基于UML的图书馆管理系统建模设计摘要在对UML及用UML建模的步骤作了简介之后,介绍了在图书馆系统设计与开发中用UML建模的过程,其中重点描述了图书馆借阅子系统中用例图、顺序图和类图,总结了UML建模优势。
一、UML简介及用UML建模步骤1.1UML简介统一建模语言UML是一个通用的可视化建模语言,用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。
它记录了对必须构造的系统的决定和理解,可用于对系统的理解、设计、浏览、配置、维护和信息控制。
UML的最终目标是在尽可能简单的同时能够对实际需要建立的系统的各个方面建模。
UML需要有足够的表达能力以便可以处理现代软件系统中出现的所有概念,例如并发和分布,以及软件工程中使用的技巧等。
1.2利用UML建模步骤a.建立需求模型。
主要通过用例图来描述该系统完成的主要功能。
这是系统设计人员与用户进行沟通后的产物,也是提供给系统开发人员的粗放蓝图。
b.建立系统的对象模型。
UML的主要内容归纳为静态建模机制和动态建模机制。
静态模型描述系统的对象之间的静态关系,使用UML的包图、类图和对象图;动态模型描述对象间的交互关系、对象的生命周期及其在生命周期中各种可能的状态和状态之间转换的约束,使用UML的顺序图、活动图和协作图。
c.建立系统的体系结构模型,定义系统的软、硬件体系结构及通信机制,使用UML的组件图、配置图。
d.在组件图的基础之上生成所选开发语言的代码框架,由系统设计转入开发阶段。
二、图书馆管理系统分析系统分析的目的是捕获和描述所有的系统需求,并且建立一个模型来定义系统中主要的域类(系统中的关键类),通过系统分析达到开发者和需求者的理解和沟通。
因此,分析一般都是分析员和用户协作的产物。
在这个阶段,程序开发者不应该考虑代码或程序的问题,它只是理解需求和实现系统的第一步。
2.1需求分析分析的第一步是确定系统能够做什么谁来使用这个系统这些分别称用例(usecases)和角色(actors)。
（2）Reservethebook：书籍预订用例。
（4）Queryinfo:查询借阅信息。
（5）Borrowthebook：查阅书籍。
（6）Returnthebook：归还书籍。
图书馆管理系统UML建模作业-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII图书馆管理系统UML建模1系统功能需求①借阅者可以通过网络查询书籍信息和预定书籍。
②借阅者能够借阅书籍和还书。
③图书管理员能够处理借阅者的借阅和还书请求。
④系统管理员可以对系统的数据进行维护，如增加、删除和更新书目，增加、删除和更新借阅者帐户，增加和删除书籍。
1、系统中的类读者类Reader图书馆人员类LibraryStaff图书馆管理员类LibraryManager系统管理员类SystemManager图书馆馆长类LibraryBoos图书馆数据库类LibraryDatabase图书馆资源数据库ResourcesDatabase图书馆读者数据库ReaderDatabase图书馆工作人员数据库LibraryStaffbase图书馆资源类LibraryResources实物书籍类BooksResources电子书籍类ElectronicResources书类BookMagazine杂志类各类的关系图2、画出系统的用例图。
图书管理系统--------UML系统建模1.1系统需求图书管理系统需要满足来自三方面的需求，这三个方面分别是图书借阅者、图书馆工作人员和图书馆管理人员。
图书借阅者的需求是查询图书馆所存的图书、个人借阅情况及个人信息的修改；图书馆工作人员的功能最为复杂，包括图书借阅者及图书进行管理和维护，以及对系统状态的查看和维护。
满足用户基本需要的系统，必须有如下功能:⑴基本数据维护功能需求⑵基本业务功能需求；⑶数据库维护功能需求；⑷查询功能需求；⑸安全使用管理功能需求；⑹帮助功能需求；总之，该图书管理系统能够是图书馆管理员方便地管理图书馆内的多种事物，让图书馆工作人员更有效地为读者提供借阅和归还书籍的服务，能够为读者提供查询书籍信息和个人借阅信息的服务。
BorrowerSearchforbookReservethebookLogonthesystem<
