Diagrama uml del sistema de gestión de bibliotecas
Fuente original Modern Library and Information Technology
Nombre del lugar de publicación original Jing
Número de publicación original 200206
Página de publicación original número 4 ~6
Número de categoría G9
Nombre de categoría bibliotecología, ciencias de la información, trabajo de datos
Copia del número de edición 200301
Título basado en Sistema de gestión de bibliotecas universitarias UML
Título en inglés La aplicación de UML en la biblioteca digital
Jin Yi Yang Zongying
(Instituto de Ciencia y Tecnología de la Información, Universidad Jiaotong de Shanghai , Shanghai 200030, China)
Autor Jin Yi/Yang Zongying
Acerca del autor Jin Yi, Yang Zongying, Instituto de Ciencia y Tecnología de la Información, Universidad Jiao Tong de Shanghai, Shanghai 200030
Resumen de contenido La investigación sobre bibliotecas digitales está en auge y actualmente se encuentra en la etapa de transición de bibliotecas tradicionales a bibliotecas digitales. Durante el proceso de transformación, es necesario aplicar e integrar las últimas tecnologías de la información para poder. Lograr la utilización y el intercambio más efectivo de los recursos de información de la red. Los métodos tradicionales de análisis y diseño de sistemas no pueden garantizar la eficiencia y la calidad del desarrollo. La aplicación de UML a la construcción de bibliotecas digitales puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código, respaldar las necesidades comerciales dinámicas e integrar fácilmente la información de la biblioteca tradicional. Esta es una dirección de aplicación de UML con buenas perspectivas.
Investigación práctica sobre preguntas abstractas
Resumen en inglés El estudio de la biblioteca digital está en auge. Ahora la biblioteca tradicional se está convirtiendo en biblioteca digital, esto necesita la aplicación e integración de las últimas tecnologías de la información. El uso máximo y la participación de los recursos de información de la red. Los métodos tradicionales de análisis y diseño de sistemas no pueden garantizar la eficiencia y la calidad. El uso de UML en el desarrollo de una biblioteca digital puede acelerar el proceso, mejorar la calidad del código, soportar las necesidades dinámicas e integrar fácilmente lo tradicional. recursos Este es un campo de aplicación esperanzador para UML.
Palabras clave UML/biblioteca digital
UML/biblioteca digital
Texto
Clasificación. número G250 .76
1 Introducción
Hoy en día, con el rápido desarrollo de la tecnología de la información y la creciente popularidad de las aplicaciones de red basadas en Internet, las bibliotecas tradicionales se están desarrollando en la dirección de la automatización, redes y digitalización electrónica. Este es actualmente un punto caliente en el desarrollo y la investigación de recursos de información en red. La construcción de bibliotecas digitales involucra cuestiones como la digitalización de recursos de información, bases de datos multimedia, redes distribuidas, estructuras de sistemas de gestión de información, etc., y requiere la integración y aplicación efectiva de las últimas tecnologías de la información. Cómo captar y organizar eficazmente desde una perspectiva macro y aplicarlo al desarrollo y construcción de bibliotecas digitales es el foco de la investigación sobre bibliotecas digitales.
UML (Lenguaje de modelado unificado) es un lenguaje estandarizado para preparar planos de sistemas. Puede establecer modelos de sistemas visuales para sistemas complejos. Ha sido aceptado por la organización de estandarización industrial OMG (Object Management Group) y, una vez lanzado, ha recibido el apoyo de muchos. Fabricantes de ordenadores de renombre como Microsoft, HP, IBM, Oracle, etc., y se ha vuelto cada vez más utilizado a nivel internacional. El desarrollo y construcción de una biblioteca digital es un proyecto de software complejo que requiere la integración de diferentes sistemas operativos, bases de datos y aplicaciones software. Existen muchos usuarios y administradores en diferentes niveles para satisfacer las necesidades de la biblioteca desde la consulta bibliográfica, ordinaria y electrónica. -Préstamo de libros para provisión en línea. Diversas necesidades, como servicios de información e intercambio de recursos. Es difícil garantizar la eficiencia y la calidad utilizando el desarrollo de sistemas tradicionales y los métodos integrados de análisis y diseño. Las características de UML y los requisitos de las bibliotecas digitales determinan que UML debería tener buenas perspectivas de aplicación en las bibliotecas digitales.
