精编完整版基于uml统一建模语言rose软件软件工程仓库管理系统毕业论文.docx
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精编完整版基于uml统一建模语言rose软件软件工程仓库管理系统毕业论文
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第1章绪论1
1.1系统开发的背景和意义1
1.2国内外研究发展现状1
1.2.1面向对象技术的发展与现状1
1.2.2UML的建模语言2
1.2.3UML的应用领域3
1.2.4超市仓库管理发展与现状4
1.3主要工作5
第2章业务建模6
2.1RUP软件开发过程6
2.2业务术语表9
2.3组织机构图10
2.4主业务用例图10
第3章分析与设计12
3.1业务流程调查12
3.1.1超市仓库管理信息系统业务流程调查12
3.1.2岗位职责12
3.2业务用例分析12
3.2.1入库管理用例图：
13
14
3.2.3入库管理活动图15
3.2.4出库管理活动图16
3.3业务类图17
3.3.1超市仓库管理系统业务类图17
3.3.2超市仓库管理信息系统业务类描述18
3.3.3数据库详细设计18
第4章系统实现20
4.1顺序图20
4.1.1仓库入库顺序图20
4.1.2出库顺序图21
4.2协作图22
4.3活动图23
4.4系统构件图24
4.5部署图25
4.5.1网络结构图26
4.5.2系统部署图26
4.6界面设计27
4.6.1本系统用户界面程序设计遵循的原则27
4.6.2输入输出设计27
结论29
参考文献30
第1章绪论
1.1系统开发的背景和意义
随着经济的迅速发展,库存在企业中的地位越来越重要,库存资产占企业资产总额的20%-40%左右。
若能通过库存管理使库存节约即使很小的百分比,对企业来讲,其经济效益也是十分可观的,市场竞争的日益激烈,降低库存成本己经成为企业的“第三利润源泉”。
随着经济全球化的发展,企业作为供应链的节点,库存也是一个重要的供应链驱动要素,库存的改变会在很大程度上影响供应链整体的赢利水平和响应能力,因此库存的研究在供应链中具有十分重要的作用和意义。
本文在其他学者研究的基础上,提出了基于协同供应链的库存管理,利用聚类分析,主成分分析分类,多元统计分析建立安全库存模型,并利用数据对该模型进行仿真分析,以证其有效性。
超市需要处理大量的库存信息，还要时刻更新产品的销售信息，不断添加商品信息。
面对不同种类的信息，需要合理的数据库结构来保存数据信息，需要有效的程序结构支持各种数据操作的执行。
商店自动化的产品管理在欧美等国家早已经实现，也是零售业管理的基础。
它最主要的特点是能够实时的和准确的控制店内的销售情况。
如果可以能够实时掌握销售流程及销售情况，则可以有效地加速商品的周转率并提高服务质量，而且可以减少产品售价不符等所产生的问题。
顾客的消费要求的是希望在超市购物中能基本上都能购得所需的商品，并且还要既保证商品质量还要享受优质，方便的服务。
1.2国内外研究发展现状
1.2.1面向对象技术的发展与现状
面向对象是将计算过程看作为分类过程，加状态变换过程，即将系统逐步分为相互关联的多个对象，并建立这些对象的联系，以引发状态转换，最终完成计算，它模拟了人类认识问题的较高、较广层次的过程，即分类过程。
函数和逻辑方法则更适合于模拟人的逻辑思维，处于人类认识问题的较高层次过程，它们的结合才是完美的。
当今的应用软件应该具有更大的灵活性、集成的透明性，以及使用上的方便性，而日益增强的计算能力及面向对象的新技术开发，使这些应用软件的功能不断扩展，面向对象的软件好处便呈现在应用软件的用户面前，无论是对软件的剪裁还是扩充、修改都可以更快更容易的进行。
面向对象技术及分析方法为实际问题建立了一个可用的软件实现模型，对象提供了一种描述信息的机制，它是一种独特的方法抽象层次较高，思维方法和传统方法不同，目前处于发展阶段已日趋成熟，而且已被应用于由软件、硬件构成的各种应用领域。
