UML下的寝室管理系统建模

摘要：UML作为一种统一的软件建模语言具有广泛的建模能力。UML是在消化、吸收、提炼至今存在的所有软件建模语言的基础上提出的，集百家之所长。随着近几年各高校招生人数的不断扩大，学生的寝室管理工作变得越来越烦琐。例如，每年的新生住宿寝室安排、物品发放、缴费（包括电费、物品租赁费用等），整个过程执行起来异常复杂，耗费了大量人力和时间。目前还有很多大学的寝室管理报表是手工完成的，这些报表数据不仅不利于保存，而且查找起来十分不便。针对该问题，利用UML为寝室管理系统的开发建立了多种模型视图，基本构建了系统在开发前期的工作内容，为其他管理系统的开发提供了参考。

关键词：UML；寝室管理系统；用例图；静态模型；动态模型

引言

寝室管理系统的基本任务是整合离散的寝室信息，帮助相关负责老师、寝室管理中心提高日常的工作管理效率。在该系统中赋予不同用户以不同的等级权限，可以方便相关负责老师、学生等查询个人相关信息、寝室住宿信息、具体寝室卫生成绩等，同时，可以方便学生及时解决报修、缴费等方面问题，使得学生寝室管理进入一个全新的信息化时代。

1系统需求分析

系统用户包括学生、相关负责老师、楼管会成员、宿管科教师、物业以及系统管理员。用户可以以不同身份登录系统，查看与自己有关的信息，处理相关的业务。

1.1学生模块

学生可以查看本系各学年各寝室老师和学生检查的本寝室卫生成绩，当对卫生成绩不满意时，可以申请老师或学生复查，可以查看物业公告；当寝室设备出现问题时，可提交寝室设备报修信息，与物业人员约定报修时间以及随时查看报修情况；该系统通过微信、支付宝、网上银行等缴费方式缴纳寝室电费、空调费，并可查看剩余电费等。

1.2教师模块

1.2.1辅导员系辅导员老师可以查看本系学生相关信息，分配床位信息，查询本系各学年各专业寝室卫生成绩，还可以办理本系学生的走读申请以及修改相关学生的寝室信息。

1.2.2寝室相关教师寝室相关教师可查看寝室及床位号，确定无误时进行检查卫生，检查完后提交卫生成绩及扣分项，提交后可查看提交的信息，当发现错误时，可及时修改卫生成绩及扣分项，当接收到学生申请复查的信息后，及时进行复查。

1.3楼管会模块

1.3.1楼管会负责人楼管会负责人可以赋予干事以检查卫生的权限，可以维护学生检查的卫生成绩信息，其中包括增加、删除、修改、查询学生检查的卫生成绩以及接收学生申请复查的信息，还可将复查后的复查成绩覆盖原成绩。

1.3.2楼管会干事楼管会干事可查看寝室及床位号，确定无误时进行检查卫生，检查完后提交卫生成绩及扣分项，提交后可查看提交的信息，当发现错误时，可及时修改卫生成绩及扣分项，当接收到学生申请复查的信息后，及时进行复查。除此之外，楼管会干事也可以导出学生检查卫生的成绩以及上报寝室公共设备的基本信息。

1.4宿管科教师模块

宿管科教师负责维护卫生成绩信息，对老师和学生所检查的卫生成绩进行查询，对老师检查的卫生成绩进行接收、添加或删除；可以查询校区各寝室当下的成员信息，在寝室成员发生变动后，对相关信息进行更改；可以查看寝室住宿信息并将寝室信息分配至各系；负责建立卫生检查评分细则，维护门禁信息，负责在系统首页面寝室信息公告。

1.5系统管理员模块

系统管理员主要负责系统维护，系统数据备份、数据恢复，赋予各类用户权限，调整各类信息。

1.6物业负责人模块

物业负责人可以查看学生、楼管会所申请有关寝室的报修信息，以便分配修理人员按照学生约定报修时间进行维修，在维修后更改报修状态，能够让学生实时了解寝室的报修状态。

2系统建模过程

2.1系统用例图模型

系统用例图的构建过程是通过分析各个系统角色需求，赋予他们不同的功能，用例图是根据用户的功能节点设计得出的图例，不包括其相应功能的实现细节过程，用例图主要构成是参与者、用例以及它们的关系。寝室管理系统UML用例图如图1所示。

