UML弹幕视频网站讲解.docx
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UML弹幕视频网站讲解
《面向对象分析与设计（UML）》
课程设计
题目：
弹幕视频网站系统的设计
组员：
赵敏强、叶宜宸、王卫鹏
戴庆旗、王雨
专业：
计算机科学与技术
班级：
计科142班
指导教师：
王剑
组员学号
组员姓名
贡献度（总计为100%）
Z09314219
赵敏强
22.5%
Z09314218
叶宜宸
21.5%
Z09314229
王卫鹏
21.5%
Z09314204
戴庆旗
13%
Z09314230
王雨
21.5%
计算机科学与工程学院2016
1需求分析
1.1需求描述
1.1.1用户需求
用户对丰富正版内容的需求是付费市场形成且快速壮大的核心驱动力。
随着用户收入水平以及消费水平的不断增长，尤其是付费市场主要用户——一、二线城市年轻群体消费观念的转变，用户更倾向于便捷收看高清视频内容，盗版时代“找资源——下载——观看”的模式逐渐被弃。
通俗来说，可以用“找得到，看得了，看得爽”来形容视频网站用户的需求。
具体可以从以下四点来分析：
1）内容丰富性
各大视频网站版权库的不断扩充是付费市场成长的基础，而各家购买的独家版权和自制内容则是吸引各自付费用户群体的利器。
2）观看便捷性
近年来，智能手机、平板电脑的快速普及提高了视频平台使用的便捷性；另一方面，视频网站内容搜索、内容进入模式的进一步优化，大大提高了视频内容观看的便捷性。
3）观看体验更好
流媒体播放技术的进步，高清资源的流畅播放，无广告的观看模式无疑使用户观看体验变得更好，这正是构成用户观看需求的重要因素。
4）更高层次心理需求
评论、弹幕、投票等互动方式在一定程度上为观众提供了心理归属感，这有利于增加用户对网站的忠诚度和依赖度。
1.1.2系统需求分析
系统用户主要分为三种：
一种是没有注册的普通用户即游客，一种是注册会员用户，最后是系统管理员。
权限依次由低到高。
对于游客，可以浏览网站内的一般视频，检索信息，可以发弹幕，不能写评论。
对于需要权限的视频不能观看。
可以申请注册会员。
对于注册会员，除了具有游客的所有功能以外，还具有：
1）登录账号领取任务，完成以领取网站福利“硬币”用以投给喜欢的视频制作者。
2）发布和删除自己制作或拥有版权的视频
3）提议网站和其他用户购买某部视频的版权。
4）能够修改自己的会员信息和注销。
5）可以观看需要权限的视频
6）可以按等级发不同类型的弹幕，可以评论视频。
对于系统管理员，他的功能范围包括：
1）管理注册会员的信息，查看和删除用户信息。
2）对视频信息进行管理，删除被举报的视频，添加审核过的视频，查询视频信息。
3）对弹幕信息管理，修改恶意关键字检索系统的关键字以屏蔽恶意弹幕和违法字词，修改用户弹幕权限。
1.2用户与系统功能划分
图1-1功能模块图（注：
用户模块含注册会员和游客）
1.3用例图
图1-2系统用例图
根据需求分析，可以确定系统参与者有三类：
游客、注册会员、管理员。
游客在系统中只能做三件事：
观看不需要权限的视频，发送弹幕，注册成为会员。
游客通过系统注册会成为网站的注册会员，注册会员享有更多的功能。
基本功能包括登录，注销，观看视频，发送弹幕，视频评论，管理自己的视频，修改个人信息，提议购买版权。
其中修改个人信息包括了对自己的简介与相关资料的增删改三个操作。
管理视频仅限于管理用户自己上传的视频，包括上传和撤销两大操作。
管理员是系统中权限最高的参与者，他拥有会员的全部功能，在此基础上还拥有对系统信息的管理功能。
主要包括三大管理：
用户管理，视频管理，弹幕管理。
用户管理主要针对用户的权限进行修改，对恶意用户进行封禁，进化网站环境。
视频管理主要针对用户上传的视频进行审核，添加合法并能吸引用户的视频，删除违法视频。
弹幕管理主要依靠弹幕恶意关键字系统，对用户发出的恶意字词进行屏蔽，净化环境。
2系统设计与建模
2.1系统静态模型（类图）
根据需求分析，我们先画出了大概的系统概念模型类图。
如图2-1所示，只是一个初步的想法。
2.1.1概念图
图2-1系统概念类图（初步）
2.1.2详细设计
再结合书本的案例将系统划分为业务层，数据访问层，控制层，表示层。
这4层中的类图为分析级别类图，比较简易，暂时没有属性和方法。
（1）业务层
图2-2业务层类图