面向对象与人工智能语言、面向对象数据库:
优势在于数据库管理提供更适合于自然思维方式的数据库管理风格和数据模型—对象，OOP以其概念和机制支持了软件的可重用性、软插件为软件可重用性终于明显的支持。
面向对象与并行处理：
从并行角度看，面向对象概念具有以下特征①固有并发性，对象是相对独立的，知道如何工作的实体。
消息发送是启动对象工作的唯一途径，各个对象的工作可以相互独立，因此具有天然的并发性；②显式并发性，在一个面向对象系统中可以为某些对象明确定义并发方法；③数据流与控制的统一，对象操作的启动是由其它对象发送消息来控制的，消息的发送又总是携带某些对象的，因此，控制信息和数据信息是一起到来的，从而统一了数据流和控制流的思想；④动态连接，即对象的功能是消息传送时确定的，提高了程序设计的灵活性；⑤局部存储与分布式计算，每个对灸通过数据抽象和数据隐蔽将其内容和状态置于自身独立的存储结构中，对象的处理也是自治的，整个系统的运算和处理是分布的。
面向对象软件工程（OOSE）：
从软件生存周期的伪度出发，研究面向对象概念在软件的规格化、分析、设计、编码、测试等阶段应用。
面向对象还可广泛用于各种应用系统、CADCAMCAE，动态模拟，CASE和人机界面等方面。
总而言之，由于面向对象技术从软件的可修改性、可移植性、可重用性、可靠性、兼容性等方面致力于改善软件产品的质量，缩短软件研制的同期，所以这种方法是有强大的生命力，已成为现今计算机软件发展的重要技术，有着非常光明的前途。
1.2.2UML的建模语言
软件工程领域在1995年至1997年取得了前所未有的进展,其成果超过软件工程领域过去15年来的成就总和。
其中最重要的、具有划时代重大意义的成果之一就是统一建模语言（UML:
UnifiedModelingLanguage）的出现。
在世界范围内,至少在近10年内,UML将是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。
采用UML作为我国统一的建模语言是完全必要的:
首先,过去数十种面向对象的建模语言都是相互独立的,而UML可以消除一些潜在的不必要的差异,以免用户混淆;其次,通过统一语义和符号表示,能够稳定我国的面向对象技术市场,使项目根植于一个成熟的标准建模语言,从而可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围,并大大提高其灵活程度。
统一建模语言（UML）是用来对软件密集系统进行描述、构造、视化和文档编制的一种语言。
首先，也是最重要的一点，统一建模语言融合了Booch、OMT和OOSE方法中的概念，它是可以被上述及其他方法的使用者广泛采用的一门简单、一致、通用的建模语言。
其次，统一建模语言扩展了现有方法的应用范围。
特别值得一提的是，UML的开发者们把并行分布式系统的建模作为UML的设计目标，也就是说，UML具有处理这类问题的能力。
第三，统一建模语言是标准的建模语言，而不是一个标准的开发流程。
虽然UML的应用必然以系统的开发流程为背景，但根据我们的经验，不同的组织，不同的应用领域需要不同的开发过程。
举个例子来说，开发错综复杂的软件是非常有趣的工作，但开发这种软件与构造严格实时的航空电子系统是大不一样的，后者是性命攸关的大事。
因此首先把精力集中在设计通用的元模型上（统一不同方法的语义），其次是建立通用的表示法（提供对这些语义的形象化的表达）。
虽然UML的开发者们将继续倡导从用例驱动到体系结构为中心最后反复改进、不断添加的软件开发过程，但实际上设计标准的开发流程并不是非常必要的。
1.2.3UML的应用领域
UML的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统，具有很宽的应用领域。
其中最常用的是建立软件系统的模型，但它同样可以用于描述非软件领域的系统，如机械系统、企业机构或业务过程，以及处理复杂数据的信息系统、具有实时要求的工业系统或工业过程等。
