基于UML建模的高校学生管理系统的设计

本栏目责任编辑:闻翔军数据库及信息管理
1引言
UML是一种面向对象的统一建模语言(UnifiedModelingLanguage,简称UML)。它的主要作用是帮助软件开发人员对软件
整个系统进行面向对象的描述和建模,它可以描述这个系统从需求分析到实现和测试的全过程。
与传统的软件开发模式相比,传统的软件开发模式越来越难以满足实际的需要,新的产品开发周期已不再是从需求分析、软件设计、实现和交付的一次性过程。而UML却有如下一些特点:(1)UML是一个可视化建模语言,是一种图形化的面向对象的设计工具,而不是可视化程序设计语言,但用UML描述的模型可与各种编程语言直接相连,把UML模型映射成编程语言。在不同程序中使用同样的UML图表类型,因为UML具有任意程序的独立性,定义一个标准程序不是一个UML的目标。(2)UML是一种可用于详细描述的语言,其所建立的模型是精确、无歧义和完整的。同时UML是一种文档化的语言,对其各建模元素可进行相信说明,并能生成所建模型的文档。标准建模语言UML支持面向对象的分析与设计,定义良好、易于表达、功能强大。它的最大用途是利用图形来描述真实世界各个对象的符合表示,让所有的开发人员在构建系统需求分析、对象模型化定义到对象设计的整个开发过程完全标准化[1]。为此,我们尝试着用UML开发高校学生管理系统(以下简称学生管理系统)。
2学生管理系统中UML的建模系统
随着我国教育事业的飞速发展,高校的在校学生人数也在与日俱增,迫切需要建立一个功能完备的高校学生管理系统。根据实际业务的需求,主要提供三大管理功能模块:“学生学籍管理”、“学生财务管理”、“学生宿舍管理”。
(1)“
学生学籍管理系统”对学生学籍信息进行维护,包括学生报到注册、调换专业、学生退(休)学、查询学生等功能。
(2)“
学生财务管理”对学生学费缴纳情况信息进行维护,包括学生已全额缴纳学费、学生部分缴纳学费、学生未缴纳学费、学生申请助学贷款等功能。
(3)“
学生宿舍管理”主要对全校学生在校园内所使用的学生宿舍进行管理,包括学生宿舍的分配、回收等功能。
学生管理系统充分地利用了UML的模型图来设计。UML定义了五大类模型图。
第一类是用例图,以学生管理系统为例,从学生的角度来描
述系统的功能,并列出这些功能的执行者。
第二类是静态图,静态图有类图、对象图和包图三种图形符号,系统中的类及其之间的联系用类图定义,对象图是类图的一个实例,它是一个具体对象,包图表示了一个或多个类的组合,学生管理系统以类图为核心建立静态模型。
第三类是行为图,描述系统的动态模型,包括状态图和活动图,状态图描述一类对象所具有的所有可能的状态及其转移关系,活动图展示系统中各种活动的执行流程。
第四类是交互图,也是系统的动态模型的描述,描述对象之间的交互关系,它包括顺序图和协作图,顺序图强调对象之间的协作关系,学生管理系统中用顺序图来描述学生学籍管理系统的动态交互关系。
第五类图是实现图,包括组件图和配置图,学生管理系统的实现采用了配置图。UML中的这些基本图形符号为学生管理系统的分析、设计、实现提供了十分方便的可视化手段。
3UML在学生管理系统中建模的基本过程
用UML对学生管理系统建模执行四个步骤[2]:
第一步,描述过程需求,即进行过程分析,主要是识别角、识别用例,建立角和用例之间的关系,得到用例图。
第二步,用类图描述出过程模型中的重要元素(如活动等)之间的静态关系。
第三步,描述活动等元素在执行时候的交互关系,动态行为用顺序图描述。
第四步,系统的实现、测试和配置。该步在生成模型的过程的过程环境中,UML描述被转换为代码,进而进行测试和系统配置。
3.1过程分析
过程分析是对学生管理系统需求加以分析,高校里面的学生越来越多,如何高效管理是各高校管理层必须解决的问题,学生管理系统的三大管理功能模块即“学生学籍管理”、“学生财务管理”、“学生宿舍管理”,它提供了三方面的服务,基本上符合了实际业务的需求和管理。从学生管理系统抽象出顶层用例,可以确定三个用例“学生学籍管理”、“学生财务管理”、“学生宿舍管理”,如图1所示。
学生角涉及到两个用例,管理员角涉及到所有用例,管理员可以根据权限的不同来管理前台的学生和后台的学生宿舍。
收稿日期:2007-09-09
作者简介:张静(1979-),女,四川蒲江人,江西九江学院理学院,助教,研究方向:遗传算法与优化算法研究;李涛(1979-),男,四川资阳人,安徽理工大学,硕士在读,研究方向:计算机应用技术。
