phân tích hệ thống quản lý thư viện

phân tích hệ thống quản lý thư viện

LỜI NÓI ĐẦU

Phương pháp luận phát triển các hệ thống thông tin luôn là một trong những chủ đề quan trọng nhất của công nghệ thông tin Trải qua một giai đoạn tiến hoá lâu dài, phát triển theo cách tiếp cận hướng đối tượng đã dần dần chiếm

ưu thế và ngày càng trở nên phổ biến và đã được chuẩn hoá trong công nghiệp phần mềm

Cùng với sự ra đời của ngôn ngữ mô hình hoá thống nhất UML và nhiều công

cụ hỗ trợ như RedKoda, Rational Rose, AgroUML…phương pháp luận phát triển phần mềm hướng đối tượng đã được áp dụng rộng rãi trong công nghiệp phần mềm trên khắp thế giới Ngôn ngữ UML hiện thời vẫn đang được phát triển để đáp ứng cho nhiều yêu cầu và nhiều dạng hệ thống khác nhau như hệ phân tán, hệ nhúng…

Trong nội dung môn học phân tích thiết kế hệ thống thông tin, để hiểu rõ hơn các khái niệm cơ bản của hướng đối tượng và UML được học trên lớp, chúng

em tìm hiểu cách sử dụng phần mềm Rational Rose và sử dụng phần mềm này để phân tích thiết kế “hệ thống quản lý thư viện”

Nội dung bản báo cáo gồm các phần sau:

- Phát biểu bài toán: Nêu ra vấn đề cần giải quyết

- Khảo sát nghiệp vụ: Trình bày các hoạt động nghiệp vụ thư viện và xác

định yêu cầu của hệ thống

- Phân tích hệ thống: Trình bày các bước phân tích hệ thống theo các

biểu đồ UML bao gồm: Xây dựng mô hình use case, xây dựng mô hình lớp và biểu đồ trạng thái

- Thiết kế hệ thống: Trình bày các bước thiết kế hệ thống bao gồm: Xây

dựng các biểu đồ tương tác, biểu đồ lớp chi tiết, thiết kế chi tiết và xây

dựng biểu đồ triển khai hệ thống

Báo cáo này nhằm trình bày các hiểu biết về công cụ Rational Rose và tiến hành phân tích thiết kế một hệ thống cụ thể để minh họa Do những hiểu biết

có hạn về công cụ cũng như nghiệp vụ thư viện nên báo cáo có nhiều thiếu sót Rất mong sự đóng góp ý kiến của thày, cô và các bạn

NỘI DUNG

Một thư viện cần ứng dụng công nghệ thông tin vào để quản lý mọi thông tin

về thư viện Nếu như trước đây các thủ thư cần một đống sổ sách để quản lý thư viện, một công việc hết sức nhàm chán và dễ có những sai sót Các thao tác tìm kiếm hay tính toán đều thủ công, tốn rất nhiều thời gian và công sức Bài

toán đặt ra là xây dựng một hệ thống quản lý thư viện hỗ trợ những người quản

lý thư viện và bạn đọc Có thể hỗ trợ để làm các công việc như quản lý sách,

quản lý bạn đọc, tìm kiếm thông tin, tính toán … được nhanh chóng thuận tiện

2.1 Hoạt động nghiệp vụ thư viện

Theo nghiệp vụ quản lý thư viện thông thường, hoạt động thư viện của một trường đại học có thể được tóm tắt như sau:

- Thư viện làm các phích sách gồm các thông tin: mã số sách, tên tác giả, tên sách, nhà xuất bản, năm xuất bản, số trang, tóm tắt nội dung, số bản Các phích sách có thể được phân theo chuyên ngành hoặc loại tài liệu

- Mỗi Bạn đọc được cấp một thẻ thư viện gồm các thông tin: tên, tuổi, địa chỉ, lớp, chuyên ngành Bạn đọc muốn mượn sách thì tra cứu phích sách rồi ghi vào phiếu mượn

