PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ THƯ VIỆN

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ THƯ VIỆN

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ THƯ VIỆN 1. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HỆ THỐNG VÀ NGÔN NGỮ UML 1.1. Các phương pháp phân tích hệ thống Có hai phương pháp phân tích thiết kế hệ thống phổ biến hiện nay là: phương pháp phân tích thiết kế hướng chức năng và phương pháp phân tích thiết kế hướng đối tượng. 1.1.1. Phương pháp phân tích thiết kế hướng chức năng: Theo cách tiếp cận này thì một phần mềm được xem như là dãy các công việc (chức năng) cần thực hiện như nhập dữ liệu, tính toán, xủ lý, lập báo cáo và in ấn kết quả . Mỗi công việc đó sẽ được thực hiện bởi một số hàm nhất định. Như vậy trọng tâm của cách tiếp cận này là các hàm chức năng, theo hướng phân tích thiết kế topdown thì phần mềm sẽ được phân tích ra thành các chức năng nhỏ hơn, quá trình được lặp đi lặp lại cho đến khi các chức năng được phân rã đến cấp hàm trong ngôn ngữ lập trình thì dừng. Cấu trúc của chương trình được xây dựng theo cách tiếp cận hướng chức năng có dạng như hình vẽ: Fn Main() F1 F2 … F 1.1 F 1.2 F 1.n F 1.n.1 F 1.n.2 F 1.n.m 1.n.m Hình 1.1: Mô hình pttk hướng chức năng * MỘT SỐ NHẬN XÉT: - Phân tích thiết kế hướng chức năng sử dụng kỹ thuật phân rã chức năng theo cách tiếp cận topdown để tạo ra cấu trúc phân cấp. Chương trình xây dựng theo cách tiếp cận hướng chức năng thực chất là tập các chương trình con (có thể xem như các hàm) mà theo đó máy tính cần thực hiện để hoàn thành những nhiệm vụ đặt ra của hệ thống. - Một đặc tính nữa của cách tiếp cận hướng chức năng dễ nhận thấy là tính mở (open) của hệ thống kém. Thứ nhất, vì dựa chính vào chức năng mà trong thực tế thì nhiệm vụ của hệ thống lại hay thay đổi nên khi đó muốn cho hệ thống đáp ứng các yêu cầu thì phải thay đổi lại cấu trúc của hệ thống, nghĩa là phải thiết kế, lập trình lại hệ thống. Thứ hai, việc sử dụng các biến dữ liệu toàn cục trong chương trình làm cho các nhóm chức năng phụ thuộc vào nhau về cấu trúc dữ liệu nên cũng hạn chế tính mở của hệ thống. Trong thực tế, cơ cấu tổ chức của mọi tổ chức thường ít thay đổi hơn là chức năng, nhiệm vụ phải đảm nhận. - Mặt khác, cách tiếp cận hướng chức năng lại tách dữ liệu ra khỏi chức năng xử lý nên vấn đề che giấu, bảo vệ thông tin trong hệ thống là kém, nghĩa là vấn đề an toàn, an ninh dữ liệu là rất phức tạp. - Ngoài ra cách tiếp cận hướng chức năng cũng không hỗ trợ việc sử dụng lại và kế thừa nên chất lượng và giá thành của phần mềm khó được cải thiện. Những trở ngại mà chúng ta đã nêu ở trên làm cho mô hình được xây dựng theo cách tiếp cận hướng chức năng không mô tả được đầy đủ, trung thực hệ thống trong thực tế. 1.1.2.Phương pháp phân tích thiết kế hướng đối tượng: Phân tích thiết kế hướng đối tượng được phát triển hỗ trợ mô hình hoá các hệ thống thông tin doanh nghiệp, phân tích yêu cầu và thiết kế phần mềm. Quan điểm hướng đối tượng hình thành trên cơ sở tiếp cận hướng hệ thống, theo cách tiếp cận này thì: - Cả hệ thống được coi như một thực thể được tổ chức từ tập các đối tượng (thực thể) và các đối tượng đó trao đổi