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UML的面向对象建模
刘琳琅吴清江
(华侨大学信息学院计算机科学系,福建泉州$)!"**)
【摘要】统一建模语言+&’(, 是一种面向对象的建模语言- 本文简要介绍了&’( 的建模机制,并以&’(
为工具进行了在线图书销售系统的实际建模,简要演示了应用&’( 建模的思路和过程。
【关键词】统一建模语言面向对象系统分析与设计
*、引言
面向对象的分析与设计+../01, 是继传统的过程化程序
设计之后,软件技术发展的又一重大变革。面向对象程序设计提
出了一种新的系统设计模型,他将系统看成通过交互作用来完
成任务的对象的集合,每个对象用自己的方法管理数据。而统一
建模语言(&234356 ’7658329 (:29;:95 简称&’()则是这种面向对
象编程的极致所成。&’( 是一种用于系统软件规约化、可视化
的构造及建模表示。而其中的图形标记,尤其适用于面向对象的
软件设计,代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向。
本文在讨论&’( 面向对象建模的基础上,用&’( 针对某
一在线图书销售系统进行面向对象的建模,给出其用例图、类
图、顺序图、协作图及状态图,并详细分析了创建这些图的要点
及过程,相信对于基于&’( 进行面向对象系统的开发具有一定
的指导意义。
!、统一建模语言(&’()概述
&’( 是一个通用的标准建模语言- 它将系统描述为一些离
散的相互作用的对象,并最终为外部用户提供一定的功能的模
型结构。它适用于对任何具有静态结构和动态行为的系统进行
面向对象的建模。其中静态结构定义了系统中的重要对象的属
性和操作以及这些对象之间的相互关系,而动态行为定义了对
象的时间特性和对象为完成目标而相互进行通信的机制。
统一建模语言&’( 由各种不同的、彼此关联的图组成,他
们共同描述了一个系统的静态结构和动态行为。这些图可分为
两类<
第一类是静态图+ =>:>3? 63:9@:A, ,表示系统的静态特征,描
述了系统的结构和职责。主要用于说明存在于系统中物理元素
的关系,其中最主要的有用例图和类图。其中用例图从用户角度
描述系统功能- 并指出各功能的操作者。类图则描述系统中类的
静态关系。不仅定义系统中的类,还表示了类之间的联系如关
联、依赖、聚合等- 也包括类的内部结构+ 类的属性和操作, 。
第二类是动态图+1B2:A3? 63:9@:A, ,表示系统的动态特征。
描述了静态图中的结构性元素之间的交互,主要用于指定满足
系统需求行为的元素间的合作关系。其中最主要的为顺序图、协
作图和状态图。其中顺序图显示对象之间的动态合作关系- 它强
调对象之间消息发送的时间顺序- 同时显示对象之间的交互C
跟顺序图相似- 协作图描述对象间的协作关系,侧重于对象交互
的空间布局,也显示对象间的动态合作关系。这两种图合称为交
互图+ D2>5@:?>3E5 63:9@:A, ,共同描述了对象间的交互关系。状态
图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条
件。通常,状态图是对类图的补充。
从应用的角度看- 当我们采用面向对象技术来设计系统时-
首先进行的是描述系统需求;其次根据需求建立系统的静态模
型- 以构造系统的结构;第三步是描述系统的行为。如果我们采
用&’( 来对这一过程进行面向对象建模的话,其在第一步与第
二步中所建立的模型都是静态的- 包括用例图、类图和部署图
等,是标准建模语言&’( 的静态建模机制。而其中第三步中所
建立的模型或者可以执行- 或者表示执行时的时序状态或交互
关系。它包括顺序图、协作图和状态图等图形- 是标准建模语言
&’( 的动态建模机制。
$、在线图书销售系统&’( 建模
随着电子商务时代的到来,各商家为了适应激烈市场竞争
的需求,纷纷将其传统的商务过程转移到D2>5@25> 上,以扩展其
业务范围并为顾客提供更好的服务。因此如何建立一个可扩展
的、灵活的、强健的电子商务系统对于一个企业的成功与否起到
了至关重要的作用。基于此要求和上述对&’( 建模的讨论,本
文拟建立一个在线的图书销售系统,并采用&’( 对其进行面向
对象的设计与分析。希望能对面向对象电子商务系统的设计起
到一定的借鉴作用。
$F * 建立用例模型
分析中的第一步就是指出系统能被用来做什么,谁将去使
用它。这些分别叫角色(:?>7@G)和用例(;G5 ?:G5G)。角色是位于你
所工作的系统外部的人或其他系统。而用例是用户由于某种外
部事件而与计算机之间进行的一次交户。通过对用户需求的分
析,我们得出了在线图书销售系统的用例图:
图* 在线图书销售系统的用例图
该系统具有多个不同的角色和用例。各个角色的定义依据
于其与系统之间进行的不同交互。系统管理员是软件系统的用
户,主要负责系统的用户管理;而客户、供应商和经理则是系统
的具体使用者,分别利用系统来实现不同的功能。时间角色定时
触发对销售状况的分析,产生相关的报告以帮助经理进行销售
决策的分析。在线图书销售系统中的各个用例用来表达来表达
角色和系统之间的交互。每一个用例都附带有文本文档,描述用
例和客户交互的细节。由于系统的用例的很多- 我们仅以订单处
理用例为例,给出该用例的详细描述:
&H+ 2 , :订单处理用例
用例名称:处理订单
用例描述:
在新建(初始化)或查询一个订单时启用该用例。它负责处
理一个订单的初始化定义,涵盖了订单接收处理的所有方面,从
最初的接收到最终的报价。
参与者:客户
前置条件:客户登陆系统进行选购
后置条件:订单进入到系统中,通知供应商发货,减少库存。
