基于UML的校園一卡通系統(tǒng)的建模機(jī)制

文章出處：http://www.fang1.net 作者：劉香玉 河北政法職業(yè)學(xué)院   人氣： 發(fā)表時(shí)間：2011年11月08日

    1 UML概述
 
    UML是一種定義良好、易于表達(dá)、功能強(qiáng)大且普遍適用的通用建模語(yǔ)言。它融入了軟件工程領(lǐng)域的新思想、新方法和新技術(shù)，它的作用域不限于支持面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)，還支持從需求分析開始的軟件開發(fā)的全過程。它代表了面向?qū)ο蠓椒ǖ能浖_發(fā)技術(shù)的發(fā)展方向，具有廣闊的發(fā)展前景。UML可以對(duì)任何具有靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)行為的系統(tǒng)進(jìn)行建模。它由兩部分組成，一部分是語(yǔ)義，用于描述元模型定義；另一部分是表示符，用于定義符號(hào)的表示法。UML可以通過兩種建模機(jī)制，九種圖形把系統(tǒng)的重要業(yè)務(wù)表示出來。其中靜態(tài)建模機(jī)制包括用例圖、類圖、對(duì)象圖、包圖、構(gòu)件圖和配置圖；動(dòng)態(tài)建模機(jī)制包括順序圖、合作圖、活動(dòng)圖和狀態(tài)圖。
 
    2 “校園一卡通”系統(tǒng)概述
 
    “校園一卡通” 是消費(fèi)者手中持一張卡能實(shí)現(xiàn)多種功能，使該卡既是學(xué)生證，又是借書證，而且還能實(shí)現(xiàn)校內(nèi)一卡通消費(fèi)(食堂就餐、機(jī)房上機(jī)、INTELNETH上網(wǎng)計(jì)費(fèi)、洗浴收費(fèi)、圖書借閱、考勤管理等)，實(shí)行一卡多用，一卡通用。該系統(tǒng)是現(xiàn)代信息識(shí)別技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。每位消費(fèi)者都有一張儲(chǔ)值卡，卡內(nèi)記錄著消費(fèi)者的基本信息，帳戶金額。消費(fèi)時(shí)，消費(fèi)者將卡放在讀卡機(jī)上或者插入插槽，顯示幕自動(dòng)顯示卡上的金額，營(yíng)業(yè)員按讀卡機(jī)上的數(shù)字鍵，顯示屏自動(dòng)計(jì)算并顯示本次消費(fèi)額和余額。這樣管理中心可以隨時(shí)監(jiān)控每一筆消費(fèi)，統(tǒng)計(jì)出各個(gè)部門的消費(fèi)情況，如，食堂每個(gè)窗口的就餐人數(shù)；浴室部門的沐浴人數(shù)、機(jī)房的上網(wǎng)人數(shù)等，使得學(xué)校能夠快速、準(zhǔn)確地掌握每位學(xué)生、每個(gè)部門的收入、支出情況，便于統(tǒng)一管理。
 
    3 UML在“校園一卡通”系統(tǒng)中的應(yīng)用
 
    3．1 “校園一卡通”的靜態(tài)分析設(shè)計(jì)
 
    “校園一卡通” 的參與者有消費(fèi)者、營(yíng)業(yè)員和管理員。這里的消費(fèi)者也就是儲(chǔ)值卡；營(yíng)業(yè)員也就是收款機(jī)；管理員也就是服務(wù)器，其中消費(fèi)者主要是消費(fèi)，營(yíng)業(yè)員主要是收款，管理員主要是對(duì)卡和事件進(jìn)行處理。

    3．1．1用例模型
 
    根據(jù)消費(fèi)者、營(yíng)業(yè)員和管理員三種角色來確定系統(tǒng)的用例，經(jīng)過分析，得到如下的用例：

    用例圖如圖(1)所示：

    3．1．2類模型
    根據(jù)分析，可得到如下的類：
    服務(wù)器類、收款機(jī)類、儲(chǔ)值卡、消費(fèi)事項(xiàng)類、經(jīng)營(yíng)結(jié)算事項(xiàng)類、卡的管理事項(xiàng)類、消費(fèi)日志類。

    ● 服務(wù)器類
    該類直接與系統(tǒng)進(jìn)行交互， 與消費(fèi)者、服務(wù)組進(jìn)行業(yè)務(wù)聯(lián)系，該類對(duì)象直接操作系統(tǒng)主程序。 

