基于UML的酒店管理系统的分析和设计.pdf

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1、华中科技大学硕士学位论文基于UML的酒店管理系统的分析和设计姓名：万晖申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：沈刚20051029华中科技大学硕士学位论文摘要现代连锁酒店企业都面临管理信息化问题，传统的管理方法已经无法适应对连锁型企业管理的需求，拥有一个先进的酒店管理系统是最急切的选择。如何高速度、高质量的开发出符合要求的现代酒店管理系统，是放在应用软件开发企业面前的一道难题。u M L 作为一项标准的、科学的面向对象的软件分析方法，已经得到了广泛的应用，但是目前市面的酒店管理系统一般都是基于V B，P B 等快速开发工具来开发设计的，缺少系统性和灵活性，根本无法满足类似环湖宾馆等现代大规模

2、酒店的管理需要。本论题的重点就是尝试运用U M L 的软件分析方法对环湖宾馆酒店管理系统的进行科学的需求分析和设计分析。环湖宾馆酒店管理系统完全遵循了u M L 的软件分析方法，采用R 丑t i o n a lR o 2 0 0 3作为u M L 分析工具，首先是基于用例的需求分析，然后是基于U M L 的系统分析，包括对象分析、时序分析、协作分析、状态分析，最后是基于U M L 的类实现分析，确定系统中的主要数据类和协作类的属性、方法及关系。软件分析基本完成后就是采用c+B l l i l d e r 的软件代码实现。项目开发阶段基本完成后采用R a t i o n a l 的自动测试工具协

3、助对系统的测试。通过对管理系统的开发可以看到，u M L 作为软件工程中的建模语言，代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向，具有重大的经济价值和国防价值，并获得了国际上的广泛支持，具有非常好的应用前景关键词：u M L酒店管理系统分析与设计I华中科技大学硕士学位论文A b s t l 诅c tN o、v a d a y s，m o r ea I l dr n o f em o d e mc h 凼h o t e l se n c o u n t e r I n f b 肌a t i o nm a I l a g e m e n tp r o b l e m s T r a d m o I

4、l a lw a y so fm 锄a g e m e n tc o l l l d n ts a t i s 母t l l ed e I n a n do fc h a i ne n t e r p r i s e s I ti sa nu r g e mi s s u et oi 1 1 s t a l la l la d v a n c e dh o t e lm a n a g e m c n ts y s t e mt oc a t c hu pw i t hn l ea d v 眦e dm a n a g e m e n ts o l 埘o na n dt ob ec o m p

5、e t i t i v ei nm er e l a t i V ei n d u s 狂y H o wt od e v c l o pq u a l i 矗e dm o d e n lh o t e lI n 锄a g 啪哪s y s t 锄i ne m c i 吼c ya n dh i 9 1 1q u a l 姆i sad i f f I c u n yi n 舫mo f a p p l i e ds 0 R 慨I r ed e v e l 叩m e n te n t e I】啦s e s U M L，勰o n eo fs t 锄d a r d，s c i e r 虹f k f t w

6、a 托a n a l y z es 0 1 u i o n，l l a db c e nf I l l l yu t i l i z e di nd i f f 醯e n ta r c a s B u ta tp 托s e l I n o m l a lh o t e lm 咖g 咖e n ts y s t e m sa r cm o S td e v e l o p _ e da I l dd e s i g I l e db a s e do nq u i c kd c v e l o p e dt o o I s，s u c ha sV P 姐dP B，e t c 1 1 1 u sl

7、a c ko fs y s t e m a t i ca p p r o a c ha n dn e x i b i l i t i e sm a k et h e mc o l l I d n tm e e tt h er e q u i r e m 雠t so fm o d e mh o t e l s m 趾a g e m e n t T h ek e yp o i n to ft h ea n i c l ei s 蛳n gt oa n a l y z en e e d sa n dd e s i 印o fM a n a g e m e n ts y s t e mi nH n H l

8、 IH a t c lb yu s i t l gU M 吐M 棚g e m e n ts y s t e mo f H u 髓H uh o t e lf I m yf o l l o w e dt h e 锄a l 弘es o l 曲o no f U M L，a n da d o p t e dR a t i o n a lR D s e2 0 0 3 雒t l l et o o lf o r 孤a l y z e F i r s to fa l Im e r ca r e 锄a l y s e sb 船e do ne x 锄p l ed e m a n d，a I l dt l l e n