1.1 Características y modelos básicos de las bibliotecas digitales
Las bibliotecas digitales organizan una serie de recursos de información digital distribuidos, orientados a objetos, independientes de la plataforma y proporcionan servicios relacionados. características [2] [4]:
(1) Las bibliotecas digitales cuentan con recursos digitales masivos, y sus unidades de medida de información ya no son KB, MB, sino GB, TB o incluso PB. Los recursos digitales se encuentran en una variedad de medios (como texto, imágenes, audio, video, espacio virtual, etc.) y tienen una variedad de formatos de almacenamiento y compresión.
(2) Los recursos digitales no están aislados, sino interrelacionados y son dinámicos. Una biblioteca digital es la unidad de recursos digitales. Estos recursos digitales se pueden encontrar y acceder a través de ciertas correlaciones, protocolos específicos y métodos de acceso.
(3) La biblioteca digital debe proporcionar a los usuarios un método de acceso unificado, que les permita obtener la información requerida de forma transparente y cómoda sin tener que preocuparse por la ubicación específica de la información. La recuperación de recursos digitales debe ser inteligente e interactiva, y la recuperación de texto completo, información multimedia e información en varios idiomas puede lograr buenos índices de recuperación y precisión.
(4) La biblioteca digital está construida sobre una plataforma heterogénea y tiene una estructura de información abierta y distribuida. Un entorno de red confiable y de alta velocidad es la base para su funcionamiento. Rompe las limitaciones de tiempo y espacio, permitiendo a los usuarios obtener la información que necesitan en cualquier lugar y en cualquier momento. La navegación y los servicios personalizados proporcionados sobre esta base hacen que los contenidos del servicio sean más diversos y los modelos de servicio más extensos. Este es un gran avance en las funciones de los servicios bibliotecarios tradicionales.
El modelo de la biblioteca digital se puede explicar brevemente en la Figura 1. Los usuarios se conectan al sistema de consulta de la biblioteca digital a través de la red y el sistema de comunicación. A través de esta interfaz de acceso unificado, los usuarios pueden obtener de forma transparente diversa información. recursos de información.
Figuras adjuntas
Figura 1 Modelo de biblioteca digital
1.2 Descripción general y características de UML
UML es una estandarización para preparar planos de sistemas. Puede visualizar, describir y construir modelos de sistemas de varios componentes de sistemas grandes y complejos, así como crear varios documentos necesarios. UML construye modelos de sistemas a través de tres tipos de gráficos: diagramas de casos de uso, diagramas de estructura estática (diagramas de clases de objetos, diagramas de objetos, diagramas de componentes, diagramas de configuración) y diagramas de comportamiento dinámico (diagramas de secuencia, diagramas de colaboración, diagramas de estado, diagramas de actividad). diagramas Los sistemas se pueden visualizar desde diferentes perspectivas abstractas. UML tiene las siguientes características〔1〕:
(1) Orientado a objetos. UML admite los conceptos principales de la tecnología orientada a objetos, proporciona una serie de gráficos y métodos básicos de representación de elementos del modelo y puede expresar varios conceptos orientados a objetos de manera concisa y clara.
(2) Visualización y fuerte capacidad de expresión. El diagrama del modelo UML puede representar claramente el modelo lógico y el modelo de implementación del sistema, y puede usarse para modelar varios sistemas complejos.
(3) Independencia y proceso. UML es un lenguaje de modelado de sistemas, independiente del proceso de desarrollo.
(4) Independiente del lenguaje de programación. Los modelos de sistemas de software establecidos con UML se pueden implementar utilizando cualquier programación orientada a objetos como Java, VC++, Smalltalk, etc.
(5) Fácil de dominar y utilizar.
La estructura gráfica UML es clara, el modelado es conciso y claro, y es fácil de dominar y usar.