LibrarianGetbookGetWithFineLendbookcheckuseraccountRemoveResservation<
2010——2011学年第一学期信息技术学院《软件系统建模与UML》综合设计实验***系统的UML建模班级学号姓名任课教师日期2010年12月30日目录第1一章需求分析(2)1.1系统的功能需求(2)1.2用例模型(4)1.1．1识别参与者(4)1.1.2识别用例(4)1.1.3用例的事件流描述(4)第2章静态结构模型(5)2.1定义系统对象(5)2.2定义用户界面类(5)2.3建立类图(5)第3章动态行为模型(6)3.1创建系统顺序图（协作图）(6)3.2创建系统的状态图(6)3.3创建系统的活动图(6)第4章数据库模型(7)第5章物理模型(8)5.1创建系统组件图(8)5.2创建系统部署图(8)第1章需求分析1.1系统的功能需求图书管理系统的域[1]描述如下：在图书管理系统中，要为每个借阅者建立一个帐户，并给借阅者发放借阅卡(借阅卡可以提供借阅卡号、借阅者名)，帐户中存储借阅者的个人信息、借阅者信息以及预定信息。
持有借阅卡的借阅者可以借阅书刊、返还书刊、查询书刊信息、预定书刊并取消预定，但这些操作都是通过图书管理员进行的，也即借阅者不直接与系统交互，而是图书管理员充当借阅者的代理与系统交互。
在借阅书刊时，需要输入所借阅的书刊名、书刊的ISBN/ISSN[2]号，然后输入借阅者的图书卡号和借阅者名，完成提交所填表格，系统验证借阅者是否有效(在系统中存在帐户)，若有效，借阅请求被接受，系统查询数据库系统，看借阅者所借阅的书刊是否存在，若存在，则借阅者可借出书刊，建立并在系统中存储借阅记录。
借阅者还书后，删除关于所还书刊的借阅记录。
如果借阅者所借的书刊被借出，借阅者还可以预定该书刊，一旦借阅者预定的书刊可以获得，就将书刊直接寄给预订人(为了简化系统，暂时假定预定书刊可获得时就不通知借阅者了；也暂不考虑书刊的最长借阅期限，假设借阅者可以无限期地保存所借阅的书刊)。
图书管理系统建模需求信息如下：在图书馆的图书管理系统中，学生要想借阅图书，必须先在系统中注册一个账号，然后系统为其生成一个借阅证，借阅证可以提供学生的姓名，系别和借阅证号。
持有借阅证的借阅者可以借阅图书，归还图书和查询借阅信息，但这些操作都是通过图书管理员代理与系统交互。
在借阅图书时，学生进入图书馆内首先找到自己要借阅的图书，然后到借书处将借书证和图书交给图书管理员办理借阅手续。
图书管理员进行借书操作时，首先需要输入学生的借书证号，系统验证借阅证是否有效（根据系统是否存在借阅证号所对应的账户），若有效，则系统还需要检验该账户中的借阅信息，以验证借书者借阅的图书是否超过了规定的数量，或者借阅者是否有超过规定借阅期限而未归还的图书；如果通过了系统的验证，则系统会显示借阅者的信息以提示图书管理员输入要借阅的图书信息，然后图书管理员输入要借阅的图书信息，系统记录一个借阅信息，并更新该学生账户完成借阅图书操作。
学生还书时只需要将所借的图书交给图书管理员，由图书管理员负责输入图书信息，然后由系统验证该图书是否为本馆藏书，若是则系统删除相应的借阅信息，并更新相应的学生账户。
在还书时也会检验该学生是否有超期未归还的图书，学生也可以查询自己的借阅信息。
为了系统能够正常运行和系统的安全性，系统还需要系统管理员进行系统的维护。
通过对上述图书管理系统的分析，可以获得如下的功能性需求：1学生持有借书证2图书管理员作为借阅者的代理完成借阅图书，归还图书和查询借阅信息工作3系统管理员完成对系统的维护，对系统的维护主要包括办理借阅证，删除借阅证，添加管理员，删除管理员，添加图书，删除图书，添加标题信息，删除标题信息要求完成以下建模实验（第4题选做）：1采用用例驱动的分析方法，分析需求的主要任务，识别系统中的参与者和用例，写出用例的文本，建立用例模型2根据1的结果，进一步建立领域模型（类图），完成静态模型的建立3根据1，2的结果建立系统的动态行为模型（顺序图，状态图等）。
图书馆管理系统建模设计-------基于UML一、图书馆管理系统需求分析1.1系统目标设计图系统开发的总目标是实现内部图书借阅管理的系统化、规范化和自动化。
能够对图书进行注册登记，也就是将图书的基本信息（如：书的编号、书名、作者、价格等）预先存入数据库中，供以后检索。
提供方便的查询方法。
提供对书籍进行的预先预订的功能。