    ● 收款機(jī)類
    該對(duì)象直接與系統(tǒng)聯(lián)系，模擬服務(wù)員的登錄系統(tǒng)、收款等行為。 

    ● 儲(chǔ)值卡類
    代表消費(fèi)者與系統(tǒng)和收款機(jī)進(jìn)行交互，模擬消費(fèi)者進(jìn)行充值、消費(fèi)等活動(dòng)。 

    ● 消費(fèi)事項(xiàng)類
    消費(fèi)者在某服務(wù)窗口進(jìn)行一組消費(fèi)，通過服務(wù)員連續(xù)操作POS完成收款活動(dòng)，就稱為一次消費(fèi)事件。 

    ● 經(jīng)營(yíng)結(jié)算事項(xiàng)類
    對(duì)每一個(gè)服務(wù)組所有消費(fèi)事件的數(shù)據(jù)按日志進(jìn)行 總，從而實(shí)現(xiàn)服務(wù)中心與服務(wù)組的結(jié)算。 

    ● 卡的管理事項(xiàng)類
    此類事件主要是管理卡的注冊(cè)、發(fā)放、充值、掛失、注銷工作。 

    ● 消費(fèi)日志類
    為提供消費(fèi)清單查詢和經(jīng)營(yíng)結(jié)算等行為實(shí)施監(jiān)控提供詳細(xì)記錄，需要系統(tǒng)有實(shí)施日志。考慮到未來經(jīng)營(yíng)窗口的變更，比如窗口收款機(jī)的進(jìn)一步擴(kuò)充， 并以關(guān)聯(lián)類和集合管理器為核心設(shè)計(jì)樣式。類圖如圖2所示： 

    4 “校園一卡通” 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 

    4．1功能需求 

    高校有著大量的學(xué)生、員工、部門等對(duì)象，而且他們是動(dòng)態(tài)變化的。從根本上講，系統(tǒng)需要具有對(duì)各種信息的添加、修改、刪除、查詢和大量的統(tǒng)計(jì)功能。此外，還需要提供對(duì)上述對(duì)象的分組、對(duì)象屬性的設(shè)置等功能。 

    4．2系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境 

    系統(tǒng)采用Windowsof公司的策略和產(chǎn)品，用B／S模式開發(fā)，系統(tǒng)開發(fā)完成后分成兩個(gè)部分：系統(tǒng)初始化設(shè)置專為系統(tǒng)管理員提供的，放在OAS(0racle Application Server)上。數(shù)據(jù)庫(kù)放在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上。 

    ●硬件環(huán)境：網(wǎng)絡(luò)硬件由一臺(tái)高檔服務(wù)器組成。 

    ●軟件環(huán)境：
    (1)服務(wù)器軟件環(huán)境：
    網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：WindowsNT4．0或Linux
    數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：SQL Server
    Web服務(wù)器：OAS
 
    (2)客戶端軟件環(huán)境
    操作系統(tǒng)：Windows2000
    瀏覽器：Intemet Explorer 

    (3)使用開發(fā)環(huán)境
    web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的連接技術(shù)是CGI／API。開發(fā)工具是PL／SQL。根據(jù)上面的分析，筆者使用Java語(yǔ)言進(jìn)行了仿真，并且能夠正常運(yùn)行。 

   5 結(jié)束語(yǔ)
 
    以上是利用UML對(duì)校園一卡通系統(tǒng)進(jìn)行建模。采用UML及其它所支持的工具Rational Rose，就使得我們能夠理解需求，對(duì)所開發(fā)的系統(tǒng)作出正確的分析和設(shè)計(jì)，并且在一個(gè)經(jīng)過驗(yàn)證的規(guī)則上開發(fā)一個(gè)方案和作出最佳的實(shí)現(xiàn)，從而不僅可以大大提高應(yīng)用程序的開發(fā)效率，而且可以明顯地提升可擴(kuò)展、易維護(hù)和便于長(zhǎng)期使用軟件的機(jī)會(huì)。實(shí)踐表明：UML作為軟件工程中的建模語(yǔ)言，代表了面向?qū)ο蠓椒ǖ能浖_發(fā)技術(shù)的發(fā)展方向，獲得了廣泛的支持，具有廣闊的應(yīng)用前景。