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文檔簡介

錦程敖案

課程名稱:軟件丁程實驗

任課教師:陳利平

所屬院部:計算機與信息科學學院

教學班級:計科1401-03計科卓越1401

教學時間:2016-2017學年第1學期

湖南工學浣

課程基本信息

課程課程代碼F0102254

軟件工程實驗息計:56學時

名稱

學分1講課:44學時

實驗:12學時

類別必修課()選修課()理論課()實驗課(J)

上機:12學時

任課課程設計:1周

陳利平職稱副教授

教師

授課

專業班級:計科1401-03、計科卓越1401共4個班

對象

一、課程性質、目的和要求

軟件工程實驗課是提高學生對專業知識的綜合應用能力與技能,使學生

在接收理論知識的基礎上提高并加強工程化知識與實踐知識的教育,為學生

在今后工作中從事計算機大規模軟件開發與維護打下扎實的基礎的必修課。

課它是計算機系學生在進行了計算機基礎課后,進行系統的實驗技能訓練的開

端,也是后繼課程實驗的基礎。

程二、課程目標與要求

軟件工程實驗課的任務是:

1.學習軟件工程的原理、概念、技術方法、標準和相關法律法規。

簡2.培養學生的科學實驗能力,包括:

(1)通過閱讀教材和資料,做好軟件開發前的準備一一自學能力;

(2)借助計算機以及學生所學習的程序設計語言和數據庫原理.,開發一

介個項目一一動手能力;

(3)能夠運用軟件工程理論對項目開發進行初步分析判斷一一分析能

力;

(4)學會撰寫各階段的實驗報告即配合軟件發展提交各階段的文檔-

表達能力;

(5)對各自負責的模塊通過以前所學習的知識實現一一設計能力;

(6)軟件開發以小組為單位進行,小組成員合作的方式實現該項目一一

團隊合作能力;

3.培養與提高學生的科學素養一一實事求是的科學作風、嚴肅認真的工

作態度、主動研究的探索精神。

1.實驗教材,《軟件工程實驗教程》,竇萬峰主編,機械工業出版社,2014

基本

教材

資料

湖南工學院教案用紙P1

實驗一MicrosoftVisio軟件的使用(選做)

一、實驗目的

1.熟悉Visio的工作環境及組成;

2.掌握用Visio軟件繪制圖表的基本操作;

3.能熟練全用Visio軟件繪制各種較復雜的專業圖表;

4.掌握各種圖表文檔創建方法.

二、實驗環境

1.安裝有MicroscftVisio2010軟件的計算機系統;

2.準備將使用MicrosoftVisio2010繪制圖。

三、實驗內容

1.熟悉MicrosoftVisio2010的建模環境;

2.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個數據流圖,用

MicrosoftVisio將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D1-5所示的數據流圖.

3.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個狀態圖,用

MicrosoftVisio將它畫出。可以使用實驗指導書的圖1-9所示的狀態圖。

4.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個E-R圖,用

MicrosoftVisio將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D1T9所示的實體關系圖。

四、實驗注意事項

在實驗過程中,要注意觀察MicrosoftVisic相關操作的實現。

五、實驗成果

完成實驗后,每人提供一份實驗報告,簡述MicrosoftVisio的使用、特點、組成

及安裝要點,重點說明其建模環境及使用,至少包含三個已繪制的MicrosoftVisio文

件。

六、實驗思考

1.反復練習MicrosoftVisio繪制各種圖。

實驗后記:

湖南工學院教案用紙P2

實驗一MicrosoftVisio軟件的使用(選做)

一、實驗目的

1.熟悉Visio的工作環境及組成;

2.掌握用Visio軟件繪制圖表的基本操作;

3.能熟練全用Visio軟件繪制各種較復雜的專業圖表;

4.掌握各種圖表文檔創建方法.

二、實驗環境

L安裝有MicrosoftVisio2010軟件的計算機系統;

2.準備將使用MicrosoftVisio2010繪制圖,

三、實驗內容

1.熟悉MicrosoftVisio2010的建模環境;

2.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個數據流圖,用

MicrosoftVisio將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D1-5所示的數據流圖.