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行为的系统进行建模。
此外，UML适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。
在需求分析阶段，可以用用例来捕获用户需求。
通过用例建模，描述对系统感兴趣的外部角色及其对系统（用例）的功能要求。
分析阶段主要关心问题域中的主要概念（如抽象、类和对象等）和机制，需要识别这些类以及它们相互间的关系，并用UML类图来描述。
为实现用例，类之间需要协作，这可以用UML动态模型来描述。
在分析阶段，只对问题域的对象（现实世界的概念）建模，而不考虑定义软件系统中技术细节的类（如处理用户接口、数据库、通讯和并行性等问题的类）。
这些技术细节将在设计阶段引入，因此设计阶段为构造阶段提供更详细的规格说明。
为实现用例,类之间需要协作,这可以用UML动态模型来描述。
在分析阶段,只对问题域的对象（现实世界的概念）建模,而不考虑定义软件系统中技术细节的类（如处理用户接口、数据库、通讯和并行性等问题的类）。
这些技术细节将在设计阶段引入,因此设计阶段为构造阶段提供更详细的规格说明。
编程（构造）是一个独立的阶段,其任务是用面向对象编程语言将来自设计阶段的类转换成实际的代码。
在用UML建立分析和设计模型时,应尽量避免考虑把模型转换成某种特定的编程语言。
因为在早期阶段,模型仅仅是理解和分析系统结构的工具,过早考虑编码问题十分不利于建立简单正确的模型。
UML模型还可作为测试阶段的依据。
系统通常需要经过单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。
不同的测试小组使用不同的UML图作为测试依据:
单元测试使用类图和类规格说明；集成测试使用部件图和合作图；系统测试使用用例图来验证系统的行为，验收测试由用户进行，以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。
总之，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。
1.2.4超市仓库管理发展与现状
在我国超市形成在20世纪90年代初期，现在已经成为我国零售业的一种重要形态，为国民经济的发展发挥了重要的作用。
随着超市高速的发展，其经营管理也变得愈加复杂，早期的售货员站柜台的形式早已不能满足现有销售也的发展，这样就迫切地需要引入新的管理技术。
超市形态具有种种优点，但在目前状况下，它仍存在零售业企业所共有的落后的一面，如：
不能有效地管理每种商品，收款结算速度慢，容易出现营业差错，不宜进行商品调价，盘点效率低等，而且在超市日常管理中，商品的进、销、存等决策以经验为主，缺乏实时分析功能，管理人员对及时传递资料的要求始终得不到满足。
苏辙超市形态的高速发展，其经营管理也变得愈加复杂，日常所需要处理的数据量也逐渐增大，商业运转的中间环节也越来越多，原始的人工管理已无法应对这复杂的市场。
为此，在选题过程中，我选择了超市管理系统设计题目，依靠现代化的计算机信息处理技术来管理超市，从而节省了大量的人力、物力，改善了员工的工作条件，减轻了劳动强度，并且能够快速反映出商品的进、销、存等状况和各种反馈信息分析，使管理人员快速对市场的变化做出相应的决策，加快超市经营管理效率。
1.3主要工作
主要有几个阶段的任务，如下：
1．绪论（系统开发背景、国内外技术现、开发计划）
2．业务建模
3．系统开发的过程文档（需求、分析、设计）
4．系统实现
5．结论
本文首先对公司的业务与用户的需求进行了分析，然后对系统的功能进行详细的设计，并在分析与设计的同时用UML建模语言对其建模，采用UML工具ROSE绘制描述各种模型的图形，目的使开发者与用户更有效的实现功能与理解需求，并使程序人员能顺利的实现系统，在系统的实现阶段重点讲述设计到编码的过渡，以体现UML建模的模型对系统开发带来的好处。
本文的编写结合了面向对象的软件开发方法与UML建模语言的优势与特色，同时与仓储管理系统紧密结合。