El uso de UML para el análisis y diseño de sistemas puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código y admitir requisitos comerciales dinámicos. UML es adecuado para el desarrollo de sistemas de todos los tamaños, puede promover la reutilización de software, integrar fácilmente sistemas existentes y manejar eficazmente diversos riesgos en el desarrollo.
2 Aplicación de UML en la Biblioteca Digital
UML es un lenguaje de modelado y una parte integral del desarrollo de sistemas. No tiene la definición y representación del concepto del proceso de desarrollo en sí. . símbolo. Los fundadores de UML, Booch, Jacobson y Rumbaugh, combinaron las ventajas de varios procesos de desarrollo de sistemas con el apoyo de Rational Corporation y propusieron un nuevo proceso de desarrollo orientado a objetos llamado Rational Unified Process (RUP). El flujo de trabajo principal del proceso RUP incluye: modelado de negocios, análisis de requisitos, análisis y diseño de sistemas, implementación, pruebas y configuración del sistema. A continuación, el modelo de biblioteca digital se analiza y construye a través de UML y se describe junto con el proceso unificado de Rational. Los gráficos se dibujan utilizando el software de herramienta Rational Rose.
2.1 Modelado de negocios y análisis de la demanda de la biblioteca digital
El propósito del modelado de negocios y el análisis de la demanda es evaluar la biblioteca digital, recopilar y analizar los requisitos del sistema y comprender el problema del sistema. Lo que hay que resolver es considerar plenamente la practicidad del sistema. Los resultados se pueden expresar mediante un modelo de casos de uso (Figura 2). Los actores en el modelo representan unidades externas que interactúan con el sistema, incluidos los usuarios, el personal de la biblioteca y las fuentes de información externas. requisitos del sistema Funciones y servicios prestados, incluido el subsistema de adquisiciones, el subsistema de catalogación y el subsistema de circulación. Para las bibliotecas digitales, el subsistema de circulación también debería tener en cuenta la diferencia entre la circulación de libros y publicaciones periódicas ordinarias y la circulación de libros y publicaciones periódicas electrónicos. Los libros electrónicos se refieren a libros electrónicos cuyo contenido está en formato digital, se distribuye electrónicamente y se lee y almacena mediante computadoras. Pueden realizar la recuperación de texto completo, anotaciones de páginas, resúmenes, escala de fuentes y otras funciones que los libros y publicaciones periódicas comunes no tienen. . Los usuarios pueden pedir prestado y devolver en línea en cualquier momento y en cualquier lugar. Esta es una parte importante de la función del servicio de biblioteca digital. También es una extensión y expansión de la función del servicio de biblioteca tradicional. La clave es que el subsistema de circulación debe poder proteger y controlar. los derechos de autor de los libros electrónicos y el número de usuarios que pueden tomarlos prestados al mismo tiempo.
Figuras adjuntas
Figura 2 Modelo de caso de uso de biblioteca digital
Las líneas continuas entre los elementos del modelo en la Figura 2 indican que existe una asociación entre los dos. con espacios huecos. La línea de flecha continua indica que existe una relación de generalización. Aquí hay dos situaciones: una es la relación general y especial, como la relación entre "subsistema de circulación" y "circulación de libros y publicaciones periódicas ordinarias". -Circulación de libros"; el otro es Asociación, lo que indica que un elemento del modelo necesita usar otro elemento del modelo. La línea de flecha está marcada con <<Uso>>. Por ejemplo, el "subsistema de circulación" necesita usar los datos bibliográficos. generado por el "subsistema de catalogación". La Figura 2 es un libro digital. El modelo de caso de uso en la capa del sistema de biblioteca solo contiene el modelo de caso de uso más básico, que es una abstracción de alto nivel del sistema. Durante el proceso de desarrollo, a medida que la comprensión del sistema continúa profundizándose, el modelo de caso de uso se puede perfeccionar continuamente de arriba a abajo y evolucionar hacia un modelo de caso de uso más detallado.
