操作来添加其它类，如：用户类（Reader类）、界面类(ActionForm),添加完后结果图5.4 和图5.5所表示；

图5.4

图5.5
（3）其它类添加完后，就能够为各个类添加关系了，由关联、泛化、依靠等关系相互协作来静态描述业务系，所以，各个类关系也由这多个关系来完成。图5.6所表示：Person类是administrator类和reader类两个类父类，她们之间为泛化关系，即administrator类和reader类是继承自Person类。BoobItem类是继承自Book类，其它类为通常依靠关系，最终，连接完线条便得到图5.6。

图5.6
（4）依据分析设计情况，深入细化各类之间关系。
五、试验汇报要求
1．整理试验结果。
2．小结试验心得体会。
六、试验作业
1． 在试验五所得到“LSTC图书馆管理系统”ROSE模型基础之上进行静态类间关系建模，挖掘出该系统各个类之间关系，并绘制对应类图。
2．将本试验完成后得到ROSE模型文件进行打包，经过课件主页“作业提交”栏目完成作业上传。

试验七 交互图
一、试验目标
1．了解时序图基础概念。
2．了解协作图基础概念。
3．掌握在Rational Rose中绘制交互图操作方法。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
经过对教学内容学习，使我们完成了LSTC图书馆管理系统需求分析，并从业务对象中抽象出了类和类间关系。现在需要对前面所给出用例进行实现，而用例实现关键由交互图来描述系统动态特征。现指派你利用本节所学相关知识，完成以下任务：
1．对书籍管理功效中用例进行动态建模。
四、试验步骤
1．分析：依据图书馆业务功效模块中交互操作进行动态建模操作步骤和方法，请你对书籍管理模块中交互操作进行动态建模。该模块中关键存在“新增书籍”、“修改书籍信息”和“删除书籍信息”三种交互操作。
2．请在Rational Rose中绘制上述交互图。
绘图步骤：
（1）在Rose“Logical View”单击右键，选择“Sequence Diagram”新建一个时序图，时序图是交互图一个表示，能够用时序来表示，图6.1；在此，先简单介绍一下使用方法：图中直线箭头是发送消息；虚线箭头是返回消息；曲折线是对象自己给自己发送消息并调用。
（2）接下来是添加类，系统中类是其它方法边界，在前面试验中做好类能够直接拖拉到时序图中，见图6.2 和图6.3所表示。

图6.1

图6.2

图6.3
（3）添加类后，便能够添加方法了，开始时必需是外面实体向系统发送消息，图6.4所表示，是管理员登录时向系统发送消息；

图6.4
（5）能够按上一步方法来完成其它方法，如validate（验证）,返回验证结果，当用户收到结果后，能够正常登录后便能进行增加图书见图6.5到图6.9。最终得到时序图图6.10所表示。

图6.5

图6.6

图6.7

图6.8

图6.9

图6.10
(6)完成了时序图后，能够按F5键便得到“新增图书”协作图，见图6.11所表示。

图6.11
（7）剩下“修改图书信息”和“删除图书信息”交互图在此不再一一具体介绍，其绘图方法跟绘制“新增图书”方法一样，最终结果见图6.12 到图6.15

图6.12

图6.13

图6.14

图6.15
五、试验汇报要求
1．整理试验结果。
2．小结试验心得体会。
六、试验作业
1．在试验六所得到“LSTC图书馆管理系统”ROSE用例模型基础之上，选择其中最少2个最关键用例，对其建立时序图和协作图。
2．将本试验完成后得到ROSE模型文件进行打包，经过课件主页“作业提交”栏目完成作业上传。

试验八 对象图和包
一、试验目标
1．对象图基础概念。
2．包基础概念。
3．掌握在Rational Rose中绘制对象图和包。
二、试验器材
1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、试验内容
LSTC图书管理系统已按计划完成类图和交互图分析和设计，不过当这份文档提交给图书馆使用人员审查时，她们认为最好能用一个实例来说明系统运作，现系统分析部指派您完成该项任务，为系统绘制一张对象图。
1．以借书过程为例绘制对象图。
四、试验步骤
为了愈加好地描述借书过程，依据图7.1绘制借书过程中某一时刻对象图

图7.1
(1) 确定对象值
假定管理员在为读者“S05001”办理书籍“UML Guide”借书手续，这时首先弹出一个借书窗口LendFrame类对象“lfLend”，在其上输入读者ID和书名，点击“借书”按钮。这里lfLend对象将调用业务管理者BookManager类对象bmMainfindBookByName方法去获取一个书名为“UML Guide”书籍Book类对象bLend，然后bmMain再经过lendBook方法，去调用bLend对象findFreeItem方法，