1、本科實驗報告課程名稱： 系統分析與設計 實驗項目： 動物園管理 實驗 實驗地點： 逸夫樓302 專業班級： 軟件1201 學號： 2012004949 學生姓名： 柳 嬋 指導教師： 孟東霞 2014年 11月10日一、實驗目的 通過系統分析與設計實驗，使自己在實際的案例中完成系統分析與系統設計中的主要步驟，并熟悉信息系統開發的有關應用軟件，加深對信息系統分析與設計課程基礎理論、基本知識的理解，提高分析和解決實際問題的能力。以動物園管理為例，使自己在實踐中熟悉信息系統分析與設計的規范，為后繼的學習打下良好的基礎。二、實驗要求以個人為單位完成，自選題目，班內題目不重復，使用UML進行系統分析與設

2、計，并完成實驗報告。實驗報告以紙質版（A4)在課程結束后一周上內提交（13周）。三、實驗主要設備：臺式或筆記本計算機四、實驗內容1 選題及項目背景 動物園管理，市動物園引入一批新的動物，需要新建動物住房，擴大面積，招一些有愛心的動物飼養員。需設計一個動物園管理系統。2 定義 動物園管理需對動物、參觀者、飼養員、動物食宿、動物醫生、動物園管理人員進行管理。其中動物的吃食由飼養員控制，動物出現感冒等不適癥狀由飼養員發現并找動物醫生對其看診、治病。動物園管理人員有動物園中的所有動物的統計表，包括動物的編號、年齡、雌雄、住所、體重、健康狀況。可以增加（引進或出生）、刪除（老去）、查詢。每種動物都有一個

3、飼養員，飼養員管理自己管理范圍內動物的每天固定的吃飯、休息、活動、供參觀時間。參觀者進出動物園需要門票。應在參觀者能看到的地方放置“不要給動物喂食！”的標語。3 參考資料 市動物園管理協會提供4 系統分析與設計4.1需求分析 4.1.1識別參與者 動物、參觀者、飼養員、動物食宿、動物醫生、動物園管理人員 4.1.2 對需求進行捕獲與描述 用例名稱：喂食 執行者：飼養員 目的：完成對動物的飼養。 用例名稱：參觀 執行者：游客 目的：參觀動物 用例名稱：看病 執行者：動物醫生 目的：給動物治病，保證動物健康用例名稱：增加 執行者：管理人員 目的：完成對整個動物園的動物的管理用例名稱：刪除 執行者：

4、管理人員 目的：完成對整個動物園的動物的管理用例名稱：更新 執行者：管理人員 目的：完成對整個動物園的動物的管理100.1用例ID號及用例名Uc_100看病100.2用例概述該用例描述一個動物管理系統中，動物醫生根據動物的健康狀況給動物治療的過程。100.3參與者：動物醫生101.4前置條件（Pre-Conditions）動物生病100.5后置條件（Post-Conditions）醫生將動物的健康狀況匯報給管理人員。100.6事件流100.6.1基本事件流（Basic Flow）1) 飼養員把生病的動物交給動物醫生。2) 動物醫生為動物看診。 3) 醫生確定動物健康狀況。4) 動物生病期間暫住

5、在醫生看護所。5) 醫生每天照顧動物起居。6) 醫生喂動物吃藥。7) 醫生將動物的健康狀況匯報給管理人員。8) 管理人員記錄動物信息。9) 動物恢復健康。10) 動物從新回到住所，有飼養員看護。100.6.2擴展事件流（Alternative Flows）（替代第3步）：如果動物沒有生病，動物仍交給飼養員管理。（替代第5步）：如果動物不配合醫生治療，醫生叫來飼養員共同管理。：（替代第步）：如果動物一直生病，沒有治好去世，管理員將該動物的記錄刪除。 4.1.3 用例圖 通過已掌握的需求，初步了解系統所要完成的功能。下面給出用例圖。 4.1.4 分析與討論1) 建模用例圖的步驟、方法？1 定義系統