基于UML建模的高校学生管理系统的设计
张静1,李涛2
(1.江西九江学院理学院,江西九江332005;2.安徽理工大学,安徽淮南232001)
摘要:随着高校教育教学改革的不断深入,众多院校开始使用了微机学生管理系统。本文以统一建模语言(UML)为工具,以高校学生管理系统为例,探讨了基于UML的建模过程,提出了分布式3层体系结构的设计方案,并重点介绍了该系统的设计思想和功能模块。
关键词:UML;Rose;面向对象设计;学生管理系统中图分类号:TP315文献标识码:A文章编号:1009-3044(2007)19-40011-02
DesignandRealizationofUMLModelingfortheCollegeofStudentUserManagement
ZHANGJing1,LITao2
(1.DepartmentofMathematicsandPhysics,JiuJiangUniversity,JiuJiang332005,China;2.AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan
232001,China)
Abstract:WiththeHigherEducationTeachingdeepeningreform,manyinstitutionsbeganusingacomputerstudentmanagementsystem.BasedUnifiedModelingLanguage(UML)asatooltothecollegestudentmanagementsystemasanexampleofaUML-basedmodelingprocess,theproposedthree-tierdistributedarchitecturedesign,andfocusonthesystemdesignandfunctionalmodules.
Keywords:UML;Rose;modeling;studentmanagementsystem
11
数据库及信息管理本栏目责任编辑:闻翔军
电脑知识与技术
图1顶层用例图
“学生学籍管理”用例可以分解为以下一些用例:包括学生报到注册、调换专业、学生退学、学生休学、查询学生等功能。如图2所示:
图2
学生学籍管理用例图
学生角和管理员角都涉及到四个用例,学生可以提出四个方面的要求,而管理员可以根据学生的要求做出相应的管理,如报到注册、学生调换专业、学生退(休)学、查询学生等业务。
“学生财务管理”用例可以分解为以下一些用例:“已全额缴纳学费”、“部分缴纳学费”、“未缴纳学费”、“学生申请助学贷款”等功能。如图3所示:
图3学生财务管理用例图
学生角和管理员角都涉及到四个用例,学生可以提出助学贷款等要求,管理员可以根据学生的不同的情况执行相应的功能。
学生宿舍管理”用例可以分解为以下一些用例:“学生宿舍的分配”、“学生宿舍回收”。如图4所示:
图4学生宿舍管理用例图
这个用例只有管理员角,也只有管理员才可以管理的校园里面宿舍的分配和回收。
3.2静态模型的建立静态模型可以用类图、对象图,包图来描述,学生管理系统通过类图来描述,它将用例图的实现具体到每个类中,从而完成系统设计走向细化的过程。以“学生学籍管理”为例,其类有:“学生报到注册”、“学生调换专业”、“学生退(休)学”、“查询学生”。如图5所示:
类的表示有类名、属性和操作,“学生注册”类的属性详细的
描述了用户的注册信息,其中包括学生学号、学生姓名、学生性别等属性,以及注册时间等操作;“学生报到”类提供了主要的学生信息,其中包括学生学号、学生姓名、学生性别、学生院系等属性,以及添加学生、打印等操作;“报到注册”是学生登录学生管理系统的类。
图5
学生学籍管理类图
3.3动态模型的建立
UML的静态模型描述了系统的结构,动态模型描述系统的行
为,在动态模型机制中,以消息完成对象之间的交互,学生管理系统用顺序图来建立动态模型,顺序图是用户描述对象间的交互关系,着重体现在对象间的消息传递的时间关系。以学生学籍管理为例,其顺序图如图6所示[3]。
图6学生学籍管理的顺序图
当“管理员”要把新生注册到数据库时,首先要输入用户名和
口令,经学生管理系统的“报到注册”接口对象验证,如果正确无
