軟件建模l課程設計--學生管理系統(tǒng)

1、<p>　　《UML課程設計》報告</p><p><b>　　題目：學生管理系統(tǒng)</b></p><p><b>　　學號：姓名：</b></p><p><b>　　指導老師：</b></p><p><b>　　1.可行性研究報告</b>&

2、lt;/p><p>　　學生成績管理工作是高校教育工作的一項重要內(nèi)容。教務管理工作是指學校管理人員按照一定教育方針，運用先進的管理手段，組織 、協(xié)調 、指揮并指導各用戶活動，以便高效率、高質量地完成各項教學任務，完成國家所制定的教育目標。學生成績管理工作是學校教學工作的中樞，是保證高校教學機制正常運轉的樞紐，它是一項目的性、計劃性、適用性、創(chuàng)造性和科學性很強的工作。學生成績工作關系到高校教學秩序的穩(wěn)定。大中型院校人員

3、眾多，如果沒有好的管理，就不能取得很好的成果，應用數(shù)據(jù)庫來管理，在這方面能夠取得很好的效果。 </p><p><b>　　系統(tǒng)的可行性分析</b></p><p>　　1.系統(tǒng)實施運行的可行性：</p><p>　　各教師，學生都已熟練掌握計算機的基本實用方法和操作技能，對新系統(tǒng)的開發(fā)，表

4、現(xiàn)出極大的熱情。提出了很多好的建議和要求。</p><p><b>　　2.技術可行性：</b></p><p>　　校園網(wǎng)已正常運行；開發(fā)人員已熟練掌握開發(fā)工具。技術上實現(xiàn)系統(tǒng)是可行的。</p><p><b>　　3.經(jīng)濟可行性：</b></p><p>　　校園內(nèi)部局域網(wǎng)絡已經(jīng)建成；硬件投入不

5、需要很大。</p><p><b>　　2.需求分析報告</b></p><p><b>　　2.1概述</b></p><p>　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，利用INTERNET 技術來實現(xiàn)“無紙辦公”這個概念已經(jīng)深入人心，校園網(wǎng)作為學校信息化建設的一個平臺在完成資源共享、互聯(lián)網(wǎng)訪問、教務管理、電子備課等方面發(fā)揮了重要作用。服務

6、教學、提高教學水平和效果是校園網(wǎng)建設的核心目標和核心價值，本系統(tǒng)立足于校園實際，著眼于未來發(fā)展，建成符合標準化協(xié)議、通用性較強、實用的系統(tǒng)，以提高高校的現(xiàn)代化管理水平，實現(xiàn)信息資源的共享。該項目主要是服務于教學方面，進一步方便教師的工作和學生的學習，從而從側面達到提高學校的教學方面‘軟件’質量。可以說它適用于每一所高校，因此很有開發(fā)價值。我們不敢說該產(chǎn)品是所有該系列產(chǎn)品中最好的，但是我們這里要強調的是它具有使用范圍廣，實用性強，使用簡單

7、，所花經(jīng)費少等優(yōu)點。我們可以肯定的說它將在高校的使用過程中其優(yōu)點將得到最充分的體現(xiàn)。</p><p><b>　　2.2任務概述</b></p><p><b>　　2.2.1編寫目的</b></p><p>　　解決學校對學生信息進行處理時時，對各種數(shù)據(jù)的需求，并且能夠學校方面對學生的管理。主要解決學生信息查詢困難等問題

8、。確定學生信息管理系統(tǒng)功能需求，數(shù)據(jù)需求及軟、硬件需求。確定學生信息管理系統(tǒng)所能實現(xiàn)的功能，本系統(tǒng)中主要是通過數(shù)據(jù)庫對其進行操作，如學生信息等增加，刪除，修改，查找等功能。</p><p>　　2.2.2 參考資料</p><p>　　《軟件工程技術及應用》——張賢坤 徐翔主編 東北林業(yè)大學出版社</p><p>　　《uml面向對象設計與分析》--------牛麗