9、f o l l o w e db ys y s t e m 8 t i ca n a l y sb 豁e do nU M L，w l l i c hi n c l u d i n go b j e c t sa l l a l y s e s，s c h c d t l l ea n a l y s e s，c o o p e 蒯o na n a l y sa I l ds 协t u s 锄m y s e s F i n a l l ya n a l y s e sb 硒e dO nt 1 1 ec a t e 9 0 r yo fU M Li no r d e rt oc 0 i n na

10、l ld 暑瞳ac 种昭耐e sa t l dc o o p e r a t i v ca t t r i b u t e s，s o l l n i o 邶a n dr e l a t i o n S h i p sc a m e 印W h 吼s y s t 咖a t i ca l l a l y s e sa r ea l m o s tf i I l i s h c d，c o d eo fC+B 试l d e r 埘l lb ea d o p t e df b r 缸t l l e rd e v e l 唧啦e n t F o l l o w e dw m ld e v e l o p

11、 m e n t 脚o do fp 哂e c t，w en e e dt e s t 也es y s t e mb yu s i n g 孤n o m a t i ct e s t i n gt o o l so f R a t i o n a l D u r i n gt h ed e v e l o 舛【l e I l to f t I l em 卸a g e m c I 吐s y 咖m，U M L，a St l l eq u a l i 丘e dl a l l g I l a g eo fS o f e n g i n c e r i n g，嘲鹏n t e dt h ed i I 删o

12、 no fs o f h 期r ed e v e l o p 曲gt e c h l l i q u e s N e v e m l e l e s s，i to w n si m p o r t a mc c o I l 0 1 n i c a lv a l 蛐dd e f c n s i v ev a l u e，a n dg a i n e dt l l ea b r o a ds u p p o f t i I l gf 咖la l lo v e rm ew o d d，w h i c hm a k ep。0 p l ee x p e dt l l a ti tw i l lh a v

13、 ee x t r e m e l yo p t i m i s t i c 柚dg r e a t 矗l t u r c K e yw o r d s：U M LB o t e Im 髓a g 画a ls y s t e m 加l a l y s i s 鞠dd e s i g n独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名巧目窄日期：Z

14、脾，口月2 岔日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密d。(请在以上方框内打“”)学位论文作者签名：万b 穿日期：游卜月锄侣指导教师签名：加“F I 期：埘年f o 月讶同华中科技大学硕士学位论文1 1 项目背景和研究意义l 绪论1 1 1 项目背景环湖宾馆是南昌市劳动局下属的第三产业。公司现

15、有连锁酒店(旅馆)3 家。公司计划在2 0 0 8 年之前在全省通过自建、加盟、托管的方式使连锁酒店的数量达到5家。由于各个连锁酒店(旅馆)现有的系统是在1 9 9 8 年左右开发的，当时环湖宾馆的连锁酒店(旅馆)只有两家，因为系统在开发的时候没有考虑到和其他系统的接口，包括：财务系统、上网计费系统、餐饮系统等，使得酒店的各个部分数据不能共享，造成了财务核算等方面的不便。而且由于环湖宾馆管理模式的变化，使得现有的系统在一些功能和性能上不能满足业务的需要。主要体现在客史管理上面。比如客人在多次住店后，系统还是不能识别该客人是回头客人。性能上主要是查询客人信息时候比较慢，而且系统不稳定，系统经常会

16、在操作的过程中自己关闭。环湖宾馆现有的系统没有统一的呼叫中心。如果每个酒店都建一个呼叫中心的话，将会造成重复建设，使得运营成本大大增加。而建立一个统一的呼叫中心，接受客房预订、客人投诉建议，并将这些数据反馈到总部，将连锁酒店(旅馆)相关数据发送到相应的连锁酒店(旅馆)。现有的国外系统由于不符合中国的国情和环湖宾馆的管理模式不能满足需要。而国内的酒店管理系统虽然能满足绝大部分环湖宾馆的需求，但是不包括呼叫中心、上网计费、财务接口等功能。1 1 2 研究意义连锁经营实现了集中控制，统一管理，其最大的特点就是化繁为简，获取规模经济效益。目前国内大型连锁商业企业还处于发展阶段，特点包括：一般由总部、配