實驗步驟:

1).選擇菜單命令“文件一一新建一一軟件一一數據流模型圖”進入數據流編輯窗

口,單擊右邊的“數據流模型圖”圖標可進入編輯窗口。

2).依次選擇左邊的一個圖形工具。

3).按住這個工具,拖動到右邊的圖形編輯區,

4).移動到合適的位置釋放。

5).根據示例要求用線將它們關聯起

來。

6).雙擊該圖形,系統出現閃爍的光

標,等待用戶輸入文字。輸入完成后,

在任意地方單擊即可。

7).重復操作繪制多個圖形。

下圖展示了一個簡單數據流圖的例

子。

3.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個狀態圖,用

MicrosoftVisio將它畫出。可以使用實驗指導書的圖1-9所示的狀態圖。

湖南工學院教案用紙P3

實驗步驟:

1).選擇菜單命令“文件一一新建一一軟件一一UML模型圖”進入UML模型圖編輯窗

口,單擊右邊的“UML狀態圖”圖標可進入狀態圖編輯窗口。

2).依次選擇左邊的一個圖形工具。

3).按住這個工具,拖動到右邊的圖形編輯區,

4).移動到合適的位置釋放。

5).根據示例要求用線將它們

關聯起來,雙擊判斷框下的兩

□ire7y

條線,分別輸入“NO”,“Yes”。

6).雙擊該圖形,系統出現閃

C丁cTnrznv

爍的光標,等待用戶輸入文

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字。輸入完成后,在任意地方QOwU

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7).重復操作繪制多個圖形。?J業

卜Q,

下圖展示了一個簡單狀態圖

的例子。

4.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個E-R圖,用

MicrosoftVisio將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D1-19所示的實體關系圖。

實驗步驟:

1).選擇菜單命令“文件一一新建一一數據庫一一實體關系”進入實體關系模型視

圖編輯窗口,窗口分為三部分:左邊部分是工具欄,右上部分是繪圖區,右下是屬

性編輯區。

2).依次選擇左邊的一個圖形工具。

3).按住這個工具,拖動到右邊的圖形編輯區,

4).移動到合適的位置釋放。

5).根據示例要求用線將它們關聯起來。

6).雙擊該圖形,輸入過程名稱,選擇數據類型,選擇是否是主鍵。

7).重復操作繪制多個圖形。

下圖展示了一個簡單實體一關系圖的例子。

湖南工學院教案用紙P4

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四、實驗注意事項

在實驗過程中,要注意觀察MicrosoftVisic相關操作的實現。

五、實驗成果

完成實驗后,每人提供一份實驗報告,簡述MicrosoftVisio的使用、特點、組成

及安裝要點,重點說明其建模環境及使用,至少包含三個已繪制的MicrosoftVisio文

件。

六、實驗思考

1.反復練習MicrosoftVisio繪制各種圖。

實驗后記:

湖南工學院教案用紙P5

實驗二PowerDesigner軟件的使用(選做)

一、實驗目的

1.熟悉PowerDesigner應用環境;

2.掌握PowerDesigner概念模型的定義和創建方法;

3.使用PowerDesigner設計物理模型;

4.使用PowerDesigner設計業務處理模型

二、實驗環境

1.安裝有PowerDesigner軟件的計算機系統;

2.準備將使用PowerDesigner繪制各種模型。

三、實驗內容

1.熟悉PowerDesigner的建模環境;

2.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個概念模型,用

PowerDesigner將它畫出。可以使用實驗指導書的圖2-22所示的概念模型.