主路径:客户选择某一商品下订单,使用信用卡付款。
主路径的细节描述:
!" #""$ 年福建电脑第! 期
步骤描述
% 系统对客户进行确认
# 对于客户需要的每一种产品:
#& % 获得所需商品的’( 和商品描述
#& # 所需产品的数量
#& ! 计算单价
! 计算订单总金额
$ 计算附加费用(包括税和运输费)
) 将最终价格报给客户
* 客户提供信用卡号
+ 验证客户的信用卡
, 开发货清单
- 完成销售
异常路径:
# 客户使用信用卡下订单,但信用卡是无效的。
# 客户订货,而所需的商品无货。
!& #./0 静态建模
用例图只考虑系统应该提供什么样的功能,而对这些功能
的内部运作情况则不予考虑,为了揭示系统的内部关系,需要建
立系统的静态结构模型。静态结构是从系统的内部结构和静态
角度来描述系统的,它定义了系统中的对象和类,以及他们内部
和彼此间的关系,如关联、聚合、依赖等关系。在./0 中,系统的
静态结构主要用类图123455 674894:; 来描述。类图设计是面向对
象方法的核心技术,通过类图将用例的实现具体到每个类中,从
而完成设计走向细化的过程。由于类图是整个系统的中枢性图,
是定义其它图的基础。本文将给出在线图书销售系统的局部类
图。
图# 在线图书销售系统的局部类图
该局部类图详细说明了在线图书销售系统中的关键类及其
之间的关联。图中每一个类由三部分组成,最顶层包括类的名
称,中间一层是类的属性,最底层是类的方法。类之间的直线是
类的关联,它定义了类之间的消息传递路径,说明了一个类的对
象如何连接到另一个类的对象。在此局部类图中除了一般的关
联之外,还包括以下几种关系:%)复合关联:复合意味着任一部
分都只属于一个整体,订单类(<9(=9)和订单项类(<9(=907>=)之
间为复合关联。在复合关联中,若销毁整体,则部分也会被销
毁。# ; 链接关联:链接是关联的运行时版本。地址类(?((9=55)和
客户类(2@5AB:=9)之间为链接关联,其关联类为角色类(CB3=)。
例如,?((9=55 类的一个实例可能既包含了顾客? 的实际发货地
址,同时也包含了顾客D 的付款地址。则2@5AB:=9 类的实例对象
则根据关联角色的不同关联到正确的地址实例对象上。!)自反
关联:是一个类的两个对象之间建立的关联。书类(DBBE)上建立
了一个自反关联,可用于顾客在购买某一商品时,网站推荐一些
相关的书籍。$)泛化:定义了超类与子类之间的关系。在书类
(DBBE)和计算机类图书类、经济类图书类、文学类图书类之间存
在一种泛化关系,DBBE 类是一般类,而其他的三个类则是DBBE
类的特化。在DBBE 类中定义的一些通用方法对所有的特化类都
适用。所有这些关系共同定义了在线图书销售系统的各关键类
如何形成一个整体,以发挥其功能。
!& #./0 动态建模
动态建模主要描述系统对象之间的相互作用及其消息的交
换,./0 以图的形式提供了四种动态模型,从动态视角提供了应
用程序的不同视图。主要包括交互图(顺序图和协作图)、状态图
和活动图。
交互图是其中最为重要的形式,因为交互图为系统的一系
列对象之间的交互完成建模,能帮助我们捕获对象间传递的消
息,掌握跨越多个对象的系统控制流程。为此我们将用./0 交
互图来描述在线图书销售系统内部各个对象间的通信,从而建
立系统的动态模型。交互视图可用两种图来表示:顺序图和协作
图,它们各有不同的侧重点。顺序图用来描述对象之间动态的交
互关系F 着重体现对象间消息传递的时间顺序。协作图用来描述
发送和接收消息的对象的组织分布,侧重于对象交互的空间布
局。
通常顺序图可由先前建立的类图和对用例路径的详细描述
得出,为此我们通过对在线图书销售系统的类图及其订单处理
用例详细路径(主路径)的分析,得出了在线图书销售系统订单
处理的顺序图如下:
图! 在线图书销售系统订单外理的顺序图
顺序图强制我们将注意力集中到良好的面向对象设计概念
上。随着消息发送模式的涌现,我们需要应用一些合理的面向对
象设计惯例。在生成订单处理顺序图时,我们发现由订单类
(<9(=9)来维护费用的计算并不符合面向对象设计中对类应该是
松耦合、高类聚的要求。为此我们创建一个新类(2G498=)用来管
理费率和提供专门的算法来计算各种费用。同时我们也发现由
订单类(<9(=9)来进行信用卡的验证也不是非常的合适,我们采
用接口类249(’>A=9H4I= 来接收验证信用卡J437(4A=249( 1 ; 消息。
协作图可由顺序图直接生成。其内容更多的集中在实际对
象及其在交互中的角色,而不是顺序图中表达的线性时间流。协
作图提供的视角表现了一个对象的繁忙程度:发送消息、接收消
息,或两者兼备。下图给出了订单处理主路径的协作图。
图$ 在线图书销售系统订单处理的协作图
像大多数面向对象技术一样,./0 动态模型中用状态图来
对一个类的生命周期进行建模,具体的它来描述一个特定对象
的所有可能状态及其引起状态转移的事件。通常应用程序中的
许多类没有什么值得关注的有趣状态,所以并不需要为其建立
状态图。例如,对在线图书销售系统中客户类(2@5AB:=9)就不需
使用状态图为其进行建模。而另一些类则呈现了有趣和复杂的
动态行为,通过为其绘制状态图能帮助我们更好的理解其状态
转换过程中所执行的相关动作。例如,在线图书销售系统中的订
单类(<9(=9)在其生存周期中会经历许多不同的状态,并受到系
统中许多不同事件的影响。为此我们为订单类(<9(=9)创建一个
状态图来追踪其从诞生到消亡的全过程。1 下转第!! 页;
福!""# 年第$ 期建电脑$$
参考文献
% & ’ 肖萍萍,吴健学,周芳,胡春琳( )*+ 原理与技术。北京:北京邮电大学出版社,!""!
