【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)的分析 2022/2/8 40 1. 找出問題陳述中所有的名詞 表 81 問題陳述中的名詞 大樓 乘客 載客量 電梯 樓層 電梯按鈕 樓層按鈕 電梯模擬程序 樓層電梯指示燈 人（電梯內(nèi)的人，樓層等電梯的人） 時間 鈴 電梯門 時鐘問題陳述中的名詞 電梯模擬系統(tǒng)的分析 2022/2/8 41 2. 選擇在系統(tǒng)中擔負主要職責的名詞 ,而去掉下面的詞 電梯模擬程序 載客量 時間 建筑物是與系統(tǒng)無關(guān)的事物，時間和載客量分別是時鐘和電梯所具有的特性，而非獨立的實體，電梯模擬程序是以完整的程序，而不是一個具體的實體 電梯模擬系統(tǒng)的分析 2022/2/8 42 ，以確定真正的類 大樓 樓層 門 按鈕（電梯和樓層按鈕） 燈 時鐘 調(diào)度 鈴 乘客（包括電梯內(nèi)的人，樓層等電梯的人 ) 它們都可能成為系統(tǒng)中所涉及的最終類。我們?yōu)闃菍影粹o和電梯按鈕創(chuàng)建一個類，按鈕類，并擁有兩個子類，分別為樓層按鈕和電梯按鈕（他們分別在電梯系統(tǒng)中擔負主要職責，分別管理呼喚電梯和指揮電梯的移動）。 系統(tǒng)主要的類有： 大樓，樓層，門，按鈕），燈，時鐘，調(diào)度，鈴，乘客。 電梯模擬系統(tǒng)的分析 2022/2/8 43 根據(jù)上面的分析得出系統(tǒng)的類圖。如電梯類圖、電梯按鈕和門類： 門： “ 電梯 ” 對象 電梯控制器 命令門打開和關(guān)閉，這和用例中的描述相對應(yīng)。 電梯：電梯在控制下上升和下降（用不同的速度），需要時可以停下。 按鈕：電梯控制器類也控制按鈕類，按鈕類生成兩個子類電梯按鈕類和樓層按鈕類）?？刂茖ο蠛桶粹o對象通信，得到按鈕是否被按下，反過來控制按鈕燈的發(fā)光。 電梯模擬系統(tǒng)的分析 2022/2/8 44 電梯模擬系統(tǒng)的分析 Elevator（電梯） door ： Door + processPossibleArrival()： void Button（按鈕） pressed : bool + pressButton() :void Door（門） open : bool + closeDoor() :void elevatorButton（電梯按鈕） elevatorRef : Elevator +pressButton() :void floorButton（樓層按鈕） floorNumber : int +pressButton() :void 電梯類圖 1 擁有 1 擁有 * 1 2022/2/8 45 電梯模擬系統(tǒng)的分析 系統(tǒng)由不同的類組成，類間的關(guān)系稱為類的關(guān)聯(lián)，通過類之間的消息傳遞才構(gòu)成紛繁復(fù)雜的軟件系統(tǒng)。Uml通過類圖描述類之間的關(guān)聯(lián) ,如圖中繼承關(guān)聯(lián) (樓層按鈕合電梯按鈕的關(guān)系 ),組合關(guān)聯(lián) (電梯和門以及電梯按鈕的關(guān)系 ),一般關(guān)聯(lián) (電梯和門的關(guān)系等 )。關(guān)聯(lián)可表示為關(guān)聯(lián)對象的個數(shù)和關(guān)聯(lián)名 ,如電梯和電梯按鈕的關(guān)聯(lián)表示。系統(tǒng)類圖如下： 2022/2/8 46 電梯模擬系統(tǒng)的分析 調(diào)度 (Scheduler) 時鐘 （ Clock） 乘客 （ Person） 樓層 （ Floor） 電梯 （ Elevator） 樓層按鈕 （ floorButton） 燈 （ Light ） 樓層按鈕 （ floorButton） 鈴 （ Bell） 門 （ Door） 圖 電梯模擬系統(tǒng)的類圖 1 調(diào) 度 0..1 0..1 等待 乘 1 坐 1 擁有 1 1 1..2 1..2 1..* 1 2022/2/8 47 確定類的結(jié)構(gòu)以后，需要表述類本身具有的特性，也就是類的屬性。通過對用例圖中每個用例的詳細表述中查詢每個類對象擁有的屬性，并用合適的名詞描述屬性。可用一張表格描述在需求中每個類相關(guān)的描述。