17、送中心、各分店三部分组成，在内部实现总部资源的共享，由配送中心实行商品的统一l华中科技大学硕士学位论文配送，以规模化和效益化创造企业利润；连锁经营的商业企业门店多、地理位置分散、经营的商品品种多、数量大，商品的管理、数据的采集和分析等工作繁杂；许多连锁经营的商业企业都形成了复合业态的经营方式，包括百货店、大型超市、便利店等多种经营结构；大型连锁经营的供货渠道与供应商较多，面对的客户与消费者的情况也更为复杂，其经营风险较大；连锁经营的商业企业一般员工数量大，学历素质偏低，无法掌握较为复杂的管理技术【”。同时，由于我国商业企业长期以来处于计划经济状态下，普遍缺乏对市场经济时代先进管理思想和管理手段

18、的深刻认识，对管理信息化所带来的管理革命虽然存在紧迫感，也越来越深刻体会到其必要性，但对于如何进行管理信息化系统的设计和实施上日知之甚少。因此，与国外同类企业相比，我国大中型连锁商业企业普遍被如下一些问题所困扰：营销观念落后，与供应商关系不畅，与顾客关系疏远；信息化管理观念淡薄，技术手段滞后，对经营信息无法进行全方位的动态跟踪管理；各职能部门与各经营单位之间信息不通畅、传递较慢且经常发生信息扭曲现象；各营业点的工作流程无法达到标准化，对市场的响应缺乏敏捷化，对商品的管理无法满足智能化的要求【2 J。面对W T 0 带来的机遇和挑战，为了解决上述困扰企业的问题，增强企业的综合竞争力，快速缩短与国

19、外同类企业的差距，我国连锁商业企业必须建设和实施先进的信息化管理系统，依靠信息化来改造企业，全面提升管理水平，从而获得企业总体运行效率的大幅度改善叽从管理功能的角度看，连锁商业管理信息系统应能支持企业总部对分店、仓库和配送中心等独立或非独立经营单位及职能部门的统一控制及商品采购、存储、配送、销售等环节中企业资源的整合和合理配置。做到总部与分店管理职能、专业职能的分工，辅助实现标准化的管理和服务。另外，由于连锁商业企业因行业和规模的不同而各自具有很多特殊性，因此，连锁商业管理信息系统应尽可能地产品化，尽量做到业务流程的标准化，以便适应各类连锁商业企业的需要。一般来说，连锁商业管理信息系统的设计思

20、路如下：借助于广域网络，在公司总部、仓库与营业店之间建立一个跨地域的信息传输平台，公司总部掌握各营业店的商品供求情况，接收各营业店和仓库的销售、库存信息，做出合理的分析决策，同时通华中科技大学硕士学位论文过监控各专卖店的销售和库存情况，指令仓库实现及时补货和供货，公司总部对仓库和各营业店进行统一管理【4】。公司总部由服务器和后台工作站连成一个局域网络，完成总部信息和仓库进销存的处理，同时通过公共网络系统与各专卖店连成广域网络。各部门主管或总经理通过广域网络查询进销存和各营业店的运营情况。总部、仓库与营业店之间通过公共网络系统进行数据交换和传输。在系统结构上，过去由于受到网络和软件技术的限制，而

21、且各个应用软件供应商的产品都是基于客户服务器(C S)的模式，因此对于存在很多地域分散机构的连锁企业来说，数据很难做到完全集中【5 1。一般的做法是在每个门店设置一台数据库服务器，在总部设置一台主服务器，门店服务器和主服务器之间定时进行数据同步。这种结构在保证数据的完整性和实时性方面存在先天不足。另外，由于各个门店的系统都是C S 结构，应用系统的更新升级都要在客户机和服务器上重新安装程序，因此维护的工作量和开销很大。尤其是当门店很多时，系统的升级往往成为不可实现的事。相比之下，浏览器服务器(B s)模式的优势非常明显。首先是客户端无须安装任何程序，大大减少了维护的难度和费用。这对于连锁企业非

