用面向对象的方法设计数据库.doc

PAGE 1 PAGE 5 计算机科学 2 0 0 0 Vol 27 No 2 用面向对象的建模工具设计关系数据库 Design the relation database using the object oriented modeling tools 宋怡 马世龙 李昭原 （北京航空航天大学计算机科学与技术系 北京 100083） Abstract This paper introduces how to use the object oriented modeling tool to design the relation database, merging the process of designing database and the process of designing the whole software, providing a new and recommendable mehtod for database designing . Key words object oriented, unified modeling method, UML, boundary class, entity class, control class  1 引言 自从85年首次提出面向对象的概念以来，面向对象技术作为一种全新的软件开发方法开始在软件工程领域被越来越广泛使用。近几年，在综合了三种具有代表性的面向对象方法Booch、OMT、OOSE的基础上，又提出了标准建模语言UML和统一???模方法，并产生了相应的建模工具。 面向对象的统一建模方法是一个整体的方法，一方面可以分析设计出软件程序，另一方面又可以完成数据库的设计，把这两个过程统一在整个软件分析设计全过程中，相对传统E-R图法来说可能有助于提高开发效率。以下我们首先简单介绍统一建模方法，接着结合一个实例来具体说明如何使用其相应的建模工具设计关系数据库。 2 统一建模方法简介 统一建模方法由用例驱动整个开发过程，分为捕获需求、分析、设计、实现和测试等阶段，每个阶段都是在前一阶段的基础上的进一步细化，呈增量迭代式发展。 具体的方法步骤如下： 捕获需求阶段：先由用户、分析人员和开发者积极交流，分析、提炼用户对系统的需求，并描述出来。然后在此基础上建立业务用例模型、业务对象模型，用模型来完整的表达和细化用户需求。 分析阶段：在前一阶段基础上进行功能抽象和数据抽象，功能抽象得到系统分析包，数据抽象得到分析类及其相互之间的关系。 设计阶段：对分析阶段的成果进一步细化，细化分析类的方法和相互间关系，细化各个子系统的接口和相互间交互，得到实现时可以使用的设计模型。 实现阶段：编码实现设计，并进行单元测试、集成测试。 统一建模方法的分析设计成果通过建模工具的一系列视图表示，包括用例图、活动图、顺序图、类图等，易于开发人员与用户交流和开发人员之间的交流、改进。 3 结合例子，具体介绍设计关系数据库的过程 这里我们借用一个实例来具体说明如何用面向对象的建模工具设计关系数据库。假设用户需要一个管理库存的软件，要求完成器材入库、检验、出库、退货、盘点、统计报表等功能。器材在到货后先入待验库，检验合格后转入合格库，检验不合格要填写退货单退货。仓库不定期盘点，结果可产生相关的统计报表。在器材的库存量低于一定量后要能自动报警。 （一）根据用户的需求描述，建立业务模型，从中抽取用例。具体步骤如下： 1．建立业务模型： 业务模型由业务用例模型和业务对象模型组成。 （1）业务用例模型：以业务用例和业务角色分别对应每个业务功能和业务的执行者来描述一个系统总的业务功能概况。所谓用例就是对系统提供的功能的一种描述，它指定了一系列活动，特定执行者让系统执行这些活动后会产生可见结果。角色就是使用用例的人。业务用例模型代表从使用者的角度看到的系统功能概况，用用例图描述。 在本例中，业务用例包括：器材入待验库、器材检验、器材入合格库、器材退货、器材出库、库存盘点、生成统计报表。用例图如图1示： 图1 （2）业务对象模型：是一个业务内部的模型。它描述了一组角色如何使用一组业务实体或工作单元来实现每个业务用例。每种业务用例的实现都可以用活动图或交互图（包括顺序图和合作图）来描述。这个模型图对分析阶段从用例中分析出分析类很有帮助，只有详细了解了每个用例的具体实现流程才可能正确的划分出类来。 在本例中，以器材入待验库这个用例为例，画出活动图和顺序图，作为对用例的具体描述。 图2 器材入待验库活动图 图3 器材入待验库顺序图 2．抽取用例： 实际上这