误,则可以继续下一步交互,否则拒绝进入。然后,“
管理员”可以发出“查询”请求,系统的“学生报到”接口对象响应请求,当发出
增加或删除消息时,“
学生注册”对象响应该消息,出数据库中的相关结果并执行相应操作。此时,“
管理员”应按下“提交”按钮,即可以发出确认请求,“学生报到”接口对象应该响应该请求,并发出“保存”
消息,再由“学生注册”对象响应“保存”消息,进入数据库保存操作,如果“管理员”结束注册用户,发出“退出”系统请求,系统的“报到注册”接口响应请求,关闭系统。
3.4学生管理系统的实现、
测试和系统配置经过系统分析与设计后,学生管理系统的过程模型已经建立,此时就可以根据过程模型在具体的环境中实现,生成系统的源代码、可执行程序和相应的软件文档,建立一个可执行的系统。然后需要对系统进行测试和查错,保证系统符合预定的需求。测试结果将确定所完成的系统可以正常使用。最后系统配置的是现实的使用环境中配置、测试系统、解决系统正式使用前可能存在的任何问题,学生管理系统的配置图如图7所示。
学生管理系统在不同的节点上,通过网络相互通信,应用服务器和数据库服务器相互通信,应用服务器向管理员提供学生学籍管理、学生财务管理、学生宿舍管理的应用服务[4]。
4结束语
(下转第141
12
本栏目责任编辑:冯蕾网络通讯与安全
name=Specialid><%=rs("name")%>
<%
rs.MoveNext
Loop
rs.close
else
%>
</select>
<selectname="Specialid"size="1">
<optionvalue=""selected>选择专辑</option>
<%endif%>
</select>
<tdalign="right"><fontcolor="red">歌曲名:</font></td>
<td><inputtype="text"name="MusicName"size="20"></td>
<tdwidth="15%"align="right">Wma地址:</td>
<tdwidth="85%">
<selectname="song_path"size="1">
<optionvalue="1">根路径(一)</option>//(设置歌曲视听时的路径)
</select><inputtype="text"name="Wma"size="30"></td>
<tdwidth="15%"align="right">歌词:</td>//(添加歌词)
<tdwidth="85%">
配置管理系统
<fontcolor="#FFFFFF"><textarearows="4"name="Music-Word"cols="44"></textarea>
</font></td>
<tdcolspan=2align=center>
<inputtype="hidden"value="add"name="act">
<%ifrequest("Classid")=""then%>
<inputtype="submit"value="确定"name="cmdok"> 
<%endif%>//(确定输入信息)
<inputtype="reset"value="清除"name="cmdcancel">
//(清除或重置)
6版面设计遵循的原则
设计版面应该遵循的原则是:形式为内容服务。版面的设计不是为了装饰,不是为了引起轰动,而是为了让网友感到亲切,所以要充分考虑网友的反应。
现在的网站通常具有的内容是文字、图片、符号、动画、按钮等,其中文字占很大的比重,因为现在网络基本上还是以传送信息为主,而用文字还是非常有效率的一种方式,其次是图片,加入图片不但可以是页面更加的活跃,而且可以形象的说明问题。所以按照目前网页的设计,可以有针对性的对这些内容作一些调整,可以得出一些可以借鉴的东西。
既然文字是网页传输信息的主要工具,就应该留出一定的空间给它。不能一味讲求“美观”,而花在没有具体内容的形式上太大比例。主要的文字性的内容应放在显眼处,让用户舒服的获得信息,不需要拉动下拉条就能看到主要内容。
在布局过程中,我们还可以遵循以下几条原则:
(1)正常平衡——
—亦称“匀称”。多指左右、上下对照形式,主要强调秩序,能达到诚实、信赖的效果。
(2)异常平衡——
—即非对照形式,但也要平衡和韵律,当然都是不均整的,此种布局能达到强调性、不安性、高注目性的效果。
(3)对比——