22、常有意义。其次，数据可以做到高度集中，完整性和实时性很强，总部可以随时掌握各个门店的销售、库存、资金等方面的信息，为企业总部进行综合决策提供了有力的支持。近几年，互联网技术发展迅猛，浏览器服务器(B s)模式的软件技术也越来越成熟。加之国内互联网基础设施建设进展迅速，很多地方都已经开通了A D S L 或其他形式的宽带接入服务，通信费用也大幅度降低。因此，目前连锁商业企业在进行信息化系统选型时，应该首先考虑新一代基于浏览器服务器(B S)模式。1 2 国内外现状1 2 1 酒店管理系统简介随着计算机硬件技术和系统软件技术的高速发展，计算机的应用系统开发就显得越来越迫切和重要。对于不同行业的用户

23、来说，要想真正让计算机为本行业本单位服务，主要还是取决于本行业的应用系统的开发水平。对于宾馆酒店这一特殊的服务行3华中科技大学硕士学位论文业来说，酒店M I s 信息管理系统就成了帮助酒店全面实现计算机管理的关键。近年来，我国的现代酒店业得到了蓬勃的发展。无论是行业规模、设施质量，还是经营理念或管理水平，都取得了长足的进步，进入了现代化水平的阶段，出现了一大批酒店管理集团，酒店计算机管理作为我国旅游行业信息化建设中的重点实施项目，一直与知识、创新、才能、管理相伴而生、相行相随。随着酒店管理的发展和市场竞争日趋激烈，各酒店逐步采用标准化、制度化及预算管理、目标管理、定额管理、数理统计分析等科学的

24、管理方法，并采用计算机等现代化办公及通讯设备，对酒店的人流、物流和资金流进行统筹规划，在酒店管理中开发并使用一套科学先进的酒店管理系统成为众多酒店的当务之急1 6】。酒店管理系统的业务复杂涉及的内容比较多，大致的模块如图1 1潲德管理系统薹f i 囊ll 霎f|囊I|萋I f 薹上L雠磷收夜队锻辅密管缡助理徽司闰闰闰圉图l-l 酒店管理系统模块图1 2 2 酒店管理系统现状计算机在宾馆酒店业中的应用是在7 0 年代初开始发展起来的，经过十几年的发展，到了8 0 年代，国外宾馆计算机管理系统，如H I s，E c c O，L o d 西s t i x，F I D E L I O，C L S 等，

25、整个模式已基本定型，技术较成熟，功能也齐全。国内的宾馆计算机管理系统是在8 0 年代初发展起来的。它们充分吸收了国外管41憾懒!茎憎一一划驯型华中科技大学硕士学位论文理系统的精华，再结合国内的实际情况，逐步发展成熟，到目前已经形成了几个较成熟的软件系统，同时产生了几家专职从事宾馆业计算机管理系统的公司。国外系统在国内的使用过程中，由于酒店经营方式与国情有密切关系，加之价格昂贵，已经暴露出许多问题，主要表现在：1)管理模式上的差别国外系统一般在大的外方管理集团上使用得比较理想，如香格里拉集团使用F i d e l i o 系统，假日集团使用L a n m a r k 系统，文华集团使用F i d

26、 c l i o 或H I s 系统，法国雅高集团使用L a n m a 出或F i d e l i o 系统等。因为这些集团管理层均来自同一个集团，管理模式相对固定，这些软件又刚好适合她们管理上的需要，因此使用起来比较顺手。即使如此，这些外方全权管理的酒店，后台系统有许多还是使用国内编写的软件。一些比较松散的外方管理公司(包括聘请部分外方管理人员管理)，一般由于没有明显固定的管理模式，使用外方软件的效果就要差一些了。国内自己管理而使用外方软件的效果更差，已有许多酒店因为使用不理想而更换成国内系统了。综观国外系统在国内的发展和使用，它从E C C O 系统到H I S 系统，再从H I S 系