提供旧书销毁功能，对于淘汰、损坏、丢失的书目可及时对数据库进行修改。
提供较为完善的差错控制与友好的用户界面，尽量避免误操作。
1.2系统功能需求分析(1)读者管理：读者信息的制定、输入、修改、查询，包括种类、性别、借书数量、借书期限、备注等。
(2)书籍管理：书籍基本信息制定、输入、修改、查询，包括书籍编号、类别、关键词、备注。
(3)借阅管理：包括借书，还书，预订书籍，续借，查询书籍，过期处理和书籍丢失后的处理。
(4)系统管理：包括用户权限管理，数据管理和自动借还书机的管理满足以上需求的系统主要包含有一下几个子系统（1）基本业务功能子系统：该系统中主要包含了借书还书和预订等功能。
（2）基本数据录入功能子系统：该子系统主要包含有书籍信息和读者信息录入功能。
（3）信息查询子系统：包含了多功能的查询书籍信息和读者信息。
（4）数据库管理功能子系统：主要包含了借阅信息管理功能，书籍信息管理功能和预订信息管理功能。
（5）帮助功能子系统。
下图为该图书馆管理系统的主要功能模块图：图书馆管理系统基本业务功能基本数据录入功能信息查询功能数据库管理功能帮助功能借书还书预订书籍信息录入借阅者信息录入书籍信息查询读者信息查询借阅信息管理书籍信息管理预订信息管理图1：图书馆管理系统功能模块图1.3功能描述（1）借书。
设计题目:图书管理系统设计设计目的：1、巩固和加深课堂所学知识；2、掌握面向对象的开发思想，提高软件开发技能；3、考查对软件开发工具（UML）的掌握程度。
设计任务：对根据给出的需求，对图书管理系统进行UML建模.具体要求：软件需求:图书管理系统中，管理员要为每个读者建立借阅账户,并给读者发放不同类别的借阅卡(借阅卡可提供卡号、读者姓名)，账户内存储读者的个人信息和借阅记录信息。
持有借阅卡的读者可以通过管理员(作为读者的代理人与系统交互）借阅、归还图书,不同类别的读者可借阅图书的范围、数量和期限不同，可通过互联网或图书馆内查询终端查询图书信息和个人借阅情况,以及续借图书(系统审核符合续借条件）.借阅图书时，先输入读者的借阅卡号，系统验证借阅卡的有效性和读者是否可继续借阅图书，无效则提示其原因，有效则显示读者的基本信息，供管理员人工核对。
然后输入要借阅的书号,系统查阅图书信息数据库,显示图书的基本信息，供管理员人工核对。
最后提交借阅请求,若被系统接受则存储借阅纪录，并修改可借阅图书的数量。
归还图书时,输入读者借阅卡号和图书号（或丢失标记号)，系统验证是否有此借阅纪录以及是否超期借阅，无则提示,有则显示读者和图书的基本信息供管理员人工审核.图书管理员定期或不定期对图书信息进行入库、修改、删除等图书信息管理以及注销。
一、图书馆管理系统需求分析1.1、系统目标设计系统开发的总目标是实现内部图书借阅管理的系统化、规范化和自动化。
团队成员:图书管理系统建模一:实验名称图书管理系统详细设计。
二：需求分析图书馆中存在大量的图书信息，在以前图书信息的记录都是建立在手工记录上，这样一来对借阅者的借阅权限以及借阅天数等采用人工计算、手抄进行，数据信息处理工作量大，容易出错和丢失。
因此,建立一个智能化、系统化、信息化的图书资料库是十分重要的。
使用计算机软件对图书进行管理，是计算机应用的一部分。
充分利用计算机的功能，实现对读者管理、书籍管理等自动化控制，将会使图书资料库的工作强度大大减弱,可以实现图书检索迅速、可靠性高、存储量大、寿命长、成本低,能最大限度地提高图书管理的效率，也是图书管理信息化、正规化管理的必然趋势.在本系统中主要满足借书者、图书管理员和系统管理员三方面的需求.对借书者来说主要是查询个人信息、查询图书信息、预定当前正在被别人借阅的图书、借阅图书和返还图书等；图书管理员是系统的主要使用者，负责借书处理和还书处理，当读者预定的图书借出给定预定者后取消图书预定；系统管理员主要负责系统的维护工作，涉及到读者信息管理，图书信息管理,系统状态维护等。
三、系统模型图书管理系统的参与者及其介绍系统管理员系统管理员为系统的管理者，系统管理员主要有以下权限：读者信息管理，图书信息管理，系统维护.图书管理员图书管理员为图书馆工作人员，图书管理员主要有以下权限：分类管理,借书处理，还书处理，解除预定.图书借阅者图书借阅者是系统中数量最多也是最重要的参与者。
图书借阅者主要有以下权限:查询个人信息，查询图书信息，预定图书，借阅图书，返还图书。
