监狱OA系统的设计和实现分析.docx

1、监狱OA系统的设计和实现分析分类号 密 级公 开U D C 编 号 硕士研究生学位论文题 目：监狱OA系统的设计和设计学 院（所、中心）： 软件学院 专业名称： 软件工程 研究生姓名： 叶兆丰 学 号 ： 8201003107 导师姓 名： 李彤 职 称： 教 授 二一四年四月十七日扉页：独创性声明本人声明所呈交的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。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他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集体和个人均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 日期： 论文使用和授权说明本人完全了解云南大学有关保

2、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学位论文和论文电子版；允许论文被查阅或借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 （保密的论文在解密后应遵循此规定）研究生签名：导师签名：日期：本人及导师同意将学位论文提交至清华大学“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”进行电子和网络出版，并编入CNKI系列数据库，传播本学位论文的全部或部分内容，同意按中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程规定享受相关权益。研究生签名： 导师签名：日期：摘 要监狱是一个国家的刑罚执行机关，承担着维护社会的稳定、预防和减少犯罪等一系列重要职能。近年来，随着监

3、狱在押犯量持续上升，警力不足的问题日益突出，以人防为主的传统勤务工作模式，早已不能适应现有的工作需要。尤其是2006年司法部提出全国监狱信息化建设规划后，各地监狱纷纷参照这一规划广泛开展信息化建设，推动我国监狱场所的信息化水平不断提升。在监狱管理领域广泛应用以计算机和网络为核心的信息技术，把监狱各项繁琐零乱的管理工作信息化，把信息技术的发展延伸到监狱管理的各个环节，是促进监狱管理事业不断发展的前提，信息化在狱政管理中承担着越来越重要的使命。随着信息技术和计算机网络的发展，我国的信息化建设突飞猛进，计算机越来越成为人们日常生活中不可缺少的重要工具。电子政务的实施，兴起了建设计算机管理信息系统和办

4、公自动化系统（0A）的热潮，有效地提高了人们的工作效率。电子政务是政府部门实现管理工作标准化和现代化的有效方式，电子公文处理、信息发布等已经成为其标准功能之一，通过电子政务的实施，不仅可以提高政府办公效率，而且可以节约资源、促进管理工作和办公工作的标准化。本文在评述结构化、面向对象、面向方面等系统开发方法的基础上，以面向对象开发方法为主，吸收了RUP方法中用例驱动以及迭代和递增开发的思想，从静态结构到动态行为采用UML语言实现了系统建模，建立与完善监狱办公自动化系统，实现监狱管理的信息化，可极大地、尽可能地充分利用信息资源，提高生产效率、工作效率和质量，辅助决策，求得更好的效果，以达到既定的目

5、标从而提高监狱的整体管理水平。关键字：监狱管理；办公自动化（OA）；面向对象；UML。AbstractPrison, as a national penalty executive organization, undertakes the functions of maintaining social stability, preventing and reducing crime, etc. In recent years, as the number of prison inmates continues to increase, the police forces shortage be

6、comes severe. The traditional service pattern no longer meets the needs of the present work. Especially after the Department of Justice proposed the Plan for Prison Informatization Construction, prisons throughout the country carry out the construction of informatization according to this plan to im

7、prove the level of Prison informatization Construction. Since applying the compute-centric information technology to the prison management is the precondition for prison administration development, informatization plays a more and more significant role in prison administration. With the development

8、of information technology and computer networks, prison informatization construction in China develops by leaps and bounds and computer becomes a more indispensable tool in peoples daily life. E-government is an efficient way for government work. Processing electronic documents and releasing informa

9、tion are defined as the standard functions of e-government. E-government can not only improve working efficiency but also save resources and ultimately promote standardization.This paper, taking object-oriented method as the core on the foundation of certain system development methods, incorporates

10、ideas in RUP methods, implements system modeling, perfects the prison office automation system and realizes prison informatization, which helps the government to make full use of information resources and enhance productivity to raise the standard of prison administration.Key Words: Prison Administr