27、统到目前流行的F i d e l i o 系统，那一家宾馆选用的都是当前所谓最好的国外系统，但过不了几年，都得纷纷面临再更换系统的尴尬境地。因为随国内形势的发展和管理上的变化，国外软件在使用之初不管使用得如何的好，终有一天都是要被更换的，而国外公司正是在这样的不断更换过程中攒取了大笔丰厚的利润。而立足于国内系统，其版本升级费和系统维护是相对低廉的。2)软件价格上的不足国外系统软件价格一般是国内系统的二到三倍，不是一般的酒店所能接受的，更不用谈年维护费和其它条件了。3)系统平台上的落后先进的国内酒店软件早已经垮入了标准客户机服务器(C S 结构)时代，数据库一般采用S y b 器e(或M i c

28、 r o s o Rs Q LS e r v 神、O r k 等大型数据库，开发工具大都采用P o w I 曲I l i l d e r、D e l p M 等。其在技术上的先进性、数据的安全可靠性是不用怀疑的。而某些国外系统到目前还在使用N o v e l l 局部网下的D O s 版或采用x B a s e 类小型数据华中科技大学硕士学位论文库的文件服务器方式下的w i n d a w s 版，其安全可靠性和数据一致性也就可想而知了。由于以上这些原因，越来越多的高星级酒店采用适合自身需要的国产酒店软件了。1 3 论文主要研究工作及结构1 3 1 酒店管理系统的设计目标坏湖宾馆是以经营连锁酒

29、店业务的公司。因其门店众多，而且分散。针对环湖宾馆的实际情况设计的酒店管理系统通过建立基于h l t e m e t 电子商务管理系统应该符合以下目标1 7】=统一规范管理规范酒店的管理系统，统一到一个标准上来，优化酒店工作流程，规范酒店运作行为，向规范化、标准化、制度化迈进，通过网络实现分散管理、集中控制，可以彻底改变酒店管理混乱的局面。统一品牌、连锁经营充分利用网络的优势，合理优化酒店资源，实现酒店资源最大程度的共享，发挥整体优势；开展网上订房、订餐等服务和网上宣传，延伸服务能力，统一品牌，连锁经营，提高核心竞争力。实施实时监控通过开发使用这套管理系统，可以对酒店的运营状态进行监控，如每天

30、的营业情况、财务收支情况、客房的住宿情况等，实现酒店的静态管理向动态管理转变，酒店的断点向实时控制转变，事后追踪向事前控制预测转变。实施远程管理通过W E B 服务器可以远程掌握各酒店经营、管理、人事、财务等详细情况，使酒店的工作和财务情况处于领导的有效监控之下，实现远程管理。保证经营成果真实在监控的过程中对数据进行加密处理和集中化备份，确保数据的安全性和可靠性，避免对数据的任意涂改，保证经营活动的真实性。华中科技大学硕士学位论文1 3 2 论文组织结构论文主要描述了以u M L 分析和设计酒店管理系统的过程，重点研究如何应用目前比较流行的U M L 方法，以及它的过程。论文主要分4 个部分的

31、内容：第一部分为前言部分，对我国商业信息化的需求和酒店管理系统的现状做了简要的介绍。第二部分主要介绍的是眦的一些历史、概念以及U M L 的特点和用途。第三部分和第四部分选取了酒店管理系统的部分，依据软件工程的过程，对如何运用U M L 进行酒店管理系统的分析和设计做了比较详细的介绍。第五部分主要介绍了酒店管理系统的实现，列举了部分实例。最后一个部分是本文的结束语。总结了项目的优点和不足。华中科技大学硕士学位论文2 统一建模语言概述统一建模语言融合了B o o c h、o M T 和0 0 s E 方法中的基本概念，而且这些基本概念与其他面向对象技术中的基本概念大多相同，因而，统一建模语言必然

32、成为这些方法以及其他方法的使用者乐于采用的一种简单一致的建模语言；统一建模语言不仅仅是上述方法的简单汇合，而是在这些方法的基础上广泛征求意见，集众家之长，几经修改而完成的，统一建模语言扩展了现有方法的应用范围；统一建模语言是标准的建模语占，而不是标准的开发过程。2 1 统一建模语言简史自2 0 世纪7 0 年代面向对象技术出现以来，面向对象技术在软件业界得到了广泛的应用。为了解决复杂软件系统的开发，纷纷推出了各种面向对象的软件工程方法，比较流行的有B o o c h、R 岫b a u g h(O M T)、J a c o b s 伽(o o S E)、C o a d-Y o l 耐o n、F

