1、UML面向對象分析與設計教程圖書管理系統班級：13級1班姓名：王樂學號：2013051140目錄圖書管理系統2背景21.1系統需求21.2建立對象模型31 確定類32系統的對象層：43確定屬性和服務44系統層次圖55 用例圖61.圖書管理員所包含的用例62.借閱者所包含的用例76類圖：87分析對象之間的關聯關系91一般特殊結構92整體部分結構93實例連接94消息連接108系統包圖118.1包圖關系129圖書管理系統時序圖139.1系統管理員添加借閱者時序圖13系統管理員添加圖書時序圖149.3圖書管理員刪除書目時序圖149.4圖書管理員處理圖書歸還時序圖159.5圖書管理員處理圖書借閱時序圖1

2、610圖書管理系統活動圖1710.1借閱者的活動圖1710.2圖書管理員的活動圖1810.3系統管理員維護借閱者賬戶活動圖1911圖書管理系統狀態圖2012圖書管理系統協作圖2112.1圖書管理員處理還書協作圖2112.2圖書管理員處理借書協作圖2213圖書管理系統構建圖2214圖書管理系統部署圖231.3數據庫的設計24采購員工作窗口24驗收員工作窗口24供貨單位管理窗口25讀者窗口25數據庫表結構261系統管理員表262借閱者表263圖書表274圖書管理員275訂單276供貨單位27圖書管理系統背景圖書館管理系統的開發與建設是學校信息化建設的一個重要組成部分。圖書館管理系統要實現整個圖書館

3、信息的集中管理、分散操作、信息共享，使傳統的圖書館管理向數字化、無紙化、智能化、綜合化的方向發展，服務于圖書館工作人員及廣大讀者。系統應具有采訪、編目、流通、期刊、公共查詢、典藏、借閱等方面的功能。作為一個案例，不可能將實際系統中每個對象的全部屬性與服務都一一列出，為了簡潔，我們將系統作了簡化，僅就圖書館管理中采訪、編目、流通三個方面的系統分析與設計過程寫出，供讀者參考。編目是圖書館工作中重要的一個環節，涉及的處理和術語非常專業，對機讀數據的處理與存儲比較復雜，在本例中，只將其列出，不作進一步拓展，有興趣的讀者可查閱相關資料。一. 面向對象的分析1.1系統需求 根據圖書館管理中借閱、管理、流通

4、等方面的實際工作需要，系統應該滿足一下要求：1、對借閱者進行統計管理；2、通過對讀者需求信息的回收處理，對館藏和正在訂購的圖書進行查重形成訂單；3、核對驗收到館文獻，對未到圖書進行查詢和打印，作退還處理；對已驗收的到館文獻，自動產生登錄號和條形碼；4、圖書經費管理；5、查詢統計 查詢某個供應商在某段時間內的供書情況；查詢某段時間內訂購圖書的情況；查詢某段時間到館圖書的情況；進行到書率統計，贈送統計，采購資金統計；6、圖書編目處理；7、圖書借閱處理，提供讀者借書、還書操作。還書時，須檢查借閱期限，超期應給予罰款；不還的書可以續借。1.2建立對象模型1 確定類采購員：采購員是系統中重要的人員，系統

5、需要保留其工作記錄，并要模擬其訂購圖書的行為。訂單：采購員經過分析讀者需求和對書目進行查重處理，產生訂購圖書清單，向供應商訂書。驗收單 記錄新書到館信息。圖書館書籍的來源包括購買、交換、贈送三種途徑，根據管理的實際需要，特設立一個驗收單對象。借閱者：記錄其借閱情況，借閱權限，預約級別。供應商：記錄供應商基本情況，便于查詢統計；圖書管理員：管理圖書管的圖書。系統管理員：對系統進行維護。2系統的對象層：圖書管理系統的對象圖3確定屬性和服務“采購員”對象的屬性包括：采購員的基本信息，如職工號、姓名、登錄時間。采購員在系統中的行為是進行書籍的采購。對書籍進行查重、檢索等操作是分別是對“書”和“讀者”對

