2021年基于UML的仓储管理系统的设计与实现.pdf
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1、目录引言.错误!未定义书签。第一章 面向对象UML建模.91.1 面向对象基本思想.91.2 面向对象软件建模.91.3 UML建模语言简介.111.4 RUP过程指引与本系统分析设计过程.12第二章仓储系统业务用例建模.152.1 仓储系统业务流程分析.152.1.1 入库流程分析.152.2 业务需求用例建模阶段.182.2.1 业务角色查找及建立.182.2.3 业务用例图.202 2 3 业务活动图.212.3 系统基本功能描述.23第三章仓储系统系统需求用例建模.233.1 入库管理需求用例分析.233.1.1 拟定系统角色.233.1.2 拟定系统顶层用例.243.1.3 入库管理
2、功能性分析.253.1.4 到站日报录入管理用例描述.263.1.5 码单管理用例描述.283.1.6 入库单管理用例描述.303.1.7 审核管理用例描述.323.2 系统扩展功能需求用例分析.333.3 系统整体功能描述.35第四章业务领域分析与设计.354.1 系统顺序图,状态图.354.2 定义基本对象与类.434.3 入库系统类图.454.4 定义对象与类属性与操作.454.5 系统设计顺序图,入库类图.584.6 系统扩展功能.604.7 系统构架设计.68第五章系统实现测试与配备.695.1 系统实现工具与技术.695.2 系统实现方式图.695.3 系统测试与系统实现界面.71
3、第六章系统开发思考.736.1 数据库设计问题.736.2 数据库访问设计问题.74结束语.75参照文献.76致谢.77基于UML仓储管理系统设计与实现摘要面向对象技术是软件工程和过程工程领域中重要技术,统一建模语言U M L则是近几年国际上比较流行面向对象原则建模语言。本文阐述了基于UML建模仓储管理信息系统开发。建模是开发先进软件所有活动核心某些,也是本文工作重点所在。在开发中咱们考虑了 RUP迭代式开发长处并与本仓储系统开发特色相结合,提出了自己一套UML建模过程。基于这个过程咱们从系统分析,设计,实现与测试,运 用UML建模思想与各种模型对仓储系统进行了详细描述。核心字:面向对象,UM
4、L,仓储系统,系统开发Abstract00 is an important technology for software engineering and processingengineering,and the Unified Modeling Language(UML)is ainternationalpopular 00 modeling language in recent years.This article expatiate thedevelopment of storage system based on UML.Modeling is the key portion for
5、 an excellent software development,andmodeling is also the key work for the article,we develop an new processof Modeling based on the combine of the RUP developing and the storagesystem.Keywords:00,UML,RUP,storage system,system development引言:1问题提出:随着公司业务以及外部环境变化,四川物资储运公司原开发信息系统已不能满足新业务、新环境以及客户对信息查询规
6、定,迫切需要开发一套新系统以代替原有系统,并实现原有流程优化,把某些本来未纳入系统管理功能纳入到新系统中来,并为转变到第三方物流和与电子商务接轨作好准备。老式面向过程仓储管理信息系统开发中存在不少问题,老式面向过程开发办法,也即重要是基于功能分析或数据分析基本上构造化办法。这种开发办法下设计系统在70或80年代初期还可以适应,但在越来越复杂非数值计算类型软件开发中,在广泛应用图形界面交互式系统中,在控制规定非常突出应用中,在需求经常变化条件下,特别是在仓储系统这种数据流动性规定比较高管理软件开发,用老式软件开发办法解决问题往往暴露出严重不适应性,重要体当前如下几点:1)功能与数据分离软件设计构