11、ation; Office Automation; Object-Oriented; UML.第一章 概述1.1 选题背景司法部部长吴爱英同志在2010年的全国司法行政信息化建设工作会议上强调：大力推进信息化建设，是党中央做出的重大决策。大力加强司法行政信息化建设，是适应信息化社会发展的迫切需要，是新形势下提高司法行政工作水平、充分发挥司法行政职能作用的迫切需要，是实施科技强警战略、提高司法行政队伍战斗力的迫切需要。各级司法行政机关要从战略和全局的高度，充分认识司法行政信息化建设的重要性和必要性，切实增强责任感和紧迫感，采取更加有力的措施，大力推进司法行政信息化建设，努力开创司法行政信息化建设

12、工作新局面。云南省第二监狱成立于1951年3月8日，是全国监狱系统首批、唯一的重刑毒品犯监狱和西南地区唯一的对外开放监狱。监狱不仅承担了来自国务院、省委、省政府、司法部、司法部监狱管理局、预防犯罪研究所和全国、全省司法监狱系统的各类检查、交流、参观、调研和大型活动的承办等工作，还较好地完成了对外宣传中国监狱工作方针、政策和执法情况，向外宾介绍中国法制、中国监狱的任务。信息化作为监狱面临的。三大发展机遇。之一，受到了监狱的高度重视。加快推进监狱科技信息化建设，是提升监狱管理工作水平、促进执法规范化建设的内在要求；是实施。科技强警。战略、提高监狱人民警察队伍整体素质的重要举措，也是监狱工作由传统型

13、、经验型、粗放型向司法部提出的科学化、法制化、社会化转变的重要措施和具体体现。早在2006年，监狱就制定了省二监科技信息五年发展规划，在推动科学技术应用，实现数字化、信息化管理，提升管理质量和效率方面进行了大量的探索和实践，通过信息化带动监狱管理现代化，在促进监狱的安全稳定和发展的过程中，取得了显著的成绩，被省局列为全省监狱系统信息化建设的试点单位和示范单位。近年来，云南省第二监狱组建了专业的科技信息队伍，还先后投资500余万元，建立了全监狱光纤主干网络、视频会议系统、科技信息中心等硬件平台，创建了数字化监区，改造了原有的监控系统，开发了多项相关的应用软件系统，领导带头参训促应用，形成了一个自

14、上而下良好的科技信息运用氛围。此外，云南省第二监狱还自主筹资300多万元建设的全省系统首个科技信息中心。如今，罪犯数据库、自动化办公系统、会计电算化系统、电子幻灯片等多媒体技术已经普遍运用到省二监工作的各个方面，二监区实现全系统首家数字化、信息化管理，信息化监狱建设初现端倪。随着改革开放的深化，监狱内部和外部环境越来越复杂，各种决策信息的需求量不断增长。由于各种因素的影响，使监狱管理工作难度增加，监管策略应当随环境的不断变化而做出相应的调整。在现代社会条件下，传统的事务处理仅仅只能实现被动的业务处理，这些工作仅仅是现代监狱管理工作的一部分，大量工作集中在监狱管理过程中的计划、控制、监管等具有极

15、强决策特性的主动管理方面，这就要求监狱管理人员不但要掌握全面、完整、及时、准确的信息，而且要对已有信息进行及时处理，从而实现监管、控制工作的有效性和正确性。新的环境向以传统管理方式为主的管理机制提出了挑战，数据的收集、处理、分析、存储、传输工作极其繁重，使省二监对实施现代化管理的迫切性形成了共识，采用现代化的管理工具全面支持省二监的监狱管理和办公事务管理工作已经成为了管理过程的必然要求。无论是信息化发展的时代背景，还是监狱本身发展的需求，加强对监狱信息化的研究是非常必要的。在新的历史时期，监狱作为国家机器的一个组成部分，如何与社会同态发展，更好地履行监狱的本质职能，就必须全力加快监狱的信息化建