3.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個業務處理模型,用

PowerDesigner將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D2-94所示的業務處理流程圖。

4.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個物理模型,用

PowerDesigner將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D2-95所示的實體關系圖。

四、實驗注意事項

在實驗過程中,要注意觀察PowerDesigner相關操作的實現。

五、實驗成果

完成實驗后,每人美供一份實驗報告,簡述PowerDesigner的使用、特點、組成及

安裝要點,重點說明其建模環境及使用,至少包含三個已繪制的PowerDesigner文件。

六、實驗思考

1.反復練習PowerDesigner繪制各種模型。

實驗后記:

湖南工學院教案用紙P6

實驗二PowerDesigner軟件的使用(選做)

一、實驗目的

1.熟悉PowerDesigner應用環境;

2.掌握PowerDesigner概念模型的定義和創建方法;

3.使用PowerDesigner設計物理模型;

4.使用PowerDesigner設計業務處理模型

二、實驗環境

1.安裝有PowerDesigner軟件的計算機系統;

2.準備將使用PowerDesigner繪制各種模型。

三、實驗內容

1.熟悉PowerDesigner的建模環境;

2.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個概念模型,用

PowerDesigner將它畫出??梢允褂脤嶒炛笇膱D2-22所示的概念模型.

實驗步驟:

創建概念模型

1).點擊File-New菜單項

2).創建實體

湖南工學院教案用紙P7

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3).設置實體名稱

4).設置屬性

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湖南工學院教案用紙P8

5).創建聯系

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6).設置聯系名稱

RelationshipProperties-SI級管理(Classian.-[□Ix|

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Detail|Xot?s|Rules|Dependencies|V?rxionIxxfo|

Code:|Cla$$ManagementT

Comment:H

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Stereotype:

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EntityV.口班長

3回

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Entity2:

PGenerate

B▼|確定|取消|酬⑥|招助

3.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個業務處理模型,用

PowerDesigner將它畫出。可以使用實驗指導書的圖2-94所示的業務處理流程圖。

實驗步驟:

1)選擇FilefNewModel菜單項,彈出如圖2-4所示的窗口。

湖南工學院教案用紙P9

,]NewModel

2)在該窗口中選攔要建立的模型類型(ModelType)----BusinessProcessModel

(業務處理模型),再選擇要建立的模型圖(Diagram)----BusinessProcess

Diagram(業務流程圖),然后單擊“OK”按鈕,打開如圖所示的默認3PM工作窗

口。具體業務流程圖的設計詳見本章第2.4市建立BPM。

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P?letteg

湖南工學院教案用紙P10

4.根據教材和實驗老師的演示,從教材或實驗指導書中找到一個物理模型,用

PowerDesigner將它畫出。可以使用實驗指導書的圖2-95所示的實體關系圖。

實驗步驟:

1).在PowerDesigner主窗口選擇File->NewMode1,在打開的創建左側選擇

PhysicalDataModel選項.

2).右側選項的意義

?Modelname:模型名稱;

?DBMS:數據庫類型,也可以單擊后面的文件夾按鈕,選擇“瀏覽文件夾”,選擇

xml文件作為目標(CDM轉PDM);

?SharetheDBMSdefinition:共享數據庫定義;

?CopytheDBMSdefinitioninmodel:從數據庫定義中拷貝,用于CDM轉PDM;

?FirstDiagram:創建一個PDM,默認會有一個Diagram,這里是選擇這個Diagram

的類型;

3)ExtendedModelDefinitions選項卡的意義

當通過PowerBuilder來開發時,若選中PowerBuilder則生成的PDM可以從Catalog

表中獲取表和列的擴展屬性。

湖南工學院教案用紙P11

4).點擊“確定”按鈕,打開新建的PDM設計窗口

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工作區包括左側的瀏覽窗口、右側的設計窗口、下側的輸出窗口和浮動的工具窗口,

可以利用工具窗口中的圖標在設計窗口中設計PDM。

四、實驗注意事項

在實驗過程中,要注意觀察PowerDesigner相關操作的實現。

五、實驗成果

完成實驗后,每人提供一份實驗報告,簡述PowerDesigner的使用、特點、組成及

安裝要點,重點說明其建模環境及使用,至少包含三個已繪制的PowerDesigner文件。

六、實驗思考

湖南工學院教案用紙P12

1.反復練習PowerDesigner繪制各種模型。

實驗后記:

湖南工學院教案用紙P13

實驗三RationalRose的使用(選做)

一、實驗目的

1.了解RationalRose建模軟件的特色與運行環境;

2.掌握RationalRose的基本功能、方法與操作。

二、實驗環境

3.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

4.準備將使用RationalRose2003繪制幾個UML圖。

三、實驗內容

5.熟悉RationalRose的建模環境;

⑴RationalRose2003軟件分為五個部分:瀏覽區、工具欄、文檔窗口、圖形窗口

和日志。

⑵RationalRose是菜單驅動的應用程序,支持八種不同類型的UML圖:用例圖、

類圖、時序圖、協作圖、活動圖、狀態圖、組件圖、部署圖

6.根據教材和實驗老師的演示,繪制用例圖、時序圖、活動圖等UML圖。

四、實驗注意事項

在實驗過程中,要注意觀察Rose的五個區域的內容和相關操作的實現。

五、實驗成果

完成實驗后,每人溟供一份實驗報告,簡述Rose的使用、特點、組成及安裝要點,

重點說明其建模環境及使用,至少包含三個己繪制的UML圖形文件。

六、實驗思考

1.反復練習Rose繪制各種UNML圖。

2.利用Rose繪制各種UNML圖時界面有何差異?

3.分析Rose在正向與逆向工程中的作用。

實驗后記:

湖南工學院教案用紙P14

實驗三RationalRose的使用(選做)

一、實驗目的

1.了解RationalRose建模軟件的特色與運行環境;

2.掌握RationalRose的基本功能、方法與操作。

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

2.準備將使用RationalRose2003繪制幾個UML圖。

三、實驗內容

1.熟悉RationalRose的建模環境;

⑴RationalRose2003軟件分為五個部分:瀏覽區、工具欄、文檔窗口、圖形窗口

和日志。

(^RationalRose是菜單驅動的應用程序,支持八種不同類型的L'ML圖:用例圖、

類圖、時序圖、協作圖、活動圖、狀態圖、組件圖、部署圖

2.根據教材和實驗老師的演示,繪制用例圖、時序圖、活動圖等UML圖c

(3)UseCase視圖用于建立系統的概念模型。

UseCase視圖包括業務UseCase模型包和UseCase模型包,UseCase模型包依

湖南工學院教案用紙P15

賴于業務UseCase模型包。

每種模型包中包含系統(或子系統)包、UseCase圖、活動者、UseCase及其相

互的聯系等內容。

這些系統包圖,可以在應用窗口中直接用圖形工具進行編輯,同時在特性窗口輸入

相應的特性說明。

在編輯了模型圖之后接著創建UseCase圖,而UseCase圖可以從頂層UseCase圖

到細化的UseCase圖逐個編輯。

圖一借閱者請求服務的用例圖

湖南工學院教案用紙P16

圖二系統管理員添加書籍的時序圖

Title

name:String

Iteirauthor:String

ISBN:String

ID:inttotal_number:int

find_on_title()copyofborrowed_number:int

create(7typo:String

destroy()IsAllowedForBorrow:Boolean

find()

check0findO

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borrow()

Administrator

workID:String

LibrarianReservation

workID:String

name:Stringnamedato:Dato=currentDale

address:StringTitleISBN:String

city:Stri.igUserID:String

stale:Stringnuniier:int

Croat()create()

destroy()destroy0

undateiL

Borrower

name:Sring

address:String

lx>ancity:Siring

data:Date=currentDatestate:String

Title_ISBN:Stringzip:String

money:doublehas/havomaxbook:int

Ispay:Booleanmaxday:int

userID:String

create()boi'rownumber:int

destroy()

findOfindO

create()

destroy()

borrow()