% ! ’ 孙学康,毛京丽。)*+ 技术( 北京:人民邮电出版社,!""!
% $ ’ 吴彦文,郑大力,仲肇伟( 光网络的生存性技术( 北京:北京邮电大学出版社,!""!
% # ’ 顾畹仪,李国瑞( 光纤通信系统( 北京:北京邮电大学出版社,!""!
% , ’ -./01/2345. 672789 01/ :/74;74; < 7481 < 9./=75. 34> 23748.4345. 10 748./43871436 )*+ ?38@9 34> 2A687?6.B 9.587149( CDE < D F.5( G( !&"&( !"""
参考文献
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% ! ’ % 美’J/37; I3/234 著姚淑珍等译(《EGI 和模式应用面向对象分析与设计导论》( 机械工业出版社( !""!
% $ ’ 冀振燕(《EGI 系统分析设计与应用案例》( 人民邮电出版社( !""$
% # ’ 汪成亮(《EGI 技术在实际工程中的应用》( 计算机工程与应用( !""!
光缆连接纽约和斯德哥尔摩,从&KKL 年K 月开始,也开展了C-
1=./ )*+ 业务。目前,全世界很多电信公司和大众业,也在建设
C- 1=./ )*+ 网络。图, 为C- 1=./ )*+ 的应用方案示意图。
图, C- 1=./ )*+ 应用方案
在图, 中,)*+ 光纤环由光纤双向环组成;路由器可有各种
不同的等级,分别连接各自的C- 子网。在图,( & 中,如路由器&
与路由器! 通信,接入线路速率为M&,欲实现C- 1=./ )*+,则在
)DG < & 中继线及)DG < &L 光纤环路中分别分出一条M& 速率
的支持(信号),由)*+ 网管系统设置,这条支路类似于NDG 网
中设置的永久虚电路(图, 中以虚线表示)固定连接于路由器&
与路由器! 之间。
L、-O) 技术的发展趋势
L( & 结构更简单
目前在-O) 技术中,帧结构比较复杂。)*+ 帧结构中有大
量的段开销和通道开销,对于C- 网络来讲,这些开销是多余的,
未来的)*+ 帧结构将会简化。即使最终独立的)*+ 层也可能会
消失,但其基本功能仍将会融合到P*G 层中去。
L( ! 功能增强
-O) 在网络链路带宽紧张时,位于长包之后的短包,时延变
化会较大,而大的时延变化,使得-O) 更难支持对时延敏感的应
用。也许下一步-O) 会利用新的技术,如采用“9672Q )*+ 格式,
来解决这些问题。另外C- 结构信号在)*+ 中传输常规的方法是
C- R --- R +*IJ R )*+,由于)*+ 原有支路接口为M& 或M#,一个
C- 包需要分到多个M&(或M#)链路,即需同时建立多条--- 链
路,这会增加配置的复杂性,在多个M& 中难于负载平衡也不利
于保证多个M& 有相同的传送时延。因此需要在)*+ 设备中增
加支持SJ 级联功能,用级联的多个SJ 承载单个--- 链路。为
了更有效地传送C- 信号,在)*+ 设备中增加以太网接口也是增
强功能的一种发展趋势。
L( $ 产品性能更高
随着因特网的继续膨胀,网上的路由表也在膨胀。尽管采用
了TU- < # 和JC*F 等技术使路由收敛和路由聚合,减少了路由
表项,但仍有几十万行的规模。同时,当前的U:78 路由所采用的
体系结构不能支持未来网络的性能要求。如果使用的接口速度
超过路由器本身的容量,那么路由器将无法将原始带宽全部有
效地转换为可用带宽。路由器需要D:78 的交换速度才能经济有
效地伸展到更高的接口速度。同时未来网络也需要具有高性能、
高密度和可伸缩性的D:78 交换路由器。
L( # 应用逐步靠近边缘
随着核心网被基于P*G 的光网络所替代,在核心网中将
广泛地采用-OP 技术,-O) 技术将更多地在接入网和城域网中
应用。其原因在于接入网的速率较低,故采用-OP 技术不经济,
而使用信号速率较低的-O) 技术则可以利用进行较小的包交换
和分配,以满足用户的要求。
V、结束语
为了适应数据通信网,尤其是C48./4.8 上急剧增长的业务需
求以及解决随之而生的网络拥塞、时延和服务质量问题,C48./4.8
骨干网需要重新设计,以具备高速、扩展、安全和适应多类型业
务的特点。随着吉比特和太比特路由器技术的不断完善,G-I)
的采用以及C- 业务的不断发展,-O) 正得到越来越多的应用。
W 上接第$" 页X
图, 在线图书馆系统订单类WO/>./X 的状态图
至此我们完成了对在线图书销售系统基于EGI 的动态建
模,建立的各种视图不仅能将设计者对系统组件交互序列的思
考过程可视化的表现出来,还能直观的帮助设计者设计出系统
组件的交互接口。
#、结束语
面向对象系统分析和设计(OO)N*)就是用面向对象的方法
和设计语言来为系统的实现提供工程蓝图。由于面向对象技术
的封装性和继承性等特点,使得采用OON R * 方法建立的系统
具有可复用、易于维护和可扩展的特点,受到了业界的极大推
崇。而EGI 集中了近年来面向对象软件开发和设计的许多先进
经验及创新思想,它不仅支持面向对象分析与设计,而且还支持