với nhau thông qua việc gửi và nhận »đây không chỉ dựa trên cơ sở cái hệ thống sẽ làm mà còn dựa trên việc tích hợp hệ thống là cái gì với hệ thống làm gì. - Theo cách tiếp cận này các chức năng của hệ thống được biểu diễn thông qua công tác của đối tượng. Do đó việc tiến hoá thay đổi các chức năng sẽ không ảnh hưởng tới cấu trúc tĩnh của phần mềm. - Sức mạnh của phân tích thiết kế hướng đối tượng là việc tách (chia) và nhập (thống nhất) được thực hiện nhờ tập phong phú các cơ chế tích hợp của chúng; khả năng thống nhất cao những cái nó đã được tách ra để xây dựng các thực thể phức tạp từ các thực thể phức tạp từ các thực thể đơn giản. - Phân tích thiết kế hướng đối tượng đã tỏ ra lợi thế khi lập trình các hệ thống phức tạp, cho lại các phần mềm có tính thương mại chất lượng cao: tin cậy, dễ mở rộng và dễ sử dụng lại, chạy trơn tru, phù hợp với yêu cầu của người sử dụng. Chúng có khả năng hoàn thành phần mềm đúng kỳ hạn và không vượt quá kinh phí dự kiến ban đầu. - Phương pháp hướng đối tượng được xây dựng dựa trên một tập các khái niệm cơ sở: Đối tượng (object) , lớp đối tượng (class), trừu tượng hóa dữ liệu (Data Abstraction), bao gói và che dấu thông tin (Encapsulation and Information Hiding), mở rộng, kế thừa giữa các lớp (Inheritance), đa xạ và nạp chồng (Polymorphism and Overloading), liên kết động (Dynamic Binding), truyền thông điệp (Message Passing). 1.2. Sơ lược về UML  UML (Unified Modeling Language) là ngôn ngữ chuẩn để viết kế hoạch chi tiết phần mềm. Nó phù hợp cho việc mô hình hoá các hệ thống như hệ thống thông tin doanh nghiệp, các ứng dụng phân tán trên nền web, hệ thống thời gian thực… UML là ngôn ngữ mô hình hoá, đặc tả, hiển thị, xây dựng làm tài liệu vật phẩm của phân tích hình thức và thiết kế.  UML là ngôn ngữ: Ngôn ngữ ở đây không giống như ngôn ngữ tự nhiên hay ngôn ngữ lập trình. Tuy nhiên, nó cũng có một tập các qui luật xác định cách sử dụng. UML là ngôn ngữ chuẩn công nghiệp để lập kế hoạch chi tiết phần mềm. Từ vựng và qui tắc ngôn ngữ UML cho ta cách thức xây dựng mô hình và đọc mô hình, nhưng không cho biết mô hình nào cần phải được lập và khi nào lập chúng.  UML là ngôn ngữ hiển thị.  UML là ngôn ngữ đặc tả: Đặc tả là mô tả rõ ràng những điểm mấu chốt của vấn đề. UML cho phép mô tả mô hình chính xác, không nhập nhằng và hoàn thiện. UML hướng tới đặc tả thiết kế, phân tích và quyết định cài đặt trong quá trình phát triển, triển khai hệ thống phần mềm.  UML là ngôn ngữ để xây dựng: UML không phải là ngôn ngữ trực quan, nhưng mô hình của nó có thể kết nối trực tiếp tới các ngôn ngữ lập trình khác nhau. Có nghĩa rằng có thể ánh xạ mô hình trong UML tới các ngôn ngữ lập trình khác nhau như Java, C++ hay các bảng CSDL quan hệ, csdl hướng đối tượng. Ánh xạ này cho khả năng biến đổi ngược lại từ cài đặt về mô hình UML; có nghĩa rằng nó cho khả năng làm việc với văn bản hay đồ hoạ một cách nhất quán.  