16、设，以现代科技成果来提升监狱整体水平，以期达到矫正罪犯的目的，为维护社会的安全稳定服务。1.2 国内外研究现状办公自动化（Office Automation简称OA）是将现代化办公和计算机网络功能结合起来的一种新型的办公方式。办公自动化没有统一的定义，凡是在传统的办公室中采用各种新技术、新机器、新设备从事办公业务，都属于办公自动化的领域。在行政机关中，大都把办公自动化叫做电子政务，企事业单位就叫OA，即办公自动化。通过实现办公自动化，或者说实现数字化办公，可以优化现有的管理组织结构，调整管理体制，在提高效率的基础上，增加协同办公能力，强化决策的一致性，最后实现提高决策效能的目的。监狱的信息化作

17、为电子政务的一部分，其发展历程始终与我国电子政务的建设和发展紧密相关。上世纪八十年代，我国开始推行办公自动化系统建设，各监狱场所也开始利用计算机设备处理一些简单的工作，从最开始的文档处理、档案处理，到后来开始建立小型局域网络，实现资源共享和协同办公。进入二十一世纪后，在飞速发展的应用软件技术和网络技术的推动下，监狱场所各职能部门开始建立适合自身工作需要的小型应用软件系统，开始实现真正意义上信息化办公。现如今，我国大部分监狱场所中，狱政综合管理系统、教育改造系统、人事管理系统、办公自动化系统等应用软件都已得到非常广泛的引用，这些应用软件大都是业务部门根据自身的工作流程和业务需要量身定制，能够满足

18、日常办公的绝大部分需求。但是，这些系统多数是各职能部门单独设计开发的，在设计之初并没有过多的考虑与其他部门应用系统的交互，在数据结构、系统架构、应用程序接口等的设计上并没有统一的规范，要实现这些系统的统一管理、协同工作，存在很大的难度。监狱内部可使用的、根据监狱特殊业务需求编制的软件还比较少，造成了监狱工作中业务软件使用的范围较小，普及率较低的现状。针对监狱内部人员管理系统的开发，在监狱系统中还是一个比较新的课题，该系统可以实现对监狱内部人员时间、空间的定位管理，并通过对数据的加工、分析，找到对监狱内部人员管理中存在的问题，为监狱管理者进行决策过程中提供数据支持。目前，办公自动化已经发展到第3

19、代，即以知识管理为核心的办公自动化系统，企业和组织的信息管理也从传统的信息管理发展到以知识和智能为核心的智能管理系统。随着社会主义市场经济的发展，以及国家改革开放的深入，特别是国家机关机构调整与精简工作的开展，监狱管理工作越来越复杂庞大，采用现代化的管理、决策支持工具，是监狱管理工作顺利进行的必要保障，是监狱管理走向规范化、标准化、信息化、科学化的必然趋势。在国外，尤其是在欧美一些发达国家，信息技术在监狱管理中的应用已经非常广泛。欧美监狱从服刑人员入狱时起就为其建立数据信息，并录入数据库，此后其在监狱服刑期间的所有信息、都会录入数据库，所有活动也都由基于该数据库的管理系统进行管理，直到其刑满出

20、狱，数据库会将其的所有数据归档备案。监狱的数据库通过网络与警察、司法、安全部门，以及当地的一些社会服务部门互联，通过开放不同的授权，外界可以随时查询服刑人员在监狱的相关信息。由于体制相去甚远，国外监狱管理制度和我国截然不同，其数据库和应用软件的建设对于我国的监狱场所也没有太多的参照之处，但是这些发达国家的监狱对信息技术的应用已经非常成熟，对于我国监狱场所的信息化建设，还是有一定的指导意义。1.3 主要工作和贡献作为一名基层干警，本人深知现有传统的信息管理方式所存在的效率低，出错率高，人力成本高等一系列问题，如何解决这一系列问题，一直是本人改善工作的方向和重点。笔者结合自身工作经验及从工作实践，