既体现了面向对象的软件开发思想，又包容了UML建模语言所特有的语言建模优势。
在编写中我们大量的使用UML语言所提供的各种建模图形来描述仓储管理系统，例如描述用户需求的用例图，描述系统功能的动态的顺序图。
根据仓储管理的特点，我们大胆的改进了一般的UML建模的分析过程，并在分析设计过程中采用更加适合仓储系统的分析级类图与顺序图。
第2章业务建模
首先，UML融合了Booch、OMT和OOSE方法中的基本概念，这些概念与其它面向对象技术中的基本概念大多相同，UML因而成为使用者乐于采用的简单一致的建模语言；其次，UML不仅是上述方法的简单汇合，而且在这些方法的基础上几经修改完成，它扩展了已有方法的应用范围；第三，UML是标准的建模语言，而不是标准的开发过程。
尽管UML的应用以系统的开发过程为背景，但针对不同组织和不同应用领域，需要采取不同的开发过程。
作为一种建模语言，UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分。
（1）UML语义描述基于UML的精确元模型定义。
元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明，使开发者能在语义上取得一致，消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。
此外UML还支持对元模型的扩展定义。
（2）UML表示法定义UML符号的表示法，为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。
这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型，在语义上它是UML元模型的实例。
UML描述了一个系统的静态结构和动态行为。
UML将系统描述为一些离散的相互作用的对象并最终为外部用户提供一定功能的模型结构。
静态结构定义了系统中重要对象的属性和操作以及这些对象之间的相互关系。
动态行为定义了对象的时间特性和对象为完成目标而相互进行通信的机制。
从不同但相互联系的角度对系统建立的模型可用于不同的目的。
UML还包括可将模型分解成包的结构组件，以便于软件小组将大的系统分解成易于处理的块结构，并理解和控制各个包间的依赖关系，在复杂的开发环境中管理模型单元。
它还包括用于显示系统实现和组织运行的组件。
2.1RUP软件开发过程
UML是一种建模语言而不是一种方法，UML的表示法和规则能够用来为系统进行面向对象建模，但并没有指定应用UML的过程和方法。
1998年正式颁布的RUP（RationalUnifiedProcess）是UML设计者们共同定义的一个软件开发的公共过程框架。
统一过程主要包括四个阶段:
开始阶段、细化阶段、构建阶段和移交阶段。
结合仓储系统得特点和RUP分析过程，我们对本仓储系统的开发过程以及在开发过程中用到的建模图形如图2-1所示。
图2-1建模图形
1进行业务流程建模
通过使用UML的活动图与用例图描述企业的业务流程来理解领域知识，建立业务用例图;在建模之前我们对仓储系统的业务过程辅助业务流程图来分析，这也是我们在本次系统开发中的一创新点。
2进行系统功能建模
寻找用例及其之间的关系（用例图），通过详细描述用例来捕获系统的功能需求，同时辅助活动图，并建立系统用例图，这是整个开发过程的基础;
3进行领域建模
寻找对象与类，主要是使用类图表现领域中各业务类之间的静态关系，并用交互图、顺序图等具体描述类之间的交互以及对象的状态变化。
主要涉及以下活动（并不一定是顺序的）:
1>分析用例以及业务领域
2>发现对象，为对象分类，确定对象之间的交互
3>确定类之间的关系
4>定义类的属性和操作
5>分析对象的状态变化
4进行系统设计，在系统分析的基础上进行:
系统架构的设计
进行高层的系统决策、确定基本的软件结构，并对应用系统进行划分;
对象进一步设计
对领域模型中的业务类进行精化、调整，增添界面类、控制类等用于实现的类。
