自己的UML实验报告.docx

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1、自己的UML实验报告实验指导书 1 面向对象建模技术 目 录 实验一 UML建模基础 . 实验二 用例图 . 实验三 类图 . 实验四 交互图 . 实验五 实验六 活动图 . 状态图 . 2 实验一 UML建模基础 实验目的和要求 1、 熟悉UML建模工具astah的基本菜单及操作。 2、 掌握UML的三大组成部分及各部分作用。 3、 掌握UML规则和相关机制。 4、 掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 实验内容和步骤 1、 练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑和修改，可参考软件自带例子 2、 认识各种UML关系及可见性符号，并用工具表示出来。 3、 参照教程Learn

2、_UML_with_JUDE与Astah自带文档。 4、 D:Program Filesastah-professionalsample(安装目录) 分析与讨论 、总结UML在软件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。 3 实验二 用例图 实验目的和要求 、 掌握用例与场景的概念。 、 掌握UML用例图的组成、作用以及使用场合。 、 掌握用例与用例之间的各种关系。 、 学习针对具体场景使用用例图进行分析说明的方法。 、 掌握用例描述的概念和基本结构，以及用例描述的作用。 实验内容和步骤 、 什么是用例，什么是场景？用例和场景之间的关系是怎样的？ 答：用例是系统通过参与参与者的交互可以提供的一

3、段连贯的功能。场景是指系统在某个特定的执行期内所发生的一系列事件，例如用例。 、 用例图中有哪些组成元素？在UML中是如何表示的？ 答：一组用例和一组参与者；在UML中用图形表示； 、 用例与用例之间的包含关系、扩展关系和泛化关系各代表什么含义？它们之间有何区别？对以上三种关系各举一例，画出用例图，并进行说明。 、 为了满足物业中介行业的信息化要求，甲公司基于详尽的需求调研与分析，准备研发一套符合市场需要的、实用的信息管理系统。主要将实现客户资料信息管理、客户委托信息管理、业务线索生成与管理、房源状态自动更新、权限管理、到期用户管理、房源组合查询等功能。该公司小王，通过多次的与潜在客户的交流与

4、沟通，完成了最初的用例模型的开发，下是一个用例模型的局部 4 打开房源信息页面 ： 登录信息房产经纪人录入房源信息确认提交信息修改房源信息小李认为该模型不符合“用例建模”的思想，存在明显的错误。请用200字以内说明错误所在，并说明应该如何修改。 5 、 阅读下面的用例图，说明该图所表达的信息。 答： (1)客户可以预订座位，预定座位包含了检查座位信息；系统处理等待队列后更新座位信息； (2)总台服务员可以安排座位和办理结帐，安排信息前需要检查座位信息，办理结帐薄或收款，收款可以通过现金结帐和通过银联系统银行卡转帐； 6 6、 下图是一个描述保险商务系统的简单用例图。根据该用例图回答问题。 a)

5、 “签订保险单”用例可能涉及到哪几个实体类？ 答：客户和保险员。 b) 现实生活中签订保单的基本流程如下：客户提出购买需求，保险员根据客 户需求选择相应的保险服务，客户阅读保险条款，同意后打印保单样据，客户签字并支付保金，保单开始生效，保险员做相关系统纪录。如需要根据以上信息，请列举这个用例描述中可能存在扩展事件流。 答：客户不付款，保险员撤销保单；克服保单丢失，保险员给重新补办保单，并注销之前的； c) 保单管理用例在实际开发过程中可以泛化出若干小用例，列出可能存在的子用例，并且说明这些用例和“保单管理”用例之间应该是什么关系？ 答：保单管理，保单期限管理，保单丢失处理，保单延期处理等； 7

6、 7、在一个TelephoneSystem中，用户可以使用电话卡或对方付款两种办法来打电话。 1）请画出表示该场景的用例图。 2）在前图的基础上，继续画出可能存在的包含用例和扩展用例。 分析与讨论 、 总结用例图的重要作用，讨论并指出哪些场合下可以使用用例图。 、 讨论用例分析技术和结构化分析之间的关系和区别。 、 在使用用例图的时候应该如何划分用例，应注意哪些问题？ 、 继续分析类图实验中网上书店实例，画出系统的用例图。 8 实验三 UML类图 实验目的和要求 、 掌握类的定义，类的3要素，UML中类的表示方法。 、 掌握类与类之间的各种关系代表的含义及表示方法。 、 实体类，边界类，控制类

7、，关联类的概念和表示方法。 、 接口和抽象类的概念和表示方法。 类的多重性关系。 、 对一个类图进行相关的描述。 实验内容和步骤 、 简述类的定义，以及类的三要素 答：类描述了具有相同属性，操作，关系种别以及语义的一组对象。 、 类的属性和方法的可见性有哪些？UML中如何表示？ 答：类的属性和方法有private,public,protected;在UML中用类图表示。 、 已知三个类A.B和C.其中类A由类B的一个实类和类C的1个或多个实类构成.请画出能够正确表示类A,B和C之间关系的UML类图. 答： 9 、 根据以下描述画出类图，并注明多重性关系：一个学生可以选修多门课程，也可能没有任何

