基于UML的餐飲預訂系統的需求分析和建模

馬晉文

摘 要 闡述UML的基本概念、特點和作用，從對餐飲預訂系統的需求調研入手，應用面向對象的方法，基于UML對系統進行了需求分析與建模。介紹需求捕獲、需求分析和需求描述的完整過程。其中，運用了用例圖、類圖和活動圖，描述了建模的主要過程。最后介紹系統的實際應用情況，并提出進一步的優化和改進建議。

關鍵詞 UML；餐飲預訂系統；建模

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）02-0050-02

面向對象的開發方法已成為當今主流的軟件開發方法，并逐漸成熟。UML作為一種通用的建模語言，融入了軟件工程領域的新思想、新方法、新技術，在軟件開發的不同階段可以采用相同的一套概念和表示法，在同一個模型中它們可以混合使用，具有定義良好、易于表達、功能強大等優勢。餐飲預訂系統依托語音平臺、互聯網以及手機終端為客戶提供餐飲預訂服務，既要具備全國統一，又要兼顧本地特色。這要求在需求分析時求同存異，盡可能達到統一管理的目的，也能滿足地方的個性化需求，做到統一和融合。應用UML技術進行分析和設計，可以快速構建一個安全、性能良好的餐飲預訂系統。

本文應用面向對象的方法，基于UML對系統進行了需求分析與建模的實踐。

1 需求定義

1.1 系統需求

本系統要具備以下主要功能和特點：①能夠以多種條件靈活地搜索定位商家，例如：地圖搜索、商圈搜索、菜系搜索同類商家查詢等；②實現以語音平臺為基礎，話務員受理生成訂單、變更訂單、取消訂單、與商家確認預訂、核對客戶消費的訂單處理流程；③接受來自客戶、商家的投訴，或服務信息類的訴求，生成客服單，處理客服單；④公告管理，包括：商家公告和系統公告。前者是記錄、發布商家營業動態。后者是針對服務中心內的信息發布和通知；⑤商家信息采集、維護。商家合同維護；⑥服務費（傭金）計算，賬單生成、賬單核對、賬單注銷；⑦基礎數據的維護，包括商圈、菜系等。

1.2 系統劃分

本系統劃分為三個子系統：服務中心管理子系統，合作商管理子系統和公司管理子系統。

1）服務中心管理子系統：主要由話務人員使用。包含的模塊有：訂單生成、訂單確認、訂單核對和訂單查詢變更，客服單管理、商家公告、系統公告、坐席工作量統計等。

2）合作商管理子系統：主要由合作商使用，用于維護商家。包含的模塊有：商家信息維護、合同維護、商家公告管理、商家預訂成交統計等。

3）公司管理子系統：主要由公司業務管理人員使用。包含的模塊有：合作商維護、合作商管理員維護、商圈維護、菜系維護、賬務管理、業務量統計，客戶預訂量統計等。

2 需求分析和建模

2.1 建模的方法

需求分析是需求工程中最為核心的工作，而需求建模則是需求分析的主要手段。建模目的在于對系統進行可視化，對決策進行文檔化，詳細說明系統的結構或行為。本項目選擇了融合Booch 1993、OOSE和OMT-2等建模語言優點和概念的UML統一建模語言。UML（Unified Modeling Language）是用來對軟件密集系統進行可視化的一種建模語言，它能讓系統構造者用標準的、易于理解的方式建立起能夠表達出他們想象力的系統藍圖，并且提供了便于不同人之間有效地共享和交流設計結構的機制，可有效地管理系統復雜度、提高系統設計的可重用性、增強系統架構的靈活性。UML不僅適用于以面向對象技術來描述任何類型的系統，而且同樣適用于系統開發的不同階段，包括從需求描述直至系統完成后的測試和維護。除了用于軟件系統建模，UML還可以用于業務流程、業務知識、數據庫、嵌入式等多個領域。對于不同的領域，其采用的本質元素是相同的，這樣不同的人們就可以基于相同的語言溝通；不同的領域模型就可以通過相同的機制進行互換與遷移。

UML具有以下的特點：①統一標準。統一了Booch，OMT和OOSE等方法中的基本概念；②支持面向對象技術的設計，簡潔明了地表達面向對象的各種概念和模型元素；③易于使用，表達能力強，進行可視化建模；④可升級，具有廣闊的適用性和可用性；⑤簡單、可擴展。擴展無需對核心概念進行修改。

