UML课程设计实验报告

UML统一建模课程作业

项目名称网络教学系统

学生姓名

学号

院系计算机与软件

专业计算机科学与技术

任课教师

二Ｏ一五年六月

目录一．需求分析

1.1系统功能需求

1.2数据库管理模块

1.3基本业务模块

1.4信息浏览、查询模块

二．系统的UML基本模型

2.1 UML初始模型

2.2系统的用例图

1.参与者列表

2.学生参与者的用例以及用例图

3.教师参与者的用例以及用例图

4.系统管理员参与者用例以及用例图

5.系统用户参与的总的用例图

2.3系统的时序图

1.系统管理员网站的时序图

2.用户登录系统的时序图

3.学生下载文件的时序图

2.4系统的协作图

1.系统管理人员管理网站的协作图

2.用户登录系统的协作图

3.学生下载文件的协作图

2.5系统的状态图

2.6系统的活动图

1.用户登录系统的活动图

2.教师上传课件的活动图

3.系统管理员维护网站的活动图三．系统中的类

3.1类图的生成

1.参与者相关的类

2.系统中用到的其他类

3.2各类之间的关系

四．系统的配置与实现

1.系统的构件图

2.系统的部署图

一．网络教学系统的需求分析：

1.1系统功能需求：

系统的功能需求包括一下几个方面。

1.学生可以登录网站浏览信息、查找信息和下载文件。

2.教师可以登录网站输入课程简介、上传课件文件、发布信息、修改和更新消息、

3.系统管理员可以对页面维护以及批准用户的注册申请。

满足上述需求的系统主要包括以下几个模块，如下图01所示：

1.数据库管理模块。数据库管理模块提供了使用者录入、修改并维护数据的途径。例如对教师信息的管理、课程简介信息的管理和文件上传信息的管理等。

2.基本业务模块。在基本业务模块中，教师可以上传文件、发布消息、修改和更新消息；学生可以下载文件；管理员可以维护页面，批准注册等。

3.信息浏览、查询模块。信息查询模块主要用于对网站的信息进行浏览、搜索查询。

1.2数据库管理模块：

数据库模块包含如图所示的几个方面。

1.教师信息管理。负责教师信息的管理。

2.课程简介信息的管理。负责课程简介信息的管理。

3.文件上传信息的管理。负责文件上传信息的管理。

1.3基本业务模块：

基本业务模块包含如图03所示的几个方面。

（1）文件上传。教师可以使用此模块将课程的数据上传到网站的服务器上。（2）文件的下载。学生可以使用此模块从网站上下载课件及其他资料。

（3）消息发布。教师可以通过此模块发布学习的方法、课程重点等和教学相关

的文章，以及和课程相关的通知等。

（4）消息修改和更新。教师可以通过此模块对自己发布的信息进行修改和更新。（5）页面维护。网站管理人员可以使用此模块对网站的页面进行维护。

（6）用户注册批准。网站管理员可以使用此模板批准用户注册。

1.4信息浏览、查询模块：

信息浏览、查询模块主要用于网页上信息的浏览和查询，包括如图04所示的几个方面。

（1）网页信息浏览。用户浏览网站信息。

（1）文章信息搜索。用户根据关键字搜索文章。

二．系统的UML基本模型：

2.1 UML初始模型：

选择菜单【File——New】打开如图05所示的“Create New Model”对话框。创建自己的模型，并将模型取名为“网络教学系统”

2.2系统的用例图：

创建用例图之前首先需要确定参与者。

1.参与者列表：

（1）学生：浏览课程简介、教学计划、学习方法等教师发布的文章，并根据关键字查询文章。此外，学生可以从网站上下载课件。

（2）教师：教学的主导者，可以使用此网站发布教学方法、课程重点等和教学相关的文章，以及和课程相关的通知等，还可以上传某一门课程的课件。（3）系统管理员：进行日常维护和管理。