7、造与人类现实环境很不同样,和人自 然思维也就很不一致。2)系统是环绕着如何实现一定行为来进行,当系统行为易变,需要经常修改时,修改极为困难,因而这种构造无法适应迅速变化技术和需求。3)在系统中模块之间控制作用有重要影响时,由于在“好模块构造”中模块间控制作用只能通过上下之间调用关系来进行,导致信息传递途径过长,效率低,易受干扰,甚至出错。因此这种构造无法适应以控制关系为重要特性系统规定。4)构造化办法开发出来系统往往难以维护,由于所有函数都必要懂得数据构造。5)自顶向下功能分解分析办法极大地限制了软件可重用性,导致对同样对象大量重复性工作,大大减少了开发人员生产率。构造化开发办法暴露出来问题促
8、使了面向对象开发技术形成与发展,而面向对象技术发展促使了 U M L语言产生。2 UML产生:自2 0世 纪7 0年代面向对象技术浮现后来,面向对象技术在计算机界得到了广泛应用,并成为当前软件领域主流技术。为理解决复杂系统开发,各种面向对象软件工程办法被不断推出。从1 9 9 5年起,知名软件工程学家G r a d y B o o c h,I v a r J a c o b s o n,J i n R u m b a u g h携手合伙共同努力,综合了她们各自面向对象分析和设计办法,并加以扩充和改进,汲取其她同类办法长处,提出了 U M L(统一建模语言)oU M L是一种定义良好、易于表达、
9、功能强大且普遍合用建模语言。它溶入了软件工程领域新思想、新办法和新技术。它可以对复杂软件系统各种成分进行可视化,进行阐明和构造系统模型,以及建立软件文档。当前,随着U M L提出与应用成功,面向对象办法已趋于成熟,大有取代构造化办法趋势。其中,基 于U M L面向对象系统分析与设计办法解决了老式构造化办法中问题空间和解决空间在构造上不一致问题,避免了从分析、设计到软件模块构造间多次转换过程,同步又有效地结束了此前办法和模型语言之间不合理差别,统一了许多信息系统开发过程和内部概念,使信息系统开发变得简朴、高效、合理,已成为当迈进行信息系统开发主流分析和设计办法。3本文工作和系统开发:本文一方面对
10、公司业务与顾客需求进行了分析,然后对系统功能进行详细设计,并在分析与设计同步用U M L建模语言对其建模,采 用U M L工 具R O S E绘制描述各种模型图形,目使开发者与顾客更有效实现功能与理解需求,并使程序人员能顺利实现系统,在系统实现阶段重点讲述设计到编码过渡,以体现U M L建模模型对系统开发带来好处。本文编写结合了面向对象软件开发办法与UML建模语言优势与特色,同步与仓储管理系统紧密结合。既体现了面向对象软件开发思想,又包容了 UML建模语言所特有语言建模优势。在编写中咱们大量使用UML语言所提供各种建模图形来描述仓储管理系统,例如描述顾客需求用例图,描述系统功能动态顺序图。依照
11、仓储管理特点,咱们大胆改进了普通UML建模分析过程,并在分析设计过程中采用更加适合仓储系统分析级类图与顺序图。由于系统开发难度比较大,系统分析工作是我与我合伙者洪少藩同窗共同完毕,而系统设计任务是咱们分工完毕,我完毕了入库管理与系统其她功能设计,洪少藩完毕了出库和库存系统设计工作,由于时间关系咱们在实现阶段只完毕了入库管理这一模块。4 系统功能简介:系统功能是系统可以做事情,在本系统中,系统功能有:1系统应当能完毕入库操作过程中表与码单录入;2系统应当能完毕入库过程中货品审核,记费;3系统应当能进行有效库存管理,例如盘点,移库等;4系统应当能对出库过程中表与帐单进行管理;5系统应当能对出库后平
12、帐,记录储存等进行管理;6系统顾客能有效进行权限,日记管理;7系统顾客可以查询报表,客户,货品等基本信息;8系统能记录下系统使用日记;9任何人员要使用本系统必要拥有相应权限;第一章 面向对象UML建模1.1 面向对象基本思想面向对象办法是当今软件开发主流办法,它基本思想是从现实世界客观存在事物或者说对象出发来构建系统,并且在构建系统时尽量运用人类自然思维方式。软件开发是对问题求解过程,从哲学中结识论角度看整个软件开发可以归结为两个重要活动:人们对所要解决问题及其有关事物结识和基于这种结识所进行描述。结识指通过人思维对的结识和理解系统所要解决问题域中客观存在事物和所要解决问题:弄清事物属性、行为