UML là ngôn ngữ làm tài liệu: UML hướng tới làm tài liệu kiến trúc hệ thống và các chi tiết của nó. UML cho khả năng biểu diễn yêu cầu, thử nghiệm, mô hình hoá các hoạt động lập kế hoạch và quản lý sản phẩm. 2. PHÂN TÍCH HỆ THỐNG 2.1. Xác định danh sách các tác nhân Qua quá trình tìm hiểu và khảo sát thực tế, xem xét đến quan hệ và tác động của HỆ THỐNG QUẢN LÝ THƯ VIỆN ta xác định được các tác nhân có tương tác với hệ thống đó là: Độc giả: Tác nhân này tham gia vào hệ thống để tìm kiếm sách, thực hiện mượn trả sách, . Thủ thư: Tác nhân này tham gia vào hệ thống để cập nhật cơ sở dữ liệu sách, CSDL về độc giả (thêm sách mới, sửa sách, xóa sách, thêm độc giả, xóa độc giả). Quản trị hệ thống: Tác nhân này tham gia vào hệ thống để cập nhật cơ sở dữ liệu về nhân viên thư viện, đồng thời quản lý hồ sơ của những người sử dụng tham gia vào hệ thống, và theo dõi hệ thống làm việc hàng ngày. Danh sách tác nhân và các ca sử dụng của mỗi tác nhân: Tác nhân Ca sử dụng (Usecase) Đoc_gia (độc giả) DangNhap/DangXuat: Đăng nhập( đăng xuất) hệ thống YeuCauMuon: Yêu cầu mượn YeuCauTra: Yêu cầu trả TimKiem: Tìm kiếm thông tin sách Thu_thu (Thủ thư ) DangNhap/DangXuat: Đăng nhập( đăng xuất) hệ thống CapNhatSach: Cập nhật sách mới CapNhatDocGia: Cập nhật độc giả mới. QuanLyMuon_Tra: Quản lý mượn, trả sách. ThongKeBaoCao: Thống kê báo cáo Quantri_hethong ( Người quản trị hệ thống) DangNhap/DangXuat: Đăng nhập( đăng xuất) hệ thống. CapNhatNhanVien: Cập nhật thông tin của nhân viên thư viện (thêm nhân viên, sửa, xóa thông tin nhân viên). Hình 2.1: Bảng Tác nhân và Usecase 2.2.Các mô hình Usecase Biểu đồ Usecase chỉ ra tương tác giữa các UC và tác nhân. UC biểu diễn các chức năng của hệ thống. Tác nhân là con người hay hệ thống khác cung cấp hay thu nhận thông tin từ hệ thống. Biểu đồ UC tập trung vào quan sát trạng thái tĩnh của các UC trong hệ thống. Nó đặc biệt quan trọng trong việc tổ chức và mô hình hoá hệ thống. Vì UC biểu diễn yêu cầu hệ thống từ góc nhìn của người dùng, cho nên UC là chức năng mà hệ thống phải có. Biểu đồ chỉ ra tác nhân nào khởi động UC và khi nào tác nhân nhận thông tin từ hệ thống. * Tác nhân Doc_gia: Hình 2.2.1: Biểu đồ Usecase của tác nhân Doc_gia * Tác nhân Thu_thu: Hình 2.2.2: Biểu đồ Usecase của tác nhân Thu_thu *Tác nhân Quantri_hethong: Hình 2.2.3: Biểu đồ Usecase của tác nhân Quantri_hethong 3. ĐẶC TẢ CHI TIẾT CÁC USECASE (UC) 3.1. UC Dangnhap - Mục đích: Đảm bảo xác thực người sử dụng và các yêu cầu về bảo mật của hệ thống. - Tác nhân: Doc_gia, Thu_thu, Quantri_hethong. - Mô tả chung: Khi muốn mượn, trả, tìm kiếm tài liệu thì độc giả phải đăng nhập vào hệ thống. Đồng thời thủ thư và người quản trị hệ thống muốn thực hiện công việc chuyên môn của mình thì cũng phải đăng nhập vào hệ thống. - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1. Chọn chức năng đăng nhập 3. Nhập thông tin đăng nhập 4. Gửi thông tin đă nhập tới hệ thống 2. Hiển thị form đăng nhập 5. Kiểm tra thông tin đăng nhập, nếu đúng thì cho phép truy cập hệ thống, sai thì thông báo lỗi. Hình 3.1: Bảng Usecase DangNhap + Luồng sự kiện phụ: Nếu người sử dụng dùng tên truy cập và mật khẩu không đúng thì hệ thống sẽ yêu cầu nhập lại nhưng chỉ nhập một số lần xác định. - Thông tin đầu vào: Tên truy cập và mật khẩu. - Thông tin đầu ra: Những thông tin mà người sử dụng yêu cầu. 3.2. UC YeuCauMuon - Mục đích: Thực hiện quá trình mượn sách của độc giả. - Tác nhân: Doc_gia. - Mô