从需求分析与设计到实现软件开发的全过程,已经成为了面向
对象分析和设计的标准建模工具。在对面向对象和EGI 讨论的
基础上,本文用EGI 对在线图书销售系统进行了面向对象的建
模开发工作,基于EGI 的建模为整个系统的开发过程提供灵
活、一致和易读的表达,保障了系统分析的正确性。同时通过
EGI 的静态与动态建模机制从系统分析的若干角度阐述了在线
图书销售系统的静态结构和动态行为。通过这一实际的建模过
程, 我们对用EGI 进行面向对象分析和设计建立了深刻地认
识。
在改一下
㈡ 急急急!求毕业论文 网上购物系统
[摘要] 随着Internet的普及,网上购物越来越多地进入了人们的视野。网上购物带给人们的便捷之处是众所周知的,然而,有时它也会导致一系列问题,在一定程度上影响网上购物的发展。本文主要就网上购物可能会带来的问题进行探讨,希望加强广大消费者和网络企业对于网上购物的认识。
[关键词] 网上购物 安全性 隐私权 税收 消费者权益
一、引言
随着Internet的飞速发展,网上购物逐渐进入了寻常百姓的生活。网上购物在带给用户便捷性的同时,同时引来一系列新的问题,主要集中在安全性、隐私权等方面,同时也对税收、消费者权益的保护等方面提出了新的要求。
二、网上购物简介及存在的问题
网上购物是以信息技术为基础的商务活动,它通过Internet使交易双方进行商品交易,由于双方不受时间和空间的局限性,从而不仅大大扩大了消费者和网络企业的商品交易机会,而且大大降低商品交易的成本。但是,目前国内仍存在诸多因素影响和制约着网上购物的发展。
1.安全性。安全性问题是阻碍网上购物发展的最大问题。目前,国内一些网上购物网站经常忽视安全体系的建设,使其容易受到计算机病毒和网络黑客的攻击,从而为网上购物的开展带来了安全隐患。其次,我国的网络基础设施在许多方面也远未达到进行网上购物活动的要求,比如接入速率低、反应速度慢、网络带宽窄。再次,网络上的数据经常会遭到窃听、截取和篡改。以上因素都会导致广大用户因为安全问题而对网上购物望而却步。
现存的支付宝方式虽然在网上购物中起到了很好的作用,但它只是电子支付中的过度产品,其在解决电子支付的安全性和资金流动的实时性上存在明显缺陷,不能完全满足金融电子化的要求。
2.隐私权的保护。随着网上购物时代的到来, 人们的生活方式得到了日益明显的变化。然而也给隐私权的保护造成了极大的困难,隐私权的保护正受到前所未有的严峻挑战。由于网络中的信息易于复制和窃取,且不留痕迹,这就给不法分子以可乘之机,导致各种侵害隐私权的行为屡屡发生。例如网络经营者为追求利润和利益使用甚至买卖消费者个人信息;有的经营者未经消费者同意就利用消费者的个人信息进行商业活动。这些情况都会引发人们对网上购物的不信任, 阻碍网上购物的快速、健康发展。
3.税收问题。随着网上购物的迅猛发展,以及由于网上购物的无纸化、无址化、无形化、无界化、虚拟化和电子支付等特点使税收工作难于有效的开展,出现了一系列税收管理的漏洞,导致本应征收的税款白白流失,给国家造成了巨大的经济损失。
传统的税收法律制度和征收管理方式都已难以解决网上购物税收及相关问题。然而,我国现今对网上购物的税收问题没有明确的政策。
4.消费者权益的保障。在网上购物活动中交易双方缺少面对面的交互, 交易具有很大的不确定性。买方都是通过网络获得相应商品的信息。一些不良网络企业就利用消费者无法看到商品的实样和无法当面交易,为了谋取暴利,制造假冒伪劣商品坑害消费者。因此,公众普遍感到网上购物不直观,不安全,不肯轻易相信网络上的“花言巧语”,商品质量难以得到保证。其结果是给网上购物的发展造成了不小的障碍。网上购物售后安全也是真空地带,出现问题后客户往往不知道该去找谁负责。因此,网上交易投诉近几年呈现大幅度增加。
此外,送货不及时也是现今网上购物的一大弊病。网上购物的发展依赖于强大的物流体系。在我国,迄今为止依然缺乏系统化的全国性货运配送企业。物流基础设施不完善、第三方物流服务发展滞后等等都阻碍了网上购物的发展。
三、网上购物发展急需解决的问题
1.网上购物的发展必须在加强网络安全的前提下进行,例如加强网络安全协议(SSL、SET)的制定、密码技术应用、认证中心(CA)的建立等等。只有保障了网上购物的安全顺利进行, 广大用户才会建立对网上购物交易的信心。
2.在开展网上购物的活动中,应该切实抓紧有关隐私权保护的立法工作,并修订相关的法律法规,使隐私权的保护在我国有基本的法律保障,以消除消费者对泄露个人隐私及重要个人信息的担忧。此外,消费者也要增强自我保护意识和技能,自觉防范网上欺诈行为、网络黑客和流氓软件的侵袭,提高个人信息资料和隐私权的保护意识。
3.面对网上购物而漏洞百出的税务法规制度,我国应尽快修改完善现行的财税机制,补充有关应对网上购物征税的条款,以便和网上购物发展的要求相适应;从技术上要开发专门针对网上购物的征税系统;相关部门之间要加强协作,规范网络交易;培养面向网络时代的税收专业人才;采取有效措施,加强网上购物税收的征管稽查工作。
4.目前,网上消费者权益的保障在我国还是一个“盲点”。 用我国现有的法律法规,对网上购物中消费者权益进行保障显得简单、散乱、缺陷很多、可操作性不强等特点。远不能适应网上购物迅速发展所要求的对消费者权益保障的迫切需要。因此,加强对网上购物中消费者权益保障的法律研究和立法,已经迫在眉睫了。