9、平 主編 清華大學出版社</p><p>　　《.net架構與程序設計》-----人民郵電出版社</p><p>　　《數(shù)據(jù)庫原理》-----清華大學出版社</p><p><b>　　2.3對功能的規(guī)定</b></p><p>　　2.3.1功能劃分和描述 學生管理其下的查詢、增加、刪除、修改模塊及其相應管理的具體功

10、能。</p><p>　　（1）增加功能：系統(tǒng)不設置登陸界面，進入本系統(tǒng)后再首頁選者添加學生后，可以對學生進行增加操作，輸入學生信息，當信息重復或未輸入時，系統(tǒng)使用對話框進行提示。</p><p>　?。?）刪除功能：進入界面即可對數(shù)據(jù)進行刪除操作。系統(tǒng)能夠通過給出的條件查找出要刪除的信息，并把相關信息從數(shù)據(jù)庫中刪除掉。</p><p>　?。?）修改功能：對數(shù)據(jù)

11、庫中的信息進行修改。系統(tǒng)能夠通過給出的條件查找出所要修改的信息，對修改后的信息進行保存，并自動查找是否是重復信息。</p><p>　?。?）查詢功能：為了方便學生查找成績等信息，在首頁對所有信息進行了顯示，在查詢界面按照學號進行查詢，當查詢不合法時系統(tǒng)進行提示。</p><p><b>　　2.4 安全性： </b></p><p>　　1）

12、要能夠抵御用戶可能的誤操作，保證軟件的健壯性要對數(shù)據(jù)進行檢驗，保證數(shù)據(jù)有效性在數(shù)據(jù)被破壞時，具有數(shù)據(jù)恢復能力</p><p>　　2）數(shù)據(jù)要絕對安全防止有意無意的破壞數(shù)據(jù)。若數(shù)據(jù)遭到破壞，系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)恢復功能，不可恢復的數(shù)據(jù)僅限于當日錄入和修改的數(shù)據(jù)。 </p><p><b>　　2.5.成本估算</b></p><p><b>　

13、　2.5.1時間成本</b></p><p>　　由于系統(tǒng)是由學生進行開發(fā)，所以所需要的軟件開發(fā)時間也就相對要長一點。但整個系統(tǒng)的功能較為簡單，大概需要兩個月左右時間。 </p><p>　　2.5.2 經(jīng)濟成本</p><p>　　一個完善的學生信息管理系統(tǒng)需要的硬件和軟件參考 “四，對軟件環(huán)境的規(guī)定”，計算機價格，軟件價格以及本人的各項費用大約合計為

14、6000元左右。 </p><p>　　2.6. 版本記錄及其他信息</p><p>　　2.6.1版本更新記錄</p><p>　　2.6.2尚未解決的問題</p><p>　　（1）學生眾多，信息量大，在對其進行錄入，修改，刪除時需要大量時間。 </p><p>　?。?）在對大量數(shù)據(jù)進行長時間操作時，操作人由于疲

15、勞很容易造成數(shù)據(jù)誤差。</p><p>　　2.7實驗模型的建立</p><p>　　實驗中使用Rational Rose軟件繪制各種模型圖</p><p><b>　　模型圖示例：</b></p><p><b>　　1．用例圖：</b></p><p><b>

16、;　　圖2-1</b></p><p>　　用例圖說明：本系統(tǒng)包括四個用例，一個參與者。由于與類圖進行關聯(lián)，user顯示了其屬性。add為添加學生用例，del為刪除學生用例，update為修改學生用例，select為修改學生代碼。</p><p>　　2．刪除學生活動圖：</p><p><b>　　圖2-2</b></p&g

17、t;<p>　　刪除學生用例活動圖說明：該系統(tǒng)不需登陸，進入頁面后在主界面選擇“刪除學生”功能，在彈出的添加學生模塊中輸入要刪除學生的學號信息。點擊 “確定”會將信息提交給系統(tǒng)，系統(tǒng)進行檢查，若不為空且學號已存在，則數(shù)據(jù)庫進行更新。完成操作后會跳出對話框提示是否成功。最后可以繼續(xù)刪除或者關閉該刪除界面。</p><p><b>　　3．概要設計部分</b></p>