21、针对目前国内监狱信息化的现状和发展进行分析，总结监狱信息化过程对监狱工作人员信息化管理的影响和作用，讨论了在监狱信息化建设规划和现有监狱基础条件下，通过对现有信息化设备的集成应用，实现管理内部工作人员管理的信息化。论文主要完成了下列工作。1、软件开发过程的研究。本文研究的办公自动化系统具有自身特点和要求，同时现在可用的软件开发过程也多种多样，研究适合于本系统的软件开发过程至关重要。2、系统模型的建立。众所周知，系统开发的决定性部分在于系统模型的建立，系统实现是建立在正确有效的系统模型之上的。3、系统部分模块的实现。系统实现之前的所有工作都是在为它做准备，实现系统才是软件开发的最终目的。1.4

22、论文章节结构本论文主要针对如何使用RUP和UML技术来设计和实现监狱管理办公自动化系统的问题展开的，结构安排如下：第一章 绪论，简要介绍了本课题的选题背景和来源。课题的研究目的和意义，办公自动化系统的国内外现状，本文主要研究内容及结构安排等。第二章 系统开发的理论基础，简要介绍了RUP和UML中的基本知识，为后面的章节做准备。根据理论基础分析得出适合于本系统的过程。第三章 系统需求分析，分析用户的需求，建立用例模型。第四章 系统设计，建立系统的设计模型，介绍本系统开发平台的选择，设计出本系统的整体架构、类和数据库。第五章 系统的实现，建立了系统的物理模型，分析实现过程的关键技术，给出系统实现效

23、果。第六章 总结与展望。第二章 综述与相关的工作2.1办公自动化系统开发过程的研究监狱管理办公自动化系统属于第三代办公系统，以网络为中心，是融信息处理、业务流程和知识管理于一体的应用系统。它基于计算机技术、通信技术和软件技术，并且融合各种现代管理理论、方法以及各种管理人员为一体，最终为监狱管理部门人员管理与决策服务的一个人机结合的系统。该系统项目具有下列特性：易用性、健壮性、开放性、严密、实用。1. 易用性没有全面的应用做基础，一切都是空谈。管理落地必须面向全员，所以，软件也必须能够被全员所接受，被全员所喜爱。如果易用性不强，这个前提就不存在了，制度落地就只能是空谈。而任何软件都是需要培训的，

24、不过上网却几乎人人都会。所以，就支撑制度落地的软件而言，走网页风格可能是个最佳选择。2. 健壮性必须具备超大用户、高并发应用的稳定性。管理落地必须面向全员，所以支撑。落地。的软件也必须能保证全员应用的稳定性，尤其是针对集团型企业，软件必须具备超大用户、高并发应用的稳定性，否则，一旦出问题，哪怕是小问题，都可能影响到现实的集团业务，从而造成不可估量的损失。坚持网络风格是最大限度提升软件健壮性的一种有效手段，因为这样一来，决定应用并发数的并不是软件平台本身，而是硬件和网络速度；也就是说，从理论上讲，类似的软件平台没有严格的并发数限制。3. 开放性能够与其它软件系统完成必要的关联性整合应用。管理落地

25、在现实管理中渗透到管理的各个方面，而没有哪一套软件能够独立的完成所有方面的管理需求，所以，支撑制度落地的软件必须具备全面而广泛的整合性，能够从其它软件系统中自动获取相关信息，并完成必要的关联性整合应用。4. 严密性必须同时实现信息数据上的大集中与小独立的和谐统一。从制度落地的现实需求来看，一方面必须有统一的信息平台，另一方面，又必须给各个部门相对独立的信息空间。所以，软件不仅要实现。用户、角色和权限。上的三维管控，还必须同时实现信息数据上的大集中与小独立的和谐统一，也就是必须实现。用户、角色、权限+数据的四维管控，具备全面的门户功能。5. 实用性：80%标准化+20%个性化的绝配现实中，一方面

26、需要软件尽最大可能的满足现有需求，另一方面，管理本身也是个不断发展的过程，所以，软件要能够满足发展的需求。2.2 UML基础介绍2.2.1 UML语言产生与发展UML产生于80年代末至90年代中期面向对象的分析与设计方法的发展的高潮时期，它统一了Booch、Rumbaugh和Jacobson的表示方法，并且经过不断的发展，逐渐成为广泛接受的标准建模语言。公认的面向对象建模语言出现于70年代中期。从1989年到1993年，数量从不到十种增加到了五十多种。在众多的建模语言中，语言的创造者努力推崇自己的产品，并在实践中不断完善。但是面向对象方法的用户并不了解不同建模语言的优缺点及相互之间的差异，因而