2.学生参与者的用例以及用例图：

包含以下的用例：

（1）文章浏览用例。学生可以浏览诸如课程简介、教学计划、学习方法等教师发布的文章。

（2）文章搜索用例。学生可以使用搜索功能根据关键字查询相应的文章。（3）文章下载用例。学生可以使用下载功能将网站上的课件以及资料信息下载到本地机器上。

【用例图说明】

（1）Download：文件下载用例。

（2）Look through info：文章浏览用例。

（3）Article Search：文章搜索用例。

（4）Identity：权限认证用例。此用例用来认证文件下载者是否具有下载文件的权限。

3.教师参与者的用例以及用例图：

包含以下用例：

（1）添加课程简介用例：教师可以为自己所教授的课程添加课程简介。

（2）上传课件用例：教师可以将课程的课件上传到网站上供学生下载。

（3）文章或消息发布用例：教师可以发布介绍学习方法、课程重点等和教学相关的文章，以及和课程相关的通知等。

（4）文章或消息修改用例：教师可以修改自己发布的文章和通知。

【用例图说明】

（1）Course Intro：添加课程简介用例。

（2）Upload CAI：上传课件用例。

（3）Message Issue：文章或消息发布用例。

（4）Message Update：文章或消息修改用例。

4.系统管理员参与者用例以及用例图：

包含以下的用例：

（1）页面维护用例：系统管理员可以对网站进行日常维护与管理。

（2）处理注册申请用例：系统管理员可以处理学生或教师用户的注册申请。

【用例图说明】

（1）Page Maintenance：页面维护。

（2）CAI Process：教师上传的课件要经过系统管理员的审批和处理。

（3）Information Update：页面更新。系统管理员负责网站的页面更新，除了文章、消息、图片等的更新，还包括页面的美化和板块的调整。

（4）Process Registration：处理注册申请。

5.系统用户参与的总的用例图:

教师、学生和管理员都可以从“网站用户”这个参与者泛化而来，网站用户是网站的注册用户或系统管理员，注册用户可以登录系统完成相应的操作。

2.3系统的时序图：

这里只绘制了系统管理员管理网站的时序图、用户登录系统的时序图和学生下载文件的时序图。

1.系统管理员网站的时序图：

【时序图说明】

（1）Login：登录系统的函数。

（2）Add_or_delete_Article：添加或删除文章。

（3）Update CAI（）：更新CAI课件的函数。

（4）Add_or_delete_User：添加或删除用户。

（5）Show（）：刷新页面的函数。

（6）Notify（）；通知用户的函数。

系统管理人员通过与管理窗口的交互可以添加或删除文章、更新CAI课件、添加或删除用户。具体的操作有管理窗口与数据库交互完成，管理员操作后的结果会在页面上显示。

2.用户登录系统的时序图：

【时序图说明】

（1）Input（String，String）：输入用户名和密码的函数。

（2）Send（String，String）：将用户和密码发送给服务器的函数。

（3）Query_and_Validate（）：查询数据库并验证用户名和密码正确性的函数。（4）feedBack（）：发送反馈消息的函数，如果验证通过，发送OK；验证出错，发送Error。

（5）ShowInformation（）：将反馈信息显示给用户的函数。

用户登录系统，首先要和登录窗口交互，输入用户名和密码。登录窗口负责和服务器交互，将输入的用户名和密码发送到服务器，服务器再与数据库交互，已验证用户名和密码的有效性，如果验证成功，则返回OK，验证失败返回Error。服务器将通过登录窗口将信息显示给用户。