tả chung: Khi độc giả muốn mượn sách, độc giả sẽ nhận phiếu yêu cầu từ thủ thư để đăng ký với hệ thống và điền các thông tin về độc giả và sách cần mượn. Hệ thống sẽ kiểm tra xem thông tin đó, nếu không phù hợp thì không chấp nhận yêu cầu mượn sách của độc giả, nếu chấp nhận thì sẽ lấy sách trong kho dựa vào thông tin trên phiếu yêu cầu. Trước khi thủ thư giao sách và thẻ cho độc giả thì độc giả phải ký nhận vào phiếu yêu cầu của mình và giao lại cho thủ thư. Sau đó thủ thư sẽ đưa thông tin về mượn sách vào hồ sơ quản lý sách và phiếu mượn. - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1. Đăng nhập vào hệ thống 3. Nhập thông tin về tài liệu cần mượn 4. Gửi thông tin đă nhập tới hệ thống 6. Nhận tài liệu. 2. Kiểm tra thông tin đăng nhập 5. Kiểm tra tình trạng tài liệu, nếu còn tài liệu thì cho phép mượn, ngược lại thì thông báo tài liệu đã được mượn hết. 7. Cập nhật lại CSDL, thông báo kết quả của quá trình mượn tài liệu. Hình 3.2: Bảng Usecase YeuCauMuon + Luồng sự kiện phụ: Nếu thư viện không còn tài liệu thì sẽ gửi tới độc giả một thông báo về tình trạng tài liệu đó. - Thông tin đầu vào: Thông tin về tài liệu cần mượn. - Thông tin đầu ra: Độc giả sẽ mượn được tài liệu nếu thư viện còn, đồng thời hệ thống sẽ ghi nhận tài liệu đã được mượn. 3.3. UC YeuCauTra - Mục đích: Thực hiện quá trình trả sách của độc giả. - Tác nhân: Doc_gia. - Mô tả chung: Độc giả sẽ thực hiện thao tác trả sách sau khi đăng nhập vào hệ thống và nhập thông tin về tài liệu cần trả. - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1. Đăng nhập vào hệ thống 3. Nhập thông tin về tài liệu cần trả 4. Gửi thông tin đă nhập tới hệ thống 2. Kiểm tra thông tin đăng nhập 5. Kiểm tra tình trạng tài liệu. 6. Cập nhật lại CSDL, thông báo kết quả của quá trình trả tài liệu. Hình 3.3: Bảng Usecase YeuCauTra - Thông tin đầu vào: Thông tin về tài liệu cần trả. - Thông tin đầu ra: Độc giả trả tài liệu và hệ thống sẽ ghi nhận là tài liệu đã được trả. [...]... gói lớp và quan hệ giữa các gói Có thể tạo rất nhiều biểu đồ lớp để mô tả toàn bộ bức tranh hệ thống Các biểu đồ lớp giúp người phát triển phần mềm quan sát và lập kế hoạch cấu trúc hệ thống trước khi viết mã trình Nó đảm bảo hệ thống được thiết kế tốt ngay từ ban đầu Qua phân tích bài toán Quản lý thư viện, ta tìm ra một số lớp của hệ thống như: lớp “Độc giả”, lớp “Tài liệu”, lớp “Thủ thư ,… Dưới đây... liệu trong thư viện 3.8 UC CapNhatNhanVien - Mục đích: Bổ sung, thay đổi nhân viên làm viêc trong thư viện - Tác nhân: Quan_tri_hethong - Mô tả chung: Người quản trị sẽ thực hiện thao tác thêm mới, sửa, xóa thông tin về nhân viên làm việc trong thư viện sau khi đăng nhập vào hệ thống Hệ thống sẽ cập nhật lại CSDL - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1 Đăng... - Mục đích: Bổ sung, thay đổi thành viên hệ thống để tăng hiệu quả khai thác của hệ thống - Tác nhân: Thu_thu - Mô tả chung: Thủ thư sẽ thực hiện thao tác thêm mới, sửa, xóa thông tin về độc giả sau khi đăng nhập vào hệ thống Hệ thống sẽ cập nhật lại CSDL - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1 Đăng nhập vào hệ thống 2 Kiểm tra thông tin đăng nhập 3 Chọn... dụng • Biểu đồ mô tả