圖三圖書館理類圖

湖南工學院教案用紙P17

實驗四系統需求分析

一、實驗目的

1.掌握系統需求分析的方法與步驟

2.掌握如何獲取用戶需求

3.掌握用Rose建立模型的方法

4.明確需求分析說明書的內容和格式,掌握需求說明書的撰寫

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

三、實驗內容

1.確定對系統的綜合要求

2.分析問題領域,繪制用例模型

3.檢查需求分析報告

四、實驗注意事項

本實驗為設計性實驗,要求學生對項目進行具體的調查與分析,因此掌握需求調研

與分析技巧是十分重要的事情。

五、實驗成果

完成實驗后,項目組成員結合項目的實際完成需求規格說明書,并按GB/T8567的

需求規格說明書撰寫。

六、實驗思考

1.總結需求獲取和分析建模的方法,說明可以采用哪些圖來描述需求。

2.總結Rose在需求分析中的作用。

實驗后記:

湖南工學院教案用紙P18

實驗四簡易教學管理系統系統需求分析

一、實驗目的

1.掌握系統需求分析的方法與步驟

2.掌握如何獲取用戶需求

3.掌握用Rose建立模型的方法

4.明確需求分析說明書的內容和格式,掌握需求說明書的撰寫

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

三、實驗內容

1.確定對系統的綜合要求

對簡易教學管理系統JXGL要求提供兩個方面的服務:

(1)選課管理,負責新學期的課程選課注冊工作;

(2)成績管理,負責學生成績管理。

在選課管理方面應提供的服務功能:

1).錄入與生成新學期課程表

2).學生選課注冊

3).查詢

4).選課注冊信息的統計與報表生成

5).把學生選課注冊信息傳送給財務系統

在成績管理方面應提供的服務功能:

1).成績錄入

2).成績查詢

3).成績統計與報表生成

JXGL的用戶

(1)學生。查詢信息,只允許對自己有關的數據進行添加、更新、刪除等操作。

(2)教師。查詢信息,只允許對自己有關的數據進行添加、更新、刪除等操作。

(3)教學管理員。有權操縱數據庫的數據,進行添加、更新、刪除等操作。

JXGL的系統環境

(1)基于局域網的客戶機/服務器系統(Client/Server)

湖南工學院教案用紙P19

(2)外部相關系統:財務系統

2.分析問題領域,繪制系統用例模型

3.檢查需求分析報告

湖南工學院教案用紙P20

實驗五面向對象分析

一、實驗目的

1.進一步掌握Rose繪制LML圖,加深對LML的理解;

2.學會利用UML進行面向對象分析與建模。

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

三、實驗內容

在下面案例學習的基礎上,進行類似的操作,練習Rose工具的使用。針對所選系

統的具體問題的需求,開展系統的面向對象分析。

本項目實驗的案例:簡易教務管理系統的面向對象分析。

1.理解用例模型

2.確定系統中的類

3.定義交互行為

4.繪制用例圖、包組、活動圖、時序圖、協作圖

四、實驗注意事項

注意通過實際建模的操作,進一步了解UML的組成和其中各種圖形的作用,理解UML

標準將更好地理解面向對象方法,促進面向對象分析建模的能力。

五、實驗成果

對所選系統進行面向對象分析后,利用Rose建立的系統模型的文件是本次實驗的

成果。

六、實驗思考

1.在Rosc2003中倉]建一個新的模型時,有哪里視圖?其主要作用有哪些?

2.列舉Rose2003中多種建立、刪除、修改用例、用例圖、角色、包的方法。

湖南工學院教案用紙P21

實驗五面向對象分析

一、實驗目的

1.進一步掌握Rose繪制LML圖,加深對LML的理解;

2.學會利用UML進行面向對象分析與建模。

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

三、實驗內容

在下面案例學習的基礎上,進行類似的操作,練習Rose工具的使用。針對所選系

統的具體問題的需求,開展系統的面向對象分析。

本項目實驗的案例:簡易教務管理系統的面向對象分析。

1.理解用例模型(上實驗已分析)

2.確定系統中的類

課程

課程信息管理表單課程名

11晶描述

(from用戶接口)亳學時

查詢課程表單

0..*(from用戶接口)

?加入課程0

注冊表單

開設課程表單

開設課程(from用戶接廠)

