崔金红 王 旭
(对外经济贸易大学信息学院) (北京安创时代科技公司)
摘 要 采用UML对电子商务系统建模,对其建模过程进行了具体描述。并以网上书店为实例,探讨了基于UML 的建模过程。
关键词 电子商务系统 UML 网上书店
电子商务系统是企业内部网与Internet的集成,与传统的管理信息系统有相同点,也有不同点。因此,需要在研究电子商务系统与传统信息系统区别的基础上,借鉴信息系统的开发方法,建立适应电子商务系统特点的开发模型。电子商务系统软件与传统的软件相比,具有许多不同之处:一是其界面是以网站形式出现;二是电子商务网站分为浏览器端和服务器端,设计和实现的内容不同;三是测试和维护过程的区别;四是应用组成部分更为复杂;五是应用开发和运行环境比较复杂。
电子商务系统的设计和开发是目前信息系统领域的一个热点问题。电子商务系统具有互连网的特性,由于部分环节技术还不够成熟,如果不加选择随意使用传统的软件开发方法进行开发,容易产生一些问题。目前适合电子商务系统特点和要求并在实际工作中富有成效的设计方法有瀑布式开发模型、快速原型法、基于组件的电子商务系统设计方法、MVC设计模式等。这些方法着重于过程的描述,在电子商务系统设计和实现过程中还存在不足。UML(统一建模语言)是用来说明面向对象开发系统的产品,是为系统建模、描述系统架构的标准建模语言,在全世界得到了广泛的支持和普及应用。UML的目标是以面向对象的方式来描述系统,具有很宽的应用领域,主要用于建立软件系统的模型,也可以用于描述不带任何软件的机械系统、企业机构、企业过程、复杂的数据信息系统、具有实时要求的工业系统或工业过程、嵌入式实时系统、分布式系统、系统软件、商业系统等。总之,UML是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有静态结构和动态结构的系统进行建模。
论文首先对UML进行简介,接着给出采用UML对电子商务系统建模的过程,然后以网上书店为例给出了采用UML对电子商务系统建模的具体过程。
1 UML简介
UML是由著名的面向对象技术专家Gray Booch、Jim Rum2 baugh和Ivar Jacobs on发起,在Booch、OM T和OOSE方法基础上的结合。UML是一种标准的图形化建模语言,是面向对象分析和设计的一种标准表示。UML定义了5类9种模型图。
第一类是用例图,从用户角度描述系统的功能,并指出各功能的操作者。第二类是静态图,包括类图、对象图和包图。类图用于定义系统中的类,描述类之间的联系以及类的内部结构;对象图所使用的表示符号与类图几乎完全相同,对象图只是显示类的对象实例;包图由包或类组成,主要表示包与包或包与类之间的关系。第三类是行为图,描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系,包括状态图和活动图。状态图描述一类对象的所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件;活动图描述为满足用例要求所进行的活动和活动间的约束关系。第四类是交互图,描述对象间的交互关系,包括顺序图和合作图。顺序图描述对象之间的动态合作关系,强调对象之间消息发送的顺序;合作图描述对象间的动态合作关系。第五类是实现图,包括构件图和配置图。构件图描述代码部件的物理结构以及各部件之间的依赖关系;配置图定义系统中软硬件的物理体系结构。这些图为系统的分析和设计提供了多种图形表示。
UML包括类、对象、状态、节点、包和组件等模型元素,常见的关系有关联、通用化、依赖和聚合。UML建模工具有Ra2 tional Rose、System Architect、Micros oft Visio及Objecteering UML 等。
2 基于UML的电子商务系统建模过程