18、<p>　　3.1.系統(tǒng)建設目標</p><p>　　3.1.1要解決的問題：</p><p>　?。ㄒ阅硨W校為參照） 隨著辦公自動化水平的不斷提高，現(xiàn)在學校管理學生信息也逐步從手工轉到計算機自動化信息處理階段。設計一個功能完整、操作簡便、界面友好的學生信息管理系統(tǒng)已經(jīng)是勢在必行的了。</p><p>　　3.1.2系統(tǒng)開發(fā)的目的</p>

19、<p>　　提高圖書管理工作的效率，減少相關人員的工作量，使學校的學生管理工作真正做到科學、合理的規(guī)劃，系統(tǒng)、高效的實施。</p><p><b>　　3.2運行環(huán)境規(guī)定</b></p><p><b>　　3.2.1硬件環(huán)境</b></p><p>　　要求操作系統(tǒng)用Windows 2000以上的版本，Wind

20、ows Xp最好。因為本系統(tǒng)將在Windows Xp環(huán)境下開發(fā)。要求支持并安裝SQL Server 2005、vs2008。一臺電腦，如果有大量數(shù)據(jù)的話要加一臺服務器。電腦要求 CPU1.6GH以的的主頻，內(nèi)存 1G，硬盤160。 </p><p><b>　　3.2.2軟件環(huán)境</b></p><p>　　數(shù)據(jù)庫用Microsoft SQL server2005&l

21、t;/p><p>　　運行時使用Microsoft Visual Studio2008</p><p>　　建模工具使用Rational Rose</p><p>　　3.2.3軟件運行方式</p><p>　　學生信息管理系統(tǒng)為單擊版軟件（只運行在一臺機器上），需連接網(wǎng)絡，無需注冊，可以直接安裝使用，不過剛開始需要進行大量的數(shù)據(jù)錄入工作。<

22、;/p><p>　　3.3 進一步功能描述</p><p><b>　　模塊名稱：增加學生</b></p><p>　　輸入數(shù)據(jù)流：學生各項信息</p><p>　　輸出數(shù)據(jù)流：對數(shù)據(jù)庫操作是否成功（腳本形式）</p><p>　　簡要描述：主要負責學生學號、姓名、班級、年齡方面的信息管理。</

23、p><p><b>　　模塊名稱：刪除學生</b></p><p>　　輸入數(shù)據(jù)流：學生學號</p><p>　　輸出數(shù)據(jù)流：對數(shù)據(jù)庫操作是否成功（腳本形式）</p><p>　　簡要描述：主要負責刪除學生學號、姓名、班級、年齡方面的信息管理。</p><p>　　模塊名稱：修改學生信息</p&

24、gt;<p>　　輸入數(shù)據(jù)流：學生各項信息</p><p>　　輸出數(shù)據(jù)流：對數(shù)據(jù)庫操作是否成功（腳本形式）</p><p><b>　　模塊名稱：查詢學生</b></p><p>　　輸入數(shù)據(jù)流：textbox中進行輸入學生學號</p><p>　　輸出數(shù)據(jù)流：對數(shù)據(jù)庫操作是否成功（腳本形式）</p

25、><p>　　3.4使用Rose建立的模型</p><p><b>　　3.4.1活動圖</b></p><p>　　1.添加學生用例的活動圖：</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　添加學生用例活動圖說明：該系統(tǒng)不需登陸，進入頁面后在主界面選擇“添加

26、學生”功能，在彈出的添加學生模塊中輸入要增加學生的基本信息。點擊 “確定”會將信息提交給系統(tǒng)，系統(tǒng)進行檢查，若符合規(guī)則滿足數(shù)據(jù)庫的各項約束條件，則數(shù)據(jù)庫進行更新。完成操作后會跳出對話框提示是否成功。最后可以繼續(xù)增加或者退出。</p><p>　　2.修改學生用例的活動圖：</p><p><b>　　圖3-2</b></p><p>　　修改學

