軟件工程分析設計,實驗報告

概要設計規(guī)格說明文檔引言1.1目的該文檔的目的是描述實驗報告管理系統的概要設計，主要內容包括系統功能簡介，系統結構設計，系統接口設計，模塊設計和界面設計等。本文檔的預期讀者包括：設計人員；開發(fā)人員；項目管理人員；測試人員。1.2范圍1.2.1系統目標本項目主要是為了方便實驗報告的提交、修改和管理，為學生提供方便的在線 提交實驗報告功能，方便教師批改學生提交的實驗報告，模塊化實驗報告格式， 統一實驗報告規(guī)格。1.2.2主要軟件需求該系統主要功能包括：留言模塊：學生留言、老師回復留言實驗報告模塊：學生：編輯實驗報告內容、提交實驗報告、查看實驗報告詳 情、查看實驗報告成績、修改實驗報告、查看實驗列表。老師：批改實驗報告、查看實驗報告詳情、查看實驗報告成績、查看學生實驗報告列表、導出實驗成績、修改實驗報告。其他模塊：實驗室管理員：查看老師負責課程、查看實驗任課老師、發(fā)布實驗大綱1.2.3軟件設計約束、限制軟件支持雙鼠標、雙鍵盤的物理結構。1.3縮寫無1.4術語定義軟件結構：軟件的邏輯架構，指軟件模塊的層次組成結構。1.5參考資料[1]軟件概要設計文檔標準，GB856D-1988國家標準[2]竇萬峰，軟件工程方法與實踐，北京：機械工業(yè)出版社，2012[3]張海藩，牟永敏，軟件工程導論，北京：清華大學出版社，20131.6版本設計修改編號修改日期修改后的版本修改位置修改內容概述12014.12.151.0全部完成第一次編寫數據設計本部分主要描述軟件所涉及的外部數據結構。如果數據是以數據庫文件呈現，則要描述表的名稱和表字段結構；如果數據是以文件形式呈現，則要描述文件的內部結構。2.1數據對象和行程的數據結構2.2文件和數據庫結構2.2.1外部文件結構包括文件的邏輯結構、邏輯記錄描述、訪問方法。2.2.2全局數據描述全局數據結構2.2.3文件和數據交叉索引體系結構設計3.1數據和控制流復審一般對數據流圖的精化分析包括倆方面的內容，一是審查整個數據流圖，查看有沒有遺漏的地方，并補充和完善；二是分析每一個數據流圖，去掉一些細節(jié)的內容，這里去掉數據儲存和外部用戶。對于實驗報告管理系統，我們補充了一個總體數據流圖，如圖B-1所示。圖B-1實驗報告管理系統的總體數據流圖對其他的數據流圖精化如下:查看實驗列表。查看實驗列表精化的數據流圖如圖B-2所示。圖B-2精化的查看實驗列表數據流圖查看實驗模板詳情。查看實驗模板詳情精化的數據流圖如圖B-3所示。圖B-3精化的查看實驗模板詳情數據流圖查看成績。查看成績精化的數據流圖如圖B-4所示。圖B-4精化的查看成績數據流圖發(fā)布實驗報告模板。發(fā)布實驗報告模板精化的數據流圖如圖B-5所示。圖B-5精化的查看成績數據流圖批改實驗報告。批改實驗報告精化的數據流圖如圖B-6所示。圖B-6精化的查看成績數據流圖發(fā)布實驗大綱。發(fā)布實驗大綱精化的數據流圖如圖B-7所示。圖B-7精化的查看成績數據流圖3.2得出的程序結構根據復審的數據流圖，逐步得出軟件的邏輯組成結構。利用優(yōu)化思想，對軟件結構圖進行優(yōu)化設計，得出模塊層次結構適中的關鍵結構圖。界面設計4.1人機界面規(guī)約給出界面風格、約定和操作要求，設計出用戶的所有規(guī)則。4.2人機界面設計規(guī)約給出界面序列關系，每個界面的操作規(guī)則和處理規(guī)則。接口設計5.1外部接口設計與外部系統或設備的連接關系和通信方式。5.1.1外部數據接口本系統買有外部數據接口。5.1.2外部系統或設備接口本系統的設備接口為usb接口主要是連接輸入數據的設備（鍵盤和鼠標）。5.2內部設計接口規(guī)約 內部接口是指軟件邏輯模塊之間的調用接口。內部接口設計規(guī)約定義內部模塊之間的調用關系和傳遞的數據結構。5.2.1內部模塊接口調用關系 內部模塊的接口調用關系可看下圖，內部接口的設計規(guī)約定義內部模塊之間的調用關系和傳遞的數據結構。1.1登錄login(Stringusername,StringuserPassword):void;1.2身份驗證verityIdentity(Useruser):Boolean;2.1查看學生成績getStuScore(Classesclasses):ArrayList<Student>;2.2導出實驗成績printStuScore(Classesclasses):void;2.3發(fā)布實驗大綱releaseExperimentOutline():void;2.4查看實驗任課教師getExperimentOfTeacher(StringexperId):ArrayList<Teacher>;2.5查看老師負責課程getCourserOfTeacher(Teacherteacher):ArrayList<Course>;3.1回復學生留言replyToMessage():void;3.2查看學生留言getAllStuMessage():ArrayList<Message>;3.3查看學期大綱getExperimentOutline():String;3.4添加實驗報告模板addExperReportTemp():void;3.5修改實驗報告模板editExperReportTemp(StringexId):void;3.6導出學生實驗成績printStuScore(Classesclasses):void;3.7查看學實驗報告列表getStuExperList(Classesclasses):ArrayList<Experiment>;3.8查看學生實驗報告詳情getExperDetilOfStu(Studentstudent,Coursecourse):Experiment;3.9批改學生實驗報告correctExperOfStu(Studentstudent,Experimentexper):void;3.10修改學生實驗報告changeExperOfStu(Studentstudent,Experimentexper):void;3.11查看實驗報告成績getStuScore(Classesclasses):ArrayList<Student>;4.1查看實驗列表getExperList():ArrayList<Experiment>;4.2查看實驗報告模板getExperReportTemp(StringexperId):Experiment;4.3編輯實驗報告內容editExperReport(StringexperId):void;4.4提交實驗報告submitExperReport(StringexperId,Experimentexper):void;4.5修改實驗報告changeExperReport(StringexperId，Studentstudent):void;4.6查看實驗報告成績getScoreOfExper(Studentstudent,Coursecourse):ArrayList<Experiment>4.7留言leaveMessage(Teacherteacher):void;

5.2.2接口數據結構描述接口的每個參數的數據結構、參數順序和缺省值。本系統的接口數據結構主要有：User：包含用戶的所有信息用來驗證信息Classes：班級的信息可以找到該班級的學生來獲得該班級的學生信息和負責該班級的教師信息Teacher：教師的信息可以根據教師負責的課程和班級來查詢信息Experiment：學生做的實驗的信息可以對該實驗做增刪改擦的操作模塊過程設計6.1處理說明主要描述了各個模塊的主要功能的設計過程的分析 （1）身份驗證模塊主要是對用戶身份的驗證，登錄需要傳入參數用戶名（username）和密碼（userpassword）來驗證用戶的身份是否合法；身份驗證主要是使用某些功能來驗證用戶是否擁有使用該功能的權限，返回布爾值來顯示是否擁有該權限。 （2）實驗室人員模塊實驗室人員查看學生成績系統默認按班級查看，需要找到該班級的編號來查詢該班級內的所有學生的成績；同樣導出實驗成績是以班級為單位導出的，只要查到該班級的所有學生成績打印輸出；查看實驗任課教師需要該課程的編號來查詢負責該課程的教師信息，查詢結果返回一個數組來接收教師信息；查詢教師負責課程信息需要該教師的信息來查詢課程信息返回課程的一個數組供程序員遍歷信息。 （3）教師模塊修改實驗報告模板需要該模板的id來查找模板的原始信息之后進行修改，本個完成模板的修改之后保存就完成功能的目的；導出學生實驗成績是以班級為單位導出的，只要查到該班級的所有學生成績打印輸出；查看學實驗報告列表以班級為單位查詢，需要該班級的信息來查詢該班級學生信息，查詢后可以按不同的要求進行排序（是否批改、成績高低……）；查看學生實驗報告詳情是在教師要對學生實驗進行批改時的操作；需要該學生的信息來檢索實驗報告顯示實驗報告的詳情；批改學生實驗報告是教師給出學生實驗報告的成績需要該生的信息檢索數據給出成績記錄成績；修改學生實驗報告是教師對學生實驗報告的成績的修改需要該生的信息檢索數據給出成績記錄成績； （4）學生模塊查看實驗報告模板是學生查看本學期的實驗報告的操作需要實驗報告的id來或許詳細的模板內容；編輯實驗報告內容是學生填寫實驗報告的操作需要實驗報告的id來或許詳細的模板內容然后填寫內容并保存；提交實驗報告是學生填寫完實驗報告后提交保存內容，需要實驗報告的id和學生的相關信息；修改實驗報告是學生填寫完實驗報告后有錯誤需要修改內容，需要實驗報告的id和學生的相關信息；6.2接口描述 本系統需要的接口參數主要是String、Student、Classes、Course、Experiment，String是需要傳入的一個字符串用來作為檢索信息，其他參數則是作為一個對象傳入一部分是為了用對象的屬性來檢索信息一部分是要來判斷對象是否是需要操作的對象，用來判斷對象的正確與否。6.3設計語言描述本系統采用java語言進行設計實現，Java是一種簡單的，面向對象的，分布式的，解釋型的，健壯安全的，結構中立的，可移植的，性能優(yōu)異、多線程的靜態(tài)語言。由于本系統固定時間內的用戶會較多所以會用到線程這一功能，線程是一種特殊的對象，它必須由Thread類或其子（孫）類來創(chuàng)建。通常有兩種方法來創(chuàng)建線程：其一，使用型構為Thread(Runnable)的構造子將一個實現了Runnable接口的對象包裝成一個線程，其二，從Thread類派生出子類并重寫run方法，使用該子類創(chuàng)建的對象即為線程。值得注意的是Thread類已經實現了Runnable接口，因此，任何一個線程均有它的run方法，而run方法中包含了線程所要運行的代碼。線程的活動由一組方法來控制。Java語言支持多個線程的同時執(zhí)行，并提供多線程之間的同步機制（關鍵字為synchronized）。故本系統選擇使用java語言來實現。6.4使用的模塊本系統模塊之間存在明顯的先后順序，學期需要實驗室人員來上傳實驗大綱、實驗模板等資源。教師模塊需要學生提交實驗報告后方可對實驗報告進行批改等操作，教師批改后才其他角色才可以導出實驗成績或者查看一些功能。6.5內部設計結構本系統設計采用面向對象的方法設計實現，劃分不同的模塊，基本不涉及