业务层主要有五个类：
与用户有关的信息管理类，与弹幕有关的信息管理类，与评论有关的信息管理类，与视频有关的信息管理类，与用户的上传操作有关的管理类。
其中上传管理类依赖于用户管理类和视频管理类（因为要调用用户ID和视频ID），评论管理类依赖于用户管理类和视频管理类（理由同上），弹幕管理类依赖于用户管理类和视频管理类。
整个系统的核心就是用户管理类和视频管理类。
（2）数据访问层
数据访问层略复杂，仿照书本264页分为了实体类类图和数据访问组件类图两张图。
系统中的实体严格来说是五个：
用户、上传信息、评论、弹幕、视频。
用户实体类具有基本的属性，管理员和会员只是在系统权限上不同，所以管理员和会员都是继承于用户类。
上传信息，发弹幕，看视频，发评论这些都需要用户的参与，故这些类与用户皆为“一对多”的关联关系。
评论和弹幕在没有视频的情况下不会显现，故为依赖关系。
图2-3实体类类图
由于系统中存在着实体类，因此，相应的需要对这些实体操作的组件类。
用户信息操作类实现用户相关信息的数据访问操作，弹幕信息操作类实现对视频弹幕信息的数据访问，视频信息操作类实现对网站视频的数据访问，评论信息操作类实现对视频评论的数据访问，上传信息操作类实现对上传视频信息的数据访问。
除此之外，还有异常处理操作类检查处理系统的异常，数据库连接操作类实现上述5个类对数据库的访问。
所以他们之间都是依赖关系。
图2-4数据访问组件类图
（3）控制层
图2-5控制层类图
控制层主要包括前端控制器组件“核心控制器”和五个后端控制器，五个后端控制器分别管理视频管理控制，评论管理控制，弹幕管理控制，上传管理控制，用户管理控制。
（4）表示层
图2-6表示层类图
表示层显示客户端显示的界面。
包括主界面，用户登录界面，用户注册界面，用户注销界面，观看视频界面，视频评论界面，发送弹幕界面，上传管理界面，个人信息界面。
如上图2-6所示。
（5）关键详细类图
由于2.2.1中序列图要用到类中的方法和属性，所以对用到的关键部分的类设计了属性和方法。
下图2-7为设计类图的部分截图的组图。
图2-7详细设计
2.2系统动态模型
2.2.1序列图
注册会员注销用例的具体工作流程描述：
（1）注册会员点击相关超链接进入注销界面。
（2）系统后台检测用户是否登录，若未登录，则返回之前界面。
若用户已成功登录，则系统后台对用户的会员注销操作进行处理。
（3）系统后台执行用户的会员注销请求，通过组件删除数据库中该会员的个人信息，该用户成功注销。
图2-8会员注销序列图
游客注册用例的具体工作流程描述：
（1）游客输入个人信息后，系统进行页面中表单数据的验证，并能返回具体的错误信息让用户修改。
（2）游客根据提示的错误信息输入正确的信息。
（3）用户输入正确的信息并通过页面验证后，系统把用户的信息取出，保存到业务实体组件对象中，进而调用业务组件类中的方法实现将用户的信息存入数据库。
（4）用户注册成功后系统将弹出注册成功的信息提示。
图2-9游客注册序列图
注册会员登录用例的具体工作流程描述：
（1）注册会员进入登录界面，输入用户名、密码和验证码，如果格式不正确会输出错误信息，如果格式正确，可以进行提交。
（2）后台系统通过组件来查询在数据库中是否有该用户的身份信息存在，如果查不到任何记录，则表示没有该用户信息，后台组件将提示信息传递并输出到登录界面。
（3）如果用户输入了正确的用户名和密码，后台系统查询到用户名和密码与数据库保存的信息一致，则服务器返回true到控制类，并将登录成功的信息输出到登录页面。
图2-10会员登录序列图
注册会员上传视频用例的具体工作流程描述：
（1）注册会员成功登陆后，点击相关超链接进入上传管理界面。
（2）会员上传视频，后台系统处理上传视频的操作并执行。
（3）后台系统通过组件将该视频的路径存入数据库中，输出上传成功。
图2-11会员上传视频序列图
注册会员撤销上传用例的具体工作流程描述：
（1）注册会员成功登陆后，点击相关超链接进入上传管理界面。
（2）后台系统验证该操作合法后处理并执行撤销上传的操作。
（3）后台系统通过组件将该视频的路径从数据库中删除，输出撤销成功。
图2-12会员撤销上传序列图
会员评论与回复用例的具体工作流程描述：
（1）注册会员成功登录后，点击相关超链接进入视频评论界面。
（2）会员发表评论，后台系统处理并执行会员发表的评论，评论管理中增加评论，输出评论完成。