13、和彼此关系,找出解决问题办法。描述指用一种语言阐明人们对问题域中事物和问题及其解决办法结识。1.2 面向对象软件建模建模是人们在实际应用中惯用并且具备重要作用一种技术。例如,人们在建造一座大楼前,先规划出大楼蓝图;在制造飞机前,先要画出设计图,并也许要建造一种实际模型进行风洞实验;在画一幅油画之前,先要用铅笔勾勒出画轮廓。同样,软件开发人员在实际开发一种复杂项目之前,也应当先建立系统模型。对软件系统进行建模目在于:1.理解应用领域中知识,捕获顾客需求。对系统进行分析过程就是开发者不断学习顾客领域知识过程。要想建立一种对的模型,首要问题就是理解顾客领域知识。当开发者能建立出一种顾客满意模型时,阐
14、明她已经理解了顾客领域中知识,至少是抓住了与将要建立系统本质关于知识。2.与顾客沟通。顾客往往不是计算机专家,而开发者往往也不熟悉顾客领域。两者沟通就有一定难度。通过建立一种双方都能理解模型有助于这种沟通,可以使项目投资者、分析人员、设计人员、程序员等达到一致,从而为建立对的软件系统打下良好基本。3.进行系统设计。在编写代码此前,软件系统模型可以协助软件开发人员以便研究软件多科构架和设计方案,从中找出最适合解决方案,简化实现。通过研究一种大型软件系统模型可以提出各种实际方案并可以对它们进行互相比较。运用模型可以研究各种设计案,所耗费成本只是实现其中一种方案所耗费成本。4.使实现细节和需求分开。
15、软件系统模型可以从各种角度来描述系统:有些侧重于系统外部行为和系统中与现实世界相应关于信息;有某些则侧重于描述系统中类以及类内部操作。通过模型,可以将实现细节和需求分开。5.设计出有用实际产品.通过建模,可以得到这样某些实际产品:类声明,数据库构造,配备草案,或者尚有初始顾客界面等,这些产品可以直接应用在后边阶段中。6.通过模型可以建立系统文档。软件系统用视图来组织信息:静态构造视图,状态机视图,交互视图,反映需求用例视图等。通过这些视图可以组织、查找、检查以及编辑大型系统关于信息。7.利于咱们理解复杂系统。对大型复杂系统直接理解往往有困难,通过建立模型,对系统进行抽象,抓住系统重要方面,这样
16、有助于理解系统。面向对象建模办法重要从面向对象程序设计领域发展而来,它通过对象对问题域进行完整映射,对象涉及了事物数据特性和行为特性:它用构造和连接如实反映问题域中事物间关系,例如分类、组装等;它通过封装、继承、消息通信等原则使问题域复杂性得到控制。因此,面向对象建模办法是对问题域完整和直接映射,在模仿现实世界方面具备天然优势。面向对象办法支持软件开发中从分析到设计以至实现各个阶段,且各个阶段均采用一套概念和表达手段,它们之间没有“鸿沟”存在,几乎不需要什么转化。面向对象办法还支持和勉励复用,不但涉及实现复用,还涉及分析、设计等建模成果复用。1.3 UML建模语言简介面向对象分析与设计办法发展
17、在80年代末至90年代中浮现了一种高潮,U ML是这个高潮产物。它不但统一了 B o o c h,R u m b a u g h和Ja c o b s o n表达办法,并且对其作了进一步发展,并最后统一为大众所接受原则建模语言。U ML语言具备如下特点:1 U ML已经成为面向对象建模语言原则从理论角度讲,U ML是三位很有影响面向对象办法大师以及许多大公司井同努力成果,B o o c h,R u m b a u g h和Ja c o b s o n各自提出办法及关于著作拥有不少顾客和读者,而U ML是她们以往研究继续。在定义模型元素语义基本上定义建模语言,使U ML在理论上比较健全,具备表达
18、力强、清晰和一致特点,U ML定义各种图和各种建模元素是来自各种00办法研究成果汇集。2 U ML缺少过程指引U ML并不是十全十美东西,最重要一点是,它只是一种建模语言而非建模办法.3 U ML过于复杂U ML在具备丰富表达力同步,其复杂性也是惊人。U ML开发者称:只 要U ML中2 0%内容就可以表达实际应用中80%系统。但U ML中并没有给出哪些内容是必要,哪些是可选。这给顾客使用带来了不小麻烦。U ML模型重要是通过一系列有关图来表达,在 U ML中共定义了 9 种图,它们分别从不同侧面来描述系统,下图为在U ML中定义视图与图:重要域 视图 图 重要概念构造静态视图类图类,关联,泛
19、化,依赖关系,实现,接口用例视图用例图用例,参加者,关联,扩展,包括,泛化实现视图构件图构件,接口,依赖关系,实现培植视图配备图节点,构件,依赖关系,位置动态状态机视图状态视图状态,事件,转换,动作活动视图活动图状态,活动,完毕转换,分叉,结合交互视图顺序图交互,对象,消息,激活协作图协作,交互,协作角色,消息模型管理模型管理视图类图包,子系统,模型1.4 RUP过程指引与本系统分析设计过程UM L是一种建模语言而不是一种办法,UM L表达法和规则可以用来为系统进行面向对象建模,但并没有指定应用U M L 过程和办法。1 9 9 8 年正式颁布RUP (Rat i o n al Un i f