33、u s i o n、S h l a e 卜M e l l o r、B e 咖d、F i r e s m i m、M a n i n-o d e l l、S e i d e、i 协S t a r k、w i 正B r o c k 等，它们各有所长，也各有缺斛”。1 9 9 4 1 9 9 6 年软件工程学家G m d yB 0 0 c h、I v a rJ o b s o n、J 蛐e sR 哪b a u 曲先后齐集于R a t i o n a l 公司，携手合作，以各自原有的方法为基础，并吸收其他方法如F u s i o n、s h l a*M e l l o r、c o a d Y o u

34、r d o n 等方法的长处，共同提出了新的面向对象的分析与设计语言一一统一建模语言u M L【9】。u M L O 9 草案在1 9 9 6 年6 月发布，它结合了B o o c h 等三入方法的主要技术。此后u M L 的创始人B o o c h 等，邀请计算机软件工程界的著名人士和著名的企业如I B M、H P、M C I、D E C、M i c r o s o f t、O f a c l e、胁i o n a l、T I、U 1 1 i s y s等对u M L 进行评论，提出修改意见1 0 1。1 9 9 7 年1 月m 畸o n a l 公司向美国工业标准化组织0 M G 递交了U

35、 M L l O 标准文本。1 9 9 7 年1 1 月O M G 宣布接受u M L，并正式颁布了u M L l 1 作为官方的标准文本。此后，0 M G 的修改任务组(R e v i s i o nT 够kF o r c e，R T F)的专家负责对U M L 不断进行扩充和完善，相继推出了U M L l 2、U M L l 3(1 9 9 4年4 月)【1 l】。u M 皿语言的产生、融合与演化的过程如图2 1。华中科技大学硕士学位论文&励疗滚1 9 9 S 雾1 0 月1 9 荦6 月1 9 9 6 荦1 0 鸬1 7 譬1 辟2 2 统一建模语言概貌统一疗法审。9t 瓣L O 9 1

36、堋U O雌U 1劳蓑堋L 饿伴豹图2 1u M L 语言融合演化图备件：U M L 是编制软件蓝图的标准化语言，用于对复杂软件系统的各种成分的可视化，说明和构造系统模型，以及建立软件文档【1 2 1。U M L 包含了3 个方面的内容：模型的概念和表示法、语言的公共机制、对象的约束语言。1)U M L 的模型的概念和表示法U M L 提供了3 类基本的标准模型建筑块：事务、联系和图形。事务是一个模型的以及抽象成员，即构成模型的元素。U M L 规定了4 种事物的表示法：结构性事物、行为性事务、成组性事物、注释性事物f 1 3】。其中结构性事物指模型的静态部分，如对象类、u s ec a 辩、接

37、口(h n e 如c e)、组件(C o m p o n e t)、节点(N o d c)等：行为性事物指模型的动态部分，如交互、状态机等；成组性事物指模型的组成部分，如包(P a c k a g e)；注释性事物指模型的解释说明部分，如注释(N o t e)。，池*栋麟供潞怵住_嗽阱吣华中科技大学硕士学位论文u M L 提供的模型建筑块之间的基本联系有4 种：依赖(D e p e n d e n c y)、关联(A s s o c i a t i o n)、泛化(G e n e m l i z a t i o n)、实现(R e a l i z a t i o n)等。依赖是指模型建筑块之间

38、的一种语义联系，其中一个(独立事物)发生改变将映射到另一个(依赖事物)的语义。关联是指模型建筑快之间的结构联系，两者存在结构性的连接(L i n k)。聚合(A g 掣e g a 廿o n)是一种特殊的关联，表示结构的整体与部分关系。泛化是指模型建筑块之间的一般与特殊的联系。实现是指模型建筑块之间的一种语义联系，其中一个规定了一组约定(协议)，另一个负责实现它们。例如接口和实现接口功能的类或组件之间的联系就是实现联系1 1”。模型建筑块与联系相结合，可以构造出良构的系统模型(w e l l f o r n l e dM o d e l)。U M L 图形是模型元素集合的可视化表示。U M L