3.学生下载文件的时序图：

【时序图说明】

（1）Request：学生发送下载请求。

（2）Send（String，String）：传递下载参数的函数。

（3）Identity（）:验证用户权限的函数。

（4）Authorize：返回认证信息的函数。

学生要下载文件，首先要向下载窗口发送请求，然后下载窗口将下载的参数传递

给服务器，服务器与数据库交互以获得用户的权限的认证，认证信息再通过服务器以及下载窗口传给学生。

2.4系统的协作图：

1.系统管理人员管理网站的协作图：

【协作图说明】

（1）Login：登录系统的函数。

（2）Add_or_delete_Article：添加或删除文章。

（3）Update CAI（）：更新CAI课件的函数。

（4）Add_or_delete_User：添加或删除用户。

（5）Show（）：刷新页面的函数。

（6）Notify（）；通知用户的函数。

2.用户登录系统的协作图：

【协作图说明】

（1）Input（String，String）：输入用户名和密码的函数。

（2）Send（String，String）：将用户和密码发送给服务器的函数。

（3）Query_and_Validate（）：查询数据库并验证用户名和密码正确性的函数。（4）feedBack（）：发送反馈消息的函数，如果验证通过，发送OK；验证出错，发送Error。

（5）ShowInformation（）：将反馈信息显示给用户的函数。

3.学生下载文件的协作图：

【协作图说明】

（1）Request：学生发送下载请求。

（2）Send（String，String）：传递下载参数的函数。

（3）Identity（）:验证用户权限的函数。

（4）ShowStatus（）：返回下载状态的函数。如果认证成功，开始下载，不成功则报错。

2.5系统的状态图：

这里仅绘制了教师上传课件的状态图：

【状态图说明】

（1）HomePage:处于网站主页。

（2）Certify：登录验证状态。

（3）SuccessPage：登陆成功页面。

（4）UpLoad Apply Page：文件上传页面。

（5）Storing Files:文件存储状态。

（6）OldPage：页面未更新状态。

（7）NewPage：页面更新状态。

教师上传文件，首先要登录网站，通过网站认证后转入文件上传页面，上传文件后处文件存储状态。文件存储以后，要经过管理员的认证才可以在页面上显示，如果通过认证，刷新页面，如果未通过，页面维持不变。

2.6系统的活动图：

这里只建立了用户登录系统的活动图、教师上传课件的活动图和系统管理

员维护网站的活动图。

1.用户登录系统的活动图：

【活动图说明】

（1）InputURL：输入网站的URL。

（2）Show HomePage：显示网站主页。

（3）Input Login Information：输入登录信息。

（4）Press “OK”Button：点击“OK”按钮。

（5）Certify UserInfo：用户信息认证。

（6）Show Success Page：显示登录成功界面。

用户登录系统时，首先要输入登录网站的URL，然后从首页的登录窗口中输入登录信息，如用户名和密码，点击页面上的登录按钮。用户输入的信息会与数据

库中的信息对比验证，如果验证成功，返回登陆成功页面，如果失败，返回登录失失败页面。

2.教师上传课件的活动图：

【活动图说明】

（1）Apply File Upload：申请文件上传。

（2）Certify Size And Other Aspact：验证文件的大小和其他的信息。

（3）Store:文件存储。

（4）Administrator Authorize：系统管理员认证。

（5）Update Page：更新页面。

（6）Delete File：删除文件。

教师要上传文件，首先要进入文件上传页面，然后验证上传文件的大小和其他信

息是否符合要求。验证成功后将文件存储，当系统管理员认证通过，更新页面；认证不通过则删除文件。

3.系统管理员维护网站的活动图：

【活动图说明】

(1)Login：登录系统。

(2)Process CAI：处理上传的课件。

(3)Update Information：更新页面信息。

(4)Modify Page：修改页面。

三．系统中的类：

3.1类图的生成：

1.参与者相关的类（如图）：

【类图说明】

（1）User类图是所有类的父类，包含的属性有登录名（Account）、密码（Password）、用户的邮箱（Email）等。方法有获取邮箱（getEmail）、获取登录账户名（getAccount）以及修改密码（changePass）。

（2）Student类是学生类，除了继承父类的属性和方法，还包括学号（number）、姓名（name）、性别（sex）、年龄（age）、班级（classNum）和年级（grade）等属性。

（3）Teacher类是教师类，教师类中除了继承父类的属性和方法，还包含姓名（name）、性别（sex）、身份证号（IdentityCard）、所教授的课程（Course）以及电话号码（TelephoneNum）等，新的方法有更新课程介绍（UpdateCourseInfo）和更新教师介绍信息（UpdateTeachingInfo）等。