《面向对象与UML》实验报告实验一UML建模基础一、实验目的1.熟悉UML建模工具Rational rose的可视化环境。

2.掌握利用Rational rose进行建模的步骤。

二、实验内容1.熟悉Rational rose建模环境2.建模基本步骤3.结合日常生活中实际使用的系统，模仿2中的用例模型绘制用例图，并保存模型，熟悉利用Rational rose的建模过程，要求绘制的用例图中用例与2中的用例图不相同。

三、实验结果建模基本步骤中得到的用例图实验2 用例图一、实验目的1. 熟悉UML用例图的基本图形元素。

2. 掌握用例与用例之间的各种关系。

3. 熟悉针对具体场景使用例图进行软件建模的方法。

4. 掌握用例规格说明的概念和基本结构，以及用例规格说明的作用。

二、实验内容1. 根据实验一建模实例，熟悉利用Raional rose软件绘制用例图的基本方法。

2 通过对“学生信息管理系统”的需求描述，确定系统用例图：“学生信息管理系统”的需求描述如下：在每个新学年开始都会有新生入学，这时系统的管理人员可以通过系统将这些新生的学籍、年龄、家庭住址、性别、身高、学生证号、身份证号等基本信息存入数据库，每个新生都对应一个唯一的编号，此编号可以是学生，在日程管理中，系统管理员还可以对所有学生的基本信息进行查询、修改和删除等操作；同时校领导可以查询、修改全校所有学生的基本信息。

学校领导可以通过本系统了解每个班的任课教师、辅导员、学生姓名、学生人数、专业等班级基本信息。

系统管理员可以进行查询班级基本信息、添加班级、修改班级基本信息、删除班级等操作。

在考试结束以后，教师可以将学生的考试成绩录入系统，还可以对学生的成绩进行查询和修改。

学生可以通过本系统进行成绩的查询。

学生还可以在网上选择自己选修的课程（必修课必须上，所以不用选），学生通过本系统可以看到有哪些课程可以选以及课程的基本信息。

课程的基本信息包括：课程号、所属专业、课程名称、开课学期、学时数、学分、任课教师等。

每个学生每学期的选修课程数不得大于6门，如果已经选择了6门课程则不能再选择其他课程。

只有将已选择的课程删除掉才能再选择新课程。

系统管理员负责修改、增加、删除选修课程。

系统管理员可以对系统的账号进行添加、设置、删除、查询等操作，同时可以设置每个账号的权限以及对应的个人信息。

a) 请根据上述描述，确定系统的参与者b) 确定系统的用例并绘制完整的用例图。

3. 根据2中所绘制的“学生信息管理系统”用例图，写出学生“选择课程”用例的用例规格说明。

4. 考虑一个网络订餐系统的需求，并绘制出完整的用例图。

实验步骤：1参与者：管理员学生校领导教师2用例：登陆系统，录入学生基本信息，查询学生基本信息，修改学生基本信息，删除学生基本信息，（学生信息包括：学籍，年龄，家庭住址，性别，身高，学生证号，身份证号，查询班级基本信息（任课教师，辅导员，学生姓名，学生人数，专业班级），添加班级，修改班级基本信息，删除班级，录入成绩，查询成绩，修改成绩，查询课程信息，（课程基本信息包括：课程号，所属专业，课程名称，开课学期，学时数，学分，任课教师）选择课程，删除已选课程，修改课程，增加课程，删除选修课程，添加帐号，设置帐号（设置帐号的权限和对应用例编号：uc01用例名称：选择课程简要说明：完成选择要选修的课程参与者：学生前置条件：成功登陆系统后置条件：成功选择课程基本事件流：1.学生向系统发送“选择课程”请求2.系统确认学生符合选课标准并为学生列出可选课程3.学生根据自己爱好选择课程4.系统确认学生所选课程并存入系统扩展事件流： 2a.系统确认失败。

系统提示放弃选课或删除已选课程后重新选课2a1）学生删除已选课程并重新选课，转第2步2a2)放弃选课，终止操作实验三类图一、实验目的1.熟悉UML中类的定义和图形符号。

2.掌握类与类之间的各种关系代表的含义及表示方法。

3.掌握类图的绘制方法。

4.了解对象图的绘制方法。

二、实验内容1.按照如下操作要求，绘制图书管理系统各类图，掌握绘制类图的步骤：2.根据以下描述画出类图，并注明多重性关系(省略类的属性和关系)：3根据下面的代码画出Course类的类图，要求标明各属性的类型和可见性以及类方法3.根据以下描述，画出相应的UML类图：(1)神舟六号飞船是神州飞船系列的一种，它由轨道舱、返回舱、推进舱和逃逸救生塔等组成。

