摘要：配送管理系统对超市的配送管理工作起着重要的作用。为了提高系统的开发效率和扩展性，可以采用UML（Unified Modeling Language，统一建模语言）对超市配送管理系统进行可视化建模。在对系统进行需求分析的基础上，使用Rational Rose 2003作为建模工具对系统建立需求模型、静态模型、动态模型及实现模型。
关键词：面向对象技术；UML；超市配送管理系统
中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2009)04-0781-03
The Analysis and Design of Management System of Supermarket Dispatching Based on UML
WEI Feng1, LI Hong2
(Management College of Inner Mongolia University of Technology, Huhehaote 010051, China)
Abstract: Dispatching management system is very important to supermarket dispatching management works. In order to strengthen design efficiency and expansibility of system , UML(Unified Modeling Language) is used to build visualization model for management system of supermarket dispatching. Beginning with the requirement analysis, several of models have been built by Rational Rose 2003, including requirement model, static model, action model and implementation model.
Key words: object-oriented technology; UML; management system of supermarket dispatching
1 引言
配送是连锁超市经营的一个关键环节，它涉及收货、集货、分拣、配载、送货，退还货，统计等一系列作业。超市配送管理系统是针对连锁超市企业开展配送业务的特点，用系统的思想来优化配送环节，实现作业流程的信息化处理。它对于提高配送作业效率，增强配送服务水平、降低成本具有举足轻重的作用。本文建立的超市配送管理系统，整体上按照面向对象技术的思想和方法进行分析和设计，利用UML进行系统建模，使用Rational Rose 2003作为系统建模工具，Java作为程序设计语言，SQL Server 2005 作为系统的数据库。
2 UML概述
UML（Unified Modeling Language，统一建模语言）是一个通用的可视化建模语言，用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。这种建模语言的最大用途是利用图形来描述真实世界各个对象的符号表示，让所有系统设计者在构建系统时从系统流程分析、系统需求、对象模型化定义到对象设计的整个过程完全标准化。UML 并没有定义一种标准的开发过程，它适用于迭代式的面向对象的开发方法。面向对象技术即面向对象软件开发方法已发展成为一种成熟的、有效的软件开发方法。它克服了一些结构化方法设计的软件重用性差，可维护性差等缺陷。其基本出发点就是尽可能按照人类认识世界的方法和思维方式来分析和解决问题。面向对象技术支持三种基本的活动：识别对象和类、描述对象和类之间的关系，以及通过描述每个类的功能定义对象的行为。UML对面向对象的软件设计方法提供全面的支持，为系统建立不同类型不同阶段的模型和相应的文档。UML可以由下列5类图来定义，第1类，用例图(Use Case diagram)，从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。第2类，静态图(Static diagram)，包括类图、对象图和包图。第3类，行为图(Behavior diagram)，描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系，包括状态图和活动图。第4类，交互图(Interactive diagram)，描述对象间的交互关系，包括顺序图和合作图。第5类，实现图(Implementation diagram)，包括组件图和配置图。以上五类UML图从不同的角度在不同的设计阶段对系统进行建模，UML作为一种模型语言，它使开发人员专注于建立产品的模型和结构，而不必考虑选用什么程序语言和算法实现等的细节问题。当模型建立之后，模型可以被UML工具转化成指定的面向对象的程序语言。现在比较流行的UML工具有IBM的Rational Rose和MS的Visio 等。Rational Rose的早期版本支持Booch方法和OMT方法。从1996年的版本4.0起新增对UML方法的支持。Rational Rose2003企业版全面支持UML的8种模型图，即用例图、类图、顺序图、合作图、状态图、活动图、组件图和部署图。
3 系统需求分析
超市配送管理系统是否能够为企业带来理想的回报，关键在于系统能否满足用户的需求，所以对系统进行需求分析是系统开发的第一步也是关键的一步。在UML中常常使用系统用例图来对系统进行需求分析。用例图描述了用户希望如何方便快捷地使用一款软件应用系统。用例图显示谁将是相关的使用者，使用者希望软件系统提供什么服务以及使用者需要为系统提供的操作或服务，这样软件系统使用者会更容易理解这些元素的用途，同时方便开发人员与系统使用者交流，更便于程序开发人员最终实现这些元素。
超市配送管理系统的功能主要有：信息处理，事故处理，预测，计划，控制，辅助决策和决策优化。为了实现这些功能，需要对系统的需求进行认真分析。经过对连锁超市配送流程的仔细分析确定了超市配送管理系统的用例图，该系统的角色有：系统管理员，配送中心主管，仓库管理员，配送管理员，分拣理货员，财务人员，货车司机。主要的用例有：用户管理，设备管理，供应商管理，商品管理，订单管理，入库管理，库存管理，配送出库管理，统计分析管理，退还货管理，财务管理，系统维护。系统用例图如图1所示，从图中可以看出系统的主要用例以及用例与系统主要用户之间的关系。每个用例都是根据功能来命名的，例如：用户管理的主要功能是对系统用户的信息和操作权限进行管理。这个系统的用例图中的每一个用例还可以继续的细分，直到细分到比较简单的用例为止。下面就以配送出库管理模块为例说明UML建模的步骤。配送出库管理模块的功能是对各个分店的商品配送工作进行信息化管理，配送出库管理模块的用例图，如图2所示。