当采用面向对象技术设计系统时,首先是描述需求,然后根据需求建立系统的静态模型,以构造系统的结构,接着描述系统的行为。UML的表示和规则能够用来为系统进行面向对象的建模,但并没有指定应用UML的过程。目前比较流行的有几种重要的过程,包括Rational的统一过程、OPEN过程和面向对象软件过程(OOSP)。在这里,我们采用统一过程,因为它是由UML的三位方法学家提出的,在这个过程中,与UML能很好地结合。本文就是以统一过程的体系结构为中心,基于UML、用例驱动与风险驱动相结合的迭代的软件开发过程为基础,建立基于UML的电子商务系统建模过程。
a.需求分析,目的是尽可能完整、准确地捕捉系统的功能需求和性能要求。主要是建立用例图,识别出用例,如果需要,还可以采用活动图对用例的动态特性进行辅助说明。
b.特定领域分析,将系统中的领域和关键类条理化,进行特定领域分析,即将系统中的特定领域类抽象、确定,并做顶层的概念描述。建立相应的模型加以描述。采用类图和对象图定义域类和类的对象,描述域类的动态行为还可以使用序列图、状态图、活动图和合作图。
c.设计,主要是扩展和细化分析阶段的模型,并考虑技术问题和。系统设计包括结构设计和详细设计。结构设计需用定义包、包间的相关性和基本的通信机制;详细设
情报杂志2004年第2期 ・情报技术・
计目的是描述用户接口和数据库包中的类,扩展和细化业务对象类的描述,可以通过创建新的类图、状态图和动态图对系统的类和对象从实现的角度进行细化。d.实施,是对类实现编程的过程。可采用构件图和配置图描述代码的逻辑结构和系统运行时刻的结构。e.测试,系统编程后,要对系统进行测试,可采用用例图、组件图和合作图检验系统是否按照用例中所描述的那样运行。
3 基于UML 的网上书店建模实例
下面以一个小型网上书店为例说明其采用UML 的建模过程。在这里,我们采用高端UML 建模工具System Architect ,它支持双向工程。
311 需求分析 用户通过Web 页面访问网上书店系统,在主页上用户通过验证用户名和口令登录系统,然后用户有权限浏览主页或进行书的查询,找到合适的书后可以订购书,并可进行订单的浏览。系统管理员可以登录系统、主页浏览、修改库存、查询书和浏览用户订单。系统用例图如图1所示
。
图1 系统用例图
312 特定领域分析 网上书店系统中的域类主要有用户、标题、书目、订单。在类图中将这些域类以及它们之间的关系表示出来。在这里我们采用版类来定义域类,版类类化成实体、控制和边界。为使类图更加精确且容易理解,将实体类和控制类的域类结构表示,如图2。其中控制类是订单管理和库
存管理。
图2 系统域类结构
本例中顾客订购图书的动态实现细节和过程用图3的顺序图反映顾客订购图书过程中多个对象间消息传递的时间顺序。
313 设计 对本实例的系统结构设计使用UML 提供的包机制,包中是一些类的集合,依据系统结构设计中模块(或子系统)划分的原则和系统实现的目标及环境,本实例系统结构用
包模型表示,如图4。用户接口包为用户提供检索和插入数据操作,图书对象包包括分析模型中的全部特定域类,数据库包提供类和对象的保存,
应用包给其它包提供服务。
图3 顾客订购图书顺序图
图4 系统结构设计的包图
314 实现 根据系统需求,选择Java 来实现系统。利用
System Architect 可以实现将模型映射为Java 的代码框架。类
的属性、方法、参数及类之间的关联映射为相应的代码,方法的实现需编程实现。
4 总 结
UML 是面向对象分析与设计的一种标准表示,可以描述
许多类型的系统,同样支持电子商务系统的建模。标准建模语言UML 适用于以面向对象技术来描述任何类型的系统,而且适用于系统开发的不同阶段,从需求规格描述直至系统完成后的测试和维护。本文首先介绍了基于UML 的电子商务系统的建模过程,并引入网上书店系统的UML 建模实例,说明在实际对UML 的应用中,用户可以根据所创建的目标系统的特点,充分利用UML 的建模机制,为系统的分析、设计直至实现的不同阶段建立灵活的、易于扩充的系统模型。
参考文献
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・情报技术・
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