39、定义了9 类图形，用于建立系统模型：类图、对象图、u s e c a s e 图、顺序图、协作图、状态图、活动图、组件图、配置图。通过绘制U M L 图形，可以从不同的抽象角度使系统可视化【l”。U】“L 提供了对各个模型建筑块进行说明的语法和语义规定。在建立模型时，可以用U M L 的图形表示法使系统可视化，同时用u M L 的说明描述系统的细节。具体地说，u M L 提供了以下地系统模型化功能：(1)U s e C 淞e 建模U C 嬲e 建模是重要的软件分析技术。U s eC a s e 定义了在业界处理中的业务规则和任务，以及计算机应用系统怎样支持这些任务。u s cc a s c 抽

40、取系统的功能需求，帮助把它映射成对象模型【1 6】。u s e C a s e 模型是领域业务分析员、用户和系统开发人员之问的桥梁。(2)对象类和对象模型U M L 支持基本的和高级的对象类和对象建模。可用使用U M L 中的对象类定义一系列业务对象(类)和应用结构，并且建立对象作为这些类的实例。对象建模定义对象的行为，保证u c a 和业务规则得到正确的支划1 7】。(3)组件建模组件是指源代码的物理单元和可执行单元，它们组成应用系统。对象类分别组织在组件中，成为应用系统中的可复用的模块。1 0华中科技大学硕士学位论文(4)配置建模配置建模是把软件系统在计算机网络上的配置方式进行模型化。当前

41、的分布式系统有多种的实现模式，如客户，服务器模式(c l i e 州s e f v e r)，三层(1 h e e _ t i e r)结构模式、I n t e m 训I n t r a n e t 模式、广域网模式等【1 8】。在u M L 的配置图中可以描述网络的节点拓扑、节点之间的连接，以及应用系统如何在网络上划分和分布。1)U M L 语言的公共机制u M L 规定了四种公共机制：(1)说明(s p e c i f i c a t i o n)u M L 不只是一种图形语言，和语义【。说明、装饰、通用划分、扩展机制。还规定了对于每一个u M L 图形的文字说明的语法例如，一个类图标的背

42、后必有一套说明，它提供了关于属性、操作、行为等的建模。通常使用U M L 的图形表示法可视化一个系统，使用u M L 的说明叙述系统的细节【2 0 。(2)装饰(A d o n l m e n t)大多数的U M L 元素有唯一的直接的图形表示法，表达该元素的最重要的特征。除此之外，还可以对该元素加上各种装饰，说明其他方面的细节特征。例如，对于一个对象类，最基本的图形表示法是一个矩形，其中包含了类的名称、属性和操作。此夕 可以加上一些装饰，如可视性标记。(3)通用划分(C o 蚰o nD i v i s i o n)对U M L 的事物规定了两种类型的划分。一种是如类与对象的划分，类是对象的抽

43、象，对象是类的实例。另一种是如接口与接口的实现和划分，接口声明了一个约定(协议)，实现负责执行接口的全部语义叫。对于大多数的u M L 元素都可以作这样的划分。例如，对于u s ec a S e 有u s e c a s e实例、实现u s eC a s e 的协同，以及实现U c a 的操作和方法。(4)扩展机制(E x t e n s i b i l h)u M L 语言的扩展机制，允许u M L 的使用人员根据需要自定义一些构造型等语言成分，扩展u M L 和把u M L 用户化，更便于完成自己的软件系统的开发工作瞄1。华中科技大学硕士学位论文u M L 规定可以自定义3 种语言成分：构

44、造型(s t e r e o t y p c)、标记值(T a g g e dV a l u e)和约束。U M L 规定了许多标准的预定义的构造型、标记值和约束，但是允许自行扩充口3 1。u M L 的对象约束语言(o b j e c tC o n s t r a i n tL a n g L l a g e，0 c L)是一种表达施加于模型元素的约束的语言。O C L 的表达式以条件和限制的形式，附加在模型元素上1 2 4 1。2 3 统一建模语言的特点和用途统一建模语言的主要特点有：1)统一标准u M L 融合了当前一些流行的开发方法的主要概念与技术，成为一种面向对象的标准化的统一的建模