8、课程；一门课程可以被多个学生选修；一个老师可以教多门课程或者不教课；每门课程至少有一个老师，也可以有多个老师任教；每门课程可以有0或1本教材，每本教材只能用于一门课程。 答： 、 现有一系统需要对商品进行管理，包括添加，删除商品，修改商品信息三项功能，画出系统类图。 10 、 如果现在系统需求发生变化，需要能够对损坏商品进行打折，以及可以按照商品的颜色和外形进行查询，则系统类图应该如何修改？ 、 根据下面的代码画出Invoice类的类图，要求标明各属性的类型和可见性以及类方法。 public class Invoice public double amount; public Date dat

9、e = new Date; public string customer; public string specification; public string administrator = “unspecified”; static private int number_of_invoices=0; public invoice； number_of_invoices+； public void print System.out.println(The number number_of_invoices); 答： of invoices is”+ int 11 、 下图是一个仓库管理系统的

10、类模型局部，其中IncomeOrder是指入库单，OrderItem是指入库中的每一项，Product则是产品信息。请指出模型中的错误，说明原因并改正类图。 IncomeOrderProduct11OrderItem分析与讨论 、 讨论类图在建模过程中的重要作用。 、 总结在设计绘制类图的过程中应注意哪些问题。 12 实验四 对象图 实验目的和要求 、 掌握对象的概念，对象的三大特征，对象的表示方法。 、 掌握类与对象的关系。 实验内容和步骤 、 什么是对象，对象的三大特征是什么？ 、 UML中对象的表示方法有哪些？ 、 在下图中最上面的对象的名称是什么？该图表示的意思是什么？请绘制出与其相应

11、的类图。 China:CountryfuJian:ProvincesiChuan:Province、 说明对象图的适用场景以及它的优缺点。 分析与讨论 、 思考类与对象之间的关系是怎样的？各举几个实例，说明哪些是类，哪些是对象。 、 思考在具体场景中应该如何区分类与对象。 、 找一段源程序，并绘制出与其相应的对象图。 13 实验四 交互图 实验目的和要求 、 掌握交互图的概念及作用。 、 掌握UML中静态图形和动态图形的区别和联系。 、 掌握UML交互图中的三种具体图形：时序图，通信图和定时图，了解它们各自的组成元素、特定作用和适用场合。 、 重点掌握时序图的画法以及其中元素所代表的意义。 、

12、 掌握结合鲁棒分析方法设计交互图的过程。 实验内容和步骤 1、 什么是交互？请举出23个交互的实例。 答：交互模型描述系统内部的交互，描述对象要如何交互，才能呢个产生有用的结果。ATM取款人机交互。 2、 UML中定义了哪几种交互图？它们之间各有什么区别和联系？ 答：用例图，顺序图，活动图；用例描述系统如何与外部参与者交互，每个用例表示系统提供给用户的一段功能。对于捕获需求很重要；顺序图显示一组对象之间随着时间变化所交换的消息，顺序图擅长显示系统用户所观测到的行为序列；活动图显示某次计算机处理步骤之间的控制流，活动图也可以显示数据流，也可以显示控制流，活动图记录实现一段操作或顺序图中会引用到的

13、一个业务过程所需要的步骤。 3、 在顺序图和通信图中，应如何表示“循环”，“判断”等结构？ 什么是消息？消息在交互中扮演什么角色？答:对象之间某种形式的通信，它可以激发某个操作、唤起信号或导致目标对象的创建或撤销。 交互图中有哪几种消息？它们之间具体有何分别？应如何表示？答：绘制两个对象之间的异步消息、在两个对象之间绘制消息、绘制反身消息、显示过程调用返回的消息、绘制两个对象之间的过程调用。消14 息使用箭头表示，箭头的类型表示了消息的类型。 ：在两个对象之间绘制消息 ：绘制两个对象之间的过程调用 ：绘制两个对象之间的异步消息 ：显示过程调用返回的信息 ：绘制反身消息 4、 5、 已知某一个用

14、例实现的类图如下，下面四个选项中的时序图，画出一个能和该类图对应的时序图。 7、 假设有一系统协作图局部如图所示，print方法的功能是将传入的参数的值打印在屏幕上，fact方法是计算阶乘，如果test的初值为1，那么最终将打印出什么？ 1: print(test)2: *i=1.3 1.1: test=test+fact(test):A:B 15 8、 根据一下JAVA源代码绘制出相应的顺序图和通信图。 publice class Sale private list lineItems=new ArrarList; public Money getTotal Money total=new