数据模型设计
考虑解决持久对象到数据库的映射问题，设计数据模型以及数据存取访问部分设计。
系统设计
得到的模型是精化和调整后的类图、交互图等，同时还有对象持久设计得到的数据模型。
5实现
实现的依据是设计过程中得到的静态视图（类图、对象图）、动态视图（顺序图、状态图、协作图、活动图）;同时可以将类映射为组件，进而使用CASE工具的框架代码自动生成的功能;同时通过实现图（组件图、配置图）来描述系统的物理视图。
6单元测试，集成与系统测试
测试实现的部分是否满足用例的功能要求;另外，类图、组件图、协作图等也可以用来进行测试。
2.2业务术语表
软件构架：
在计算的算法和数据结构之外，设计并确定系统整体结构成为了新的问题。
结构问题包括总体组织结构和全局控制结构，通信、同步和数据访问的协议，设计元素的功能分配，物理分布，设计元素的组成，定标与性能，备选设计的选择。
逻辑视图：
包括最重要的设计类、从这些设计类到包和子系统的组织形式，以及从这些包和子系统到层的组织形式。
它还包括一些用例实现。
它是设计模型的子集。
实施视图：
包括实施模型及其从模块到包和层的组织形式的概览。
同时还描述了将逻辑视图中的包和类向实施视图中的包和模块分配的情况。
它是实施模型的子集。
进程视图：
包括所涉及任务（进程和线程）的描述，它们的交互和配置，以及将设计对象和类向任务的分配情况。
只有在系统具有很高程度的并行时，才需要该视图。
在RationalUnifiedProcess中，它是设计模型的子集。
配置视图：
包括对最典型的平台配置的各种物理节点的描述以及将任务（来自进程视图）向物理节点分配的情况。
只有在分布式系统中才需要该视图。
它是部署模型的一个子集。
用例图：
用例图是包括参与者、由系统边界（一个矩形）封闭的一组用例、参与者和用例之间的关联、用例间的关系以及参与者的泛化的图。
用例图表示了来自用例模型（用例，参与者）的元素。
活动图：
活动图是状态机的一个特殊例子，在该状态机中所有的或大部分的状态都是活动状态或动作状态，所有或大部分的转换由源状态中活动的完成所触发。
活动图表示一个程序或工作流。
活动图是模型中的完整单元。
类图：
类图是静态视图的图形表达方式，表示声明的（静态的）模型元素，如类、类型及其内容及相互关系。
类图可以表示包的视图，包含嵌套包的符号。
协作图：
协作图是表示角色间交互的视图，即，协作中的实例及其链接。
与顺序图不同，协作图表示了角色之间的关系。
另一方面，协作图也不将时间作为单独的维来表示，所以必须使用顺序号来判断消息的顺序以及并行线程。
2.3组织机构图
仓库库存管理机构组织机构图描述了内部组织结构，工作人员之间的上下级关系。
超市组织机构图如图2-2所示。
图2-2超市组织机构图
2.4主业务用例图
在下一章将会对高仓库管理系统的主业务用例进行细化，有关本用例图的描述在此略。
主用例图如图2-3所示。
图2-3主用例图
第3章分析与设计
系统分析与设计过程首先根据业务用例和业务活动图进行聚类，聚类活动在系统分析时开始。
聚类活动是个连续的过程，需要不断地进行丰富和完善，需要按照面向对象设计的思想，划分出子系统类，并为类添加应该具有的方法或属性，以及这些方法或属性的可见性，这些可以通过设计类图来描述。
系统设计的任务就是要依据系统分析文档资料，采用正确的方法，确定系统功能模块在计算机内应该用那些程序组成，它们之间用什么方式连接在一起，以构成一个最好的系统结构。
3.1业务流程调查
3.1.1超市仓库管理信息系统业务流程调查
根据分析，本系统业务流程主要包括如下内容：
●顾客发订单给销售部门
●销售部门经过订单检查，把不合格的订单反馈给客户
●对合格的订单，通过核对库存记录，缺货订单通过缺货统计，向采购部门发出缺货通知，并登记缺货记录；对于可供货订单，登记客户档案，开出备货单，通知仓库备货。
●保存订单数据，并进行销售统计。
3.1.2岗位职责
1.部门经理：
进行入库出库的货物进行决策。
以及对报表进行签字。
2.入库管理员：