(2)航天员可以在返回舱内驾驶飞船，轨道舱是航天员工作和休息的场所。

在紧急的情况下，颗粒利用逃逸救生塔逃生。

(3)在飞船两侧有多个太阳能电池翼，可以为飞船提供电能。

5在下图中最上面的对象的名称是什么？该图表示的意思是什么？fuJian:Province China:CountrysiChuan:Province对象名：China表示：中国包括福建省和四川省6针对实验二中的“学生信息管理系统”绘制类图，要求注明类间的关系以及每个类应有的属性和方法(省略属性的类型以及方法的返回值、参数)。

实验四 状态图一、实验目的1. 掌握状态的定义和组成部分。

2. 掌握UML 中状态的表示方法。

3. 掌握转换的定义及转换的5要素。

4. 解触发事件、监护条件、动作的定义。

5.掌握阅读和绘制状态图的方法。

二、实验内容1.阅读计算机线程的状态图，完成下列问题。

图1 状态图(1)该图中线程有几种状态？分别是什么？5种，初始状态，就绪状态，运行状态，阻塞状态，结束状态(2)请使用文字描述线程的基本运行过程。

线程处于就绪状态，若取得CPU时间片则转入运行态，在运行状态时若CPU时间片用完但该线程还没运行完则转如就绪态，若不满所需资源则转如阻塞态，若该线程执行完则转如终止状态，在阻塞状态时，若满足所需资源则转入就绪态。

2.根据问题描述，完成电梯状态图绘制。

电梯开始处于空闲状态(idle)，当有人按下按钮要求使用电梯时(事件is required发生)，电梯进入运行状态(run)。

如果电梯的当前楼层比想要的楼层高时(监护条件[currentFloor>desiredFloor]成立)，电梯进入下降状态(moving down)；反之，如果电梯的当前楼层比想要的楼层低时(监护条件[currentFloor<desiredFloor成立])，电梯进入上升状态(moving up)；如果电梯的当前楼层与想要的楼层相同时(监护条件[else]成立)，电梯门打开(door open)。

在电梯上升或下降期间，每经过一个楼层就判断监护条件(currentFloor=desiredFloor)是否成立，若不成立，继续移动，若成立，就进入停止状态(stop)，15秒后，电梯门自动打开(door open)，2分钟后，电梯门自动关上(door close)，如果有更多的电梯使用请求，进入运行状态(run)，反之，则进入空闲状态(idle)。

3.根据问题描述，完成手机状态图绘制。

当手机开机时，它处于空闲状态(idle)，当用户使用电话呼叫某人(call someone)时，手机进入拨号状态(dialing)。

如果呼叫成功，即电话接通(connected)，手机就处于通话状态(working);如果呼叫不成功(can’t connect)，例如对方线路有问题，关机、拒绝接听。

这时手机停止呼叫，重新进入空闲状态，手机进入空闲状态下被呼叫(be called)，手机进入响铃状态(ringing)，如果用户接听电话(pick)，手机处于通话状态，当手机进入通话状态时自动进行计时，通话结束手机自动停止计时，通话过程中手机可以实时显示通话时间；如果用户未做出任何反应(haven’t acts)，可能他没有听见铃声，手机一直处于响铃状态，如果用户拒绝来电(refused)，手机回到空闲状态(idle)。

实验五活动图一、实验目的1.掌握活动的概念以及表示方法。

2.掌握活动图中个元素表示的意义和表示方法。

3.掌握分支、监护条件、分岔、汇合和泳道的概念。

4.掌握阅读和绘制活动图的方法。

二、实验内容1.依据下列要求绘制活动图：绘制“删除读者信息”用例的活动图(原始用例图自行绘制)。

删除读者信息一般按照以下步骤进行：(1) 管理员在录入界面，输入待删除的读者名；(2) “业务逻辑”组件在数据库中查找待删除的读者名；(3) 如果不存在，则显示出错信息，返回步骤(1)，如果存在则继续；(4) “业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除；(5) 如果不可以，则显示出错信息，返回步骤(8)，如果可以则继续；(6) 在数据库中，删除相关信息；(7) 显示删除成功信息；(8) 结束。

2.下图中表示某公司的销售过程活动图，请用文字详细说明。

图14答：（1）公司收到订单（2）开具发票（3）如果加急发EMS快递（4）其他发普通包裹（5）收款（6）关闭订单3.用活动图表示for(i=0；i<9;i++)循环。

4.按照如下远程网络教学系统绘制活动图：对于“远程网络教学系统”学生登录后可以下载课件。

在登录时系统需要验证用户的登录信息如果验证通过系统会显示所有可选服务。

如果验证失败则登录失败。

当用户看到系统显示的所有可选服务后可以选择下载服务然后下载需要的课件。

下载完成后用户退出系统则会注销相应的用户信息。

5.试画出ATM自动取款机“取款”用例的活动图。

其事件流文档如下：(1) 用户选择取款；(2) 系统要求输入取款金额；(3) 用户输入取款金额；(4) 系统验证取款金额；(4a) 余额不足；(4a1)系统显示余额不足；(4a2)用例终止；(5) 系统询问是否打印凭条；(6) 用户选择不打印凭条；(7) 系统显示取款成功；(8) 结束。