20、i e d P r o c e s s)是 UM L设计者们共同定义一种软件开发公共过程框架。统一过程重要涉及四个阶段:开始阶段、细化阶段、构建阶段和移送阶段。结合仓储系统得特点和RUP 分析过程,咱们对本仓储系统开发过程以及在开发过程中用到建模图形如下:llz冬 硅 榄-4-需 求 分 桁奔 沽V麻 林A柘I增 补 细/V调米 区11 W,对 燹 国C特 伊、太L k lllliii岸国至 纬 得 什V i i-注:箭头表达模型和各种活动之间描述关系;1进行业务流程建模通过使用UM L活动图与用例图描述公司业务流程来理解领域知识,建立业务用例图;在建模之前咱们对仓储系统业务过程辅助业务流程图
21、来分析,这也是咱们在本次系统开发中一创新点。2进行系统功能建模寻找用例及其之间关系(用例图),通过详细描述用例来捕获系统功能需求,同步辅助活动图,并建立系统用例图,这是整个开发过程基本;3进行领域建模寻找对象与类,重要是使用类图体现领域中各业务类之间静态关系,并用交互图、顺序图等详细描述类之间交互以及对象状态变化。重要涉及如下活动(并不一定是顺序):1 分析用例以及业务领域2 发现对象,为对象分类,拟定对象之间交互3 拟定类之间关系4 定义类属性和操作5 分析对象状态变化4进行系统设计,在系统分析基本上进行:系统架构设计进行高层系统决策、拟定基本软件构造,并相应用系统进行划分;对象进一步设计对
22、领域模型中业务类进行精化、调节,增添界面类、控制类等用于实现类。数据模型设计考虑解决持久对象到数据库映射问题,设计数据模型以及数据存取访问某些设计。系统设计得到模型是精化和调节后类图、交互图等,同步尚有对象持久设计得到数据模型。5 实现实现根据是设计过程中得到静态视图(类图、对象图)、动态视图(顺序图、状态图、协作图、活动图);同步可以将类映射为组件,进而使用C A S E工具框架代码自动生成功能;同步通过实现图(组件图、配备图)来描述系统物理视图。6 单元测试,集成与系统测试测试实现某些与否满足用例功能规定;此外,类图、组件图、协作图等也可以用来进行测试。第二章仓储系统业务用例建模2.1仓储
23、系统业务流程分析2.1.1 入库流程分析1、货品到达后,站台值班员组织卸货,大体清点品种、件数,编 写 物资到站日报,送至收货组;2、收货组依照 物资到站日报表核对验收货品,分派库位,填 写 码单。3、客 户 货品明细单到达后,填 写 入库单。核 对 码单、货品明细单,入库单,如浮现差错,返 客 户 货品异常报告。4、总经办审核记帐后,生 成 帐卡、入库收费单,数据不再容许改动。入库业务流程图如下:客户2.1.2 出库库流程分析1客户在入库时提供提货样单,顾客持提货单至发货组,规定提货。调度员核算提货单合法性,填 写 出库单,显示有关业务号信息,如果有层次,则显示层次信息,并修改层次信息;如果
24、是一种业务号尾货则给出尾货提示。然后向顾客出具 出库收费单,同 步 生 成 派车单,并派保管员准备发货。2保 管 员 持 派车单组织货品装运,记录实出货品信息,填 写 码单出库信息表。3顾客缴费后,保管员开具出门证给顾客。4总经办审核记帐后,生成保管收费单。5 一批货品所有出库后,保 管 员 将 帐卡、提货单、码单送至总经办核算平帐后,存档。出库业务流程图如下:A提货样单货物存储档案2.1.3库存管理业务流程分析盘点流程:1 货舱部依照需要盘点货品生成盘点帐存表,表中有生成盘点表商品编码、商品名称、所属部门、库位、经营方式、库存数量及盘点日期等有关信息;2 打印盘点单,涉及项目有:商品库位、所
25、属部门、类别、商品编码、商品名称、经营方式、实盘数量及盘点日期,这里不输出商品帐存数量;3 盘点员手持盘点单,进行实地盘点,将数量填入盘点单中实盘数量处;4 货舱部在微机中调出相应盘点帐存表,将实盘数量录入进去,经主管检察录入数据精确性后,审核生效;5 生成盘点盈亏表。6 针对商品有盘盈和盘亏商品进行记帐。凡是有盈亏商品列出商品编码、名称、实盘数量、帐存数量、成本单价、盈亏金额盘点业务流程图如下:2.2业务需求用例建模阶段2.2.1 业务角色查找及建立依照此仓储管理分析知,仓储管理说涉及业务角色有:站台值班员,收货组,总经办,客户,保管员,货舱部,盘点员,调度员2.2.2 业务用例查找与分析依
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