如上例所述，我們對每一個用例都進行詳細的描述，建立當前系統的功能用例模型。需求溝通與分析是一個迭代的過程，通過與用戶的不斷溝通，最終達成對目標系統的一致理解。如果用戶確認了需求分析的成果，一般是需求規格說明書之后，項目開始進入系統分析設計階段，也就是開始構造目標系統的邏輯模型。
為了讓系統設計能夠以結構、組織方式和代碼重用的形式表現出來，要對系統進行設計規劃，設計階段應該與分析階段交迭。需求是不斷地發展，而設計本身也會推動需求的發展(反之亦然) 。在圖書館管理系統的建模設計中，以下3個方面的問題是要關注的：業務對象的表示、業務服務的實現、用戶界面的組織。
業務對象的表示
在圖書館管理系統系統中，業務對象主要是數據庫和數據實體類的表示方式。建模時，可以構造出系統的靜態模型，也就是系統類圖來表示。如下圖則描述了借書這一用例的靜態結構圖。為了體現類之間的關系，在下圖中沒有顯示出每一個類的屬性和基本操作。
業務服務的實現
業務服務的實現需要完成的功能是各種業務規則和邏輯的實現,如借書處理的業務邏輯。每個模塊的信息錄入、修改、刪除、查詢等。業務規則和邏輯的實現基本相似，沒有太多的規律可循。采用UML來進行業務服務的建模，可以使用UML 的序列圖、狀態圖、活動圖。這個部分的工作,通常通過一系列的類之間的交互來完成。為了在更動態的層面上描述系統，UML 提供了許多其他類型的圖。
對于B/S系統設計而言，情節圖(Scenario Diagram) 特別有用。情節圖分成兩種：協作圖(Collaboration Diagram) ，序列圖(Sequence Diagram) 。UML 建模工具Rational Rose 能夠從協作圖生成序列圖也可以從序列圖生成協作圖。例如，借閱書刊的業務過程可以采用如下序列圖來描述：
借閱書刊過程主要包括：管理員選擇“借閱書刊”菜單，彈出對話框，管理員輸入書刊信息和用戶信息，系統查找數據庫，是否存在該種物理書刊，如果不存在，顯示提示信息，用例結束;是否存在借閱者信息，如果不存在，顯示提示信息，用例結束;否則，管理員單擊確認按鈕后，該圖書借閱給該借閱者，系統存儲借閱信息到數據庫。
用戶界面的組織
用戶界面布局圖能夠幫助組織系統頁面、文件、服務的布局結構。在UML 中，對于頁面和文件的組織，可以使用構件圖(Component Diagram) 或類圖(Class Diagram) 建模型。本系統中使用類圖對界面組織建模，頁面結構以及各種業務服務被捆綁到不同的區域。
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