UML课程设计报告在线考试系统

使用UML进行面向对象分析与设计设计题目 在线考试系统 学生姓名 学 号 410920050132 专业班级 计信09-2 目 录一、 需求分析2二、 系统模块3三、 系统建模31. 创建系统用例模型42. 学生用例图43. 教师用例图54. 系统管理员用例图65. 系统管理员处理考试用例图7四、 创建系统静态模型96. 参与者基本类图97. 确定在系统中的主要业务实体类108. 类之间关系实例图10五、 创建系统动态模型119. “学生查看个人信息”用例1210. “学生报名考试”用例1311. “系统管理员添加新考试”用例1612. “系统管理员发送待批改试卷”用例1813. “系统管理员删除考试”用例1914. “教师批改试卷”用例22六、 对象的交互活动2515. 试卷状态图2516. 学生活动图2617. 教师活动图2718. 系统管理员活动图2819. 系统管理员处理考试活动图30七、 创建系统部署模型3120. 构件图3121. 部署图32需求分析在线考试系统的功能性需求包括以下内容：学生能够通过该系统进行：1）修改个人信息；2）查询考试信息；3）抽取考试试题，进行考试；4）提交试卷，显示考试成绩（考试时间到系统自动收卷）。教师用户通过该系统可进行：1）修改个人信息；2）添加，删除和修改考试试题（试题库管理）；3）对主观题进行判分。4）查询学生试卷；5）对考试情况进行评估。管理员通过该系统可进行 ：1）修改密码；2）管理教师和学生信息；3）试卷生成；4）考试时间的控制；5）数据备份。系统总体结构图如下:在线考试系统用户管理试题管理答题考试控制成绩查询试卷生成教师管理学生管理试卷维护试题添加试题修改试题删除阅卷主观题判定客观题判定系统模块满足上述需求的系统主要包括以下几个小的模块：1. 基本业务处理模块：基本业务处理模块主要用于实现教师对试卷的处理。教师通过合法的认证登录到该系统中，从而处理试卷。2. 信息查询模块：信息查询模块主要用于实现学生对信息的查询，包括考试信息查询，个人信息查询，学生通过业务处理模块来报名考试。3. 系统维护模块：系统维护模块主要用于实现系统管理员对系统的管理和对数据库的维护，系统的管理包括学生的信息，考试信息，教师信息等信息的维护。数据库的维护包括数据库的备份，恢复等数据库管理操作。系统建模创建系统用例模型1. 学生用例图2. 教师用例图3. 系统管理员用例图4. 系统管理员处理考试用例图创建系统用例模型用户包括：学生：学生能够通过该系统进行：1）修改个人信息；2）查询考试信息；3）抽取考试试题，进行考试；4）提交试卷，显示考试成绩（考试时间到系统自动收卷）。教师：教师用户通过该系统可进行：1）修改个人信息；2）添加，删除和修改考试试题（试题库管理）；3）对主观题进行判分。4）查询学生试卷；5）对考试情况进行评估。系统管理员：管理员通过该系统可进行 ：1）修改密码；2）管理教师和学生信息；3）试卷生成；4）考试时间的控制；5）数据备份。因此系统需要的参与者包含三种，分别是students (学生),teachers (教师),administrator(系统管理员),如下图所示：学生用例图学生能够通过该系统进行如下操作：1）登录系统：学生能够通过ID和Password登录系统进行查询信息，考试等操作。2）修改个人信息：在登录系统后学生可修改个人信息。3）查询考试信息：学生在登录系统之后可查看最近可报考的考试并可有选择性的报名考试4）答题：在系统规定时间内，完成答题。否则，系统将自动提交。教师用例图教师能够通过该系统进行如下操作：1）试题库管理：添加.删除和修改试题。2）判定试卷：教师在登录系统之后，可以进入处理页面对试卷主观题进行批改，打分等操作。3）评估考试情况：可查看学生考试试卷，进行统计评估。系统管理员用例图系统管理员能够通过该系统进行如下操作：1）管理教师和学生信息：添加，删除学生及教师用户。：2）试卷生成：后台数据库中，自动生成试卷，定期更新试题。3）考试控制：进行考试时间的控制，学生在规定时间内必须提交试卷，否则，系统将自动提交。系统管理员处理考试用例图系统管理员能够通过该系统进行如下活动。1）添加考试：系统管理员在登录后可进入考试处理界面添加考试。2）删除考试：系统管理员在登录后可进入考试处理界面删除考试。3）修改考试：系统管理员在登录后可进入考试处理界面修改考试信息。