此外,建立适合我国国情的现代化物流配送系统也是保障消费者权益不受伤害的重要措施之一。
四、结束语
虽然现阶段在我国还存在着阻碍网上购物发展的诸多问题。但是,我们不能因为这些问题而放弃了对网上购物的发展。我们应该重视各种遇到的问题和障碍,应当完善网上购物立法及保护消费者的相关法律制度,应当尽快加强网络安全建设,相信中国网上购物必定会得到飞速的发展。
参考文献:
[1]宋建文:我国网上购物发展中存在的问题及对策[J].内蒙古科技与经济,2007.8:811,911
[2]刘映春:网上购物中个人资料保护问题研究[J].中国青年政治学院学报,2008.2:71~75
[3]张盼:网上购物中消费者权益有关问题[J].中国商界,2008.7:209
㈢ uml用例图
可以参考trufun plato UML建模工具提供的图书管理系统UML分析设计模型,有关用例图部分很多!
㈣ 【问题】对该“订单处理系统”进行面向对象分析并运用UML建模设计出用例图。
可以参考trufun plato UML建模工具所带的图书管理系统的UML模型!
㈤ 跪求!!!!在线图书销售系统(ASP.net+ACCESS 或 SQL SERVER)
UML的面向对象建模
刘琳琅吴清江
(华侨大学信息学院计算机科学系,福建泉州$)!"**)
【摘要】统一建模语言+&’(, 是一种面向对象的建模语言- 本文简要介绍了&’( 的建模机制,并以&’(
为工具进行了在线图书销售系统的实际建模,简要演示了应用&’( 建模的思路和过程。
【关键词】统一建模语言面向对象系统分析与设计
*、引言
面向对象的分析与设计+../01, 是继传统的过程化程序
设计之后,软件技术发展的又一重大变革。面向对象程序设计提
出了一种新的系统设计模型,他将系统看成通过交互作用来完
成任务的对象的集合,每个对象用自己的方法管理数据。而统一
建模语言(&234356 ’7658329 (:29;:95 简称&’()则是这种面向对
象编程的极致所成。&’( 是一种用于系统软件规约化、可视化
的构造及建模表示。而其中的图形标记,尤其适用于面向对象的
软件设计,代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向。
本文在讨论&’( 面向对象建模的基础上,用&’( 针对某
一在线图书销售系统进行面向对象的建模,给出其用例图、类
图、顺序图、协作图及状态图,并详细分析了创建这些图的要点
及过程,相信对于基于&’( 进行面向对象系统的开发具有一定
的指导意义。
!、统一建模语言(&’()概述
&’( 是一个通用的标准建模语言- 它将系统描述为一些离
散的相互作用的对象,并最终为外部用户提供一定的功能的模
型结构。它适用于对任何具有静态结构和动态行为的系统进行
面向对象的建模。其中静态结构定义了系统中的重要对象的属
性和操作以及这些对象之间的相互关系,而动态行为定义了对
象的时间特性和对象为完成目标而相互进行通信的机制。
统一建模语言&’( 由各种不同的、彼此关联的图组成,他
们共同描述了一个系统的静态结构和动态行为。这些图可分为
两类<
第一类是静态图+ =>:>3? 63:9@:A, ,表示系统的静态特征,描
述了系统的结构和职责。主要用于说明存在于系统中物理元素
的关系,其中最主要的有用例图和类图。其中用例图从用户角度
描述系统功能- 并指出各功能的操作者。类图则描述系统中类的
静态关系。不仅定义系统中的类,还表示了类之间的联系如关
联、依赖、聚合等- 也包括类的内部结构+ 类的属性和操作, 。
第二类是动态图+1B2:A3? 63:9@:A, ,表示系统的动态特征。
描述了静态图中的结构性元素之间的交互,主要用于指定满足
系统需求行为的元素间的合作关系。其中最主要的为顺序图、协
作图和状态图。其中顺序图显示对象之间的动态合作关系- 它强
调对象之间消息发送的时间顺序- 同时显示对象之间的交互C
跟顺序图相似- 协作图描述对象间的协作关系,侧重于对象交互
的空间布局,也显示对象间的动态合作关系。这两种图合称为交
互图+ D2>5@:?>3E5 63:9@:A, ,共同描述了对象间的交互关系。状态
图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条
件。通常,状态图是对类图的补充。
从应用的角度看- 当我们采用面向对象技术来设计系统时-
首先进行的是描述系统需求;其次根据需求建立系统的静态模
型- 以构造系统的结构;第三步是描述系统的行为。如果我们采
用&’( 来对这一过程进行面向对象建模的话,其在第一步与第
二步中所建立的模型都是静态的- 包括用例图、类图和部署图
等,是标准建模语言&’( 的静态建模机制。而其中第三步中所
建立的模型或者可以执行- 或者表示执行时的时序状态或交互
关系。它包括顺序图、协作图和状态图等图形- 是标准建模语言
&’( 的动态建模机制。
$、在线图书销售系统&’( 建模
随着电子商务时代的到来,各商家为了适应激烈市场竞争
