汽车租赁系统的需求分析与设计.doc

《可视化建模与UML》课程结业报告

课题名称： 汽车租赁系统建模
姓 名： 刘 佳 伟
学 号： 80921006
班 级： 09软件本（2）
学 院： 电子与信息工程学院
指导老师： 夏 洁 武

完毕日期：2023年5月28日

目录
第一章 概述 3
1.1项目背景 3
1.2 软件的一般性描述 3
1.2.1运营环境和资源 3
1.2.3 软件功能概述 4
第二章 用例模型 5
2.1 用例图简介以及用例图的建立 5
2.1.1 客户借车的用例图 6
2.2 客户参与的用例用例描述 6
2.2.1 事件流 6
2.3.1事件流 8
第三章 类模型 10
3.1 类模型的概述以及类模型的建立 10
3.2 类图描述 14
第四章 交互模型 16
4.2 系统交互模型的建立 17
4.2.2 客户预订车辆的顺序图 18
4.2.3 客户取车的顺序图 19
4.2.4 客户还车的顺序图 20
4.2.5 客户预订的协作图 21
4.2.6 客户取车的协作图 22
4.2.7 客户还车的协作图 23
第五章 包图的建立 24
5.1 包图的概述 24
第六章 行为模型的建立 25
6.1行为模型的概述 25
6.2 行为模型的建立 26
6.2 .1 系统的状态图 26
6.2.3 系统的活动图 27
第七章 小结 28

第一章 概述
1.1项目背景
运用互联网和信息化技术，结合汽车租赁经营的实际运作情况，建设一个覆盖汽车租赁经营所有业务的“汽车租赁系统”，通过该系统提高公司信息化水平，完善经营管理体系，提高员工素质，进一步加强公司市场竞争能力。
1.2 软件的一般性描述
1.2.1运营环境和资源
本软件可以运营在WindowsXP,Windows Vista以及Windows 7系统上，电脑的最低内存规定为1GB，CPU主频为1.8GHZ以上。
1.2.2 软件的体系结构

汽车租赁系统

查询客户信息

用户登入

计算租金
记录客户信息

图1-1 软件体系结构
1.2.3 软件功能概述
本系统拥有以下功能：
（1）用户登入系统。
（2）记录客户信息。
（3）查询客户信息。
（4）计算租金。
1.2.3.1 用户登入系统功能概述
用户通过插入卡片来登入系统。
1.2.3.2 记录客户信息功能概述
当客户第一次来租借车辆的时候，职工打入客户的一些基本信息到系统中。
1.2.3.3 查询客户信息功能概述
职工可以通过系统查询客户的一些基本信息功能。
1.2.3.4 计算租金功能概述
根据借车和还车的时间间隔，系统自动计算费用，假如车辆有损坏再加上补偿费用。

第二章 用例模型
2.1 用例图简介以及用例图的建立
用例图用来描述用户的需求，它从用户的角度描述系统功能，并指出各功能的执行者，强调谁在使用系统，系统为执行者完毕哪些功能。用例图用于对系统，子系统或系统的行为进行可视化的表达，以方便系统的执行者更清楚地理解这些元素的用途，也便于系统的开发人员最终实现这些元素。用例图由以下几种元素组成：执行者，用例，系统，关系以及用例描述。再用力模型中，不仅执行者与用例之间存在关系，用例与用例图之间也存在关系。用例图中常见的关系重要涉及：关联(association)、包含(include)、扩展(extend)、泛化(generalization)。
创建用例图之前一方面需要拟定参与者。
系统中的参与者重要有两类：
◇客户
◇公司职工

2.1.1 客户借车的用例图

图2-1客户借车的用例图

2.2 客户参与的用例用例描述
2.2.1 事件流
2.2.1.1基本流
1.客户来公司预订车辆
2.客户签订相关协议和填写个人信息并办理卡片
3.把卡片插入系统
4.客户取走车辆进行使用
5.客户归还车辆，按照借的时间缴纳费用
2.2.1.2 备选流
1. a 假如该公司车辆都出租了，则结束
2. a 老客户直接到3
3. a 假如卡片无磁或者客户掉了卡，重新办理一张
3.b 假如不是本人，不予办理
4. a 按照签订的相关协议，车辆如有损坏，补偿一定的费用。
2.2.1.3 特殊规定
无
2.2.1.4 前置条件
无
2.2.1.5后置条件
无
2.2.1.6 拓展点
无
2.2.1.7相关的数据
客户信息。
2.2.18问题说明
无