如下表 82： 電梯模擬系統(tǒng)的分析 2022/2/8 48 電梯模擬系統(tǒng)的分析 表 82 電梯模擬系統(tǒng)中類的相關(guān)描述 類 與類相關(guān)的描述詞（名詞或名詞短語） 電 梯 電梯運行的時間 電梯的狀態(tài) 電梯運行的方向 電梯目前處于的位置 電梯到達樓層的時間 門 門的狀態(tài)（開和關(guān)） 時 鐘 時鐘的時間 樓 層 按 鈕 按鈕的狀態(tài)（按下核釋放） 電 梯 按 鈕 按鈕的狀態(tài)（按下核釋放） 燈 燈的狀態(tài)（開和關(guān)） 鈴 沒有 調(diào) 度 到達指定樓層的時間，人到達時間 樓 層 燈，按鈕， 2022/2/8 49 電梯模擬系統(tǒng)的分析 電梯按鈕 電梯狀態(tài)：布爾 = 假 樓層按鈕 電梯狀態(tài)：布爾 = 假 電 梯 目前的位置：整形 = 1 電梯的方向：枚舉 = UP 電梯到達的時間：整形 電梯移動：布爾 = 假 命名類的屬性： 包括屬性的名字、類型、初始值，如圖 ： 燈 開關(guān)狀態(tài) : 布爾 = 假 圖 87 具有屬性的類圖 2022/2/8 50 類的行為 行為是指為了完成某一任務(wù)，一個對象提供的、并體現(xiàn)其責任的操作。同類對象之間和不同的對象之間通過相互通信來完成復(fù)雜的系統(tǒng)狀態(tài)的控制。 行為的獲取類的方法仍舊從用例圖中的每個用例入手，通過對用例中每個場景的詳細分析區(qū)或去每個對象所擁有的職責，具體從三個方面完成類的行為的獲取。 （ 1）提取對象外部行為的大致功能和名稱，同時進行適當?shù)木? （ 2）標識對象之間的消息傳遞； （ 3）使用模板描述對象的外部服務(wù)和對象間的消息傳遞。所謂模板是軟件組織制定的用于描述對象行為的標準格式。 電梯模擬系統(tǒng)的分析 2022/2/8 51 電梯模擬系統(tǒng)的分析 表 83 電梯模擬系統(tǒng)中類的行為描述 類 動作行為的描述 電 梯 類 移動，到達指定樓層，按下電梯按鈕，釋放電梯按鈕，人進入電梯，人離開電梯，開關(guān)門，響鈴等 時 鐘 類 每秒計時 調(diào) 度 類 創(chuàng)建一個乘客，時間安排，處理樓層等待的人，延遲時間 電 梯 按 鈕 類 標識電梯的移動 樓 層 按 鈕 類 按鈕按下和釋放 門 類 開門，關(guān)門，表示人已經(jīng)乘坐電梯 樓 層 類 通知電梯的到來，標識電梯離開等 鈴 類 創(chuàng)建自身，響鈴 燈 類 創(chuàng)建自身，開關(guān)燈 總控類 運行電梯系統(tǒng)，獲取時鐘，發(fā)送時間給計劃表和電梯類 2022/2/8 52 電梯模擬系統(tǒng)的分析 根據(jù)以上描述命名類的行為 ， 包括行為的名字 ， 返回類型和參數(shù) 。 如圖 ： 電梯按鈕 電梯狀態(tài)：布爾 = 假 按下按鈕（） 釋放按鈕（） 樓層按鈕 電梯狀態(tài)：布爾 = 假 按下按鈕（） 釋放按鈕（） 電 梯 目前的位置：整形 = 1 電梯的方向：枚舉 = UP 電梯到達的時間：整形 電梯移動：布爾 = 假 電梯運行的時間（） 人進入電梯（） 人離開電梯（） 燈 開關(guān)狀態(tài) : 布爾 = 假 開燈（） 關(guān)燈（） 圖 具有屬性和行為的類圖 2022/2/8 53 設(shè)計階段的主要任務(wù)是定義包 (子系統(tǒng) )，包括包間的依賴性和主要通信機制，以及細化包的內(nèi)容，使編程人員得到所有類的一個足夠清晰的描述。同時使用 UML中的動態(tài)模型，描述特定情況下這些類的實例之間的行為。 1．結(jié)構(gòu)設(shè)計 本系統(tǒng)較為簡單 ,僅給 出類間的包含關(guān)系和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)系統(tǒng)需要，添加控制類 Building類，完成對電梯的總控，各類的關(guān)系如圖 ： 電梯模擬系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 2022/2/8 54 電梯模擬系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) Person ID : int +stepOntoFloor(Flooramp。):void +enterElevator(Elevatoramp。 ,Flooramp。) :void +exitElevator(Flooramp。,Elevator amp。) :void Floor floorNumber ： int elevatorRef: elevator occupantPtr:Person + elevatorArrived( ) : void + isOccupied( ) : bool + personArrives( ) :void Building floor : Floor elevator : Elevator clock : Clock scheduler : Scheduler + runSimulation(int) : void Elevator currentFloor : int = 1 direction : enum = up capacity : int = 1 arrivalTime : int moving : bool