图书馆管理系统的UML建模评分：一．实验目的熟悉开发绘图工具MicrosoftVisio软件的使用方法；针对指定软件系统的需求进行分析和设计；使用MicrosoftVisio软件，绘制UML图。
二．实验设备计算机、MicrosoftVisio软件。
三．实验内容及步骤实验内容：1、熟悉开发绘图工具MicrosoftVisio软件的工作环境和基本使用方法。
2、根据课本对图书馆管理系统进行分析和设计。
3、使用MicrosoftVisio软件，绘制图书馆管理系统的UML图。
实验步骤：1、在启动操作系统之后，启动MicrosoftVisio软件。
2、进入Visio的UML建模绘图界面3、参考课本画出图书馆管理系统的用例图、顺序图、活动图、状态图、部件图、部署图。
四、实验结果(一)用例图该系统中主要涉及的用户有读者、图书管理员和系统管理员。
系统管理员图1用例图图2读者用例图图3系统管理员用例图图4图书管理员用例图图5图书借阅时序图图6图书管理员顺序图图7读者活动图是否超过借阅记录图8图书管理员活动图图9系统管理员活动图图10图书管理员活动图(二)状态图图11书籍状态图图12借阅者状态图(三)构件图图13构件图(四)部署图图14部署图五、实验小结在学习UML这门课之前，我一直心底有一个疑问，那就是我们和那些所谓的程序员速成班培训出来的程序员到底有什么差别，都是写代码，那我们在大学里学习的意义是什么呢，直到我学习了UML这门课。
我才知道写代码并没有想象中的那么简单，对于同一个功能，肯定有着多种不同的实现方法，而这些方法也肯定有优劣之分。
我们之所以不像外面那样的培训班一样速成，是因为我们需要锻炼自己去写出高质量的代码，我觉得这就是我们学习的意义。
其实在上UML课之前，我以为UML跟C++和java一样是一门编程语言，直到经过老师的介绍，我才知道UML的全称是UnifiedModelingLanguage，他不同于C++,java这些编程语言，他是统一建模语言。
RationalRose建模工具及实例设计—图书管理系统一、图书管理系统的需求分析（一）系统功能模块对于图书管理系统进行详细了解和分析，一个功能完全，满足基本需要的系统，必须包括以下的几个模块。
（1）基本数据维护功能模块（2）基本业务功能模块（3）数据库维护功能模块（4）信息查询功能模块（5）安全/使用管理功能模块（6）帮助功能模块1、基本数据维护功能基本数据维护功能模块，如图7图7基本数据维护功能模块2、基本业务功能需求模块基本业务功能需求功能模块，如图8图8基本业务功能需求功能模块（二）数据库维护功能数据库维护功能模块，如图9：图9数据库维护功能模块3、查询功能需求查询功能需求模块图，如图10：图10查询功能需求4、安全使用管理功能需求安全使用管理功能需求模块图，如图11：图11安全使用管理功能需求二、系统的UML基本模型（一）用例设计介绍选择菜单[File-New]打开如图12所示的“CreateNewModel”对话框，点击[Cancel]按钮。
此时，RationalRose会自动加载本身的一些构架模型。
加载完成后，就可以开始设计自己的模型，在此之前保存该模型，并将该模型取名为“图书管理系统”。
1、确定系统用例设计的内容图书管理系统用于对书籍的借阅以及对读者信息进行统一的管理，凡是有关这些操作的内容都属于系统的范围，比如读者要借书、还书、预留书籍，工作人员查看读者信息了查看书籍信息等。
2、对参与者的确定需要分析系统设计的问题领域，明确系统运行的主要任务。
根据图书管理系统的需求分析，可以得到如下任务：●读者要借书籍●读者要还书籍●读者要预留书籍●读者要撤销预留书籍●工作人员根据读者要求提供服务●工作人员进行查询，修改信息这个用例图的参与者严格说有两个，一个是图书馆工作人员，一个读者，而实际系统使用的主要操作者是图书馆工作人员，读者没有操作系统的权限，只是想工作人员提供请求服务的信息。
图书馆管理系统UML建模分析与设计一、图书馆管理系统的需求分析系统的功能需求主要包括以下几点：1．借阅者可以通过网络查询书籍信息和预定信息；2．借阅者能够借阅书籍和还书；3．图书管理员能够处理借阅者的借阅和还书请求；4．系统管理员可以对系统的数据进行维护，如增加、删除和更新书目，增加、删除和更新借阅者的账户，增加和删除书籍。
二、系统的用例图1.借阅者请求服务的用例图returnthebook用例图说明：searchfoebook:书籍查询用例。