6、象屬性的操作，應封裝到這些對象中，在“采購員”對象中只設立“訂購”的服務，通過消息引用其它對象的相應服務來完成。“訂單”對象的屬性包括訂單號，訂購書目列表，訂購書籍的詳細信息；填寫訂單的采購員，提供書籍的供應商，“訂單”對象的服務包括 “訂購計價”，即逐條記錄訂購的書目清單，并累計應付款數；“書”對象的屬性包括書的“編號”，記錄其在館藏書目中的財產號；“書目信息列表”，記錄圖書編目后的所有信息；“書籍來源”，記錄書籍到館的方式。“書”的服務有“增加”，新書到館驗收后，增加書目；“編目”，對到館圖書做編目處理，形成編目卡片、書本式目錄、統計報表等編目產品；“查重”就是對所有館藏書進行檢索，統計書

7、籍的復本數和借閱率；“剔舊”就是對破損嚴重，不能再流通的書籍做刪除處理，其記錄要保存；“交換”就是將本館藏書與其他單位交換，修改館藏書籍信息；“贈送”就是將本館藏書贈予其他單位，修改館藏書籍信息。“讀者”對象的屬性包括讀者編號和讀者信息列表；由于讀者身份不同，擁有不同的借閱權限，借閱數量上限，借閱期限；讀者借閱的書目記錄在“借閱書目”中，預約的書目記錄在“預約書目”中。“讀者”對象的服務包括“借書”（在借閱書目中增加記錄，若所借書籍為預約書，則將預約書目中的記錄刪除）、“還書”（將借閱書目中的記錄刪除，同時檢查借閱期限對“供應商”對象、“交換單位”對象、“贈送單位”對象，我們通過增設一個“供貨

8、單位”對象，組成一種整體部分結構。 “供貨單位”對象的屬性有“單位名稱”、“聯系人”、“電話”、“賬號”等基本信息，以及“供貨單位類別”，可以是供應商、交換單位、贈送單位等多種類別。其服務包括“供貨”、“信息增刪”，實現對供貨單位信息的增加、刪除及修改。4系統層次圖圖書管理系統層次結構圖5 用例圖1.圖書管理員所包含的用例（1） 登錄系統：管理員可以通過登錄該系統進行各項功能的操作。（2） 書籍管理：包括對書籍的增、刪、改等。（3） 書籍借閱管理：包括借書、還書、預訂信息的管理（4） 讀者管理：包含對讀者的增刪改等操作。（5） 檢索圖書圖書管理系統用例圖系統管理員進行系統維護用例圖2.借閱者所

9、包含的用例（1） 登錄系統（2） 借書：進行借書業務。（3） 還書：讀者具有的還書業務。（4） 查看信息：包含對個人信息和書籍信息的查詢業務（5） 預訂：讀者對書籍的預訂業務。借閱者請求服務用例圖 圖2 供貨單位結構圖6類圖：通過對系統需求中的形容詞和動詞進行分析，確定了每個對象的屬性和服務，把每個對象的屬性和服務填到相應的類符號中，構成了類圖的特征層圖書管理簡單的類7分析對象之間的關聯關系1一般特殊結構實際操作中，采購員產生圖書預訂單后，由館長審核，通過對采購資金、借閱率、讀者需求等情況進行綜合考慮分析后，產生訂單，則在“人員”對象中，采購員與館長將構成一般特殊結構，讀者可自行分析，以作練習

10、。2整體部分結構 “訂單”是“賬冊”的部分對象，由“賬冊”類的“訂單目錄”屬性表明一個賬冊中包括哪些訂單；供應商、交換單位、贈送單位/個人構成了圖書的供貨單位。3實例連接“書”與“讀者”之間存在多對多的實例連接關系。即采購前,采購員要先收集讀者對新書的需求量,要求讀者對所需要的書進行預選,然后匯總預選結果。“書”與“讀者”對象之間存在復雜的實例連接關系經分析后發現，現有“書”的所有對象實例，都是館藏書籍，而讀者需求并不全都是館藏書，應包括采購員提供給讀者預選的新書目錄。“采購員”、“書”與“供貨單位”之間的實例連接通過訂單反映。一個采購員可產生多張訂單，一張訂單送一家供貨單位。按系統責任，查詢