27、生用例活動圖說明：該系統(tǒng)不需登陸，進入頁面后在主界面選擇“修改學生”功能，在彈出的添加學生模塊中輸入要修改學生的基本信息和修改后的信息。點擊 “確定”會將信息提交給系統(tǒng)，系統(tǒng)進行檢查，若符合規(guī)則滿足數(shù)據(jù)庫的各項約束條件，則數(shù)據(jù)庫進行更新。完成操作后會跳出對話框提示是否成功。最后可以繼續(xù)修改或者退出該界面。</p><p>　　3.查詢學生用例的活動圖：</p><p><b>　

28、　圖3-3</b></p><p>　　查詢學生用例活動圖說明：進入首頁后在主界面選擇“查詢學生”功能，在彈出的查詢學生界面中輸入要查詢學生的學號信息。點擊 “確定”會將信息提交給系統(tǒng)，系統(tǒng)進行檢查，若不為空則繼續(xù)檢查，完成操作后若該生不存在會跳出對話框進行提示，若該生存在則顯示該生的各項基本信息。最后可以繼續(xù)查詢或者退出。</p><p><b>　　3.4.2時序

29、圖</b></p><p>　　1.增加學生類的時序圖：</p><p><b>　　圖3-4</b></p><p>　　添加學生時序圖說明：順序圖著重突出操作的時間順序。1.系統(tǒng)開始運行，調用shouye類2.構造函數(shù)等執(zhí)行，shouye界面出現(xiàn)3.在首頁中選擇“添加學生”，add類中add（）類被觸發(fā)4.add界面出現(xiàn)5.在界

30、面中輸入信息并返回到該類中6.將數(shù)據(jù)插入到數(shù)據(jù)庫中7.檢查數(shù)據(jù)是否符合PK和CHECK約束8.更新數(shù)據(jù)庫9.將添加的結果返回10.使用對話框向用戶顯示最終的處理結果。</p><p>　　2.刪除類的時序圖：</p><p><b>　　圖3-5</b></p><p>　　刪除學生時序圖說明：1.系統(tǒng)開始運行，調用shouye類2.構造函數(shù)等

31、執(zhí)行，shouye界面出現(xiàn)3.user在首頁中選擇“刪除學生”，del類中del（）類被觸發(fā)4.del界面出現(xiàn)5.在界面中輸入要刪除的學生學號并返回到該類中6.檢查數(shù)據(jù)是否存在7.更新數(shù)據(jù)庫9.將添加的結果返回10.使用對話框向用戶顯示最終的處理結果。</p><p>　　3.修改類的時序圖：</p><p><b>　　圖3-6</b></p><

32、;p>　　修改學生時序圖說明：1.系統(tǒng)開始運行，調用shouye類2.構造函數(shù)等執(zhí)行，shouye界面出現(xiàn)3.user在首頁中選擇“修改學生”，update類中update（）類被觸發(fā)4.update界面出現(xiàn)5.在界面中輸入要修改的學生學號并返回到該類中6.檢查數(shù)據(jù)是否存在7.更新數(shù)據(jù)庫9.將修改的結果返回10.使用對話框向用戶顯示最終的處理結果。</p><p>　　4.查詢類的時序圖:</p>

33、;<p><b>　　圖3-7</b></p><p>　　查詢學生時序圖說明：1.系統(tǒng)開始運行，調用shouye類2.構造函數(shù)等執(zhí)行，shouye界面出現(xiàn)3.user在首頁中選擇“查詢學生”，select類中select（）類被觸發(fā)4.select界面出現(xiàn)5.在界面中輸入要查詢的學生學號并返回到該類中6.檢查數(shù)據(jù)是否存在7.從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù)9.將查詢的結果顯示在select界

34、面上。</p><p><b>　　4.詳細設計階段</b></p><p>　　4.1使用Rose建立的類圖模型</p><p>　　4.1.1對用例分析抽象得到的類圖：</p><p><b>　　1．</b></p><p><b>　　圖4-1</b&

35、gt;</p><p>　　對該類圖的說明：在學生管理系統(tǒng)中用到的主要類有6個： user，add，delete，update，select ,shouye。這6個類之間有一定的關系：</p><p>　　user是用戶類，它的屬性包括學生的ID（stuid）、姓名（stuname）、班級（class）、年齡（age）等。它是從數(shù)據(jù)庫抽象出的類，與其它五個類成關聯(lián)關系。</p>

