基于uml的车船使用税征管系统的分析和设计_硕士研究生毕业论文(编辑修改稿)

基于uml的车船使用税征管系统的分析和设计_硕士研究生毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

展和专有化机制， 无须对核心概念进行修改； (5)为面向对象的设计与开发中涌现出的高级概念提供支持，强调软件在开发过程中对架构、框架、模式和组件的重用； (6)与最好的软件工程实践经验集成； (7)有利于面 向 对象工具的市场成长。 UML 的组成 UML[张莉等 ,20xx]是由图和元模型组成的。 图是 UML 的基本语法，而元模型则给出图的内 涵，是 UML 的语义。 UML 的语义是定义在一个四层建模概念框架中的，其层结构如下 ： 南京大学硕士论文 第二 章 相关技术 介绍 7 (1)元元模型层，组成 UML 的基本元素“事物”，代表要定义的所有事物 ； (2)元模型层， 面向对象和面向组件开发的各种概念，如 “ 类 ” 、 “ 关联 ” 、“ 属性 ” 等，是 UML 语言的组成部分。 这一层的每一个概念都是元元模型中“事物”概念的实例 ； (3)模型层，组成了 UML 的模型。 建模者自己创建的具体的模型，比如 “ 汽车 ” 类 ， “ 司机 ” 类 ，以及 “ 汽车 ” 与 “ 司机 ” 之间的多对多关系。 这一层的每个概念都是元模型中概念的一个实例，这一层的模型通常叫 做类模型或者类型模型 ； (4)用户模型层，这个层中的所有元素都是 UML 模型的实例 ，比如 “ 小李：司机 ” 、 “ A001： 汽车 ”。 这一层的模型通常叫做对象模型或实例模型。 UML 的主要内容 为了能支持从不同角度来考察系统，标准建模语言 UML 定义了下列 5 类、共 9 种模型图： 第一类是用例图，从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。 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间的交互关系，包括状态图、活动图。 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。 在实际应用当中并不需要为所有的类画状态图，应仅为那些有多个状态 ， 并且 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南京大学硕士论文 第二 章 相关技术 介绍 8 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，包括顺序图和合作图。 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，同时显示对象之间的交互合作图描述对象间的协作关系，合作图跟顺序图相似，显示对象间的动态合作关系。 除显示信息交换外，合作图还显示对象以及它们之间的关系。 如果强调时间和顺序，则使用顺序图；如果强调上下级关系，则选择合作图。 这两种图合称为交互图。 第五类是实现图 (Implementation diagram)，包括构件图、配置图。 其中构件图描述代码部件的物理结构及各部件之间的依赖关系。 一个部件可能是一个资源代码部件、一个二进制部件或一个可执行部件。 它包含逻辑类或实现类的有关信息。 部件图有助于分析和理解部件之间的相互影响程度。 配置图定义系统中软硬件的物理体系结构。 它可以显示实际的计算机和设备 (用节点表示 )以及 它们之间的连接关系，也可显示连接的类型及部件之间的依赖性。 在节点内部，放置可执行部件和对象以显示节点跟可执行软件单元的对应关系。 从应用的角度看，当采用面向对象技术设计系统时，首先是描述需求；其次根据需求建立系统的静态模型，以构造系统的结构；第三步是描述系统的行为。 其中在第一步与第二步中所建立的模型都是静态的，包括用例图、类图 (包含包 )、对象图、组件图和配置图等五个图形，是标准建模语言 UML 的静态建模机制。 第三步中所建立的模型或者可以执行，或者表示执行时的时序状态或交互关系。 它包括状态图、活动图、顺序图和合 作图等四个图形，是标准建模语言 UML 的动态建模机制。 因此，标准建模语言 UML 的主要内容也可以归纳为静态建模机制和动态建模机制两大类 [刘晓华 , 20xx]。 UML 的 特点 UML 的特点 主要 在以下 几点 ： UML 是国际统一的标准，用它表示的产品符合国际标准，产品能够得到广泛的认可。 作为国际标准，国际软件业和商业对 UML 的支持也相当普遍，因而采用南京大学硕士论文 第二 章 相关技术 介绍 9 它将可以得到最广泛的技术支持和工具支持。 UML 采用图的形式 来表述系统的视图，图形化易于理解的优势使得不同知识背景的客户 、领域专家、系 统分析 员 以及开发人员可以方便的交流。 UML 是一种标准的表示方法，具有通用性。 UML 具有良好的可扩展性，可适用到不同的领域，在具有通用性的同时还具有使自身专用化的能力。 UML 的应用 UML 适用于系统开发过程中从需求 分析 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，描述系统的 角色及其对系统 (用例 )的功能要求。 分析阶段主要需要识别 类以及它们相互间的关系，并用 UML 类图来描述。 为实现用例和类之间的协作， 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 设计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，南京大学硕士论文 第二 章 相关技术 介绍 10 而且适用于系统开发的不同阶段，从需求 分析 直至系统完成后的测试和维护。 