2.2系统静态模型

在面向对象的开发过程中，为了将系统中的对象与数据库中的表相对应，一般要建立对应的类图进行映射。类图将用例图中的参与者都变成了类，同时将一些有关学生和寝室的基本信息作为类关联进来，其中宿管科、系统管理员、楼管会、老师以及学生统一泛化为用户类，这5个类均可实现用户中涉及的方法，同时也拥有自己单独的操作。其中老师类是由拥有检查卫生权限的老师和辅导员老师共同泛化得来，学生类与老师类相类似，由具有卫生检查权限的学生和普通学生泛化得来。学生类和辅导员老师类相关联产生床号信息关联类，这是在辅导员老师为其系部学生分配床位时产生的，床号信息类与卫生成绩类相关联，因为卫生成绩是根据具体床号进行打分的。同时，床号信息与寝室楼基本信息关联时，又会关联出报修信息类，报修时物业人员会根据上报的具体寝室楼的某某寝室进行维修，因此报修信息类作为关联类出现，报修信息又必须交由物业人员进行接收和处理，因此报修信息类与物业人员类相关联。通过对系统角色之间的关系以及各个角色的功能点进行分析后，可以得出该系统的类图，如图2所示。

2.3系统动态模型

系统的动态模型包括顺序图、活动图、状态图等。

2.3.1顺序图设计顺序图主要是强调信息时间顺序的交互图，描述了对象之间进行消息传递的时间顺序，用于表达用例中的行为顺序，可以对用例图中比较复杂的功能点进行进一步说明，是对系统功能的进一步充分描述。卫生检查人员在检查卫生时，首先确定好宿舍号，可以查看宿舍信息，包括床号和学生姓名，然后卫生检查人员可以查看卫生检查扣分项，点击对应扣分项对当前宿舍执行赋分操作。赋分完毕后，卫生检查人员可以进一步查看该宿舍得分，若发现扣分项不符的情况，可以再次进行扣分项更正操作，为该宿舍重新赋分。最终系统中会显示该卫生检查人员权限范围内的所有被检查宿舍及其对应的卫生成绩，卫生检查人员可以实时进行查看。下面列举楼管会成员进行卫生查询过程的顺序图，如图3所示。

2.3.2活动图设计活动图是由一些活动组成的，其中包括了对这些活动的描述。当一个活动执行完之后，将沿着控制转移箭头转向下一个活动，其中展示了状态与状态之间的转换。如果在系统设计过程中，部分业务逻辑流程比较复杂，会使用户或开发人员难以阅读和理解，可通过使用活动图来进行细化，用来描述业务过程的工作流。在寝室管理系统中，各系辅导员在新生入学过程中的床位分配是一个比较复杂的业务流程，系辅导员老师在手动分配宿舍床位的过程中，可先对本系学生的学籍信息进行查看，同时可以查看宿管科已分配给该系的所有宿舍床位信息，辅导员老师可以选择由系统自动进行床位分配或手动进行床位分配，手动分配过程中涉及床位是否为空两种状态，如果床位为空，则分配操作可以正常执行，若该床位已有学生，则显示床位分配失败，并返回床位分配界面。分配操作结束后，系辅导员可以查看宿舍床位结果。下面将系辅导员分配寝室的过程进行活动分解，其对应的活动图如图4所示。

2.3.3状态图设计状态图通过建立类对象的生命周期模型来描述对象随时间变化的动态行为，UML状态图中的状态是指在对象的生命周期中满足某些条件、执行某种活动或者等待某些事件的一种条件或者状况。状态图中的要素主要是对应的状态以及转换等。下面列举各个角色在登录本系统过程中的登录状态的转换过程，对应的状态图如图5所示。

3结语

本文基于UML介绍了寝室管理系统的建模过程，针对不同用户进行了需求分析，详细介绍了用例图、类图、活动图以及状态图等的设计要点。根据不同的需求，对系统功能进行了拓展，基本构建了系统在开发前期的工作内容，可以为其他管理系统的开发提供参考，采用图与字相结合的办法，更易于开发人员对于系统的理解，使后期的编码实现更加清晰、简单。

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作者：朱珍珍 李昊东 徐梦馨 单位：山东科技大学