36、<p>　　add是增加學生類，包括在窗體中對數(shù)據(jù)庫操作所需的主要參數(shù)和方法如：sender(object類型)，e(Eventargs類型)，conn(SqlConnection類型)，cmd(SqlCommand類型)，da(DataAdapter類型)，ds(DataSet類型)，sqlconn(string類型，用于建立conn時作為參數(shù))，sql(string類型為sql語句)。delete,select,upd

37、ate類與add類的處理方式類似。</p><p>　　youye是首頁類，在系統(tǒng)啟動時首頁顯示四個對象f1,f2,f3,f4分別是四個類的對象位于四個click（）函數(shù)中，用于頁面的跳轉。其它幾個類都依賴于youye類，若該類無法實現(xiàn)，則其他幾個亦無法連接到。</p><p>　　2．用戶界面類的類圖：</p><p><b>　　圖4-2</b&

38、gt;</p><p>　　對界面類的說明：這四個界面類由上述類圖中的對應類觸發(fā)加載。在相應界面進行系統(tǒng)的各項操作，執(zhí)行類中的各項函數(shù)。最終實現(xiàn)本系統(tǒng)的功能。系統(tǒng)界面較為友好，但仍有一定的提高空間。其中showInfo是依賴于firstWindow存在的。于首頁的下方顯示。</p><p>　　4.2使用Rose建立的活動圖模型：</p><p><b>

39、　　圖4-3</b></p><p>　　user狀態(tài)圖說明：user進入系統(tǒng)，首頁load（）之后可以點擊各按鈕進入不同的頁面狀態(tài)。根據(jù)不同的要求，輸入數(shù)據(jù)完畢后進入infoReady狀態(tài)。提交數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫進行相應的操作。操作完畢后進入successful狀態(tài)。</p><p><b>　　4.3包圖</b></p><p>&l

40、t;b>　　圖4-4</b></p><p>　　business包的組件圖</p><p><b>　　圖4-5</b></p><p>　　包圖和組件圖的說明：首先在Component View中建立相應的包，分別對應系統(tǒng)的各項操作。上圖對應的business是操作的集合。組件圖是對應用程序的可執(zhí)行部件建模。</p&

41、gt;<p><b>　　4.4部署圖</b></p><p><b>　　圖4-7</b></p><p>　　部署圖說明：部署圖主要是用來說明如何配置系統(tǒng)的軟件和硬件的。系統(tǒng)主要3個節(jié)點構成,該系統(tǒng)是單機版系統(tǒng)，通過lan與數(shù)據(jù)庫服務器端連接；計算機需要有sql和c#支持。用戶在PC端進行請求操作。另外還可以打印結果。</

42、p><p>　　4.5 數(shù)據(jù)庫的建模</p><p>　　本系統(tǒng)只建立了一個tb_stu表格。在Rose中建模如下：</p><p>　　表格說明：該系統(tǒng)較為簡單，因此只有一個表格。User只有四個屬性。表格與用例圖中的參與者相對應。共有兩個約束。PK主鍵約束和對年齡的CHECK約束。</p><p><b>　　5.實現(xiàn)說明部分<

43、;/b></p><p>　　5.1使用前向工程獲得數(shù)據(jù)庫代碼</p><p>　　CREATE TABLE tb_stu (</p><p><b>　　學生id，主鍵</b></p><p>　　stuid INT NOT NULL,</p><p><b>　　學生姓名<

44、;/b></p><p>　　stuname VARCHAR ( 50 ) NOT NULL,</p><p><b>　　學生所在的班級</b></p><p>　　class VARCHAR ( 50 ) NOT NULL,</p><p><b>　　學生年齡</b></p>

45、<p><b>　　age INT,</b></p><p>　　CONSTRAINT PK_tb_stu0 PRIMARY KEY NONCLUSTERED (stuid),</p><p>　　CONSTRAINT checkage CHECK (check(age>0 and age<100))</p><p>

46、　　) ON studentRoseSpace</p><p><b>　　GO</b></p><p>　　5.2使用正向工程獲得的部分代碼</p><p>　　add類的生成代碼：</p><p>　　//Source file: E:\\business\\add.java</p><p>