（3）会员可以在评论管理中回复评论，输出回复完成。
评论管理中增加评论，输出评论完成，系统后台通过组件将用户的评论增加到后台数据库中。
图2-13会员评论与回复序列图
弹幕发送用例的具体工作流程描述：
（1）注册会员成功登录后，点击发送弹幕进入到发送弹幕界面。
（2）后台系统处理会员发送的弹幕并执行该操作。
（3）后台系统通过组件将会员发送的弹幕增加到后台数据库中，输出发送成功。
图2-14弹幕发送序列图
2.2.2状态图
管理员通过登录系统的行为将未登录状态转化为已登录状态，反之也可通过退出系统还原为未登录状态。
登录之后可能会处于管理视频的状态或者管理弹幕的状态或者管理用户的状态，具体取决于管理员的行为，完成操作之后管理员状态终止。
图2-15管理员状态图
用户基本三状态：
未注册，已注册，注销。
下图2-16为简易的状态转化图。
图2-16用户状态图（简易）
注册会员状态比较多，除了三个基本状态，还有提议购买，观看视频，修改个人信息，视频评论，处理个人视频这几个状态。
进入观看视频的状态发送弹幕才能转化为发送弹幕状态。
其中处理视频是组成状态。
图2-17注册会员状态图
游客一开始是未注册状态，注册完成后转化为未登录状态，登录操作后转化为登录状态，登陆后观看视频会进入观看视频状态，在观看视频状态中发送弹幕可以进入发送弹幕状态。
所有操作完成退出系统，状态终止。
图2-18游客状态图
2.2.3活动图
图2-19管理员活动图
管理员活动图的具体活动过程描述如下：
（1）管理员首先必须进行登录系统的活动，登录需要验证身份信息。
（2）如果管理员登录失败，返回错误信息提示并返回登录界面。
（3）如果管理员登录成功，才能进入到系统后台管理的界面。
（4）在该界面中，管理员可以进入视频管理系统、弹幕管理系统和用户管理系统。
（5）在视频管理系统中，管理员可以进行添加视频、审核用户视频和删除视频的活动。
添加视频和删除视频不需要验证，修改后的结果保存至数据库。
审核用户视频的活动需要通过业务逻辑层的判断，只有审核通过的视频信息才保存至数据库。
视频管理操作完成后显示操作成功提示信息。
（6）在弹幕管理系统中，管理员可以进行修改弹幕屏蔽关键字的活动，操作结束后显示操作成功的信息。
（7）在用户管理系统中，管理员可以进行修改用户权限信息的活动，操作结束后显示操作成功的信息。
（8）结束所有操作活动后，退出系统。
图2-20注册会员活动图
注册会员活动图的具体活动过程描述如下：
（1）注册会员首先要进行登录系统的活动，登录需要验证身份信息。
。
（2）会员如果登录失败，返回错误信息提示并返回到登录界面。
（3）如果会员登录成功，则进入操作界面。
（4）会员在操作界面可以进入个人视频管理系统、观看视频和进入个人信息界面。
（5）在个人视频管理系统中，会员可以进行上传视频和删除视频的活动，删除视频默认删除未通过审核的视频，上传视频操作会向服务器提交上传视频信息的表单，暂存在系统中，需要审核通过才能真正添加入数据库。
所有操作活动完成后，显示成功信息。
（6）在进行观看视频活动时，会员可以进行发表评论和发弹幕的活动，系统后台会通过恶意关键字组件来屏蔽弹幕中的非法关键字。
弹幕直接存入数据库，不提示成功信息，但是用户可以在视频中看到自己发的弹幕。
（7）在个人信息界面，会员可以进行修改个人信息的活动。
所有操作活动完成后，显示成功信息。
（8）退出系统。
2.3数据模型（数据库）设计
2.3.1实体
图2-21实体及其属性ER图
2.3.2实体间的关系
图2-22实体间的关系ER图
2.3.3关系模式
（1）由图2-21可得下图2-22的初步的关系模式
图2-23-
注：
图中下划线的属性为主键。
（2）转化为第三范式：
用户（用户ID，权限，性别，昵称，密码）
评论（评论ID，内容，评论时间）
视频（视频ID，简介，时间长度，标签，观看所需权限）
弹幕（弹幕ID，驻留时间，速度，颜色，发布日期）
观看记录（视频ID，用户ID，观看时长，点击量）
弹幕管理（视频ID，弹幕ID，发布者ID，发布时间）
上传管理（视频ID，发布者ID，上传审核标志，上传时间）
评论管理（评论ID，发布者ID，评论时间）
2.3.4二维表
表2-1用户表
列名
说明
数据类型
约束
USERID
JURISDICTION
SEX
NICKNAME
PASSWARD
用户ID
权限
性别
昵称
密码
CHAR（6）
