基于UML的网上购物系统建模过程分析

摘　要：UML提供的各类图形在面向对象开发的软件系统的建模过程中得到了广泛使用。根据对网上购物系统的体系结构及建模分析，采用UML作为建模语言，结合RUP的基本开发过程，提出适合网上购物系统开发的建模过程。

关键词：UML；购物网站；系统建模
　　统一开发过程RUP把整个软件开发过程分为初始、细化、构造、交付四个阶段，具有用例驱动、以架构为中心、迭代和增量的特点。同其它软件开发方法相比较，RUP具有自身独特的优势，为软件开发提供了重要的方法论指导根据对网上购物系统的体系结构及建模分析，采用UML作为建模语言，结合RUP的基本开发过程，提出适合网上购物系统开发的建模过程。该过程遵循了RUP四个阶段的理论，主要是对初始和细化两个阶段进行了详细的分析。整个过程包括业务建模、需求建模、对象建模、数据库建模和物理建模等五个步骤，每个步骤都会生成一定的系统模型，并用相应的UML图来描述这些模型。在建模过程中，论文采用了RUP中迭代增量式的开发思想，把系统的建模进一步分解为迭代，一个迭代是一个从系统的业务建模到物理建模的完整过程，每一个迭代都会产生一个模型版本，是最终模型的一个子集，它增量式地发展，从一个迭代过程到另一个迭代过程，直到成为系统的最终模型。
1 业务建模
　　业务建模用于对网上购物系统环境的业务过程进行建模。系统分析人员通过网上购物系统的业务建模能够了解系统所处的环境和业务过程，业务建模能够将这些信息进行体现，并表现环境中存在或可以觉察到的过程，从而详细说明网上购物系统所要支持的业务过程。业务建模既确定了业务过程涉及到的业务对象和领域对象，又确定了每个业务过程所需要的资源和能力，包括人员、每个人员的职责和执行的操作、过程的执行方式和协作等。这些信息对于下一步的需求建模是非常重要和有用的。
　　业务建模一般通过业务过程图来进行描述。业务过程图是对事件逻辑的归类，这些事件被认为是业务的基本元素。其目的是将整个业务领域作为一个过程集进行描述，而不关心过程的次序或单个过程之间的交互作用。业务过程图不必严格精密，它应该全面而不是精确。重要的是，通过查看业务过程图，系统分析人员、设计人员、开发人员和用户能够迅速获得关于业务范围和活动的总体印象。
2 需求建模
　　需求建模的主要工作是获得系统的需求，建立待开发系统的模型。而用例则有助于更好地了解系统需求并以规范化的格式进行描述。需求建模就是要以用例的方式来描述系统的功能，其主要工作成果是用例模型。采用用例模型来描述进行需求建模的主要过程如下：（1）确定所要开发系统的参与者，参与者可以是人，也可以是与系统交互的外部系统。网上购物系统的参与者主要有管理员、工作人员、顾客、支付系统等。（2）从执行者的角度出发，分析他和系统需要进行的交互作用，并从这些交互过程中抽象出用例。从顾客的角度出发，网上购物系统一般有以下用例：用户登录、用户注册、浏览商品、搜索商品、购买商品、下订单、支付等；从系统管理员的角度出发，网上购物系统一般有以下用例：用户登录、用户管理、商品管理、订单管理等。（3）对每一用例确定其主要的业务过程。例如“用户登录”用例的业务过程为顾客、系统管理员、工作人员等通过用户登录可以获得相应的服务；“支付”用例的业务过程为顾客为所够买物品选择付款方式进行付款。（4）以信息流为中心逐步形成完整的用例模型。网上购物系统的完整用例模型包括很多的用例图，其中既包括系统的顶层用例图，也包括各种细化的用例图。
3 对象建模
　　确定了系统的需求分析、得出系统的用例模型以后，需要进行的主要任务就是对系统进行对象建模。对象建模的主要工作是把需求建模阶段产生的用例模型转化为系统的静态结构模型和动态行为模型，使建立的系统在特定的环境下完成需求分析中的任务和功能，有利于系统的实现和迭代。这其中主要包括静态结构建模和动态对象建模两部分。
4 数据库建模
　　数据库建模是从计算机系统的角度对系统所要处理的数据进行建模。数据库系统是整个网上购物系统的基础，数据库建模的好坏直接影响到整个系统的结构、实现的复杂程度、性能、安全性和可维护性等。传统的逻辑数据库建模工具“实体一联系(E．R)""图只针对数据建模，不能对行为建模。而UML的类图能够更好的用于数据库建模。UML的类图不但对数据建模，而且能对行为建模，这些行为在物理数据库中被设计成触发器和存储过程。即使是关系数据库，也可以在类图设计落实后，再采取标准方法把类图映射到具体的关系模型。从类图到关系模型的转换，按照一个类映射为一个关系的原则进行，而类的属性即为关系的属性，标识的标识符即为关系的主键。
5 物理建模
　　物理建模用于网上购物系统建模过程的最后阶段，是对网上购物系统的物理方面进行建模。它使用UML中的组件图描述网上购物系统中代码组件的物理结构及各个组件之间的依赖关系，使用配置图定义网上购物系统的软硬件结构及通信机制，表示软硬件系统之间的协作关系。
　　以上五个步骤是根据RUP的四个阶段细化的结果，分别对应了RUP中相应的核心工作流。其中业务建模对应RUP的业务建模工作流，需求建模对应RUP的需求建模工作流，对象建模和数据库建模对应RUP的分析和设计工作流，物理建模对应RUP的实施工作流，对开发完成的系统进行测试、部署和管理分别对应RUP的测试工作流、部署工作流等。

参考文献：
[1] 姜茸. UML在网站信息发布系统中的应用[J]. 科技信息(科学教研), 2007,16.
[2] 马甲林. 基于UML的B2C网上购物系统的设计与实现[J]. 电脑学习, 2009,04. 本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/jsjlw/ruanjianjishu/229519.html