创建系统静态模型一参与者基本类图二确定在系统中的主要业务实体类三类之间关系实例图参与者基本类图学生：属性包括：学号(userID)，密码(password)，姓名(name)，等；方法有 ：设置密码（setPassword）,获取（password）等。教师：属性包括：用户名(telID)，密码(password)，姓名(name)等；方法有：设置密码（setPassword）,获取（password）等。系统管理员：用户名(administratorID)，密码(password)，姓名(administratorName)。确定在系统中的主要业务实体类科目类：同一科目的考试也许有许多场，所以应该有一个标题类记录考试的科目，包含科目ID(titleID)，科目(title)。考试类：确切的声明每一场考试的ID(ID)，开考时间(开始考试的时间及日期)(date)，考试时间(规定的答卷时间)(limit)，科目ID(titleID)。试卷类：用来定义试卷的类，每张试卷拥有唯一的试卷ID(ID)，试卷作答者的ID(examineeID)，成绩(result)，考试ID(可以通过考试ID查询这张试卷的考试科目及场次)(examID)。类之间关系实例图我们可以通过关系连接将这些类连接起来在图中声明类与类之间相对应数量的关系，根据此信息作出的图如下：创建系统动态模型协作图描绘了系统中的一组对象在时间上交互的整体行为。协作图描绘了系统中一组对象在集合排列上的交互行为。在在线考试系统中，通过上述的用力可以获得以下交互对象：学生修改个人信息。系统管理员添加考试。系统管理员发送试卷。系统管理员删除考试。教师批改试卷。“学生查看信息”用例对“学生查看信息”用例的描述如表1-1所示。表1-1 学生查看个人信息名称学生查看信息标识UC 001描述学生查看信息，包括已报考科目，已考试科目的成绩前提通过个人ID和密码登录系统结果显示信息扩展N/A包含登录系统用例继承自N/A学生希望通过系统查询信息。学生通过自助系统的登录界面loginWinow输入用户名和密码登录系统请求查询信息。进入查看信息页面并请求查看信息。Examinee类实例化对象根据个人ID，并返回给显示页面。显示信息页面显示给用户信息学生查询信息的序列图如下图所示与序列图等价的协作图如下图所示：“学生报名考试”用例对“学生报名考试”用例的描述如表1-2所示。表1-2 学生报名考试名称学生报名考试标识UC 002描述学生查看考试信息，可以有选择的报名考试前提通过个人ID和密码登录系统结果显示报考信息扩展N/A包含登录系统用例继承自N/A学生希望通过系统报名考试。学生通过自助系统的用户登录界面loginWindow录入个人ID，密码，进入查看考试页面。查看考试界面中可进行报名考试的操作，可将考生选择的考试写入个人examList中，因为是在线考试系统所以不用考虑教室坐满的问题。查看考试界面接受返回的报考信息，再将该信息显示给学生。下图即为上述序列图：下图即为上述序列图：与序列图等价的协作图如下图所示：“系统管理员添加新考试”用例对“系统管理员添加新考试”用例的描述如表1-3所示。表1-3 系统管理员添加新考试名称系统管理员添加新考试标识UC 003描述系统管理员在登录系统之后设置新考试个元素值，添加新考试前提通过管理员ID和密码登录系统结果显示添加信息扩展N/A包含登录系统用例继承自N/A系统管理员希望通过系统添加新考试。系统管理员通过登录界面loginWinow输入管理员ID和密码登录系统添加新考试。进入查看考试页面examMessageWindow查看已有考试。进入添加页面addWindow设置并添加考试信息。设置科目及各种信息最后创建exam对象。添加页面返回添加信息给管理员。系统管理员添加新考试的序列图如下图所示与序列图等价的协作图如下图所示：“系统管理员发送待批改试卷”用例对“系统管理员发送待批改试卷”用例的描述如表1-4所示。表1-4 系统管理员发送待批改试卷名称系统管理员发送待批改试卷标识UC 004描述系统管理员在登录系统之后设置待发送试卷，向教师发送试卷前提通过管理员ID和密码登录系统结果显示发送信息扩展N/A包含登录系统用例继承自N/A系统管理员希望通过系统发送待批改试卷给教师。系统管理员通过登录界面loginWinow输入管理员ID和密码登录系统发送试卷。进入发送试卷页面secnExamWindow查看已有考试并设置待发送的试卷。向批卷者发送待批改的试卷。教师返回发送信息至发送试卷页面。