2.2 Análisis y diseño del sistema de biblioteca digital
El análisis y diseño del sistema consiste en estudiar el entorno de implementación y la estructura del sistema a adoptar. El resultado es un modelo de objetos, es decir, un diseño. modelo El modelo de diseño Contiene la implementación del caso de uso, que puede mostrar cómo los objetos se comunican y operan entre sí para implementar el flujo del caso de uso. La estructura estática del sistema se puede describir mediante diagramas de clases de objetos, diagramas de objetos, diagramas de componentes y diagramas de configuración; el comportamiento dinámico del sistema se puede representar mediante diagramas de secuencia, diagramas de colaboración, diagramas de estado y diagramas de actividad. Estos diagramas, además de la documentación de respaldo, forman un modelo de diseño completo.
(1) Análisis y diseño de estructura estática
Las bibliotecas digitales cuentan con una gran cantidad de recursos de información digital, que se encuentran en múltiples medios, múltiples formatos y están interrelacionados.
La cantidad de datos es grande, la longitud de la información es variable y coexisten información no estructurada e información estructurada. Las bases de datos tradicionales y los sistemas de gestión de información son difíciles de gestionar y operar estos recursos de información digital en términos de modelos de datos, estructuras de sistemas, interfaces de usuario, etc. Esto determina que las bibliotecas digitales deben adoptar métodos orientados a objetos para establecer modelos de datos y modelos de gestión. establecer una base de datos orientada a objetos e implementar un sistema de gestión de información orientado a objetos. El uso de UML para realizar análisis y diseño orientado a objetos de sistemas de bibliotecas digitales puede comenzar desde el primer paso del desarrollo y comprender las características de los recursos de información de la biblioteca digital desde la parte inferior del sistema, sentando una base sólida para el siguiente paso de implementación específica. Cuando se construye un modelo para un sistema de biblioteca digital, implica procesar una gran cantidad de elementos del modelo, como clases de objetos, interfaces, componentes, nodos, diagramas, etc. Los elementos del modelo semánticamente similares se pueden organizar juntos. Este es el paquete de UML. Un modelo de sistema para la organización y gestión de bibliotecas digitales desde un nivel superior.
En la etapa de diseño detallado, todas las clases y objetos en el diagrama del paquete se pueden refinar aún más desde la perspectiva de la implementación, y se pueden dibujar diagramas de clases de objetos específicos, diagramas de objetos, etc. La Figura 3 es el diagrama de paquetes del sistema de biblioteca digital. Las líneas de flechas punteadas ilustran las dependencias entre paquetes. Por ejemplo, el paquete "circulación" depende del paquete "base de datos", y las clases y datos en el paquete "base de datos" deben. utilizarse. Las líneas de flecha continua con flechas huecas ilustran la relación de generalización entre paquetes. Aquí está la relación general y especial. Por ejemplo, existe una relación de generalización entre el paquete de "catalogación", el paquete de "catalogación de biblioteca" y el paquete de "catalogación conjunta". .
Figuras adjuntas
Figura 3 Diagrama del paquete del sistema de biblioteca digital
(2) Análisis y diseño de la estructura dinámica
Biblioteca digital Los diversos Los servicios proporcionados se basan en una estructura de información abierta y distribuida y se completan con un entorno de red confiable y de alta velocidad. Cada servicio puede verse como un flujo de eventos, que se completa con la interacción y cooperación de varios objetos relacionados. Para las relaciones de colaboración y los comportamientos de los procesos dentro de este sistema, se pueden dibujar diagramas de secuencia y diagramas de colaboración para ayudar a observar y comprender.
La secuencia de estados experimentados por un objeto durante su existencia es muy importante para comprender el comportamiento y los cambios de migración de estado del objeto. Puede comprender la historia de un objeto a través del diagrama de estado, lo que hace que un estado cambie. cambiar a otro. Un evento de transición de estado y las acciones causadas por la transición de estado.
Además, al describir el flujo de trabajo y el comportamiento de procesamiento simultáneo también se pueden utilizar diagramas de actividad para expresar el flujo de control de una actividad a otra.
Los diagramas de secuencia y los diagramas de colaboración son adecuados para describir el comportamiento colaborativo de múltiples objetos, mientras que los gráficos de estado son adecuados para describir el comportamiento de un objeto en múltiples casos de uso. La diferencia entre un diagrama de estado y un diagrama de actividad es que un diagrama de estado describe el comportamiento externo de una clase de objeto en respuesta a eventos, mientras que un diagrama de actividad describe el comportamiento de una clase de objeto en respuesta al procesamiento interno.