27、很难根据应用特点选择合适的建模语言，于是爆发了一场方法大战。90年代中期，一批新方法出现了，其中最引人注目的是Boochl993，OOSE和OMT-2等。众多的建模语言各有千秋，面对众多的建模语言用户由于没有能力区别不同语言之间的差别，而且虽然不同的建模语言大多类同，但仍存在某些细微的差别极大地妨碍了用户之间的交流。1994年10月，Grady Booch和Jim Rumbaugh开始致力于统一建模语言这一工作。他们首先将Booch1993和OMT-2统一起来，并于1995年lO月发布了第一个公开版本，称之为统一方法UIIO8（Unified Method）。1995年秋，00SE的创始人Iv

28、ar Jacobson加盟到这一工作。经过Booeh、Rumbaugh和Jacobson三人的共同努力，于1996年6月和10月分别发布了两个新的版本，即UMLO.9和UML 0.91，并将UM重新命名为UML（Unified Modeling Language）。1997年11月17日，OM6采纳UML l.1作为基于面向对象技术的标准建模语言。目前，UML已经被工业界和科技界普遍接受，并广泛地用于各种应用领域。2.2.2 UML语言特点UML不仅仅支持面向对象的分析和设计，更重要的是它支持从需求分析到软件开发的全过程。概括而言，标准建模语言UML的主要特点可以归结为几点：1、面向对象。UM

29、L支持面向对象技术的主要概念，提供了一批基本的模型元素的表示图形和方法，能简洁明了地表达面向对象的各种概念。2、可视化，表示能力强。通过UML的模型图能清晰地表示系统的逻辑模型和实现模型。可用于各种复杂系统的建模。3、独立于过程。UML是系统建模语言，独立于开发过程。4、独立于程序设计语言。用UML建立的软件系统模型可以用Java、VC+、Smalltalk等任何一种面向对象的程序设计来实现。5、易于掌握使用。UML图形结构清晰，建模简洁明了，容易掌握使用。UML是标准的建模语言，而不是标准的开发过程，在不同的组织和不同的应用领域，需要采取不同的开发过程。UML作为面向对象的可视化标准建模语言

30、，采用图形符号表示系统中的对象和关系，从不同的角度描述待开发系统，为更好地理解业务流程提供有效的交流形式。UML适用于各种规模的系统开发。能促进软件复用，方便地集成已有的系统，并能有效处理开发中的各种风险。2.2.3 UML语言的主要内容UML融合了其他面向对象技术中的基本概念，并且在此基础上广泛征求意见，几经修改而完成的，扩展了现有方法的应用范围作为一种建模语言，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

31、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。标准建模语言UML定义了5类，共9种模型图：第一类是用例图，用于显示若干角色（actor）以及这些角色与系统提供用例之间的连接关系，它主要从用户角度描述系统的功能。第二类是静态图（Static diagram），包括类图、对象图和包图。其中类图描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类，表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等，也包括类的内部结构（类的属性和操作）。类图描述的是

32、一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。对象图是类图的实例，几乎使用与类图完全相同的标识。他们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例，而不是实际的类。一个对象图是类图的一个实例，由于对象存在生命周期，因此对象图只能在系统某一时间段存在，包由包或类组成，表示包与包之间的关系。包图用于描述系统的分层结构。第三类是行为图（Behavior diagram），描述系统的动态模型和组成对象问的交互关系。其中状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件。通常，状态图是对类图的补充。在实用上并不需要为所有的类画状态图，仅为那些有多个状态其行为受外界环境的影响并且发生改变的类画状态图。而活动图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。第四类是交互图（Interactive diagram），描述对象间的交互关系。其中顺序图显示对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的顺序，同时显示对象之问的交互：合作图描述对象间的协作关系，合作图和顺序图相似，显示对象间