- Sau khi kiểm tra đầy đủ thông tin trên phiếu mượn, thủ thư kiểm tra điều kiện mượn của Bạn đọc và xác nhận cho phép mượn sách Một số thông tin trong phiếu mượn được lưu lại để quản lý, phiếu mượn sẽ được gài vào chỗ sách được lấy đi, sách được giao cho Bạn đọc

- Khi Bạn đọc trả sách: Từ thể Bạn đọc, xác đinh phiếu mượn, việc trả sách được ghi nhận vào dòng ngày trả và tình trạng Phiếu mượn được lưu lại

để quản lý và theo dõi

- Bạn đọc trả muộn hơn ngày hẹn trả sẽ bị phạt

2.2 Yêu cầu hệ thống

Hệ thống quản lý thư viện được xây dựng nhằm mục đích giải quyết các yêu cầu sau:

1 Giúp Bạn đọc tra cứu sách theo chuyên ngành, theo chủ đề, theo tên sách, theo tên tác giả, … trên các máy tính trạm

2 Cung cấp cho thủ thư các thông tin về các đầu sách một Bạn đọc đang mượn và hạn phải trả; và các cuốn sách còn đang được mượn

3 Thống kê hàng tháng số sách cho mượn theo các chủ đề, tác giả … Thống

kê các đầu sách không có người mượn trên 1 năm, 2 năm, 3 năm

4 Hỗ trợ thủ thư cập nhật thông tin sách, xác nhận cho mượn sách và nhận lại sách khi Bạn đọc trả sách

5 Hỗ trợ quản lý các thông tin về Bạn đọc dựa trên thẻ thư viện, thông tin thẻ mượn

6 Hỗ trợ chức năng quản trị chung hệ thống (admin) trong đó người quản trị chung có thể thay đổi thông tin hoặc thêm bớt các thủ thư

Các yêu cầu phi chức năng:

1 Hệ thống triển khai theo dạng Website trên hệ thống mạng nội bộ của trường

2 Bạn đọc có thể tra cứu thông tin sách trên môi trường mạng Tuy nhiên việc mượn và trả sách phải thực hiện trực tiếp trên Thư viện Thủ thư sử dụng hệ thống để cập nhật và quản lý quá trình mượn trả sách

3 Thông tin thống kê phải đảm bảo tính chính xác, khách quan Các hình thức phạt với các Bạn đọc quá hạn sẽ được lưu lại và thông báo cho Bạn đọc biết

3.1 Xây dựng biểu đồ use case

3.1.1 Biểu đồ use-case tổng quát

Dựa vào những thông tin khảo sát, ta xác định được các thành phần trong lược

đồ Use Case :

- Tác nhân (Actor) : Thủ thư, Bạn đọc

- Use Case : Đăng nhập, Cập nhật, Tìm kiếm, Quản lý mượn – trả sách,

Thống kê, Thống Kê bạn đọc, sách mượn

Người thủ thư chỉ có thể quản lý mượn trả, cập nhật hay thống kê sau khi đăng nhập vào hệ thống Độc giả chỉ được sử dụng chức năng tìm kiếm của hệ thống

và không cần đăng nhập vào hệ thống Trong hệ thống, use – case tìm kiếm được sử dụng trong các use – case cập nhật, quản lý mượn trả, thống kê

Hình 1: Biểu đồ use-case tổng quát

3.1.2 Phân rã biểu đồ use-case

Có hai đối tượng cần cập nhật là bạn đọc và sách Một use – case cập nhật có thể là cập nhật bạn đọc hoặc cập nhật sách Các thao tác cập nhật là: Thêm, sửa, xóa Phân rã đến khi gặp nút lá ta được 3 biểu đồ sau

(from HeT hong_T VDT )

<<include>>

<<include>>

<<include>>

Hình 2: Phân rã use – case cập nhật

Hình 3: Phân rã use – case cập nhật bạn đọc

Hình 4: Phân rã use – case cập nhật tài liệu

Use case quản lý mượn – trả sách được thực hiện bởi thủ thư và có thể được phân rã thành hai use case nhỏ là Quản lý mượn và Quản lý trả

