一種基于UML的信息系統分析與設計研究

王南　殷凱鳴

摘 要 UML是一種建模語言，具有通用性及統一性，基于UML開發出來的信息系統避免了由于不同的人表達方法不同而帶來的語義不相同的問題。信息系統開發是一項非常復雜的工作，需要解決的問題多種多樣，一旦做錯就會給系統帶來很大的影響，因此在開發信息系統時應用UML建模語言進行分析與設計，具有十分重要的作用。基于UML的信息系統分析與設計可以有效的縮短開發周期，同時還能提高信息管理系統軟件的質量。本文以圖書館管理信息系統為例，討論了基于UML的分析與設計。

關鍵詞 UML 信息系統 分析 設計

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A

0前言

現今，各行各業在發展過程中，需要處理的信息逐漸增多，由此推動了計算機信息管理系統的應用，利用計算機信息管理系統有很多的好處，最大的好處就是便于管理信息，提高了工作的效率及信息保護的安全性。圖書館包含大量的書籍資料，而且會有許多的用戶來頻繁的借書、還書，這使得圖書館需管理的信息大量增加。盡管大部分的圖書館都采用了計算機信息管理系統，但是仍然處于初始階段，未真正的發揮信息系統的作用，因此，有了基于UML的信息系統分析與設計。

1UML的組成及建模機制

UML的組成：UML是一種建模語言，需要面向對象來進行，在軟件系統中應用UML，可以幫助用戶對對象進行描述和建模，而且從軟件開發開始，直到軟件系統最終的測試，都可以利用UML來進行描述。UML主要由四大部分組成，分別為：視圖，非圖形，由多個圖構成，在一個系統中分為不同的抽象層，而視圖就是某層對系統的抽象表示；圖，是由各種圖形來構成的；模型元素，是指圖中使用的概念；通用機制，是指所提供出來的其他信息。

UML的建模機制：在UML的建模機制中，主要包括兩種，一種是靜態建模機制，另一種是動態建模機制。靜態建模機制是UML的基礎，包括六項內容，分別為用例圖、類圖、對象圖、包、構件圖、部署圖。在信息系統中包含多個對象，各個對象之間需要進行交互，交互的方法為互相之間傳遞消息，在動態建模機制中，包含四種動態圖：順序圖、狀態圖、協作圖、活動圖，在這四種動態圖中，消息是一種通信表示方式，實現對象之間的交互。

2基于UML的圖書館信息管理系統的分析與設計

（1）總體功能需求

隨著社會的發展，要求圖書館要實現現代化及自動化。據調查顯示，現在已經有600多個圖書館實現了互聯網聯機目錄，另外，網絡中還擁有虛擬圖書館，這是由非盈利組織和商業公司建立起來的，主要目的是給用戶提供更為廣泛的信息。現今，圖書館的業務范圍正在擴展，而且用戶的工作特點也在不斷地發生變化，因此在充分了解這兩方面內容的基礎上，在圖書館信息管理系統中建立了四大結構：讀者服務區、圖書館工作區、行政管理區、圖書館簡介。

（2）系統的用例視圖

這一階段為分析階段，在這一階段中，以用戶的需求為主，建立起用例視圖。實際上，用例視圖就是從用戶的角度出發，建立起用戶需求的系統功能模型圖。建立用例視圖包括兩方面的工作：第一，確定系統用戶，在圖書館系統中，系統用戶包括注冊及非注冊閱借閱者、圖書館及系統管理員、外部信息源、電子及紙質書刊、行政主管，而不同的用戶還可以細分出更多的子類別；第二，確定和說明用例，圖書館系統要擁有不同的功能，根據功能劃分，系統可劃分為讀者服務、流通、采訪、編目、維護子系統幾大部分。

（3）系統靜態視圖

靜態視圖是一種基礎視圖。在系統需求確定之后，就需要依據需求來識別系統對象，并進行分類。類確定之后，就需要了解各類之間的關系，并根據關系建立起類圖。對系統中的類進行劃分，可分為3個包：GUI包、Library包、DB包。不同的包由不同的類組成，GUI包由界面類組成，實體類組成了Library包，而與數據庫相關的類則組成了DB包。

（4）系統動態視圖

系統會隨著時間的變化而變化，動態視圖主要是描述變化行為，在描述時以靜態視圖為基礎。首先，要建立交互作用圖，在圖書館信息管理系統中，包含著大量的時序圖，比如系統管理員添加書籍時序圖、系統管理員刪除書目時序圖等，在時序圖中，都需要進行交互作用；其次，建立協作圖，協作圖表示的是對象之間在時間及空間上的交互，與時序圖所描述的內容基本相同；第三，建立狀態圖，在系統中，需要建立狀態圖的類有兩種，書籍及借閱者賬戶；第四，建立活動圖，活動圖主要是確定以何種順序來完成一項操作。

（5）系統的配置與實現

在圖書館信息系統中，包含兩個組件圖：業務對象組件圖、用戶界面組件圖。在信息系統的設計中，要明確系統中軟件及硬件的配置情況，而為了進行合理的配置，就需要建立相應配置圖。

在對圖書館信息管理系統進行分析與設計時，充分的應用了UML建模語言，從系統的分析到系統的實現，UML利用描述手段將其科學的聯系在一起。

3結論

UML作為一種標準的建模語言，對于以面向對象技術來描述的系統來說，無論是何種類型的系統，都可以適用，而且在一個系統的不用開發階段，都可以使用UML建模語言。應用UML建模語言對信息系統進行分析與設計，可以更好地實現信息管理，保證信息管理的有效性及有序性。本文以圖書館信息管理系統為例，簡單的講述了利用UML進行分析與設計的過程。

參考文獻

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