的需求,纷纷将其传统的商务过程转移到D2>5@25> 上,以扩展其
业务范围并为顾客提供更好的服务。因此如何建立一个可扩展
的、灵活的、强健的电子商务系统对于一个企业的成功与否起到
了至关重要的作用。基于此要求和上述对&’( 建模的讨论,本
文拟建立一个在线的图书销售系统,并采用&’( 对其进行面向
对象的设计与分析。希望能对面向对象电子商务系统的设计起
到一定的借鉴作用。
$F * 建立用例模型
分析中的第一步就是指出系统能被用来做什么,谁将去使
用它。这些分别叫角色(:?>7@G)和用例(;G5 ?:G5G)。角色是位于你
所工作的系统外部的人或其他系统。而用例是用户由于某种外
部事件而与计算机之间进行的一次交户。通过对用户需求的分
析,我们得出了在线图书销售系统的用例图:
图* 在线图书销售系统的用例图
该系统具有多个不同的角色和用例。各个角色的定义依据
于其与系统之间进行的不同交互。系统管理员是软件系统的用
户,主要负责系统的用户管理;而客户、供应商和经理则是系统
的具体使用者,分别利用系统来实现不同的功能。时间角色定时
触发对销售状况的分析,产生相关的报告以帮助经理进行销售
决策的分析。在线图书销售系统中的各个用例用来表达来表达
角色和系统之间的交互。每一个用例都附带有文本文档,描述用
例和客户交互的细节。由于系统的用例的很多- 我们仅以订单处
理用例为例,给出该用例的详细描述:
&H+ 2 , :订单处理用例
用例名称:处理订单
用例描述:
在新建(初始化)或查询一个订单时启用该用例。它负责处
理一个订单的初始化定义,涵盖了订单接收处理的所有方面,从
最初的接收到最终的报价。
参与者:客户
前置条件:客户登陆系统进行选购
后置条件:订单进入到系统中,通知供应商发货,减少库存。
主路径:客户选择某一商品下订单,使用信用卡付款。
主路径的细节描述:
!" #""$ 年福建电脑第! 期
步骤描述
% 系统对客户进行确认
# 对于客户需要的每一种产品:
#& % 获得所需商品的’( 和商品描述
#& # 所需产品的数量
#& ! 计算单价
! 计算订单总金额
$ 计算附加费用(包括税和运输费)
) 将最终价格报给客户
* 客户提供信用卡号
+ 验证客户的信用卡
, 开发货清单
- 完成销售
异常路径:
# 客户使用信用卡下订单,但信用卡是无效的。
# 客户订货,而所需的商品无货。
!& #./0 静态建模
用例图只考虑系统应该提供什么样的功能,而对这些功能
的内部运作情况则不予考虑,为了揭示系统的内部关系,需要建
立系统的静态结构模型。静态结构是从系统的内部结构和静态
角度来描述系统的,它定义了系统中的对象和类,以及他们内部
和彼此间的关系,如关联、聚合、依赖等关系。在./0 中,系统的
静态结构主要用类图123455 674894:; 来描述。类图设计是面向对
象方法的核心技术,通过类图将用例的实现具体到每个类中,从
而完成设计走向细化的过程。由于类图是整个系统的中枢性图,
是定义其它图的基础。本文将给出在线图书销售系统的局部类
图。
图# 在线图书销售系统的局部类图
该局部类图详细说明了在线图书销售系统中的关键类及其
之间的关联。图中每一个类由三部分组成,最顶层包括类的名
称,中间一层是类的属性,最底层是类的方法。类之间的直线是
类的关联,它定义了类之间的消息传递路径,说明了一个类的对
象如何连接到另一个类的对象。在此局部类图中除了一般的关
联之外,还包括以下几种关系:%)复合关联:复合意味着任一部
分都只属于一个整体,订单类(<9(=9)和订单项类(<9(=907>=)之
间为复合关联。在复合关联中,若销毁整体,则部分也会被销
毁。# ; 链接关联:链接是关联的运行时版本。地址类(?((9=55)和
客户类(2@5AB:=9)之间为链接关联,其关联类为角色类(CB3=)。
例如,?((9=55 类的一个实例可能既包含了顾客? 的实际发货地
址,同时也包含了顾客D 的付款地址。则2@5AB:=9 类的实例对象
则根据关联角色的不同关联到正确的地址实例对象上。!)自反
关联:是一个类的两个对象之间建立的关联。书类(DBBE)上建立
了一个自反关联,可用于顾客在购买某一商品时,网站推荐一些
相关的书籍。$)泛化:定义了超类与子类之间的关系。在书类
(DBBE)和计算机类图书类、经济类图书类、文学类图书类之间存
在一种泛化关系,DBBE 类是一般类,而其他的三个类则是DBBE
类的特化。在DBBE 类中定义的一些通用方法对所有的特化类都
适用。所有这些关系共同定义了在线图书销售系统的各关键类
如何形成一个整体,以发挥其功能。
!& #./0 动态建模
动态建模主要描述系统对象之间的相互作用及其消息的交
换,./0 以图的形式提供了四种动态模型,从动态视角提供了应
用程序的不同视图。主要包括交互图(顺序图和协作图)、状态图
和活动图。
交互图是其中最为重要的形式,因为交互图为系统的一系
列对象之间的交互完成建模,能帮助我们捕获对象间传递的消
息,掌握跨越多个对象的系统控制流程。为此我们将用./0 交
互图来描述在线图书销售系统内部各个对象间的通信,从而建
立系统的动态模型。交互视图可用两种图来表示:顺序图和协作