47、　　package business;</p><p>　　public class add </p><p><b>　　{</b></p><p>　　/** * 函數(shù)中所需形參 */ private object sender;</p><p>　　/** * 函數(shù)形參 */ private

48、Eventargs e;</p><p>　　/** * 數(shù)據(jù)庫連接 */ private SqlConnection conn; </p><p>　　/** * 數(shù)據(jù)庫命令 */ private SqlCommand cmd; </p><p>　　/** * 數(shù)據(jù)適配器 */ private DataAda

49、pter da; </p><p>　　/** * 數(shù)據(jù)集 */ private DataSet ds; </p><p>　　/** * 數(shù)據(jù)集中表格 */ private DataTable dt;</p><p>　　public user theUser; </p><p>　　/**

50、 * 構造函數(shù) * @roseuid 4C20222602BF */ public add() { }</p><p>　　/** * 添加學生按鈕單擊所觸發(fā)的事件 * @roseuid 4C2022280167 */ public void addbutton_Click() { }</p><p><b>　　}&l

51、t;/b></p><p>　　5.3使用c#編寫的部分代碼</p><p><b>　　添加學生部分代碼：</b></p><p>　　namespace 數(shù)據(jù)庫窗體</p><p><b>　　{</b></p><p>　　public partial class

52、 add : Form</p><p><b>　　{</b></p><p>　　public add()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　InitializeComponent();</p><p><b>　　}</b>

53、</p><p>　　private void addbutton_Click(object sender, EventArgs e)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if (textBox4.Text == "")</p><p>　　MessageBox.Show(&q

54、uot;請輸入學號");</p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　SqlConnection conn = new SqlConnection(@"server=(local)\sqlexpress;database=student;Tr

55、usted_Connection=True");</p><p>　　conn.Open();</p><p>　　DataSet ds = new DataSet();</p><p>　　SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter("select * from tb_stu where stuid='

56、" + textBox1.Text + "' ", conn);</p><p>　　da.Fill(ds);</p><p>　　DataTable dt = ds.Tables[0];</p><p>　　if (dt.Rows.Count != 0)</p><p><b>　　{<

57、/b></p><p>　　MessageBox.Show("對不起，該生已存在");</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>

58、;　　string Sql = "INSERT INTO tb_stu(stuid,stuname,class,age) values ('" + textBox1.Text + "','" + textBox2.Text + "','" + textBox3.Text + "','" + textBo

59、x4.Text + "')";</p><p>　　SqlCommand cmd = new SqlCommand(Sql, conn);</p><p>　　cmd.ExecuteNonQuery();</p><p>　　conn.Close();</p><p>　　textBox1.Text = null;

60、</p><p>　　textBox2.Text = null;</p><p>　　textBox3.Text = null;</p><p>　　textBox4.Text = null;</p><p>　　MessageBox.Show("添加成功");</p><p><b>　

61、　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　首頁顯示

62、如下：</b></p><p><b>　　添加學生界面如下：</b></p><p><b>　　6.總結</b></p><p>　　經(jīng)過兩個星期的上機實踐學習，使我對UML統(tǒng)一建模語言有了更進一步的認識和了解，要想學好它要重在實踐，要通過不斷的上機操作才能更好地學習它，通過實踐，我也發(fā)現(xiàn)自己的好多不足之處

63、：對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說對活動圖步驟的安排，時序圖消息的發(fā)送是否需要函數(shù)，類圖的抽象，組件圖如何建立，如何做正向工程和前向工程……</p><p>　　回顧起此次UML課程設計，感慨頗多，從選題到定稿，從理論到實踐，在整整兩星期的日子里，我又學到了很多東西。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論

64、中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。</p><p>　　通過實踐的學習，我認到學好計算機要重視實踐操作，不僅僅是學習UML，還是計算機方面其它的課程，都要重實踐，所以后在學習過程中，我會更加注視實踐操作，使自己便好地學好計算機。</p><p>　　在設計中遇到了很多建模問題，最后在羅新老師的辛勤指導下，終于迎逆而解。同時，在羅新老師的身上我學得到