基于uml的财务系统的建模研究

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基于UML的财务系统的建模研究何知儒（华中科技大学文华学院，湖北武汉）摘要：随着软件系统规模和复杂性的日益增长及客户对于软件系统上线时间的苛刻的要求，保讧软件产品的质量和缩短开发周期愈显得重要了。传统的开发方法期望通过技术更新来达到目的，但实际很难带来显著效果，而软件过程管理虽然可以解决问题，但由于受时间和经费的双重压力，它的作用有一定的局限性。本文采用统一建模语言UML对软件体系结构进行建模，探索了UML在软件体系结建模方面的特性，全文以网上购物系统为示例说明该方法的有效性。关键字：财务系统；UML；分布式软件体系结构BasedonUMLModelingoftheFinancialSystemHEZhiRu(HuazhongUniversityofScienceandTechnologyofWenhuaCollege,HubeiWuhan)【Abstract】Withtheincreasingscaleandcomplicationofsoftwaresystemsandcustomersstrictdemandsontimelimits，itisimportanttoensuresoftwarequalityandshortendevelopmentcycles．Traditionaldevelopmenttriestoachievethisgoalbytechnicalinnovationbutinfactitcannotbringevidenteffect．Althoughsoftwareprocessmaysolvetheseproblems，itseffectisrestrictedunderthepressureofthetimeandexpense.ThispaperadoptsunifiedmodelinglanguageUMLmodelingofthesoftwarearchitecture,andexploredtheUMLmodelinginsoftwaresystem,withthecharacteristicsofonlineshoppingsystemforfullexamplesillustratetheeffectivenessoftheproposedmethod.【Keyword】financialsystem,UML,Distributedsoftwaresystemstructure1.引言软件体系结构(SoftwareArchitecture)是20世纪90年代以来国际软件工程领域出现的一个新兴的、重要的研究内容。软件体系结构作为系统的～种高层抽象设计，已经成为决定一个软件系统成功与否的关键因素，尤其对于大型软件系统开发，软件体系结构的设计显得格外重要，甚至直接影响到系统执行效率。因此，作为软件工程研究领域的一个部分，软件体系结构受到越来越多的软件设计和开发人员重视.研究软件体系结构的首要问题是如何表示和描述体系结构，亦即体系结构建模。目前还没有统一成熟的软件体系结构建模工具，常用的软件体系结构描述方法有两类：专用的体系结构描述语言ADL与通用的建模语言(如UML等)。ADL大多基于一些形式化工具(如CSP、Z、时序逻辑等)，常见的ADL有Wright﹑Rapide、UniCon、Aesop、Darwin、ACME、XYZ／ADLt1等，它们吸收了传统程序设计中严格精确的语义和语法特点，针对软件体系结构的整体性和抽象性特点，定义和确定了适合于软件体系结构表达与描述的有关抽象元素，能有效支持所描述系统的分析、求精和验证，但是，ADL不足之处是难以被开发人员所理解，不便于交流和使用，很难融入到当前软件开发的实践中。UML(UnifiedModeling Language)由Booch、Rurnbaugh、Jacobson三位专家联手提出，在1997年11月被国际对象管理组织OMG(ObjectManagementGroup)采纳为标准。UML经过不断使用、发展和完善，已经成为一种定义良好、易于表达、功能强大，且普遍适用的建模语言，它为用户建模提供了完整的符号表示和不同层次的元模型，如用例图、包图、类图、状态图、对象图、活动图、顺序图、合作图、组件图、配置图等,其作用域不仅支持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程,用户可以根据自己所开发系统的特点和不同的开发阶段，灵活选用所提供的各种图和模型，以实现系统软件的柔性开发。基于此,本文采用UM对软件体系结构进行建模，文中以财务子系统为例对建模方法给出说明。2.财务子系统及其结构下面以Oracle的财务系统为例，简要地介绍一下财务系统的结构。Oracle是当今大型数据库系统和数据仓库技术的主要供应商，利用数据库和开发工具的优势，Oracle的应用系统实现了很好的集成性和层次丰富的功能，其应用系统分为财务系统、供应链管理系统、制造资源管理系统、项目管理系统、人力资源管理系统、销售自动化系统等几大系列。从模块的角度来说，Oracle财务系统涵盖了企业会计和财务管理的主要职能。　　（1）财务计划的核心作用在于分析预算和实际执行情况的差异并做出必要的调整。这在传统财务系统中是比较薄弱的环节。利用Oracle的总账和FinancialAnalyzer模块，可以做到在公司级和部门级的预算和预测，并且能支持自上而下、自下而上以及分布式的预算生成。　　