6、邊界與范圍2 確定參與者3 發現用例4 描述用例及確定用例關系5 建立用例圖、層次化用例圖 2) 如何識別系統的參與者？應該如何劃分用例，應注意哪些問題？識別參與者:1 誰是系統的主要用戶2 誰向系統提供信息3 誰改變系統的數據4 誰從系統獲取信息5 誰管理系統6 系統需要操縱哪些硬件7 系統從哪里獲得信息8 系統用在什么地方劃分用例:大部分用例可以在項目的需求分析階段產生，但隨著工作的深入會發現更多的用例，應及時將新發現的用例加到已有的用例集中。3) 心得 通過這次試驗，更加準確的認識了用例圖，知道用例圖該怎么去畫，拿到一個實際問題時候基本可以確定出里面的用例。同時知道了用例圖是描述系統的功

7、能需求，這對后面的開發至關重要。用例圖就是對現實需求的第一步抽象，把功能用圖表述出來。在畫用例圖的時候就應該把用各個用例之間的關系應該表達清楚。4.2 建立對象模型 4.2.1 候選類的數據字典類名中文定義Animal動物動物園里最主要的住客，供游客參觀。有編號，年齡，雌雄，健康狀況，種類，住所編號等屬性。Tourist游客參觀動物園。Manager管理員管理動物園各項事項，是系統的使用人員。Breeder飼養員管理動物食宿。Doctor醫生給動物看病。 4.2.2定義類 “動物”類屬性 編號(number)：數值(double)雌雄(sex)：文本年齡(age)：數值(double)健康狀況

8、(health)：數值(double)種類（species）：文本住所編號(home_number): 數值(double) 操作設置編號setnumber()獲取編號getnumber設置健康狀況sethealth獲取健康狀況gethealth設置年齡 setage獲取年齡 getage設置住所編號 sethome_number獲取住所編號 gethome_number 4.2.3繪制類圖 4.2.4包圖 對于大型復雜系統，常需要把大量的模型元素用包組織起來，以方便處理。對所選系統的類進行分組，以便更清晰地了解系 統的結構。 4.2.5分析與討論 1）建模類圖的步驟、方法？ （1）使用名詞識

9、別法識別類。 （2）建模類與類之間的關系。 （3）為類圖中的關聯關系添加合適的角色名。 （4）為已被封裝到類中的獨立功能建模類。 （5）為類圖中的類添加必要的特性和操作。 （6）迭代并細化該模型 2）識別類有哪些方法，你是如何識別類的 ？ 行為分析、名詞分析法、CRC分析法、根據邊界類、控制類、實體類的劃分識別、參考設計模式確定類以及通過對領域進行分析得到類。 在本系統中，我采用了名稱分析法。先找出候選類，再審查與篩選類。 3）解釋關聯的多重性？如何確定類的屬性、操作、類之間的關聯關系、組織類之間的繼承？ 關聯的多重性表示：在建模過程中，一個關聯實例中有多少個相互連接的對象。通過分析系統結構與

10、組成，確定類的關聯關系、組織類之間的繼承。 4.3 建立動態模型系統的動態行為模型由交互圖（順序圖和協同圖）、狀態機圖和活動圖表達。在系統的分析和設計中應當對主要的Use Case和對象類繪制這些圖形，以便分析系統的行為，印證和修改系統的靜態結構，滿足用戶的需求，達到系統的目標。 4.3.1順序圖 4.3.2 通信圖 4.3.3活動圖活動圖的主要作用是表示系統的業務工作流和并發處理過程。針對自選系統主要的業務工作流繪制活動圖。繪制活動圖需要確定參與活動的對象、動作狀態、動作流，以及對象流。 4.3.4狀態圖狀態機圖表現一個對象（類）的生命史。對于一些實現重要行為動作的對象應當繪制狀態機圖。繪制

11、狀態機圖需要確定一個對象的生命期可能出現的全部狀態，哪些事件將引起狀態的轉移，將會發生哪些動作。 動物對象狀態圖 4.3.5 分析與討論 比較順序圖與通信圖、 活動圖與狀態圖的應用。 在UML系統開發過程中，系統的動態模型主要包括對象交互模型和對象的狀態模型。對象交互模型由順序圖和通信圖進行描述，對象的狀態模型則由活動圖和狀態圖進行描述。活動圖和狀態圖相同點：1. 描述圖符基本一樣2. 可以描述一個系統或對象在生存期間的狀態或行為。3. 可以描述一個系統或對象在多進程操作中的并發行為4. 可以用條件分支圖符描述一個系統或對象的行為控制流。活動圖和狀態圖不同點：1 觸發一個系統或對象的狀態發生轉移的機制不同。2 描述多個對象共同完