CHAR（6）
CHAR（6）
CHAR（6）
CHAR（16）
PRIMARYKEY
NOTNOLL
取“男”或“女”
NOTNOLL
NOTNOLL
表2-2评论表
列名
说明
数据类型
约束
COMMENTID
CONTENT
TIME
评论ID
内容
时间
CHAR（6）
VARCHAR（100）
CHAR（6）
PRIMARYKEY
NUTNOLL
NUTNOLL
表2-3视频表
列名
说明
数据类型
约束
VIDEOID
BRIEFINTRODUCTION
TIMESPAN
LABEL
WATCHJURISDICTION
视频ID
简介
时间长度
标签
观看所需权限
CHAR（6）
VARCHAR（200）
INT（100）
CHAR（20）
CHAR（10）
PRIMARYKEY
NUTNOLL
大于0
NUTNOLL
表2-4弹幕表
列名
说明
数据类型
约束
BULLETSCREENID
DWELLTIME
SPEED
COLOR
RELEASETIME
弹幕ID
驻留时间
速度
颜色
发布时间
CHAR（6）
VARCHAR（100）
CHAR（10）
CHAR（8）
CHAR（15）
PRIMARYKEY
大于0
NUTNOLL
列名
说明
数据类型
约束
VIDEOID
BULLETSCREENID
PROMULGATORID
RELEASETIME
视频ID
弹幕ID
发布者ID
发布时间
CHAR（6）
CHAR（6）
CHAR（6）
CHAR（6）
PRIMARYKEY
PRIMARYKEY
PRIMARYKEY
NOTNULL
表2-5弹幕管理表
列名
说明
数据类型
约束
VIDEOID
PROMULGATORID
COMMENTTIME
视频ID
发布者ID
评论时间
CHAR（10）
CHAR（8）
CHAR（15）
PRIMARYKEY
PRIMARYKEY
NUTNOLL
表2-6评论管理表
表2-7上传管理表
列名
说明
数据类型
约束
PROMULGATORID
VIDEOID
CHECKSIGN
UPLODINGTIME
发布者ID
视频ID
上传审核标志
上传时间
CHAR（8）
CHAR（10）
SMALLINT
CHAR（15）
PRIMARYKEY
NUTNOLL
NUTNOLL
2.4部署图与构件图
2.4.1构件图
（1）业务层
图2-24业务层构建图
（2）控制层
图2-25控制层构件图
（3）数据访问层
图2-26数据访问层构件图
（4）表示层
图2-27表示层构件图
2.4.2部署图
图2-28系统部署图
3总结
3.1组员分工
本次大作业功能模块划分与需求分析由赵敏强，叶宜宸，王卫鹏完成。
用例图，类图，序列图，及其文字解释由赵敏强完成。
活动图由王卫鹏完成。
状态图和活动图的文字解释由戴庆旗完成。
构件图和部署图由王雨完成。
数据库实体ER图和关系ER图由叶宜宸完成。
第三范式转化由赵敏强完成。
二维表由王雨完成。
报告总结由赵敏强负责。
演讲由王雨负责。
3.2报告总结
本次课程设计大作业是第一次团队设计整个系统，开始定主题系统时考虑过简单的网吧系统或者论坛，但是由于想试试更复杂的，所以选择了视频弹幕网站。
组员对这类网站也相当熟悉。
需求分析进度很快，功能模块图使用VISIO绘制。
然而在类图那里发现了问题，我一开始没考虑分层，于是就做成了如图2-29所示的样子。
图2-29初期类图
在序列图绘图时发现问题有点大，没有数据库连接，没有分层。
于是回炉重造，照着书本的例子分了4层，序列图也重新画了。
果然到了后面越画思路越清晰，大致结构逐渐了解。
在后面的状态图和活动图也有了参考。
虽然重画浪费了3天时间，但为后面的绘图节约了不少脑力。
后面的类图参考了前面的实体类类图，做了局部的修改。
StarUML和VISIO都没有画ER图的模板，所以我们使用了小型流程图工具DiagramDesigner，问题迎刃而解。
一开始的关系模式将一些一对多的关系整合在了一起，由此产生了冗余属性和异义重名的问题。
转化为第三范式时重新拆分出来，去掉了无关紧要的属性列。
构件图参考课本书上的案例分层绘制，部署图参考《UML基础与Rose建模案例》一书绘制。
本次实验报告由全体组员共同完成，如有雷同，自负后果。
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