对货物进行登记如数量单价等进行核对，各种信息的查询修改等。
3.库存管理员：
对货物进行盘点，对货物所在货架进行登记，货物的信息增加，删除，修改等，进行生成报表。
4.出库管理员：
对货物进行登记如数量单价等进行核对，各种信息的查询修改等。
制作报表。
3.2业务用例分析
用例视图是被称为参与者的外部用户所能观察到的系统功能的模型图。
用例是系统中的一个功能单元，可以被描述为参与者与系统之间的一次交互作用。
用例模型的用途是列出系统中的用例和参与者，并显示哪个参与者参与了哪个用例的执行。
用例建模的主要目标是：
1.将需求模型变为可视化模型，并最终得到用户确认；
2.给出清晰、一致的关于系统做什么的描述，确定系统的功能要求；
3.提供从功能需求到系统分析、设计、实现各阶段的度量标准；
4.为最终系统测试提供基准，据此验证系统是否达到功能要求。
3.2.1入库管理用例图：
用例名：
报表管理
角色：
入库管理员
目的：
防止有错误的信息。
描述：
对报表进行修改，删除，查询等
用例名：
入库单管理
角色：
入库管理员
目的：
进行货物归类统一管理
描述：
管理员根据销售方面的情况计划的需要的货物
用例名：
入库审核
角色：
入库管理员
目的：
防止有错误的货物进入仓库
描述：
生成单价和生成收费单
仓库管理员在工作的最开始阶段负责接收供应商给出的货物供应单，接收货物后填写入库单，给采购人员确认信息，为采购人员打印相关报表，使用业务用例刻画了业务活动中的各个角色以及它们在业务活动中的关系。
如图3-1所示。
图3-1入库管理用例图
用例名：
报表管理
角色：
出库管理员
目的：
防止有错误的信息。
描述：
对报表进行修改，删除，查询等
用例名：
出库单管理
角色：
出库管理员
目的：
进行货物归类统一管理
描述：
管理员根据销售方面的情况计划的需要的货物
用例名：
出库审核
角色：
出库管理员
目的：
防止有错误的货物出仓库
描述：
生成单价和生成收费单
仓库管理员接收提货单后填写出库单，给销售人员确认性息。
对于价格较高的货物需要高层领导签字确认出库，活动方可进行。
仓库管理系统在得到提货单确认后，更改系统中的信息，如系统库位和货物剩余量。
出库管理的用例图如图3-2所示。
图3-2出库管理的用例图
3.2.3入库管理活动图
活动图是系统一系列状态的综合体现，它描述了系统中各种活动执行的顺序，活动图是系统一系列状态的综合体现，它描述了系统中各种活动执行的顺序，刻画了一个系统中所要进行的各项活动的执行流程。
根据上文中绘制的顺序图以及合作图，对两图中相互交互的对象进行分析可以得出系统中各部分主要的活动如下
在用例的基础上，需要对每一个业务活动进行详细描述。
UML中的活动图用于描述满足用例要求所要进行的活动以及活动间的约束关系，有利于识别并行活动和工作流程情况。
活动图实际上就是用来为用例的事件流建模的工具。
下面用活动图来对入库管理系统的主要活动进行描述。
图3-3描述了入库管理活动图。
图中共有3条泳道，它们分别是：
供应商，操作员，管理员。
图3-3入库管理的活动图
3.2.4出库管理活动图
图3-4描述了仓库管理系统的出库管理活动图。
图中共有2条泳道，它们分别是：
管理员操作员。
图3-4出库管理的活动图
3.3业务类图
3.3.1超市仓库管理系统业务类图
类是应用领域或应用解决方案中概念的描述。
类图是以类为中心来组织的，类图中的其他元素或属于某个类或与类相关联。
静态视图用类图来实现，正因为它以类为中心，所以称其为类图。
在类图中类用矩形框来表示，它的属性和操作分别列在分格中。
如不需要表达详细信息时，分格可以省略。
一个类可能出现在好几个图中。
同一个类的属性和操作可只在一种图中列出，在其他图中可省略。
关系用类框之间的连线来表示，不同的关系用连线上和连线端头处的修饰符来区别。
超市仓库管理系统的域模型图如图3-5所示
图3-5超市仓库管理系统业务类图
3.3.2超市仓库管理
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