45、语言，约束了以往各种方法的建模语言的不一致和差别。u M L 提供了标准的面向对象的模型元素的定义和表示法，以及对模型的表示法的规定，使得对系统的建模有章可循，有标准的语言工具可用，有利于保质保量地建立起软件系统模型【2 5 1。u M L 已经成为工业标准化组织O M G 地正式标准，O M G 将负责语言标准的进一步的开发。u M L 在统计和标准化方面的努力，将有利于建模语言本身的发展，也有利于工业化应用【26 1。2)面向对象u M L 支持面向对象技术的主要概念。u M L 提供了一批基本的模型元素的表示图形和方法，能简洁明了的表达面向对象的各种概念和模型元素。3)可视化、表达能力强

46、大U M L 是一种图形化语言，系统的逻辑模型或实现模型都能用u M L 的模型图形清晰地表示。U M L 不只是一堆图形符号，在每一个U M L 的图形表示符号背后，都有良好定义的语义【2 7 1。u M L 还可以处理与软件的说明和文档有关的问题，包括需求说明、体系结构、设计、源代码、项目计划、测试、原型、发布等。华中科技大学硕士学位论文u M L 提供了语言的扩展机制，用户可以根据需要增加定义自己的构造型、标记值和约束等f 2 8 1。u M L 的强大表示能力使它可以用于各种复杂类型的软件体系的建模。4)独立于过程u M L 是系统建模语言，独立于开发过程。虽然U M L 与R a t

47、 i o n a l 统一过程配合使用，将发挥强大的效用，但是u M L 也可以在其他面向对象的开发过程种使用，甚至在常规的软件生命周期法中使用。5)容易掌握使用u M L 概念明确，建模表示法简洁明了，图形结构清晰，容易掌握使用。学习u M L应着重学习它的三方面的主要内容：u M L 的基本模型元素，把这些模型元素组织在一起的规则，u M L 语言中的公共机制。只要具备一定的软件工程和面向埘象技术的基础知识，通过运用U M L 建立实际问题的系统建模的实践，很快就能掌握和熟悉U M L。使用U M L 进行软件系统的分析和设计，能够加速软件开发的进程，提高代码的质量支持变动的业务需求。u

48、M L 适用于各种大小规模的软件系统项目，能促进软件复用，方便地集成已有的系统软件资源，使用u M L 将有助于处理软件开发中的各种风险。u M L 的这些特点和优点使它获得了计算机业界和越来越多的软件人员的青睐。u M L 不是一个独立的软件工程方法，而是面向对象软件工程方法中的一个部分。u M L 只是一种标准的系统分析和设计语言，用于系统的建模。u M L 适合于对各类软件系统的建模，从应用系统到计算机系统支持软件，从一般的企业的信息管理系统到基于w e b 的分布式应用系统，甚至实时系统。u M L 不是程序设计语言，不能用来直接书写程序，实现系统。u M L 所建立的系统模型(逻辑模

49、型和实现模型)，必须转换为某个程序设计语言的源代码程序，然后经过该语言的编译系统生成可执行的软件系统。但是，用u M L 建立系统模型可以很好地支持软件开发的正向和逆向工程。华中科技大学硕士学位论文2 4 本章小结本章介绍了统一建模语言的基本理论，包括统一建模语言的简史、概貌和统一建模语言的特点和用途。以便读者对统一建模语言基本知识有大致的了解。华中科技大学硕士学位论文3 酒店管理系统分析本章将在上章的基础上使用U M L 进行需求分析。首先列举需求分析的7 个关键要素，然后结合酒店管理系统的特点对酒店管理系统中前台管理中的比较重要的客人入住和散客预定部分的分析和设计进行描述。对客人入住和散客

50、预定部分创建了用例图和交互视图。3 1 基于U M L 的需求分析1)需求分析的重要性软什j 需求分析工作是软件生命周期中的重要的一步。只有通过需求分析才能把软件功能和性能的总体概念描述为具体的软件需求规格说明，从而奠定软件开发的基础。软件需求分析工作也是一个不断认识和逐步细化的过程。该过程将软件调研阶段的需求资料进行分析和设计，使软件范围逐步细化到详细定义的程度，并分析出各种不同的软件元素，然后为这些元素找到可行的解决办法f 2 9】。2)基于u M L 的需求分析方法传统的需求分析过程是着重于系统的功能的精细化分析，是一个将个模块功能逐步精细化的过程。这样的分析方法很容易使系统分析人员迷失