15、Money; Money subtotal=null; for (SalesLineItem lineItem:lineItems) subtotal=lineItem.getSubtotal; total.add(Subtotal); return total; 分析与讨论 、 讨论并总结在建模过程中运用交互图的重要作用及意义。 答：能准确地描述各个对象之间的关系及各种消息。交互视图描述了执行系统功能的各个角色之间相互传递消息的顺序关系。类元是对在系统内交互关系中起特定作用的一个对象的描述，这使它区别于同类的其他对象。交互视图显示了跨越多个对象的系统控制流程。交互视图可用两种图来表示：顺序图

16、和协作图，它们各有不同的侧重点顺序图的一个用途是用来表示用例中的行为顺序。当执行一个用例行为时，顺序图中的每条消息对应了一个类操作或状态机中引起转换的触发事件。协作图的一个用途是表示一个类操作的实现。协作图可以说明类操作中用到的参数和局部变量以及操作中的永久链。当实现一个16 行为时，消息编号对应了程序中嵌套调用结构和信号传递过程。 、 继续前面的网上书店实例，为该实例中涉及的系统交互设计交互图。 上图是购物网站的“编辑购物车”用例中的部分的类图 用例描述： 基本事件流： 用户在Shopping Cart页面上修改购物车中商品数量，然后单击Update按钮。系统存储新的数量，然后计算并显示该商

17、品的新价格。 用户单击Continue Shopping按钮。系统将控制权返回给浏览商品用例。 扩展事件流： 用户将商品数量改为0，则系统从购物车中删除该商品 用户点击Delete 按钮，系统从购物车中删除该商品 用户点击Check Out按钮，系统将控制权转到结账用例。 用户点击Clear Cart按钮，系统将购物车内所有商品删除。 17 请根据给出的类图，在下面的顺序图上画出“编辑购物车”用例内各个事件流。 :Customer:ShoppingCart:Item:ShoppingCart1: updatePage2: ContinueShopping3: checkOut4: clearP

18、ass to Check Out Use Case 18 实验五 活动图 实验目的和要求 、 掌握活动的概念以及表示方法。 、 掌握活动图中个元素表示的意义和表示方法。 、 掌握分支、监护条件、分岔、汇合和泳道的概念。 、 掌握阅读和绘制活动图的方法。 、 掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 实验内容和步骤 、 什么是活动？UML中如何表示活动？ 、 活动图中包括哪些元素？分别如何表示？ 、 分岔和分支有什么区别,分别适用于什么样的建模目标？ 、 活动图中监护条件和改变时间分别有何作用？两者间的区别是什么？ 、 说明下面活动图所表达的信息。 19 、 用活动图表示for循环。 、 对于如下

19、图所示的活动图，最大可能的并发线程数是几个？ Activity1Activity2Activity3Activity4Activity5Activity6分析与讨论 、 总结UML在软件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。 、 分小组讨论利用“支付宝”进行网上购物的活动过程，并画出活动图，关于支付宝的相关说明可以登录看。 、 针对前面的网上书店系统，画出用户购书，商家发货等过程的活动图。 20 21 实验六 状态图 实验目的和要求 、 掌握状态的定义和组成部分。 、 掌握UML中状态的表示方法。 、 掌握转换的定义及转换的5要素。 、 了解触发事件、监护条件、动作的定义。 、 掌握阅读和绘

20、制状态图的方法。 实验内容和步骤 、 什么叫做状态？状态由哪五个部分组成？ 、 什么是转换？UML中转换的5要素是什么？ 、 触发事件是什么？可以具体分为哪些事件？ 、 改变事件和监护条件有何异同？ 、 什么叫做转换？转换可以分为哪几种？ 、 状态和对象的关系是怎样的？ 下面描述中哪些是对象，哪些是状态？ 支票已付 汽车停在那儿 小王正在工作 、 说出下面状态的状态名和各种转换、事件。 Lighting entry / turnOn do / blinkFiveTimes eventPowerOff / powerSupplySelf exit / turnoff eventSelfTest

21、/ defer 22 、 说出下面状态图所表达的信息。 、 说出下面状态图所表达的信息，并指出蓝色部分代表的含义。 23 10、根据下面状态图回答问题。 、 UPrequest(floor,direction) floor0 entry/ CloseDoordo/ Eexit/ motor.stopGFloortimeout getNextFloor A arrivearriverequest(floor,direction) floor=0 WaitingForFloorNumtimeout getNextFloor=-1¤tFloor=0 / closeDoorentry/ o

22、penDoorgoToFloor(n)Returnentry/ closeDoordo/ motor.moveDownexit/ FB C Downentry/ closeDoordo/ Dexit/ motor.stoparrive上图是一个表示电梯系统的状态图，该系统中Controller类和Motor类的详细定义如下图所示： 根据类图，完成上面状态图中A,B,C,D,E,F处的内容。 11、 某销售POS机工作流程如下：当客户到收银台后，收银员逐一输入用户购买的商品，然后计算总金额，等待用户付款，确定支付成功之后，完成收银，等待下一个用户。请为其画出对应的状态图。 24 分析与讨论 、 讨论思考状态图在UML建模中可以起到什么样的作用。 、 思考什么样的情况下适合引入状态图进行建模。 25 26