Hình 5: Phân rã use – case quản lý mượn trả sách

Them_Tai_Lieu

Xoa_Tai_Lieu

Thay_Doi_Thong_Tin_Tai_Lieu CapNhat_Tai_Lieu

<<extend>>

<<extend>>

 Phân rã use – case thống kê

Use case thống kê có thể được phân rã thành hai use case nhỏ hơn là:

- Thống kê thông tin bạn đọc: cho biết danh sách các bạn đọc đang mượn sách, các bạn đọc mượn sách quá hạn

- Thống kê thông tin sách mượn: cho biết danh mục các cuốn sách đang được mượn, các cuốn sách lâu ngày không có ai mượn …

Hình 6: Phân rã chức năng thống kê

3.1.3 Biểu đồ use – case chi tiết

Từ biểu đồ use – case tổng quát và các biểu đồ phân rã, sử dụng chức năng của rational rose ta thu được biểu đồ use – case chi tiết như dưới đây

ThongKe_Thong_Tin_Ban_Doc

ThongKe_Thong_Tin_Sach_Muon ThongKe

<<extend>>

<<extend>>

Hình 7: Biểu đồ use – case chi tiết

3.1.4 Mô tả biểu đồ usecase

 Hệ thống yêu cầu nhập username và password

 Người dùng nhập vào username+password đăng nhập

(from HeT hong_T VDT )

 Hệ thống kiểm tra thông tin username và password Nếu sai thì thực hiện E-1, E-2

 Kịch bản phụ:

 Ngoại lệ:

 E-1: người dùng nhập vào username không có trong csdl, hoặc username đúng nhưng password sai hệ thống sẽ báo đăng nhập không thành công và yêu cầu đăng nhập lại

 E-2: Nếu độc giả mất password thì xin cập lại password mới thư viện

 Nhập thông tin cần tra cứu

 Hệ thống hiển thị các kết quả tìm được

 Người dùng mở màn hình cho mượn sách

 Kiểm tra độc giả có thẻ thư viện hợp lệ không Nếu không thực hiện E-2

 Kiểm tra sách mà độc giả mượn có trong hệ thống không Nếu không thực hiện E-3

 Cập nhật thông tin độc giả và sách mượn

 Người dùng mở màn hình cập nhật

 Cập nhật bạn đọc: Nếu có thay đổi bạn đọc ( thêm/xóa/ thay đổi thông tin) thì người dùng thực hiện cập nhật lại danh sách bạn đọc

 Cập nhật tài liệu: Nếu có thay đổi tài liệu (thêm/bớt/chỉnh sửa thông tin) thì người dùng thực hiện cập nhật lại danh sách tài liệu

 E-5: Thông báo là người dùng đã tồn tại, có tùy chọn

để người dùng quay lại nhập tên khác

 E-6: Thông báo là người dùng chưa tồn tại, có tùy chọn để người dùng quay lại nhập tên khác

 Kịch bản chính:

 Người dùng mở màn hình cập nhật tài liệu

 Người dùng thực hiện thao tác thêm/ xóa/ sửa thông tin tài liệu

 Nếu thêm tài liệu mà tên tài liệu đã tồn tại thì thực hiện E-7

 Nếu xóa tài liệu mà tên tài liệu không tồn tại thì thực hiện E-8

 Kịch bản phụ:

 Ngoại lệ:

 E-7: Thông báo cho người dùng là tên tài liệu đã tồn tại, có tùy chọn yêu cầu nhập tên khác hoặc sửa lại thông tin của tài liệu

 E-8: Thông báo cho người dùng là tên tài liệu không tồn tại, có tùy chọn yêu cầu nhập tên khác

3.2 Xây dựng biểu đồ lớp phân tích

Từ khảo sát bài toán kết hợp các biểu đồ use – case ta xác định được các đối tượng sau: thủ thư, bạn đọc, người, sách, thẻ mượn Các phương thức và thuộc tính ban đầu ta xác định như hình dưới đây