图,它们各有不同的侧重点。顺序图用来描述对象之间动态的交
互关系F 着重体现对象间消息传递的时间顺序。协作图用来描述
发送和接收消息的对象的组织分布,侧重于对象交互的空间布
局。
通常顺序图可由先前建立的类图和对用例路径的详细描述
得出,为此我们通过对在线图书销售系统的类图及其订单处理
用例详细路径(主路径)的分析,得出了在线图书销售系统订单
处理的顺序图如下:
图! 在线图书销售系统订单外理的顺序图
顺序图强制我们将注意力集中到良好的面向对象设计概念
上。随着消息发送模式的涌现,我们需要应用一些合理的面向对
象设计惯例。在生成订单处理顺序图时,我们发现由订单类
(<9(=9)来维护费用的计算并不符合面向对象设计中对类应该是
松耦合、高类聚的要求。为此我们创建一个新类(2G498=)用来管
理费率和提供专门的算法来计算各种费用。同时我们也发现由
订单类(<9(=9)来进行信用卡的验证也不是非常的合适,我们采
用接口类249(’>A=9H4I= 来接收验证信用卡J437(4A=249( 1 ; 消息。
协作图可由顺序图直接生成。其内容更多的集中在实际对
象及其在交互中的角色,而不是顺序图中表达的线性时间流。协
作图提供的视角表现了一个对象的繁忙程度:发送消息、接收消
息,或两者兼备。下图给出了订单处理主路径的协作图。
图$ 在线图书销售系统订单处理的协作图
像大多数面向对象技术一样,./0 动态模型中用状态图来
对一个类的生命周期进行建模,具体的它来描述一个特定对象
的所有可能状态及其引起状态转移的事件。通常应用程序中的
许多类没有什么值得关注的有趣状态,所以并不需要为其建立
状态图。例如,对在线图书销售系统中客户类(2@5AB:=9)就不需
使用状态图为其进行建模。而另一些类则呈现了有趣和复杂的
动态行为,通过为其绘制状态图能帮助我们更好的理解其状态
转换过程中所执行的相关动作。例如,在线图书销售系统中的订
单类(<9(=9)在其生存周期中会经历许多不同的状态,并受到系
统中许多不同事件的影响。为此我们为订单类(<9(=9)创建一个
状态图来追踪其从诞生到消亡的全过程。1 下转第!! 页;
福!""# 年第$ 期建电脑$$
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光缆连接纽约和斯德哥尔摩,从&KKL 年K 月开始,也开展了C-
1=./ )*+ 业务。目前,全世界很多电信公司和大众业,也在建设
C- 1=./ )*+ 网络。图, 为C- 1=./ )*+ 的应用方案示意图。
图, C- 1=./ )*+ 应用方案
在图, 中,)*+ 光纤环由光纤双向环组成;路由器可有各种
不同的等级,分别连接各自的C- 子网。在图,( & 中,如路由器&
与路由器! 通信,接入线路速率为M&,欲实现C- 1=./ )*+,则在
)DG < & 中继线及)DG < &L 光纤环路中分别分出一条M& 速率
的支持(信号),由)*+ 网管系统设置,这条支路类似于NDG 网
中设置的永久虚电路(图, 中以虚线表示)固定连接于路由器&
与路由器! 之间。
L、-O) 技术的发展趋势
L( & 结构更简单
目前在-O) 技术中,帧结构比较复杂。)*+ 帧结构中有大
量的段开销和通道开销,对于C- 网络来讲,这些开销是多余的,
未来的)*+ 帧结构将会简化。即使最终独立的)*+ 层也可能会
消失,但其基本功能仍将会融合到P*G 层中去。
L( ! 功能增强
-O) 在网络链路带宽紧张时,位于长包之后的短包,时延变
化会较大,而大的时延变化,使得-O) 更难支持对时延敏感的应
用。也许下一步-O) 会利用新的技术,如采用“9672Q )*+ 格式,
来解决这些问题。另外C- 结构信号在)*+ 中传输常规的方法是
C- R --- R +*IJ R )*+,由于)*+ 原有支路接口为M& 或M#,一个
C- 包需要分到多个M&(或M#)链路,即需同时建立多条--- 链
路,这会增加配置的复杂性,在多个M& 中难于负载平衡也不利
于保证多个M& 有相同的传送时延。因此需要在)*+ 设备中增
加支持SJ 级联功能,用级联的多个SJ 承载单个--- 链路。为
了更有效地传送C- 信号,在)*+ 设备中增加以太网接口也是增
强功能的一种发展趋势。
L( $ 产品性能更高
随着因特网的继续膨胀,网上的路由表也在膨胀。尽管采用
了TU- < # 和JC*F 等技术使路由收敛和路由聚合,减少了路由
表项,但仍有几十万行的规模。同时,当前的U:78 路由所采用的
体系结构不能支持未来网络的性能要求。如果使用的接口速度
超过路由器本身的容量,那么路由器将无法将原始带宽全部有
效地转换为可用带宽。路由器需要D:78 的交换速度才能经济有
效地伸展到更高的接口速度。同时未来网络也需要具有高性能、
高密度和可伸缩性的D:78 交换路由器。
L( # 应用逐步靠近边缘
随着核心网被基于P*G 的光网络所替代,在核心网中将
广泛地采用-OP 技术,-O) 技术将更多地在接入网和城域网中
应用。其原因在于接入网的速率较低,故采用-OP 技术不经济,