—所谓对比,不仅利用彩、调等技巧来作表现,在内容上也可涉及古与今、新与旧、贫与富等对比。
(4)凝视——
—所谓凝视是利用页面中人物视线,使浏览者仿照跟随的心理,以达到注视页面的效果,一般多用明星凝视状。
(5)空白——
—空白有两种作用,一方面对其他网站表示突出卓越,另一方面也表示网页品位的优越感,这种表现方法对体显网页的格调十分有效。
(6)用图片解说——
—此法对不能用语言说服、或用语言无法表达的情感,特别有效。图片解说的内容,可以传达给浏览者的更多的心理因素。
7结束语
在线音乐网站的建设,不仅可以满足各类网民的音乐需求,在线欣赏各类音乐,还可以将最新的专辑更新以便网民欣赏,该系统有着易于日后程序更新、数据库管理容易、界面友好、操作方便、效率高、安全性好等优点。
参考文献:
[1]求是科技.ASP信息管理系统开发实例导航[M].北京:人民邮电出版社,2005.4.
[2]宣小平.ASP数据库系统开发实例导航[M].北京:人民邮电出版社,2003.6.
[3]石志国.ASP动态网站编程[M].北京:清华大学出版社,2002.2
[4]周立柱,冯建华.SQLServer数据库原理——
—设计与实现[M].北京:清华大学出版社,2004.
[5]周绪,管丽娜,白海波.SQLServer2000中文版入门与提高[M].北京:清华大学出社,2001.
[6]李应伟等.ASP.NET数据库高级教程[M].北京:清华大学出版社,,2004.
[7]王国荣,张宝刚.ASP网页制作教程[M].北京:人民邮电出版社,2001.
[8]郑学坚,周斌.微型计算机应用及原理[M].北京:清华大学出版社,2002.
[9]谢希仁.计算机网络[M].大连:大连理工大学出版社,2000.[10]闪四清.数据库系统原理与应用教程[M].北京:清华大学出版社,2002.
(上接第12页)
UML是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析的建模语言,它采用一整套成熟的建模技术,广泛地适用于各个应用领域。它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程,建立更可靠、更完善的系统模型。从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解,以减少语义差异,保障分析的正确性[5]。
图7学生管理系统的系统配置图
本文通过阐述UML的建模思想在高校学生管理系统中的设计,并利用UML技术准确、友好地为开发高校学生管理系统的业务流程和管理建模,提高了学生管理系统开发的效率,同时使用Rose工具的双向工程功能,可以在代码和模型之间进行转换,如有变动,不需要对原有的设计做很大的修改,使得系统的开发更加具有灵活性,也可以提高经济效益。从中我们可以体会到使用统一建模语言UML开发管理系统的方法和过程。UML的建模思想在大多数的管理系统中都可以得到较好的应用,它有着广泛应用的前景。
参考文献:
[1]JosephSchmuller,李虎,王美英,等.UML基础、案例与应用教学(第三版)[M].北京:人民邮电出版社,2004.
[2]周莹,张宇华.UML及其在图书管理系统在中的应用[J].微机处理,2004,(5):52-54.
[3]GradyBooch,JamesRumbaugh,IvarJacobson,etal.TheUni-fiedModelingLanguageUserGuide[M].北京:机械工业出版社,2002.[4]WendyBoggs,MichaelBoggs,邱仲潘,等.UMLwithRationalRose从入门到精通[M].北京:电子工业出版社,2000.
[5]龚振燕.UML系统分析设计与应用[M].北京:人民邮电出版社
,2003.
141

本文发布于:2024-09-24 18:21:15,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/378846.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:学生   管理系统   系统   管理   模型   描述   设计   对象
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议