2.1.2 职工解决客户租车业务的用例图

图2-2 职工解决客户租车业务的用例图
2.3 职工解决客户租车业务的用例描述
2.3.1事件流
2.3.1.1基本流
1. 职工登入系统
2. 为客户办理卡片，让客户签订相关协议和个人信息
3. 将卡片插入，系统读取客户信息，职工核对客户信息
4. 职工修改车辆信息，对车辆的进行拍照和一些记录
5. 解决归还的车辆
2.3.1.2 备选流
2. a 假如是老客户，直接进入3
3. a 假如卡片无磁或者客户掉了卡，重新办理一张
2.2.1.3 特殊规定
无
2.2.1.4 前置条件
无
2.2.1.5后置条件
无
2.2.1.6 拓展点
无
2.2.1.7相关的数据
客户信息和职工信息。
2.2.1.8问题说明
无

第三章 类模型
3.1 类模型的概述以及类模型的建立
类图用来描述系统中类之间的静态关系，它对系统的静态结构进行描述。在程序设计的不同阶段，类图的作用也不相同。在分析阶段，类图重要用于一些概念类的描述；在设计阶段，类图重要用于描述类的外部特性；在实现阶段，类图重要用于描述类的内部实现。类图涉及类的名字，属性，方法和类的可见性。类图描述涉及两个部分：类和类间关系。重要的类间关系涉及：关联，泛化，依赖以及其他关系。其他关系中经常用到的涉及：聚合关系，组合关系以及实现关系。

图3-1 客户类，经理类，员工类之间的关系

图3-2 各个类的成员变量和成员函数的描述

图3-3 各个类之间的关系

3.2 类图描述
1.Person 类
它是用来记录个人的一些基本的信息，它有人的名字，ID（身份证号），地址，电话号码，里面的一些成员函数的功能都是返回该类的基本属性的。
2. Customer 类
继承自Person类，记录客户的信息
3. Employee 类
继承自Person类，记录员工的信息

4. Car 类
它的两个成员函数isServiced()用来反馈这个车辆能不能使用。
Updatecarstatus() 用来更新车子的当前状态。
5. Manager类
继承自Employee类，可以查看员工的信息
6. SkillWorker 类
继承自Employee类,技术人员填写服务记录
7. CommonWorker 类
继承自Employee类
工作人员可以解决客户申请,添加车辆信息,修改车辆信息,添加员工信息,修改员工数据
8. CustomerRecord 类
此类用来记录客户的借车信息。里面包含一些成员变量如：customerID ，rentDate ，CarType ，CarNumber （用来记录客户的ID，归还的日期，车子的类型， 车子的编号）。里面有一个成员函数用来核查这些信息的。
9. SeviceRecord类
用来填写服务的历史记录(RecordHistory)和进程（progressRecord）。
10. WorkRecord 类
它包具有三个函数分别是，fillWorkRecord(),viewRecord(),updateRecord()。fillWorkRecord()用来填写此类所包含的成员变量如： CustomerID, CommonWorkID, SkillWorkID, RentDate等等。 viewRecord()用来查看这些成员变量。
updateRecord()用来重写此类的成员变量。
11. RequestOrder 类
它含4个成员变量。Allow()用来回应是否可以租借车辆；fillOrder()用来填写该类的成员变量的属性值；check()用来核查该类的成员变量的状态；isHandled()用来表白是否可以解决请求命令。

第四章 交互模型
4.1 交互模型的概述
建立交互模型重要是建立顺序图和协作图。顺序图和协作图统称为交互图。它重要用来描述系统中多个对象之间的互相关系及对象间消息传递，用于对系统中多个对象的互相作用的过程进行建模。在面向对象分析过程中，可以使用顺序图来描述一个完整用例过程，使用协作图来分析系统中的对象和对象之间传递的消息。
顺序图的重要用途之一是用来为某个用例的泛化功能提供其所缺少的解释，即把用例表达的需求，转化为进一步，更加正式的精细表达。在顺序图中重要涉及下面4中元素：对象，生命线，激活以及消息。
协作图着重于描述协作对象间的交互和连接。它可以理解为按照空间来布图。协作图中的重要建模元素涉及：对象，消息和链。