Hình 8: Biểu đồ lớp phân tích

3.3 Biểu đồ trạng thái

Dưới đây là biểu đồ trạng thái chức năng mượn và trả sách

Hình 9: Biểu đồ trạng thái chức năng mượn sách

Hình 10: Biểu đồ trạng thái chức năng trả sách

Da co sach

Cho - Trong mot khoang thoi gian Khoi Tao

Du sach

Het thoi gian cho Kiem tra sach

Muon - Du sach de muon

Muon - Khong du sach de muon

Xoa sach - Huy sach

Co sach dang muon

Khong co sach

Xoa sach - Huy sach Nhap thong tin tra sach

Nhan sach tra

phần cần bổ sung trong biểu đồ lớp, trong mỗi biểu đồ tuần tự của hệ thống quản lý thư viện sẽ thực hiện:

 Xác định rõ kiểu của đối tượng tham gia trong tương tác (ví dụ giao diện, điều khiển hay thực thể)

 Mỗi biểu đồ tuần tự có thể có ít nhất một lớp giao diện (Form) tương ứng với chức năng (use case) mà biểu đồ đó mô tả

 Mỗi biểu đồ tuần tự có thể liên quan đến một hoặc nhiều đối tượng thực thể

 Các đối tượng thực thể chính là các đối tượng của các lớp đã được xây dựng trong biểu đồ thiết kế chi tiết

Dưới đây là một số biểu đồ tuần tự cho các chức năng của hệ thống:

4.1.1 Biểu đồ tuần tự chức năng đăng nhập

Hình 11: Biểu đồ tuần tự chức năng đăng nhập

Nhap Username va PassWord

Kiem tra User

Xac thuc thanh cong Thong bao dang nhap thanh cong

Chon thay doi PassWord

Hien chuc nang doi PassWord

Nhap va xac nhan PassWord moi

Thay doi PassWord

Xac nhan thay doi thanh cong

Thong bao thay doi thanh cong

Kiem tra Xac thuc thanh cong

Thay doi PassWord

Xac nhan thay doi thanh cong

4.1.2 Biểu đồ tuần tự chức năng tìm kiếm

Hình 12: Biểu đồ tuần tự chức năng tìm kiếm

Chon chuc nang tim kiem

Hien danh muc chuc nang tim kiem

Nhap dieu kien tim kiem

Yeu cau tim kiem

Xu ly tu khoa tim kiem

Tao cau truy van SQL

Thuc hien tim kiem

Tra ve ket qua tim kiem

Thong bao ket qua

Hien thi ket qua tim kiem

Hien thi ket qua tim kiem

4.1.3 Biểu đồ tuần tự chức năng quản lý mượn sách

Hình 12: Biểu đồ tuần tự chức năng quản lý mượn sách

Xac thuc ban doc

Xac thuc ban doc Xac thuc thanh cong

Xac thuc thong tin sach Xac thuc thong tin sach

Xac nhan con sach trong thu vien Xac nhan con sach trong thu vien

Tao the muon moi

Tao the muon moi Hien thi the muon

Tra the muon Tra the muon va sach

4.1.4 Biểu đồ tuần tự chức năng quản lý trả sách

Hình 13: Biểu đồ tuần tự chức năng quản lý trả sách

: DocGia : ThuThu : FormTraSach : DK_MuonSach : BanDoc : TheMuon Gui thong tin the muon

Nhap thong tin

Yeu cau xac nhan thong tin

Xac nhan ban doc Xac nhan thanh cong Xac nhan thong tin Sach trong the muon

Xac nhan dung Xac nhan dung

Xac nhan dung Yeu cau tra sach

Xac nhan da tra sach

Cap nhat thong tin tra (da tra)

4.1.5 Biểu đồ tuần tự chức năng thống kê sách

Hình 14: Biểu đồ tuần tự chức năng thống kê thông tin sách

: ThuThu : FormThongKeSach : DK_ThongKeSach : FormKetQuaThongKeSach : TheMuon : Sach

