UML实例化教学――以超市管理系统为例

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摘要：结合该校各专业课的实际情况，深入分析、探讨并利用Unified Modeling Language建立系统模型，以超市管理系统为例。介绍和讨论了大型超市管理系统的系统结构，分析了系统的工作流程, 着重阐述了数据库和数据库技术在超市管理中的应用和实现方法。开发“超市管理系统”，帮助管理人员快速有效的管理进货，销售，库存，商品进销结算等各项业务，能极大的提高超市管理的高效性，实时性，安全性，科学性和智能化程度，从而降低营业成本和增加收益。

关键词： uml技术；系统模型；超市管理系统；信息管理

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)28-7037-02

Reform of Teaching UML Instance ― A Case Study of Supermarket Management System

WANG Cheng1, ZHAO BI-Fang2

(1. Wells Fargo Bank, USA; 2. ASDI Inc, USA)

Abstract: Courses with the actual situation of each school, in-depth analysis, to explore and create a system using Unified Modeling Language model to supermarket management system as an example. Presentation and discussion of the large supermarket management system structure, work flow system is analyzed, focusing on the technology of database and database management in the supermarket application and implementation. Development of the "supermarket management system" to help managers quickly and effectively the management of purchase, sales, inventory, billing and other merchandise into the sales business, can greatly improve the efficiency of the supermarket management, real-time, security, scientific and intelligence degree, thereby reducing operating costs and increase revenue.

Key words: UML technology; system model; supermarket management system; Information Management

1 引言

目前，我国许多超市的管理水平还停留在纸介质的基础上，这样的机制已经不能适应时代的发展要求了，因为浪费了许多人力、物力和财力。在当今信息时代，这种传统的管理方法必然被以计算机为基础的信息管理所取代。在激烈的市场竞争中，超市的连锁经营方式异军突起。在许多国外的超市进入中国以后，以其低价位、多分店、统一价格、统一服务、仓储式销售等特点已经逐步在硝烟弥漫的商战中争得了一席之地。大型超市企业通常设有一个总部和若干分店，由总部负责统一进货、统一售价、统一配送、统一核算等工作，分店负责销售及服务。为了能快速准确地了解各分店的经营信息，提高超市总部管理层的科学决策能力，提高工作效率，降低营运费用，结合本校各专业课的实际情况，深入分析、探讨并利用Unified Modeling Language建立系统模型，以超市管理系统为例。本文提出一种大型超市管理系统设计方案。开发本平台的目的是帮助管理人员快速有效的管理进货，销售，库存，商品进销结算等各项业务，能极大的提高超市管理的高效性，实时性，安全性，科学性和智能化程度，从而降低营业成本和增加收益。

2 UML简介

UML（Unified Modeling Language的缩写）统一建模语言，是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言。UML为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、和编制文档的一种标准语言。

公认的面向对象建模语言出现于70年代中期。从1989年到1994年，其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，OO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，一批新方法出现了，其中最引人注目的是Booch 1993、OOSE和OMT-2等[1]。

Booch是面向对象方法最早的倡导者之一，他提出了面向对象软件工程的概念。1991年，他将以前面向Ada的工作扩展到整个面向对象设计领域。Booch 1993比较适合于系统的设计和构造[2]。

Rumbaugh等人提出了面向对象的建模技术（OMT）方法，采用了面向对象的概念，并引入各种独立于语言的表示符。这种方法用对象模型、动态模型、功能模型和用例模型，共同完成对整个系统的建模，所定义的概念和符号可用于软件开发的分析、设计和实现的全过程，软件开发人员不必在开发过程的不同阶段进行概念和符号的转换。OMT-2特别适用于分析和描述以数据为中心的信息系统。Jacobson于1994年提出了OOSE方法，其最大特点是面向用例(Use-Case)，并在用例的描述中引入了外部角色的概念。用例的概念是精确描述需求的重要武器，但用例贯穿于整个开发过程，包括对系统的测试和验证。OOSE比较适合支持商业工程和需求分析。此外，还有Coad/Yourdon方法，即著名的OOA/OOD，它是最早的面向对象的分析和设计方法之一。该方法简单、易学，适合于面向对象技术的初学者使用，但由于该方法在处理能力方面的局限，目前已很少使用。UML概括起来，首先，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，因此很难找到一种比较适合其应用特点的语言；其次，众多的建模语言实际上各有千秋；第三，虽然不同的建模语言大多雷同，但仍存在某些细微的差别，极大地妨碍了用户之间的交流。因此在客观上，极有必要在精心比较不同的建模语言优缺点及总结面向对象技术应用实践的基础上，组织联合设计小组，根据应用需求，取其精华，去其糟粕，求同存异，统一建模语言。1994年10月，Grady Booch和Jim Rumbaugh开始致力于这一工作。他们首先将Booch 93和OMT-2 统一起来，并于1995年10月了第一个公开版本，称之为统一方法UM 0.8（Unitied Method）。1995年秋，OOSE的创始人Ivar Jacobson加盟到这一工作。经过Booch、Rumbaugh和Jacobson三人的共同努力，于1996年6月和10月分别了两个新的版本，即UML 0.9和UML 0.91，并将UM重新命名为UML（Unified Modeling Language）。1996年，一些机构将UML作为其商业策略已日趋明显。UML的开发者得到了来自公众的正面反应，并倡议成立了UML成员协会，以完善、加强和促进UML的定义工作。当时的成员有DEC、HP、I－Logix、Itellicorp、IBM、ICON Computing、MCI Systemhouse、Microsoft、Oracle、Rational Software、TI以及Unisys。这一机构对UML 1.0（1997年1月）及UML 1.1（1997年11月17日）的定义和起了重要的促进作用。

UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。它溶入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。面向对象技术和UML的发展过程可用图形来表示，标准建模语言的出现是其重要成果。在美国，截止1996年10月，UML获得了工业界、科技界和应用界的广泛支持，已有700多个公司表示支持采用UML作为建模语言。1996年底，UML已稳占面向对象技术市场的85％，成为可视化建模语言事实上的工业标准。1997年11月17日，OMG采纳UML 1.1作为基于面向对象技术的标准建模语言。UML代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向，具有巨大的市场前景，也具有重大的经济价值和国防价值。UML是一个标准的图形表示法，它不是面向对象的分析和设计，也不是一种方法，它仅仅是一组符号而已。

3 总体分析与设计

3.1 系统建模

如表1，图1，表2，图2所示。

4 关键技术实现

4.1 E-R图向关系模型的转化

E-R图向关系模型的转换要解决的问题是如何将实体和实体间的联系转换为关系模型，如何确定这些关系模型的属性和码[3-5]。

关系模型的逻辑结构是一组关系模式的集合。E-R图则由实体、实体的属性和实体之间的联系三个要素组成的。所以将E-R图转换为关系模型实际上就是要将实体、实体的属性和实体之间的联系转换为关系模式，这种转换一般遵循如下原则：

1) 若两个实体间的联系是1:1，可以在两个实体类型转换成的两个关系模式中任意一个关系模式的属性中加入另一个关系模式的健和联系类型的属性。

2) 若两个实体间的联系是1:N，则在N端实体类型转换成的关系模式中加入1端实体类型转换成的关系模式的键和联系类型的属性。

3) 若两个实体间的联系是M:N，则将联系类型也转换成关系模式，其属性为两端实体的键加上联系类型的属性，而键为两端实体间的组合。

因此，根据以上规则，本系统E-R模型向关系模式的转换如下：

1) 员工（员工编号，用户密码，员工姓名，性别，出生年月，家庭住址，联系方式，用户权限）

2) 商品（商品编号，商品名称，商品单位，商品单价，商品条形码，商品供应商，商品制造商，商品说明）

3) 供应商（供应商编号，供应商名称，联系电话，联系地址，供应商说明）

4) 商品库存（库存编号，商品编号，出/入库日期，库存变动，加入数量，减少数量，商品价格，总价格，经办人）

5) 会员（会员编号，会员卡号，累计消费金额，注册日期，备注）

6) 制造商（制造商编号，制造商名称，联系电话，联系地址，制造商说明）

4.2 数据库实现

1) 表名：员工登录信息表

如表3所示。

2) 表名：会员信息表

如表4所示。

5 结论

开发的是“超市管理系统”，超市作为人们日常生活不可或缺的一部分，而且随着经济的发展，超市的规模越来越大，商品的种类也越来越纷杂，一个高效实用的超市管理系统至关重要。开发本平台的目的是帮助管理人员快速有效的管理进货，销售，库存，商品进销结算等各项业务，能极大的提高超市管理的高效性，实时性，安全性，科学性和智能化程度，从而降低营业成本和增加收益。

参考文献：

[1] 邵维忠. 统一建模语言UML述评[J]. 计算机研究与发展，1999(4):36-40.

[2] Amjad Umar. WebLinkages to Legacy Application: A Systematic Approach[J]. Software World，2001,28(6):34-36.

[3] 高荣芳，等. 数据库原理[M]. 西安:西安电子科技大学出版社，2003.

[4] 苗雪兰，等. 数据库系统原理及应用教程[M]. 北京: 机械工业出版社，2006.

[5] 张龙祥，等. 数据库原理与设计[M]. 北京:人民邮电出版社，2006.