（2）Oracle能支持企业集团，跨国公司内不同类型企业的财务报表合并。能对多级次帐套，多币种和多会计日历的报表进行合并，并可以对科目的余额进行追溯至原始业务的凭证。　　（3）利用FinancialAnalyzer模块，企业各层次员工及外部有关人员在得到授权的前提下，可以对财务数据进行建模分析。更复杂的财务分析可以利用在线数据分析处理工具（OLAP）进行多种角度的数据建模。例如，可以将销售数据分别按照地区、产品类和销售员进行比较，并对影响销售的各因素如价格进行敏感性建模分析，从而得到科学的决策。　　（4）财务管理和控制集中体现在对费用的管理上。Oracle的采购、应付账款和固定资产模块的集成性既减少了费用数据的重复录入，也能自动地收集，形成报表供有关人员分析和评估。　　（5）Oracle的应收账款模块可以处理多币种和多国税制以及多种付款方式，使得应收账款的管理实现了对全球化经营的支持。　　（6）企业的现金管理涉及到财务的各个方面。Oracle现金管理模块与应收账款模块、应付账款模块和总账模块是集成的，并提供与银行的数据接口，从而形成了一个能支持多币种、自动银行对帐的现金管理体系。　　（7）Oracle的固定资产与采购、库存、总账等模块相互传递有关资产和设备库存的信息，保证在系统中维护准确的资产数据。系统能支持各种资产的折旧、重估、清理的会计处理和财务报表，为企业确定有利的资产管理策略提供服务。本文研究的是一类以商务财务子系统为例，采用可视化建模工具运用UML建模语言对该系统进行体系结构的建模，探索UML在软件体系结构方面的特性。3.基于UML体系结构建模新开发的财务子系统将在目前先进的计算机软件以及软件开发技术上，力求应用最有化的解决方案，包括“客服/服务器/服务器”三层CS体系结构(其结构图如图1所示)，PowerBuilder/SQLServer数据库平台，面向对象软件开发技术。与传统的二层CS结构风格相比，三层结构显然带来了很多便利，高效率。 图1.三层C/S结构示意图3.1体系结构中间服务器的组件化的处理方式将让软件的开发，维护和升级越来越容易，软件的机构层次也越来越清晰。之前所采用的PowerBuilder,是青睐其优越的整体性能和3.2基本模型新的财务子系统将由账务，生成成本核算，费用成本核算和借款等几个功能模块组成。各个功能之间的关系如图2所示。图2.财务子系统各功能模块关系财务功能块是财务子系统的中心，完成凭证录入，登帐，对账，结账，账目查询以及各种会计报表的而编制工作。由于账务功能块中制造费用和管理费用等科目汇总后的数据又将被费用成本核算，生产成本核算等功能块所利用，因此，账务功能块又是整个财务子系统的基础和关键。费用成本核算功能负责年初预算并随实际发生费用的产生进而管理，监督各种财务的发生费用，包括各种制造费用和管理费用，生成成本核算功能模块则监督，计算生产过程中的制品，产成品的生成成本。该财务系统的功能模块如图3所示。图3.财务子系统的功能模图3.3系统特性新的财务子系统将具备以下特性操作的方便性，简易性。力求应用先进的人机学成果，设计流行的符合人性的操作界面。3.3.1功能更全面。比较以前的系统，现在的子系统增加了成本核算模块。3.3.2强大的系统容错性，鲁莽性。三层C/S结构体系中的中间服务器将强化子系统的容错功能，所有的财务业务规则，条款将“驻留”于此，完成对整个财务子系统业务级的操作有效性，数据有效性的检查。性能卓越的SQLSever将对数据进行文件级，记录集和字段级的有效性检查。因此，保证了系统的容错性。3.3.3系统的安全性。新系统将在SQLSever透明访问数据库的基础上强化财务系统的数据多级访问权限，引入文件访问日志，动态记录文件访问细节3.3.4数据传输的高效性。虽然保证数据库的存取效率，但是作为数据访问的请求的生产者，新的财务子系统将优化数据的存取请求，力求减轻数据的网上传输量。 3.3.5该系统的三层C/S体系结构运用事务的分离原则将MIS分成表示层，数据层，功能层三个层次，每一层都有自己的特点，另外此系统采用当代流行的面向对象设计技术（OOD）进行三层结构的分析与设计。其基本结构如图4所示。图4.OOD与三层C/S结构4.结束语本文以一个财务子系统开发为背景探讨了基于UML的体系结构建模问题。由建模过程可以看出UML在体系结构建模方面存在较大的优势，它提供了一个统一的交流平台。件体系结构与面向对象开发方法相结合，不但从整体上正确描述了财务子系统的体系结构，并且可以充分利用UML面向对象的优势，最终使得项目顺利完成。但是，作为一种通用的语言，UML对软件体系结构的可构造性建模能力较弱，缺乏形式化语义，对体系结构的描述只能到达非形式化的层次。因此，下一步工作将探讨UML和体系结构描述语言ADL相结合来描述软件体系结构问题，ADL形式化语义的精确性正好可以弥补UML非形式化的一些不足，二者的有机结合，不仅能更好地描述体系结构模型，还可支持下一步的求精和验证工作。参考文献[1]张友生.软件体系结构.北京：清华大学出版社,2009.9[2]李代平.软件工程案例分析.北京：清华大学出版社,2008.5[5]唐秩松等.时序逻辑程序设计与软件工程[M].北京：科学出版社,2002.[3]李卫杰,陈中育,郑宇恒.基于UML的POS机系统体系结构建模.基金项目学术探讨,2007(6).[4]戎玫，张广泉，刘艳.基于软件体系结构和UML的图书管理系统设计与实现[J].计算机科学，2005,32(6).[6]张广泉.软件体系结构与XYZ系统[P].北京：中科院软件研究所博士后研究报告,2002.