總之，UML是一種通用的、可視化的、面向對象的建模語言。

2.2 建模的實現

1）用例和用例圖（Use Case Diagram）。用例（Use Case）是一種描述系統需求的方法，使用用例的方法來描述系統需求的過程就是用例建模。UML使用用例圖從宏觀上分析系統，將系統的功能模塊抽象為諸多用例。用例圖定義了系統應該具備的功能，它使我們對系統的功能有了一個整體的認知，我們可以知道有哪些參與者會與系統發生交互，每一個參與者需要系統為它提供什么樣的服務。

用例模型主要由以下模型元素構成：①參與者（Actor）；②用例（Use Case）；③通訊關聯（Communication Association）。

在客戶電話預訂餐館這個業務流程中，用例如圖1所示。

圖1

2）業務流程分析和活動圖。每一個業務事件都是業務流程的觸發點。業務流程分析是對業務事件分析、識別業務活動，確定業務活動之間的關系，業務活動需要接收的信息，產生的數據。分析的要點在于理清流程的層次性（部門級、組織級、崗位級）和流程的類型（管理流程、業務流程、支撐流程）。

活動圖是業務流程分析的產物。它是UML規范中定義的一種圖表，是一種表述業務過程和工作流的技術，也可以對用例實現，甚至程序實現來建模。

在客戶電話撥入，話務員受理的流程中，受理話務員根據客戶要求查詢商家。客戶會只要求報商家電話，或要求預訂。如果預訂，話務員會征詢客戶是否注冊會員，以及錄入預訂信息，保存生成訂單。如圖2所示。endprint

圖2

3）業務實體分析和類圖。在業務流程中，會涉及許多業務實體。識別業務領域中的業務實體，定義實體的關鍵屬性，理解它們之間的邏輯關系、數量關系和結構規則，是正確構建信息系統的關鍵。

類圖是業務實體分析的產物之一，它描述了一組具有類似結構、行為和關系的對象。它是對系統靜態結構的描述，在系統的整個生命周期中都是有效的。通過類圖將用例的實現具體到每個類中，從而完成設計走向細化的過程。

客戶預訂餐館這個業務流程中，主要涉及的業務實體有：客戶、商家、訂單、話務員。客戶分為會員和非會員。一個客戶可以預訂多次，每次只能預訂一個商家。所以一個客戶可以有多張訂單，而一張訂單只與一個客戶關聯。一個商家可以被預訂多次，所以與多張訂單關聯，但是一張訂單只記錄一個商家。由受理話務員根據客戶要求錄入生成訂單，處理話務員與商家確認預訂，并通知客戶預訂結果。如圖3所示。

圖3

3 成果和展望

實踐證明，餐飲預訂系統的需求分析設計思路是正確的，方法是合理有效的。系統能夠承載全國業務，實現了業務平臺集約化，取得了一定的經濟效益和社會效益。

依據迭代開發的理念，本次完成了主業務的核心功能的設計與開發。從構建訂餐平臺的概念出發，并隨著業務的拓展，系統不斷有需求疊加和改進的空間。例如：①疊加增值服務——引入合作方，實現實時查看客戶消費金額，為客戶和商家提供更完善的服務，優化商業模式；②商家排名算法——目前商家排名是通過手工設置的。下一步系統要能夠通過對商家受眾度、信用度、傭金高低等多角度進行數據分析的算法，實現商家排名自動化；③界面優化——當前系統的界面還需從美觀程度、易用性等方面進行優化，以提高用戶的使用體驗。

4 結論

餐飲預訂系統采用了基于UML的面向對象的分析與設計方法，進行分布式的分析和建模。UML能夠對整個開發過程提供靈活、一致和易讀的表達，實現了信息封裝、數據抽象，便于系統的理解、擴充和維護。從實際效果來看，實現了設計和編碼的無縫連接，加快了開發進度，提高了軟件效率和質量，降低了軟件開發中的風險。

參考文獻

[1]蔡敏，徐慧慧，黃炳強.UML基礎與Rose建模教程[M].北京：人民郵電出版社，2006.

[2]徐峰.軟件需求最佳實踐[M].電子工業出版社，2008.

[3]（美）斯塔姆（Stumpf，R.V.），（美）銻格（Teague，L.C.）.面向對象的系統分析與設計（UML版）[M].梁金昆譯.北京：清華大學出版社，2005.endprint