reservethebook:书籍预定用例。
queryinfo:查询借阅信息。
loginthesystem:借阅书籍。
returnthebook:归还书籍。
returnwithfine:还书时交纳罚金，如果借阅者所借书籍超过借阅期限未还，还书时候就要交纳罚金。
2.图书馆管理员处罚借书、还书等的用例图removereservation用例图说明Getbook:书籍归还处理。
lendbook:书籍借阅处理。
removereservation:删除书籍预定信息。
getwithfine:还书时收取罚金。
checkusercount:检查用户借阅凭证的合法性。
图书馆管理员在借阅者借书时候要检查用户借阅凭证的合法性。
3.系统管理员进行系统维护的用例图用例图说明:removeorupdateborrower：删除或更新借阅者账户信息。
addborrower：添加借阅者账户。
removebook：删除书籍。
addbook：增加书籍。
removeorupdatetitle：删除或更新书目。
addtitle：增加书目。
querybookinfo：书籍信息查询。
queryborrowerinfo：查询读者信息。
图书馆管理系统1系统功能需求①借阅者可以通过网络查询书籍信息和预定书籍。
1、系统中的类读者类Reader图书馆人员类LibraryStaff图书馆管理员类LibraryManager系统管理员类SystemManager图书馆馆长类LibraryBoos△图书馆数据库类LibraryDatabase图书馆资源数据库ResourcesDatabase图书馆读者数据库ReaderDatabase图书馆工作人员数据库LibraryStaffbase图书馆资源类LibraryResources实物书籍类BooksResources电子书籍类ElectronicResources书类BookMagazine杂志类实用标准文档各类的关系图实用标准文档2、画出系统的用例图。
信息学部实验报告课程名称：UML实验名称：图书管理系统实验类型：□验证性□综合性□设计性实验日期：学生姓名：学号：班级：专业：学部：指导教师：成绩：评语：2011年—2012年第二学期图书管理系统一、实验目的实操系统建模---图书管理系统，熟悉掌握ROSE软件各部分的实际功能。
图书管理系统uml建模一、引言本文档描述了一个图书管理系统的uml建模。
图书管理系统是一个用于管理图书馆中图书借阅和归还的系统。
本文档旨在提供详细的系统设计和功能说明，以便开发人员根据此文档进行系统开发和测试。
为了解决这一问题，开发一个图书管理系统来替代传统的人工管理，将大大提高管理效率和减少错误。
●图书查询：用户可以通过系统查询图书的详细信息，如书名、作者、出版社等。
●图书管理：管理员可以通过系统管理图书的购入、上架和下架，以及查看图书的借阅情况。
●系统维护：管理员可以通过系统进行系统维护，如备份数据、导入导出数据等。
●表示层：负责接收用户请求并显示结果。
●业务逻辑层：处理用户请求，实现各种业务逻辑。
●数据访问层：负责与数据库交互，读取和保存数据。
在图书管理系统中，包括以下类：●用户类：表示系统的用户，包括借阅者和管理员。
●图书类：表示图书馆中的图书，包括图书的基本信息和借阅情况。
●系统类：表示系统的核心组成部分，提供各种功能和服务。
在图书管理系统中，可以绘制以下顺序图：●用户借阅图书顺序图：描述用户借阅图书的过程，包括用户发起借阅请求、系统检查可借阅数量、记录借阅信息等。
UML基础大作业范例-图书管理系统班级姓名座号图书管理系统UML分析设计(范例)1.概述参见教材P256中16.1的描述文字。
2.用例分析2.1.参与者分析根据需求分析调研，图书管理主要设计以下的参与者：1）、图书管理员。
2）、系统管理员。
主要完成系统用户的管理、图书和图书标题的管理、借阅人的管理等。
参与者相互之间的关系如下图：2.2.主用例分析根据系统需求，在概括层面上我们可以认为系统需要完成如下主要用例：2.3.详细用例分析根据主用例，我们进行详细用例的分析，并编写出初步的用例描述。
2.3.1.管理图书借阅管理图书可以细分为如下的用例构成，如下图所示。
图书馆管理系统UML建模1系统功能需求①借阅者可以通过网络查询书籍信息和预定书籍。