Figuras adjuntas
Figura 4 Diagrama de secuencia del servicio de circulación de libros electrónicos en biblioteca digital
La figura 4 es un ejemplo de un diagrama de secuencia de circulación de libros electrónicos Servicio de ilustración. Servicio básico de circulación de libros electrónicos y publicaciones periódicas en biblioteca digital. El usuario inicia sesión en la interfaz de usuario del subsistema de circulación y, después de verificar la legitimidad del usuario, envía una solicitud de servicio al módulo de circulación de libros electrónicos del subsistema de circulación. Los libros electrónicos deben someterse a una verificación de derechos de autor y copia para garantizar que todos. La copia del libro electrónico es Solo un usuario puede tomar prestado o leer a la vez. Por ejemplo, si compra cinco copias de un libro electrónico, cinco usuarios pueden pedir prestado o leer el libro al mismo tiempo, y usted debe poder controlar la copia e impresión arbitrarias del libro electrónico por parte del usuario para proteger los derechos legales. derechos e intereses del editor de libros electrónicos. Luego podrá completar los servicios de circulación como préstamo, devolución, realización de reservas y renovación de libros electrónicos, y finalmente salir.
A través del diagrama de secuencia, podemos ver claramente el intercambio cronológico de mensajes entre el usuario, la interfaz de usuario del subsistema de circulación y el módulo de circulación de libros electrónicos, lo cual es útil para comprender el flujo de control y el comportamiento secuencial. y el comportamiento interactivo del sistema es muy útil. El flujo de eventos y el flujo de control de una biblioteca digital construida en un entorno de red distribuido son muy complejos y deben descomponerse paso a paso de arriba a abajo, y analizarse y explicarse con múltiples diagramas que puedan reflejar la estructura dinámica.
2.3 Implementación, prueba y configuración del sistema de biblioteca digital
Después del análisis y diseño del sistema, el sistema se puede implementar en un entorno específico de acuerdo con el modelo de diseño y el código fuente de la Se pueden generar sistemas, programas ejecutables y documentos de software correspondientes para establecer un sistema ejecutable.
Luego, es necesario probar y depurar el sistema para garantizar que cumpla con los requisitos predeterminados y obtener una implementación del sistema libre de errores. Los resultados de las pruebas confirmarán que el sistema completo realmente se puede utilizar. La tarea final de la configuración del sistema es configurar y depurar el sistema en un entorno operativo real y resolver cualquier problema que pueda existir antes de que el sistema se utilice oficialmente.
3 Resumen
El desarrollo de las bibliotecas digitales está en auge. Actualmente se encuentra en la etapa de transición de las bibliotecas tradicionales a las bibliotecas digitales. Durante el proceso de transformación, es necesario postularse. e integrar la última tecnología de la información para lograr la utilización e intercambio más efectivo de los recursos de información de la red. Es difícil garantizar la eficiencia y la calidad de los métodos tradicionales de análisis y diseño de sistemas. La aplicación de UML a la construcción de bibliotecas digitales puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código, respaldar las necesidades comerciales dinámicas e integrar fácilmente los recursos de información de las bibliotecas tradicionales existentes. Esta es una dirección de aplicación de UML con buenas perspectivas.
Referencias
[1] Zhang Longxiang. Análisis y diseño de sistemas y correos populares, 2001
[2] Zheng Qiaoying. Automatización de bibliotecas Nueva discusión: Automatización de la gestión de la información. Prensa de la Universidad Jiao Tong de Shanghai, 1998
[3] Zheng Qiaoying. Un modelo de biblioteca digital: biblioteca en red y tecnología de la información, 2000.
〔4〕Chen Ying. Investigación sobre la aplicación del mecanismo de modelado multipunto UML. Revista del Instituto de Tecnología de Beijing, 2001,
〔5〕Yu Shengfeng. La clave para las bibliotecas digitales Technology Research. Journal of Information Science, 1999, (12)