在图2中配送出库管理模块的用例有分拣管理，出库管理，配送管理。涉及的用户有分拣理货员，仓库管理员，配送管理员，货车司机，配送中心主管。分拣理货员主要负责对出库的商品进行分拣和包装，仓库管理员负责商品的出库操作，配送管理员负责根据配送单对商品的配送路线和车辆配载进行管理，货车司机负责具体运输工作，配送中心主管主要是负责总体的监督和审核工作，拥有最高的权限，对整个过程起到领导监督的作用。其他模块的用例图与配送出库管理模块的用例图类似。
4 系统建模
4.1 系统静态建模
静态图反映了系统的静态结构，主要包括类图、对象图和包图。其中，类图描述系统中类的静态结构。不仅了定义系统中的类，还表示类之间的联系（如关联、依赖、聚合等)，也包括类的内部结构(类的属性和操作)。类图描述的是一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。对象图是类图的实例，几乎使用与类图相同的标识。它们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例，而不是实际的类。一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期，因此对象图只能在系统某一时间段存在。本文对配送出库管理模块建立了类图，如图3所示，在图3中反映了配送出库管理模块所需的类和它们之间的关系。其中界面类负责信息的显示。控制类负责用户的身份验证和对实际操作的检查，其他的类负责商品的派遣分拣出库配送等具体操作的信息化管理。例如：配送管理类的属性主要有配送单号，出库单号，商品分类号，商品的重量体积配送时间路线等，配送管理类的操作有添加删除修改查询配送单。其他模块的类图与配送出库管理模块的类图类似。
4.2 系统动态建模
静态建模是系统的基础工作，但是系统的大部分活动是动态的，所以有必要对系统进行动态建模。UML使用行为图和交互图对系统进行建模，其中顺序图是属于交互图的一种，显示对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的时间和顺序，同时显示对象之间的交互关系，由于顺序图的特点，使它更容易被大家所理解，本文就采用顺序图对配送出库管理模块建立动态模型，如图4所示。在图4中显示了配送出库管理模块的工作流程，以及各个角色与类之间的关系。纵坐标表示时间和顺序，横坐标表示系统的角色和类。系统用户首先登陆系统，然后控制类根据用户名和密码对用户的身份进行验证，通过验证就可以继续操作，若没有通过验证，系统会给出提示信息，要求用户再次输入用户名和密码。如果经过三次还不能通过验证，系统将会禁止该用户登录系统。当用户通过身份验证后，就根据各自的职责进行相应的操作。在配送出库管理模块中，配送中心主管负责对各个活动的审核确认工作，在处理一笔业务时，配送中心主管确认商品派遣单，分拣理货员根据商品派遣单，对所需要的商品进行分拣和包装，并且将相关的信息记录单证上，然后商品出库，再由配送管理员根据商品的具体情况和当前路线和车辆的配载情况，把商品装车配送到各个分店。在整个的过程中，每一操作都可以在配送出库管理模块中完成，特别是在配送过程中，可以自动的为车辆配载和选择路线。其他模块的顺序图与配送出库管理模块的顺序图类似。
4.3 系统实现建模
系统模型的大部分内容反映了系统的逻辑和设计方面的信息，并且独立于系统的最终实
现单元。然而，为了系统的可重用性和可操作性，系统实现方面的信息也很重要。在UML中采用实现图为系统建模，其中，组件图描述代码部件的物理结构及各部件之间的依赖关系。一个部件可能是一个资源代码部件、一个二进制部件或一个可执行部件，它包含逻辑类或实现类的有关信息。配置图定义系统中软硬件的物理体系结构。它可以显示实际的计算机和设备(用节点表示)以及它们之间的连接关系，也可显示连接的类型及部件之间的依赖性。本系统的组件图和配置图如图5和图6所示。图5显示了系统的主要各个系统元素的相互关系。图6显示了系统的物理布局，整个系统采用了客户机/服务器模式，数据库服务器为整个系统提供数据服务。
5 系统实现
本超市配送管理系统采用J2EE技术来实现系统，Java2平台有3个版本，J2EE是适用于创建服务器应用程序和服务的Java 2平台企业版（Java 2 Platform Enterprise Edition，J2EE）。J2EE为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好的机制。为了更好的实现系统功能，采用J2EE的四层结构。J2EE四层结构中的四层分别是: 运行在客户端机器上的客户层组件，可以处理比标记语言更丰富的用户界面任务。运行在J2EE服务器上的WEB层组件，可以是Servlet也可以是JSP页面。运行在J2EE服务器上的业务逻辑层组件，表示与特定商业领域相适应的逻辑，它可以由Enterprise Bean来处理。运行在EIS服务器上的企业信息系统软件包括主机事务处理、数据库系统等这样的底层系统。本超市配送管理系统采用SQL Server 2005作为后台数据库，SQL Server 2005适用于大规模联机事务处理(OLTP)、数据仓库和电子商务应用的数据库和数据分析平台，扩展了SQL Server 2000的性能、可靠性、可用性、可编程性和易用性，并且新增了Service Broker和Notification Services功能 。
6 结束语
本文采用UML建模使系统开发人员、系统用户、分析人员、测试人员、管理人员之间均可以从中得到有用的信息，便于各方人员交流。在分析和设计系统的过程中，充分认识到系统建模对于系统的最终实现具有重要的意义，运用合适的系统的分析与设计工具对于系统的开发是有很大的帮助作用的。在本文中运用了UML作为系统建模语言，它从不同的方面，采用了不同的视图，全面地分析出系统的静态和动态结构，为系统的实现提供了依据。
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