UML對基于B/S模式的圖書管理系統的分析與設計

【導讀】對基于B/S模式下的圖書管理系統進行分析，運用UML的靜態和動態模型圖，對系統的分析結果進行可視化建模，并對系統模型圖進行概括性論證。

　1 前言

使用計算機軟件對圖書進行管理，是計算機應用的一部分。以實現圖書檢索迅速、可靠性高、存儲量大、壽命長、成本低等特點，能極大程度地提高圖書管理的效率，也是圖書管理信息化、正規化管理的必然趨勢。

針對用戶對圖書資源進行有效利用和管理的功能需求，用建模技術對圖書管理資源采用面向對象的描述方式，在具體系統功能實現之前，建立起系統模型是很必要的，這里采用具有可視化、能夠柔性實現分析、設計和開發系統的統一建模語言實現系統模型構建。同時，結合最流行的基于瀏覽器的數據管理模式，建議采用基于組件技術的B/S(brower/server)系統結構。

2 圖書管理系統用例分析

要開發一個軟件系統，首先要對軟件系統的需求進行分析，要做的工作是深入描述目標系統的功能和性能，確定軟件設計的限制和軟件同其他系統元素間的接口細節，定義軟件的其他有效性需求。運用UML(Unified Modelling Language：統一建模語言)的目的可以捕捉系統的功能需求、分析，提取所開發系統領域的類以及描述它們之間合作概況，在完成系統的OOA(Object-Oriented Analysis：面向對象分析)在此基礎上，對系統進行OOD(Object-Oriented Design：面向對象設計)。

UML的用例圖較詳細和確切地描述了用戶的功能需求，使系統責任明確到位，奠定UML對系統建模的基礎，這樣，其他模型圖的構造和發展依賴于用例圖中所描述的內容，直至系統能夠實現用例圖中描述的功能。采用用例圖描述的圖書管理主要包括三類用戶：讀者、圖書管理員、系統管理員。其中，讀者是多個，圖書管理員是幾個，系統管理員是一個。對于系統，讀者可以查詢自己的借閱情況、分門別類的查詢圖書和在規定期限內續借不能超過一次操作的情況下進行自行登錄續借書等。圖書管理員主要是日常操作以下幾個工作環節：圖書訂購、新書驗證、書目錄入、圖書登記、讀者信息管理、借閱書登記、圖書信息注銷和讀者信息注銷等，而系統管理員統籌管理圖書的系統相關事宜，比如權限維護、日志維護、增刪用戶和管理系統后臺數據等。用例間關系、用戶與用例關系及用例之間的關系如圖1所示。

　　　　　　　　　　　　　　圖1：圖書管理用例分析圖

3 系統靜態建模

在用例分析基礎上，根據需求可建立起系統的靜態數據模型，即建立系統類圖，以及相關的關系和方法。在面向對象分析中，一般只考慮與問題描述域和系統功能相關的對象。在對系統進行分析時，這里把系統的類對象抽象為圖書管理、圖書流通兩方面。針到這兩部分可以分化為以下相關類：圖書類(lib_Book)、圖目類(lib_Category)、訂書類(lib_Order)、報表類(lib_Form)、讀者類(lib_Reader) 、流通書類(lib_CirBook)、部門類(lib_Department)、出版社類(lib_Publish)等。這些類之間我們可以用樸素的關聯關系作一簡要表達。如圖2為圖書管理靜態類圖，在圖中每條有直接多重性關聯的線上已標示出多重性，這為以后編程中提供了更好的關聯參考價值，并為類在整個開發中的統一性奠定基礎。

　　　　　　　　　　　　　　　圖2：圖書管理靜態類圖

4 系統動態建模

在考察了系統某一時刻的對象及對象之間樸素關系的靜態結構后，下面要關注的是在任何時刻對象及其關系改變的情況，這些情況可以用UML的動態模型進行形象化描述，可以借助UML中的狀態圖來描述，在狀態圖中，把每時刻的系統狀態抽象成狀態和事件，然后組成一個網絡，側重于描述每一類對象的動態行為。它是對某一時刻中屬性特征的概括，并且每種狀態間存在著遷移，遷移則表示了這類對象在何時對系統內外發生的哪些事件作出何種響應。狀態圖設計一般是在對操作序列的順序圖細化的基礎上表達。這里以借書的狀態圖為例，把上面的面向對象分析與設計、并對系統靜態結構的把握后，建立起系統動態數據的邏輯視圖，如圖3所示，以此為點，可以建立起整個系統的狀態流程分析，這里不再詳述。

　　　　　　　　　　　　　　　　圖3：借書狀態圖

5 基于B/S模式的系統結構

在完成了系統的用例分析、模型化靜態數據描述以及局部動態數據的狀態控制后，基本上掌握了系統在進行邏輯數據處理的流程。而最終要成為一個系統管理體系，這就需要從總體上把握系統數據的獲取、處理及存儲。在基于B/S模式的軟件開發中，其體系結構一般分為采用組件技術的三層，瀏覽器層、Web邏輯處理層和數據庫管理層。這里系統的開發建議采用基于Java的面向對象開發技術，將設計的邏輯組件、數據訪問組件運行在JavaBean和COM+組合的運行環境，底層數據處理則采用數據管理安全性穩定性很強的Oracle 9i。不僅增強了系統訪問數據的安全性，同時也可以處理后臺數據庫的并發、遠程、跨平臺訪問。在數據庫管理層也是通過JavaBean對象組件完成對后臺數據庫服務的訪問，整個邏輯處理過程如圖4所示。

5 基于B/S模式的系統結構

在完成了系統的用例分析、模型化靜態數據描述以及局部動態數據的狀態控制后，基本上掌握了系統在進行邏輯數據處理的流程。而最終要成為一個系統管理體系，這就需要從總體上把握系統數據的獲取、處理及存儲。在基于B/S模式的軟件開發中，其體系結構一般分為采用組件技術的三層，瀏覽器層、Web邏輯處理層和數據庫管理層。這里系統的開發建議采用基于Java的面向對象開發技術，將設計的邏輯組件、數據訪問組件運行在JavaBean和COM+組合的運行環境，底層數據處理則采用數據管理安全性穩定性很強的Oracle 9i。不僅增強了系統訪問數據的安全性，同時也可以處理后臺數據庫的并發、遠程、跨平臺訪問。在數據庫管理層也是通過JavaBean對象組件完成對后臺數據庫服務的訪問，整個邏輯處理過程如圖4所示。

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com