quan hệ giữa các đối tượng là con người: Qua quá trình phân tích hệ thống, ta tìm được một số lớp đối tượng con người trong hệ thống thư viện như: DocGia, ThuThu, QuanTriHT Các lớp này có quan hệ khái quát với nhau Lớp ConNguoi là lớp trừu tượng cho các lớp con được kế thừa từ nó Quan hệ giữa chúng được mô tả trong biểu đồ sau: Hình 4.3.2: Biểu đồ mô tả quan hệ giữa các đối tượng là... • Biểu đồ lớp mô tả quan hệ giữa các đối tượng là các mục thư viện: Ta có một số lớp về các mục của thư viện như: TaiLieu, Sach, TapChi,… Các lớp này có quan hệ khái quát hoá với nhau Trong đó lớp Sach, TapChi kế thừa từ lớp TaiLieu Các quan hệ được mô tả trong biểu đồ dưới đây: Hình 4.3.3: Biểu đồ lớp mô tả quan hệ giữa các đối tượng là các mục thư viện • Biểu đồ mô tả quan hệ giữa các lớp trong gói... tới hệ thống 5 Kiểm tra tình trạng tài liệu 6 Thông báo kết quả của quá trình tìm kiếm Hình 3.4: Bảng Usecase TimKiem - Thông tin đầu vào: Thông tin cần tìm kiếm - Thông tin đầu ra: Kết quả tìm kiếm 3.5 UC CapNhatSach - Mục đích: Bổ sung, thay đổi tài liệu trong thư viện - Tác nhân: Thu_thu - Mô tả chung: Thủ thư sẽ thực hiện thao tác thêm mới, sửa, xóa tài liệu sau khi đăng nhập vào hệ thống Hệ thống. .. lớp “Tài liệu”, lớp “Thủ thư ,… Dưới đây là một số lớp tiêu biểu: • Biểu đồ lớp mô tả mối quan hệ giữa các gói trong hệ thống: Hình 4.3.1: Biểu đồ lớp mô tả mối quan hệ giữa các gói trong hệ thống Đây là biểu đồ lớp tổng quát của hệ thống Các đối tượng trong hệ thống được chia thành bốn gói và chúng có quan hệ với nhau được mô tả như trong hình vẽ • Gói giao diện (UI): bao gồm các lớp giao diện người... phiếu mượn, hồ sơ quản lý sách và yêu cầu độc giả ký nhận sách trước khi giao sách Khi độc giả đến trả sách phải đưa thẻ đọc sách cùng với sách cho thủ thư Thủ thư sẽ cất sách vào vị trí trong kho, đồng thời cập nhật lại CSDL - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1 Đăng nhập vào hệ thống 2 Kiểm tra thông tin đăng nhập 3 Chọn chức năng quản lý mượn, trả 4... trình báo cáo thống kê Thủ thư chọn chức năng thống kê báo cáo từ FormMain thì FormThongKe hiện thị cho phép thủ thư chọn mục thống kê Hệ thống sẽ thực hiện truy vân đến CSDL và hiển thị thông tin cần thống kê Quá trình đó được mô tả bằng biểu đồ dưới đây: Hình 4.1.5: Biểu đồ cộng tác mô tả quá trình báo cáo thống kê 4.1.6 Biểu đồ cộng tác mô tả quá trình cập nhật sách Biểu đồ mô tả mối quan hệ giữa các... nhân: Doc_gia,Thu_thu - Mô tả chung: Độc giả hoặc thủ thư sẽ thực hiện thao tác tìm kiếm sau khi đăng nhập vào hệ thống và nhập thông tin về tài liệu cần tìm kiếm Hệ thống sẽ hiển thị nội dung thông tin về tình trạng của tài liệu mà độc giả tìm - Luồng sự kiện: + Luồng sự kiện chính: Hành động của tác nhân Phản ứng của hệ thống 1 Đăng nhập vào hệ thống 2 Kiểm tra thông tin đăng nhập 3 Nhập thông tin . PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ THƯ VIỆN 1. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HỆ THỐNG VÀ NGÔN NGỮ UML 1.1. Các phương pháp phân tích hệ thống Có. phương pháp phân tích thiết kế hệ thống phổ biến hiện nay là: phương pháp phân tích thiết kế hướng chức năng và phương pháp phân tích thiết kế hướng đối