发送试卷页面将发送信息显示给系统管理员。系统管理员发送试卷的序列图如下图所示与序列图等价的协作图如下图所示：“系统管理员删除考试”用例对“系统管理员删除考试”用例的描述如表1-5所示。表1-5 系统管理员删除考试名称系统管理员删除考试标识UC 005描述系统管理员在登录系统之后进入查看考试页面选择待删除考试并删除前提通过管理员ID和密码登录系统结果显示删除信息扩展N/A包含登录系统用例继承自N/A系统管理员希望通过系统删除考试。系统管理员通过登录界面loginWinow输入管理员ID和密码登录系统删除考试。进入查看考试页面examMessageWindow查看已有考试，选择待删除考试并上删除。系统根据科目查询exam对象。删除考试并返回删除信息给查看考试页面。向管理员显示删除信息。系统管理员删除考试的序列图如下图所示与序列图等价的协作图如下图所示：“教师批改试卷”用例对“教师批改试卷”用例的描述如表1-6所示。表1-6 教师批改试卷名称教师批改试卷标识UC 006描述教师在登录系统之后进入批改页面批改待批改试卷并批改以及提交前提通过教师ID和密码登录系统结果显示提交信息扩展N/A包含登录系统用例继承自N/A教师希望通过系统批改试卷。教师通过登录界面loginWinow输入ID和密码登录系统批改试卷。进入批改试卷页面checkWindow选择试卷，批改试卷，将批改结果提交至数据库。数据库返回提交信息至checkWindow。checkWindow向教师显示提交信息。系统管理员添加新考试的序列图如下图所示与序列图等价的协作图如下图所示：对象的交互活动试卷状态图试卷包含以下的状态：被创建完成的新试卷，被非配给学生的试卷，试卷被作答，试卷被批改，试卷被删除，它们之间的转换规则如下：刚被创建的试卷，因为考生的报名考试，分配给考生。试卷被作答转换为被作答状态。当考生提交试卷或考试时间到则试卷再转化为被分配状态，仍然归属于考生。当管理员将试卷分配给教师批改，则试卷转化为被批改状态。当教师批改结束并提交批改结果与数据库之后，试卷转化为被分配状态。试卷被删除时转换为被删除状态。根据试卷的各种状态以及转换规则，创建试卷的状态图如下图所示：学生活动图学生需要登录系统才能享受系统提供的服务，如果登录成功则进入系统，登录失败则应该重新登录。学生登录成功之后可以选择：查看考试信息，查看个人信息，答卷等操作，其中在查看考试信息服务中还可以选择报考。在离开时，因为学生已经登录系统所以需要进行注销操作。学生在完成操作之后离开系统。教师活动图教师需要登录系统才能享受系统提供的服务，如果登录成功则进入系统，登录失败则应该重新登录。教师登录成功之后进入处理试卷页面可以选择：批改试卷，提交试卷。在离开时，因为教师已经登录系统所以需要退出系统。教师在完成操作之后离开系统。系统管理员活动图管理员需要登录系统才能进入系统，如果登录成功则进入系统，登录失败则应该重新登录。管理员登录成功之后可以进入学生管理界面，可以选择：添加学生，删除学生，修改学生。在离开时，因为管理员已经登录系统所以需要进行注销操作。管理员在完成操作之后离开系统。 系统管理员处理考试活动图管理员需要登录系统才能进入系统，如果登录成功则进入系统，登录失败则应该重新登录。管理员登录成功之后可以进入考试管理界面，可以选择：添加考试，删除考试，修改考试。在离开时，因为管理员已经登录系统所以需要进行注销操作。管理员在完成操作之后离开系统。创建系统部署模型前面的静态模型和动态模型都是按照逻辑的观点对系统进行的概念建模，还需要对系统的实现结构进行建模。对系统的实现结构进行建模的方式包括两种，即构件图和部署图。基本业务构件系统部署图构件图在线考试系统中，可以对系统的主要参与者和主要的业务实体类分别创建对应的构件进行映射，如创建students，exam，title，paper，administrator，teachers构件，并且students构件使用exam构件，exam构件使用title构件，exam构件使用paper构件。根据这些构件以及关系创建的构件图如下图所示：部署图系统部署图描绘的是系统节点上运行资源的安排。在线考试系统中，包括4个节点，分别是数据库节点，负责数据存储，处理等；后台系统维护节点，系统管理员通过该节点进行后台维护，执行系统管理员允许的所有操作；学生自助系统节点，学生通过该节点进行自助服务；教师自助系统节点，教师通过该节点处理试卷。在线考试系统的部署图如下图所示：32