Chon thong ke sach

Hien thi danh muc chuc nang thong ke sach

Chon thong ke sach muon theo the muon

Yeu cau thong ke sach muon theo the muon

Truy van thong tin sach muon theo the muon

Hien thi danh muc sach muon theo the muon Thong bao ket qua thong ke

Chon thong ke sach muon theo nhom sach

Yeu cau thong ke theo nhom sach

Truy van thong tin theo nhom sach Yeu cau hien thi danh muc theo ten sach

Hien thi sach theo nhom sach

Thong bao ket qua thong ke

4.1.6 Biểu đồ tuần tự chức năng thống kê thông tin bạn đọc

Hình 15: Biểu đồ tuần tự chức năng thống kê thông tin bạn đọc

4.2 Biểu đồ lớp chi tiết

Dựa trên biểu đồ lớp trong pha phân tích và các biểu đồ trạng thái, biểu đồ

tuần tự, biểu đồ lớp thiết kế được xây dựng như trong hình 8 Biểu đồ lớp thiết

kế bổ sung nhiều thuộc tính và phương thức so với biểu đồ lớp phân tích

Chon chuc nang thong ke ban doc

Hien thi form thong ke ban doc

Chon thong ke danh sach ban doc

Yeu cau dua ra danh sach ban doc

Truy van danh sach ban doc

Tra danh sach truy van

Hien thi danh sach ban doc

Hien thi danh sach ban doc

Chon thong ke danh sach ban doc qua han

Yeu cau thong tin ban doc qua han

Truy van thong tin ban doc qua han

Tra danh sach ban doc qua han

Tra danh sach ban doc qua han

Thong bao ket qua

Hình 16: Biểu đồ lớp thiết kế

Các biểu lớp cho từng chức năng

Dưới đây là thiết kế lớp cho từng chức năng Với mỗi chức năng, pha thiết kế

sẽ xác định:

- Các lớp giao diện tương ứng

- Lớp điều khiển

- Lớp thực thể

- Các mối quan hệ giữa các lớp trên trong chức năng đó

Hình 17: Biểu đồ lớp chức năng đăng nhập

Hình 18: Biểu đồ lớp chức năng quản lý mượn sách

Hình 19: Biểu đồ lớp chức năng quản lý trả sách

Hình 20: Biểu đồ lớp chức năng thống kê thông tin bạn đọc

Hình 21: Biểu đồ lớp chức năng thống kê sách

Hình 22: Biểu đồ lớp chức năng tìm kiếm

4.3 Biểu đồ hoạt động

Dưới đây là một số biểu đồ hoạt động của các use – case tương ứng Do các

chức năng đã khá rõ ràng nên chỉ trình bày ba sơ đồ làm ví dụ Các sơ đồ còn

lại nằm trong file nguồn

Hình 23: Biểu đồ hoạt động chức năng mượn sách

Nhan thong tinsach muon

Kiem tra so luong sach

ban doc da muon

Kiem tra so luong sach con lai

Xac nhan cho muon

In phieu muon

Yeu cau nhap lai

Xac nhan dung

Yeu cau nhap lai

Xac nhan dung

Xac nhan quyen muon sach

Het quyen muon sach

Xac nhan du sach

Khong co hoac khong du sach

Hình 24: Biểu đồ hoạt động chức năng đăng nhập

Hình 25: Biểu đồ hoạt động chức năng cập nhật

Nhap username, password

Dang nhap vao he thong Gia tri khop

Sai pass hoac username

Giao dien cap nhat

Xac nhan Huy

4.4 Biểu đồ thành phần

Ánh xạ các lớp thành các thành phần cùng tên Đồng thời đóng gói thành 3 gói: Giao diện, điều khiển, thực thể Trong mỗi thực thể đều chứa thành phần giao diện hoặc điều khiển Vì phải lưu trữ thông tin bạn đọc cũng như thông tin sách nên cần có thêm thành phần CSDL Biểu đồ thành phần được mô tả như dưới đây

Hình 25: Biểu đồ thành phần

4.5 Biểu đồ triển khai hệ thống

Hệ thống được triển khai dưới dạng Website và cài đặt khác nhau trên các máy Client cho thủ thư và cho Bạn đọc Biểu đồ triển khai hệ thống được mô tả đơn giản như dưới đây:

Hình 26: Biểu đồ triển khai hệ thống

return

May Ban Doc TCP/IP

TCP/IP