会员管理系统UML设计概览与费用分析

《图书管理系统的UML应用与实践》一书，由张华主编，由清华大学出版社出版。该书深入探讨了UML在图书管理系统设计中的应用，为设计阶段提供了丰富的理论指导。

《图书馆信息化建设的理论与实践》由李静与王刚合著，上海交通大学出版社发行。该书详细讨论了图书馆信息化的各个方面，包括图书馆自动化、数字图书馆的建设以及UML在其中的应用。

在《现代信息技术研究》杂志中，陈磊发表了一篇名为《UML在数字图书馆建设中的应用》的论文。该论文探讨了UML在数字图书馆建设中的具体应用和实施，为读者提供了宝贵的实践经验。

《信息技术与数字化服务》期刊也发表了多篇关于UML在图书管理系统中的学术论文，这些论文为读者提供了从基础理论到实际应用的多角度、多层次的学术观点。

这些参考资料为图书管理系统的设计、分析和实施提供了宝贵的知识和实践经验。随着信息技术的迅猛发展，以及互联网应用的日益普及，传统图书馆正在逐步向自动化、网络化、电子化的方向发展。数字图书馆的建设涉及信息资源数字化、多媒体数据库、分布式网络、信息管理系统结构等多个方面，有效集成和应用的信息技术显得尤为重要。

一、数字图书馆的基本特征和模式

数字图书馆整合了一系列与平台无关、面向对象、分布式的数字化信息资源，并提供相关服务。它具有海量资源、多种媒体格式、动态关联性、智能检索等特征。用户可以通过统一的访问界面，透明地获取各种信息资源。

二、UML概述及特点

UML（Unified Modeling Language）是一种用于编制系统蓝图的标准化语言。它能够可视化、说明并构造系统模型，建立所需的各类文档。UML通过Use Case图、静态结构图和动态行为图等多类图形建立系统模型，具有面向对象、可视化表示能力强、独立于开发过程和程序设计语言等特点。使用UML进行系统分析和设计，可以加速开发进程，提高代码质量，并支持动态的业务需求。

三、UML在数字图书馆中的应用

UML作为一种建模语言，是系统开发的重要组成部分。在数字图书馆的建设中，UML可以帮助我们更好地理解和分析业务需求，构建系统的Use Case模型。结合Rational统一过程（RUP），我们可以通过UML来分析并构造数字图书馆模型，为系统的实现提供有力的支持。

业务建模和需求分析是数字图书馆系统建设的基础。通过对系统的评估和需求分析，我们可以理解系统要解决的问题，并充分考虑系统的实用性。在此基础上，我们可以使用Use Case模型来表达系统的功能和所提供的服务。例如，在数字图书馆的Use Case模型中，活动者包括用户、图书馆工作人员和外部信息源，而Use Case则描述了系统的功能和服务，如采购子系统、编目子系统和流通子系统等。其中，流通子系统是数字图书馆服务功能的一个重要组成部分，特别是对于电子书刊的在线借还功能，需要特别关注版权的保护和控制。

2.2 数字图书馆系统深度解析与设计思路

系统分析与设计是探究将采用的实现环境和系统结构的过程，核心目标是生成一个设计模型，即对象模型。这个模型涵盖了Use Case的实现，详细展现了对象间如何相互通信和运作以实现Use Case流。对于系统的静态结构，我们可以借助对象类图、对象图、组件图和配置图来细致描述；而对于系统的动态行为，则可以通过顺序图、协同图、状态图、活动图来全面展现。这些图表辅以支持说明文档，共同构成完整的设计模型。

（1）静态结构的深度分析与设计

数字图书馆拥有大量的数字化信息资源，这些资源多媒体、多格式且相互关联。由于数据量大、信息长度不定，且存在非结构化与结构化信息的并存情况，传统的数据库和信息管理系统在数据模型、系统结构、用户接口等方面难以实现对这些数字化信息资源的管理和操作。数字图书馆必须采用面向对象的方法建立数据模型和管理模型，构建面向对象的数据库，实现面向对象的信息管理系统。我们使用UML对数字图书馆系统进行基于面向对象的分析和设计，从开发的第一步开始，就牢牢把握数字图书馆信息资源的特征，为后续的详细实现打下坚实基础。在建立数字图书馆系统模型时，会涉及处理大量的模型元素，如对象类、接口、组件、节点、图等。为了更好地组织和管理这些元素，我们将语义上相近的模型元素组合在一起，这就是UML的包。包从较高的层次来组织管理数字图书馆的系统模型，使其更加清晰有序。

在详细设计阶段，我们可以对包图中的所有类、对象从实现角度进行进一步的细化，绘制具体的对象类图、对象图等。附图3展示了数字图书馆系统的包图，通过虚箭线表示包之间的依赖关系，如“流通”包依赖于“数据库”包。带空心箭头的实箭线揭示了包之间的泛化关系，展示了它们之间的一般与特殊关系。

（2）动态结构的深度分析与设计

数字图书馆提供的各项服务都是建立在分布、开放的信息结构之上，依托高速、可靠的网络环境来完成。每项服务都可以看作一个事件流，由多个相关的对象协同完成。为了观察和理解系统内部的协作关系和过程行为，我们可以绘制顺序图和协同图。一个对象在其生命周期中所经历的状态序列对于理解其行为和状态迁移变化至关重要。我们可以通过状态图来了解一个对象的历史，以及引发状态转移的事件和动作。活动图用于描述工作流和并发处理行为，表达从一个活动到另一个活动的控制流。

顺序图和协同图适合描述多个对象的协同行为，而状态图则适合描述一个对象穿越多个Use Case的行为。通过顺序图，我们可以清晰地看出用户、流通子系统的用户接口和电子书刊流通模块之间按时间顺序的消息交换。这在把握系统的控制流、顺序行为和交互行为方面非常有益。数字图书馆在分布、网络环境下的事件流和控制流十分复杂，需要我们从顶层到底层进行逐步分解，使用多幅能反映动态结构的图来进行分析和说明。

2.3 数字图书馆的实现流程、测试与系统配置

完成系统分析与设计后，我们可根据设计模型在特定环境中实现系统，生成系统的源代码、可执行程序和相应的软件文档，建立一个可执行的系统。接下来，我们需要对系统进行测试和排错，确保系统符合预定要求，获得无误的系统实现。测试的结果将确认所完成的系统可以真正投入使用。系统配置的任务是在真实的使用环境中配置、调试系统，解决系统正式使用前可能存在的任何问题。

在运用UML为旅店管理系统建模的过程中，确定用例是至关重要的一步。在明确系统功能范围和考虑用户可能执行的各种操作后，我们可以确定用例。例如，用户可能需要预订房间、查询房间状态、办理入住和退房手续等。在定义用例时，我们要确保覆盖所有可能的用户需求，并详细描述每个用例的具体流程和预期结果。我们还要考虑系统中的各个角色，如旅店管理系统中涉及的前台工作人员、客房服务人员、财务人员等，每个角色在系统中的行为和需求都是不同的。在构建UML用例图时，我们可以使用矩形表示用例，椭圆形表示参与者，并用箭头连接两者，表示参与者和用例之间的关系。

为了确保系统的健壮性，我们还需要考虑异常处理和错误情况，确保系统能在各种情况下正常运行。我们需要定期审查和更新用例模型，以确保它们始终与系统的实际需求保持一致。