11、某個供應商在某段時間內的供書情況，則“供貨單位”與“書”之間也存在關聯，增設一個對象“供應書目一覽表”來表示這種關聯。“供應書目一覽表”對象的屬性包括日期、書目列表、供貨類型，服務包括種類增刪、檢索。4消息連接通過分析書的狀態變化，繪出書的狀態圖，為分析系統內的消息連接提供思路， 圖書管理系統的類圖8系統包圖定義并描述了各個類后，我們可以根據實際情況引入包來管理類，本圖書館管理系統可以劃分為四個包：供貨包圖：對圖書的供應進行管理，為圖書的供應提供信息服務接口，便于對系統進行操作。圖書借閱管理包括借書處理，還書處理和罰款處理等。借閱者管理包括對讀者圖書等信息進行維護，主要有讀者信息的增刪，對圖書

12、更新資料進行維護。系統服務：包括系統登錄檢查，安全維護等。系統的包圖如圖十所示：8.1包圖關系 在建模機制中，模型的組織用包來實現，包可以把所建立的各種模型組織起來，形成各種功能或用途的模塊，并可以控制包中元素的可見性及描述包之間的依賴關系。本系統的圖書管理系統如下圖所示：9圖書管理系統時序圖對于圖書管理系統借書還書是兩個重要的過程，我們先來分析一下借書、還書、添加圖書、添加借閱者的一般過程，并由借書的一般過程畫出其時序圖、協作圖以及活動圖。9.1系統管理員添加借閱者時序圖系統管理員添加借閱者的過程：系統管理員以管理員的身份進入圖書管理系統的后臺界面之后首先檢測該用戶是否已經存在，如果存在則添

13、加失敗，如果不存在依據該用戶的信息進行添加。2.9.2系統管理員添加圖書時序圖系統管理員添加圖書的過程：系統管理員進入添加圖書界面，先檢索時候存在同名圖書，如果存在則添加失敗，如果沒有檢索到同名圖書則系統管理員進行圖書添加操作。9.3圖書管理員刪除書目時序圖圖書管理員刪除數目過程：圖書管理員進入刪除圖書界面搜索要刪除圖書的書名，依據數目進行檢索，查找之后進行刪除操作。如果沒有找到則刪除失敗。9.4圖書管理員處理圖書歸還時序圖還書過程：在返還圖書的過程中，管理員首先獲取讀者的借閱信息和被歸還的書籍的信息，如書標題信息，數量等，并一一審核每本書的歸還日期是否超過應歸還日期。在完成階段，將此書的書號

14、登記并設計標志位為已歸還，以便讀者網上預訂和繼續借閱，同時將此類圖書的數量加1，如果讀者超期或丟失所借書籍，則要進行賠償處理。9.5圖書管理員處理圖書借閱時序圖借書的過程：讀者刷卡進入圖書館，或者先查詢圖書及個人借閱信息，或者直接去挑選圖書，選擇好圖書后進入借書程序，管理員先檢查讀者的借書證件，查驗能否借閱，比如：證件是否無效或書籍是否已經借滿等，即檢驗其借書的合法性和有效性，如果是非法用戶或借書數量范圍外，則該讀者不能借閱圖書。如果滿足借閱要求，則再獲取所借書的標題以進行庫內搜索，獲取書目查詢此書的數量，看是否還有此書，如果沒有則阻止其他借書者可能進行的預訂活動，將此書借出，根據書號將此書的

15、借閱標志位取反以表示此書已借出，并將此書的書目減1。10圖書管理系統活動圖10.1借閱者的活動圖借閱者進入自助服務系統查找讀者自己所要找的圖書，并且瀏覽，如果讀者想要預留此圖書則判斷是否登錄，如果讀者登陸成功則進行圖書預留操作，否則讀者進行登錄操作。完成這些操作之后退出自助服務系統。10.2圖書管理員的活動圖圖書管理員登錄圖書管理系統，如果有讀者還書，圖書管理員將進行掃名查看該圖書時候超過借閱時間則付款，如果沒有超過借閱時間則更新借閱者信息。如果有讀者借書，圖書管理員查看是否超過借書數量的最大限制。如果沒有超過則圖書管理員進行對借閱者信息的更新操作，如果超過借閱的最大數量，則不進行借書操作。1