4.2 系统交互模型的建立
4.2.1 管理人员开展工作的顺序图

图4-1 管理人员开展工作的顺序图

4.2.2 客户预订车辆的顺序图

图 4-2 客户预订车辆的顺序图

4.2.3 客户取车的顺序图

图4-3 客户取车的顺序图

4.2.4 客户还车的顺序图

图4-4 客户还车的顺序图

4.2.5 客户预订的协作图

图 4-5 客户预订的协作图

4.2.6 客户取车的协作图

图 4-6 客户取车的协作图

4.2.7 客户还车的协作图

图 4-7 客户还车的协作图

第五章 包图的建立
5.1 包图的概述
包是用来对模型元素进行分组的，且为分组好的元素提供一个命名空间(namespace)。
包是UML中的一种结构，用来将各种建模元素(如用例或者类)分组组织起来。包的符号是文献夹的样子，包的重要作用是对模型元素进行分组管理，并为这些分组好的元素提供一个同一的命名空间，包除了是一个命名空间外，其自身也是一个可打包的元素，也就是说一个包可以作为此外一个包的内部元素，即包是具有可嵌套性的。每个包都必须有一个类名，包的名称应当为一个字符串，用来唯一标记这个包，并且报名应当可以反映整个包的内容，使人可以直观地了解该包。包拥有的元素通常存在可见性，用于指示这个元素是不是可以被包外的其它元素访问，对于包所拥有的公共元素，总是可以被外部采用限定姓名的方式进行访问的。创建包图的重要作用是：描述需求的高阶概述，描述设计的高阶概述，在逻辑上把一个复杂的图模块化，组织源代码，对框架进行建模。包之间的关系重要涉及：依赖关系，泛化关系，尚有包引入以及包合并的关系。包的设计原则重要涉及：重用发布等价原则，无环依赖原则，稳定抽象等价原则，稳定依赖原则，共同封闭原则。

图 5-1 系统包图

第六章 行为模型的建立
6.1行为模型的概述
行为模型的建立重要涉及状态图以及活动图的建立。状态图和活动图是用来描述系统的动态行为特性的，重要用于描述事物的状态变化和解决过程。状态图(Statechart Diagram)是附加到类和用例的状态机图，描述对象响应外部激励时所经历的各种状态和转换。通过展示时间和转换，状态图显示了对象在其生命周期中依次经历的各种状态。活动图(Activity Diagram)是一种描述系统行为的图，它用于展现参与行为的类所进行的各种活动的顺序关系。活动图是特殊的状态图，其中所有状态均为动作状态，并且源状态中的动作一经完毕即会触发控制流。
状态图中的元素重要涉及以下几种：起点，终点，状态，事件，转换以及符合状态和子状态。活动图中的元素重要涉及以下几种：起点和终点，活动，转移，接受信号和发送信号，决策点和汇合点，分叉河汇合，控制流终点以及泳道。

6.2 行为模型的建立
6.2 .1 系统的状态图

图6-1 系统的状态图

6.2.3 系统的活动图

图6-2 系统的状态图

第七章 小结
汽车租赁系统是一套针对汽车租赁业务的实际特点而开发的应用与管理软件，其功能覆盖了汽车租赁业务的所有流程。重要涉及车辆预订、租赁业务、车辆管理、客户管理、车辆检修、租金记录等功能。它涉及了四个模块：基本数据维护模块、基本业务模块、数据库管理模块和信息查询模块。其中，基本数据维护模块提供了使用者录入、修改并维护基本数据的途径，重要涉及了添加车辆信息、修改车辆信息 添加员工信息、修改员工数据几大重要功能。基本业务模块则提供客户可以填写汽车租赁的申请表，工作人员会解决这些表格；同时，技术人员还可以提供每辆车的状态，以便工作人员根据这些资料决定是否批准客户的请求，它包含的功能有：用户填写预定申请、工作人员解决预定请求、技术人员填写服务记录和工作人员解决还车。数据库模块是对所有客户、工作人员以及车辆的信息都要进行统一管理，车辆的租赁情况也要进行具体的登记，它的功能则是客户信息管理、车辆信息管理、租赁信息管理和职工信息管理。信息查询模块是查询数据库中的相关信息，涉及查询客户信息、查询职工信息、查询车辆信息和查询客户记录。

通过这一个课程设计中，我学会了不少东西。最大的收获就是知道了如何进行UML统一建模，掌握了面向对象UML统一建模语言。我了解了使用UML统一建模语言，用需求模型简化业务领域；用分析模型验证用例的对的性，一致性，完备性，可行性；用设计模型标记解决方案。我还结识到通过模型可以实现从业务领域到软件领域的映射；通过建模，可以使问题可视化，形式化。而通过一序列的建模活动，提高了我在系统设计上的能力，增长了分析、解决问题的经验，对UML统一建模语言有了更深的了解可以说，这次设计既锻炼了我的动脑分析问题的能力，又锻炼了我动手解决实际问题的能力，这将在我以后的学习中起到大的作用。我会运用从中学到的宝贵经验来指导我此后的学习和工作，不断地实践，不断地学习，让自己变得更加的充实，更适合社会的需要。

参考文献：
[1] 徐峰，陈暄，UML面向对象建模基础，中国水利水电出版社,2023
[2] 王先国，方鹏，曾碧卿，刘烨，UML统一建模实用教程，清华大学出版社，2023
[3] 王养廷，李磊，宋汉珍，UML基础与应用，清华大学出版社，2023