架构师 0 期作业 -20200606



1 设计概述

……系统是⼀个……的系统，是公司……战略的核⼼系统，承担着公司……的⽬标任务。



1.1 功能概述

系统主要功能包括对卡数据的管理，对交易数据的管理，并提供统计分析功能。系统使⽤者包括学生、食堂管理员，及卡管系统的管理人员。系统整体用例图如下：





学生可通过系统提交开卡申请及卡挂失操作，并对状态正常的饭卡进行充值；服务员可通过系统收取餐费；系统管理人员可受理卡片的开卡、挂失请求并发放新卡，受理卡充值请求，并查询系统内卡数据、交易数据，及查看统计分析报表。



1.2 ⾮功能约束



2 系统部署图与整体设计

系统上线时预计部署8台物理机，涉及2个⼦系统，和学校学籍管理系统、财务系统交互。



2.1 系统部署图



卡管理系统的功能职责为受理开卡、卡挂失请求，提供卡数据的查询数据接口，部署1台服务器，依赖校学籍管理系统，实现对申请人信息有效性验证的功能。



交易系统的功能职责为受理充值、消费和退款操作，提供交易数据的查询接口，部署4台服务器，依赖校财务系统，实现现金流对接学校财务体系，实现财务统一管理的目的。



统计系统的功能职责为展示卡数据、卡数据变更记录，展示指定时间范围的收入/支出情况分析等统计报表，部署3台服务器，为餐厅经营、物料采购等日常工作提供分析依据。



2.2 卡管理系统时序图



1. 收到开卡申请时，首先查询学籍管理系统验证身份的有效性，验证通后在系统中创建新的卡记录，与学籍系统的主键和磁卡的ID进行关联，最后将首次充值请求发送至交易系统，交易系统返回成功后更新余额至卡管系统的数据中；

2. 收到挂失卡申请时，首先查询学籍管理系统验证身份的有效性，验证通过后更新系统中的卡记录，作废原有磁卡ID，将新的磁卡ID信息关联至目标卡管系统数据；

3. 收到注销卡申请时，首先查询学籍管理系统验证身份的有效性，随后与交易统通讯将卡中余额进行退款，最后作废磁卡ID和卡管理系统中的数据记录。



2.3 交易系统时序图



1. 收到充值请求时，交易系统首先调用财务系统进行入账操作，当财务系统返回入账成功后计算充值操作后的余额，并将包含充值后余额的结果返回卡管理系统；

2. 收到消费请求时，交易系统首先调用卡管理系统获取卡内余额，获取到余额的查询结果后，根据消费金额计算消费后的卡内余额，并向卡管理系统返回最新的余额；

3. 收到退款请求时，交易系统首先调用财务系统对卡内余额进行出纳，当财务系统返回出纳成功后，返回操作成功信息至卡管理系统。



3 卡管理系统设计

卡管理系统的主要功能是维护就餐卡与学生之间的数据关联，就餐卡与磁卡之间的数据关联，并通过调用学籍管理系统进行学生身份验证，调用消费系统进行日常充值、退卡等日常操作。



3.1 卡管理系统组件图



卡管理系统包含5个组件：



饭卡管理组件的功能主要是提供发卡、挂失、注销操作的程序接口，需要依赖饭卡数据处理、磁卡管理、学籍系统接口、交易系统接口等组件完成，是卡管理系统的核⼼组件，学生的发卡、挂失、注销卡请求主

要通过饭卡管理组件完成。



饭卡数据处理组件的主要功能是提供饭卡数据的增加、删除、修改及查询功能，主要目的为封装对数据的操作；



磁卡管理组件的主要功能是处理在用磁卡作废，新磁卡绑定的对实际磁卡数据的操作接口，保证实际在用的磁卡信息与饭卡数据同步；



学籍系统接口组件主要为封装对学籍系统的调用，主要为对学生信息查询请求的封装；



交易系统接口组件主要为封装对交易系统的调用，主要为对入账、出纳请求的封装。



3.1.1 饭卡管理-开卡功能活动图



对于开卡场景，⾸先饭卡管理组件收到⽤户发卡请求，然后调用饭卡数据管理处理组件查询是否已有饭卡，如果已有饭卡则流程结束；如没有饭卡则继续调用学籍系统接口组件查询身份有效性，若身份无效则停止发卡；否则通过磁卡管理组件获取一张未使用的磁卡，之后同时调用饭卡数据处理组件写入新的饭卡数据，并通过交易系统处理组件进行充值；上述操作均成功后向用户发送发卡成功消息，流程结束。



3.1.2 饭卡管理-挂失功能活动图



对于挂失场景，⾸先饭卡管理组件收到⽤户挂失请求，然后调用饭卡数据管理处理组件查询是否已有饭卡，如果还没有饭卡则流程结束；如有饭卡则继续调用学籍系统接口组件查询身份有效性，若身份无效则停止发卡；否则通过磁卡管理组件获取一张未使用的磁卡，之后调用饭卡数据处理组件更新饭卡的磁卡ID为新获取的磁卡。上述操作均成功后向用户发送挂失成功消息，流程结束。



3.2 饭卡管理组件设计



3.2.1 饭卡管理组件类图



饭卡管理组件的主要功能是提供发卡、挂失饭卡、注销饭卡、饭卡充值等操作的处理入口，主要为管理人员的界面提供对应处理能力的入口。主要包含CardManageImpl类，其实现了ICardManage接口，同时组合了饭卡数据处理CardManageDaoImpl、磁卡数据管理ICCardManager、学籍系统接口StudenInfo、交易系统接口OrderManager等类。



3.2.2 饭卡状态图



饭卡对象在运⾏时有3种状态，初始状态为正常，可进行消费；当消费后卡内余额小于0时，正常转换为欠费状态，无法进行消费、挂失、注销等操作；当进行充值操作后，如果饭卡内的余额大于0，则从欠费状态转为正常状态；当进行饭卡挂失或注销时，状态从正常状态转为注销状态，注销状态下无法进行任何操作。