16、0.3系統管理員維護借閱者賬戶活動圖系統管理員進入維護借閱者用戶信息界面，對老借閱者的信息進行及時的修改或者刪除，對新的借閱者用戶信息進行添加。11圖書管理系統狀態圖圖書管理員使用系統的狀態圖分析圖書管理員的主要事件流。從以上分析可知，圖書管理員相關的過程包括：辦理借書、辦理還書、解除預定、圖書訂購、讀者信息管理（增加/刪除讀者、修改讀者權限及密碼、借閱超期罰款）、圖書信息管理（增加/刪除數目、圖書類別等相關信息的修改、流通情況）。由此我們可繪制如下所示的圖書管理員使用系統的狀態圖：12圖書管理系統協作圖12.1圖書管理員處理還書協作圖12.2圖書管理員處理借書協作圖13圖書管理系統構建圖14

17、圖書管理系統部署圖1.3數據庫的設計為了實現數據存儲，我們在SQL Server中建立了與前面的類對應的表，表中的每一條記錄對應于類的一個對象，這樣把對象存放到數據庫服務器中。下面介紹這些窗口的實現。 1.3.1采購員工作窗口用戶輸入用戶編號，系統自動顯示姓名、登錄時間。系統管理員按“發布”按鈕，到圖書編輯窗口，創建類“新書目錄”的對象，調用“新書目錄”對象的 “更新” 操作，來發布新書，完成后，返回“新書目錄”對象。對“新書目錄”對象操作結束，返回采購員工作窗口。按“檢索”按鈕，調用對象“書”的“查重”操作，調用對象“預選清單”的“檢索”操作，調用對象“驗收事件”的“檢索”操作，檢索結果顯示

18、在采購員工作窗口中的圖書信息中。按“訂購”按鈕，生成一張送交供貨單位的訂單，即創建一個“訂單”對象，調用“數據編輯”對象的相關操作，返回到采購員工作窗口。驗收員工作窗口用戶輸入用戶編號，系統自動顯示姓名、驗收時間。若到館書籍來源屬于訂購方式，則輸入訂單號，按“驗收”按鈕，創建“驗收事件”對象，調用“訂單”對象的“核對”操作，對長期不到館的書作相應處理，返回驗收員工作窗口。若到館書籍來源方式為非訂購方式，創建“驗收事件”對象，錄入到館書籍信息。此時會發現，在設計的窗口上，還缺少讓用戶選擇書籍來源方式的按鈕，增設一個下拉列表框，選擇后，就創建“驗收事件”對象。驗收完畢，按“登記”按鈕，調用“書”對

19、象的“種類增刪”操作。查詢圖書到館情況，按“檢索”按鈕，調用“驗收事件”對象的“檢索”操作。供貨單位管理窗口顯示供貨單位詳細信息，無論按“增加”按鈕、“刪除”按鈕，還是“修改”按鈕，都調用“數據編輯”對象的相關操作來實現。讀者窗口根據讀者的要求選擇相應的操作。按下“借書”按鈕，顯示借書操作窗口，列出書籍信息，讀者選定書籍后，按下“選定”按鈕，調用“讀者”對象的“借書”操作。若有預約書籍可借，也要顯示在借書操作窗口，并與其他書籍信息相區別。返回讀者窗口。按下“續借”按鈕，顯示續借操作窗口，列出讀者借閱書籍信息，讀者選定書籍后，按下“選定”按鈕，調用“讀者”對象的“借書”操作。返回讀者窗口。按下“預選”按鈕，顯示預選操作窗口，列出新書信息及館藏書籍信息，讀者選定書籍后，按下“選定”按鈕，調用“讀者”對象的“預選”操作，創建“預選清單”對象，返回讀者窗口。按下“預約”按鈕，顯示預約操作窗口，列出館藏書籍信息，讀者選定書籍后，按下“選定”按鈕，調用“讀者”對象的“預約”操作。返回讀者窗口。數據庫表結構下面給出各個對象對應的數據庫表的結構，表的主