可视化建模与UML《类图实验报告》

史铁生：

余华和莫言扛着我上火车，

推着走打雪仗，

还带我偷西瓜，

被人发现后他们拔腿就跑，

却忘了我还在西瓜地里。

一、实验目的：

1、熟悉类图的构件事物。

2、熟悉类之间的泛化、依赖、聚合和组合关系

3、熟悉类图中抽象类、类的静态成员和抽象成员

4、绘制类图，进行系统过的静态建模

二、实验环境：

window7 | 10 | 11 +  EA15

三、实验内容：

根据下面的描述，绘制类图：

1、图形(Shape)可分为圆形(Circle)、 矩形(Rectangle)、 椭圆形(Ellipse)等具体图形， 在 Shape

类中提供了一个抽象的 draw()方法用于绘制图形， 而在具体的图形类中实现该抽象 draw()方法。

提供一个图形工厂类(ShapeFactory)， 该类提供一个静态方法 createShape(char type)， 其

返回类型为 Shape， 参数 type 为所需绘制图形对应的代码， 例如“c” 表示圆形， “r” 表示矩形，“e” 表示椭圆形等， 在 createShape()方法中， 可以使用条件语句来判断所需绘制图形的类型， 并根据参数的不同返回不同的具体形状对象。【注：“创建关系” 是一种特殊的“依赖关系”】；

2、某商场会员管理系统包含一个会员类(Member)， 会员的基本信息包括会员编号、 会员姓名、 联系电话、 电子邮箱、 地址等， 会员可分为金卡会员(GoldMember)和银卡会员(SilverMember)两种， 不同类型的会员在购物时可以享受不同的折扣； 每个会员可以拥有一个或多个订单(Order)， 每一个订单又可以包含至少一条商品销售信息(ProductItem)， 商品销售信息包括订单编号、 商品编号、 商品数量、 商品单价和折扣等； 每一条商品销售信息对应一类商品(Product)， 商品信息包括商品编号、 商品名称、 商品单价、 商品库存量、 商品产地等。

四、实验步骤：

第一题：

1、分析有几个类以及它们的关系：

图形类(shape) 抽象类

圆形类（circle）具体图形类

矩形（Rectangle）具体图形类

椭圆形类（Ellipse）具体图形类

图形工厂类（ShapeFactory）

2、补充各个类之间的属性和方法

图形类(shape)： angle(角度，图形角度不一)、type（绘制图形对应的代码）、draw（抽象方法 绘制图形）

圆形类（circle）：实现draw（）

矩形（Rectangle）：实现draw（）

椭圆形类（Ellipse）：实现draw（）

图形工厂类（ShapeFactory）：CreateShape（创建图形方法接收字符类型），Shape(返回特定对象类型)，根据字符类型决定返回哪个形状实例

3、确定各个类之间的关系

第二题：

1、分析有几个类以及它们的关系：

Member（会员类）

GoldMember（金卡会员类）

SilverMember（银卡会员类）

Order（订单类）

ProductItem（产品信息类）

Product（产品类）

2、填充各个类之间的属性和方法

Member（会员类）：id（会员编号）、name（会员姓名）、phone（联系电话）、email（电子邮箱）、address（地址）、discount（折扣方法）、order（订单）

GoldMember（金卡会员类）：discount（方法）

SilverMember（银卡会员类）：discount（方法）

Order（订单类）：order id（订单编号）、order number（订单数量）、member（关联的会员）、addProduct（添加产品信息）

ProductItem（产品信息类）：order id（订单编号）、product id（商品编号）、product number（商品数量）、product price（商品单价）、discount（折扣）

Product（产品类）：id（商品编号）、name（商品名称）、price（商品单价）、number（商品库存）、address（商品产地）

3、确定各个类之间的关系

五、实验结果： 

第一题：

第二题： 

六、实验心得：

这次实验重点回顾了如何识别并表示类、聚合和关联（类之间的依赖关系），让我对类图的绘制更加得心应手，也加深了我对各个类之间关系的梳理。

1.继承

表示子类可以从父类继承属性和操作。在UML中，继承用一条带空心三角形的实现表示，箭头指向父类。

2.依赖

表示一个类的变化必然会影响到另一个类（反之则未然）。在UML中，依赖用一条带箭头的虚线表示，箭头指向被依赖的类

3.聚集：表示部分与整体的关系。部分可以独立于整体而存在，聚集用带空心菱形的实线表示，菱形指向整体。

4.组合：表示部分与整体的关系，两者相依相存，存在相同的生命周期。组合用带实心菱形的实线表示，菱形指向整体。

5.接口：类A定义了某些属性和操作，但它的有些功能实际上是类B实现的，A只是描述了这些规范，那么A就是B的接口，A和B的关系用一条带空心三角形箭头的虚线来表示，箭头指向A接口

通过实际操作，学会了如何组织类图的层次结构，如何合理的分解复杂系统，以及如何使用泛型和多态来增强模型的灵活性。

这次实验让我认识到良好的类图对于理解和交流系统架构的重要性，同时也可以指出需要进一步提高的地方。