而使用信号速率较低的-O) 技术则可以利用进行较小的包交换
和分配,以满足用户的要求。
V、结束语
为了适应数据通信网,尤其是C48./4.8 上急剧增长的业务需
求以及解决随之而生的网络拥塞、时延和服务质量问题,C48./4.8
骨干网需要重新设计,以具备高速、扩展、安全和适应多类型业
务的特点。随着吉比特和太比特路由器技术的不断完善,G-I)
的采用以及C- 业务的不断发展,-O) 正得到越来越多的应用。
W 上接第$" 页X
图, 在线图书馆系统订单类WO/>./X 的状态图
至此我们完成了对在线图书销售系统基于EGI 的动态建
模,建立的各种视图不仅能将设计者对系统组件交互序列的思
考过程可视化的表现出来,还能直观的帮助设计者设计出系统
组件的交互接口。
#、结束语
面向对象系统分析和设计(OO)N*)就是用面向对象的方法
和设计语言来为系统的实现提供工程蓝图。由于面向对象技术
的封装性和继承性等特点,使得采用OON R * 方法建立的系统
具有可复用、易于维护和可扩展的特点,受到了业界的极大推
崇。而EGI 集中了近年来面向对象软件开发和设计的许多先进
经验及创新思想,它不仅支持面向对象分析与设计,而且还支持
从需求分析与设计到实现软件开发的全过程,已经成为了面向
对象分析和设计的标准建模工具。在对面向对象和EGI 讨论的
基础上,本文用EGI 对在线图书销售系统进行了面向对象的建
模开发工作,基于EGI 的建模为整个系统的开发过程提供灵
活、一致和易读的表达,保障了系统分析的正确性。同时通过
EGI 的静态与动态建模机制从系统分析的若干角度阐述了在线
图书销售系统的静态结构和动态行为。通过这一实际的建模过
程, 我们对用EGI 进行面向对象分析和设计建立了深刻地认
识。
㈥ 深度色撒
1、中间件: 中间件是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源。
2、瘦客户机: 是使用专业嵌入式处理器、小型本地闪存、精简版操作系统的基于PC工业标准设计的小型行业专用商用PC。
3、网站优化: 是一种利用长期总结出的搜索引擎收录和排名规则,对网站进行程序、内容、版块、布局等的调整,使网站更容易被搜索引擎收录,在搜索引擎中相关关键词的排名中占据有利的位置。
4、耦合: 用来衡量一个系统内模块之间联系程度的指标。
5、状态机: 它是一个有向图形,由一组节点和一组相应的转移函数组成。
三、简答题(每空 6 分,共 30 分)
1简述用例图的建立步骤
用例图的建立步骤:
1〉找出系统外部的活动者和外部系统,确定系统的边界和范围。
2〉确定每一个活动者所希望的系统行为。
3〉把这些系统行为命名为用例。
4〉把一些公共的系统行为分解为一批新的用例,供其它的用例引用。把一些变更的行为分解为扩展用例。
5〉编制每一个用例的剧本。
6〉绘制用例图。
7〉区分主业务流和例外情况的事件流。可以把表达例外的情况的事件流的用例图画成一个单独的子用例图。
8〉精化用例图,解决用例见得重复与冲入问题,简化用例中的对话序列,用力图可以有不同的层次,高层次系统的用例可以分解为若干个下属子系统中的子用例。
2简述三层C/S体系结构各层的作用
答 表示层:主要功能是指导操作人员使用界面,输入数据、输出结果。
业务层:是应用系统的主体,它的功能是接收输入,处理后返回结果。
数据层:实际意义上的关系数据库,负责管理应用系统的数据资源,完成数据操作。
3简述系统总体设计的步骤
⑴进行系统总体结构设计;
⑵进行系统网络环境设计;
⑶进行子系统的划分;
⑷进行模块设计;
⑸确定系统平台配置
4、简述WEB服务器与应用服务器的联系与区别
答:(1)Web服务器只能帮助将应用程序处理结果以HTML页面的形式发布给用户,它对于应用程序不能提供更多的帮助。
(2)应用服务器一般地可以为企业级的应用提供一种可靠的、高性能的的运行环境,而Web服务器是无法做到这一点的。
(3)应用服务器可以提供很多预先安装的(或者预置)服务,例如搜索引擎、内容管理等 。
(4)很多应用服务器能预先配置和快速构造商务模型的组件,使企业可以迅速地建立商务逻辑。
5、按照模块内聚从弱到强的顺序列举内聚的几种形式
(1) 偶然内聚 (2) 逻辑内聚。 (3) 时间内聚 (4) 过程内聚
(5) 通信内聚 6) 顺序内聚 (7) 功能内聚
四、论述(每空10 分,共 20 分)
1、论述企业建站应如何增加网站的可信度和易用度
答 答题思路 可信度方面1.网站身份
2.广告和内容
3.顾客服务
4.不断改进
5.个人信息保护
易用度方面1.收索引擎能快速收到
2.符合人文语言习惯
3.专业度符合访问人群
4.空间大,内容全
2论述企业应如何制定电子商务系统的安全策略
答:1安全策略目标
2.机构安全策略
3.系统安全策略 1)授权方面
2)访问安全策略方面
3)责任方面
五、案例(每空 15 分,共15 分)
1、请针对B2B电子商务平台经营模式,设计B2B电子商务应用软件系统的内容
答:主要业务功能:1、信息服务功能;2、交易功能;3、支付结算功能;4、跟踪功能;
主要系统功能:1、网络管理功能;2、网络安全功能;3、网络应用功能;
4、数据管理功能