當授課日期

師生良>慢課時間

(from人事信息)■地點40.*選課注冊表單

。姓名(from用戶接匚)

加入

?學

給年齡

指定

?老

愛>性別

已宵

?學生

的管理號O

10.304選課統計

。通訊地址豆學期

能聯系電話登記注冊

■按課程就計。

■按學生統計。

學生登記?打印0

。學期

。課程名

加入課程

?0選課統計表單

?打印0

(from用戶接匚)

3.定義交互行為

湖南工學院教案用紙P22

:注冊表單:選課注冊表單:開設課程

*

:1:登錄*

?-L

>2:隨證

<--------1

U3:查沏

:r

:L)|

彳4:選課

,5:增加

---------------------------------->u

6:刷除:

:7:提交

i1?

:8:存偌:

一冶

9:退出

4.繪制用例圖、包圖、活動圖、時序圖、協作圖

7

湖南工學院教案用紙P23

教學管理

選課管理

?svstem?

簡易教學

管理系統

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湖南工學院教案用紙...P24

實驗六面向對象設計

一、實驗目的

掌握使用Rose進行面向對象系統設計的方法,

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

三、實驗內容

在面向對象方法中,分析與設計的界限實際上比較模糊。在問題域部分,設計的重

點是類的設計,因此將案例中對象、類的分析和設計都放在這里。

本項目實驗的案例:圖書館管理系統的面向對象設計。

1.識別系統中的實體類

2.識別邊界類

3.識別控制類

4.創建類圖

四、實驗注意事項

注意通過實際建模的操作,進一步了解UML的組成和其中各種圖形的作用,理解UML

標準將更好地理解面向對象方法,促進面向對象分析與設計建模的能力。

五、實驗成果

對所選系統進行面向對象分析后,利用Rose建立的系統模型的文件是本次實驗的

成果。

六、實驗思考

1.在Rosc2003創建一個新的模型時,有哪些視圖?其主要作用有哪些?

2.列舉Rosc2003中多種建立、刪除、修改用例、用例圖、角色、包的方法。

湖南工學院教案用紙P25

實驗六面向對象設計

一、實驗目的

掌握使用Rose進行面向對象系統設計的方法,

二、實驗環境

1.安裝有RationalRose2003軟件的計算機系統;

三、實驗內容

在面向對象方法中,分析與設計的界限實際上比較模糊。在問題域部分,設計的重

點是類的設計,因此將案例中對象、類的分析和設計都放在這里。

本項目實驗的案例:簡易教學管理系統的面向對象設計。

1.定義對象類

首先從研究UseCase和交互劇本中發現對象類,確定類的屬性和主要操作。

對于JXGL系統可以抽象出以下一些主要的對象類:

在人事信息處理方面有“學生”類、“教師”類。

在選課管理方面有“課程”類、“開設課程”類、“學生登記”類、“課程登記”

類、“選課統計”類等,

在成績管理方面有“學生成績登記”類、“成績統計”類。

對于每一個類應當確定其職責、屬性、主要操作以及其他性質說明。

對象類的屬性可以通過檢查類的定義、分析問題的需求和運用領域知識而確定。

對象類的操作可以通過檢查分析交互圖確定,把交互圖中對象之間的交互活動抽象

成一個類的操作。

2.定義用戶接口

除了一般類外還需要分析與定義系統的用戶接口。

JXGL系統可以有的接口:“課程信息管理表單”、“查詢課程表單”、“查詢成績

表單”、“選課注冊表單”、“開設課程表單”、“選課統計表單”、“成績信息管理

表單”、“成績統計表單”等。

湖南工學院教案用紙P26

課程信息管理表單開沒課程表第選課注冊表單

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注冊表單選課統計表單查詢課程表單

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成績信息管理表單成績統計表單查詢成績表單

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3.定義聯系

JXGL系統的對象類之間的聯系有多種類型,關聯、聚合、泛化、依賴等都有。

(1)關聯

在“開設課程”類與“師生”類之間存在“授課”關聯和“

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