PowerBuilder 目前的数据库 应用技术 中普遍采用的就是客户机 /服务器 体系结构 [卫海等 ,20xx]，在这种体系结构中，所有的数据和数据库管理系统都在服务器上，客户机通过采用 标准 的 SQL 语句等方式来访问 数据库中的 数据。 由于这种体系结构把数据和对数据的管理都统一放在了服务器上 ， 就保证了数据的 安全 性和完整性，同时也可以充分利用服务器高性能的特点。 PowerBuilder是著名的数据库应用开发工具生产厂商 PowerSoft公司推出的产品（ PowerSoft 现已被数据库厂商 Sybase 所收购），它完全按照客户机 /服务器体系结构研制设计，在客户机 /服务器结构中，它使用在客户机中，作为数据库应用程序的开发工具而存在。 由于 PowerBuilder 采用了面向对象和可视化技术，提供可视化的应用开发环境。 利用 PowerBuilder，可以方便快捷地开发出利用后台服务器中数据库管理系统的数据库应用程序。 PowerBuilder[崔巍 ,20xx]最 大的特点 之一 就是提出了数据窗口对象的概念。 数据窗口对象也是 PowerBuilder 中的一种对象类型，与其它对象不同的是数据窗口对象 可以直接 访问后台的数据库服务 器。 在数据窗口对象中定义了数据的来源和数据的显示风格，这样在应用程序中就可以把精力完全放在程序的运行流程控制上，而不用 关心具体数据的来源。 因为在数据窗口对象中已经定义好了数据的来源 ，所以 如果需要使用数据库中不同的数据也只要对数据窗口对象进行修改就可以了。 特别要指出的是 PowerBuilder 在数据窗口对象中提供了丰富的数据显示方式，可以满足各种不同的需要。 南京大学硕士论文 第二 章 相关技术 介绍 11 Sybase 1．版本 1984 年， Mark B. Hiffman 和 Robert Epstern 创建了 Sybase 公司，并在1987 年推出了 Sybase 数据库产品 [邵佩英 ,1997]。 SYBASE 主要有三种版本，一是 UNIX 操作系统下运行的版本，二是 Novell Netware 环境下运行的版本，三是 Windows NT 环境下运行的版本。 被 UNIX 操作系统目前广泛应用的为SYBASE 11 及 SYABSE 的 for UNIX 版本。 2． Sybase 数据库的特点 （ 1）它是基于客户 /服务器体系结构的数据库。 一般的关系数据库都是基于主/从式的模型。 在主 /从式的 结构中，所有的应用都运行在一台机器上。 用户只是通过终端发命令或简单地查看应用运行的结果。 而在客户 /服务器结构中，应用被分在了多台机 器上运行。 一台机器是另一个系统的客户，或是另外一些机器的服务器 ， 这些机器通过局域网或广域网联接起来。 （ 2） 它是真正开放的数据库。 由于采用了客户 /服务器结构，应用被分在了多台机器上运行。 更进一步，运行在客户端的应用不必是 Sybase 公司的产品。 对于一般的关系数据库，为了让其它语言编写的应用能够访问数据库，提供了预编译。 Sybase 数据库，不只是简单地提供了预编译，而且公开了 应用程序接口DBLIB，鼓励第三方编写 DBLIB 接口。 由于开放的客户 DBLIB 允许在不同的平台使用完全相同的调用，因而使得访问 DBLIB 的应用程序很容易从一个平台向另一个平台移植。 （ 3） 它是一种高性能的数据库。 Sybase 真正吸引人的地方还是它的高性能。 体现在以下几方面： 通过提供存储过程，创建了一个可编程数据库。 存储过程允许用户编写自己的数据库子例程。 这些子例程是经过预编译的，因此不必为每次调用都进行编译、优化、生成查询规划，因而查询速度要快得多。 事件驱动的触发器是一种特殊的存储过程。 通过触 发器可以启动另一个存储过程，从而确保数据库的完整性。 Sybase 体系结构的另一个创新之处就是多线索化。 一般的数据库都依靠操作系统来管理与数据库的连接。 当有多个用户连接时，系统的性能会大幅度下降。 Sybase 数据库不让操作系统来管理进程，把与数据库的连接当作自己的一部分来管理。 此外， Sybase 的数据库引擎还代替操作系统来管理南京大学硕士论文 第二 章 相关技术 介绍 12 一部分硬件资源，如端口、内存、硬盘，绕过了操作系统这一环节，提高了性能。 3． Sybase 数据库的组成。 Sybase 数据库 [车敦仁 等 ,20xx] 主要由三部分组成： (1) 进行 数据库管理和维护的一个联机的关系数据库管理系统 Sybase SQL Server； Sybase SQL Server 是个可编程的数据库管理系统，它是整个 Sybase产品的核心软件，起着数据管理、高速缓冲管理、事务管理的作用。 (2) 支持数据库应用系统的建立与开发的一组前端工具 Sybase SQL Toolset； ISQL 是与 SQL Server 进行交互的一种 SQL 句法分析器。 ISQL 接收用户发出的 SQL 语言，将其发送给 SQL Server，并将结果以形式化的方式显示在用户的标准输出上。 DWB 是数据工 作台，是 Sybase SQL Toolset 的一个主要组成部分，它的作用在于使用户能够设置和管理 SQL Server 上的数据库，并且为用户提供一种对数据库的信息执行添加、更新和检索等操作的简便方法。 在DWB 中能完成 ISQL 的所有功能，且由于。