【文章內(nèi)容簡介】 圖和狀態(tài)圖 知 識點(diǎn)和 考核要求 (1) 識記： 1)類、接口、用況、寫作等概念； 2)關(guān)聯(lián)、泛化、實(shí)現(xiàn)、依賴等概念； 3)類圖的構(gòu)成； 4)用況圖的構(gòu)成； 5)順序圖的構(gòu)成； 6)狀態(tài)以及狀態(tài)圖的構(gòu)成。 (2) 領(lǐng)會： 1)面向?qū)ο蠓椒ㄔ从诘幕舅枷耄?2)UML 的每一術(shù)語所基于的原理以及它們在建模中的作用； 3)類的描述及其語義的表達(dá)； 4)類在建模中的作用； 5)表 達(dá)關(guān)聯(lián)語義的基本手段； 6)狀態(tài)的種類及其描述； 7)順序圖中的操作子； 8)正交子狀態(tài)機(jī)與非正交子狀態(tài)機(jī)。 內(nèi)容編排思路： UML 術(shù)語 表 (事物類、事物關(guān)系類、信息組織類、說明類 )→ UML模型表達(dá)格式 (類圖、用況圖、狀態(tài)圖、順序圖 ) UML 基本術(shù)語 UML 中文含義為統(tǒng)一建模語言，是一種可視化語言，可用于規(guī)約系統(tǒng)的制品、構(gòu)造系統(tǒng)的制品、建立系統(tǒng)制品的文檔，是軟件需求規(guī)約、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的工具。 表達(dá)客觀事物的術(shù)語 類與對象 1）含義： 類是一組具有相同屬性、操作、關(guān)系和語義的對象的描述。對象是類的 一個(gè)實(shí)例。 2） 類語義的進(jìn)一步表達(dá)：詳述類職責(zé)、類注解或操作注解 、詳述狀態(tài)機(jī)、… 3)類在建模中的主要用途 類名 屬性 操作 接口 1)接口是操作的一個(gè)集合，其中每個(gè)操作描述了類、構(gòu)件或子系統(tǒng)的一個(gè)服務(wù)。 2)接口的主要作用： 3)使用中的兩個(gè)問題 接口表示通常有兩種形式： 帶關(guān)鍵字《 interface》分欄矩形； 小圓圈 (供 )、半圓圈 (需 )。 協(xié)作 協(xié)作用于 描述交互各方之間相互協(xié)作的行為， 是一個(gè) 交互 。 用虛線橢圓表示 用況(用例 ) 對一組動作系列的描述，系統(tǒng)執(zhí)行這些動作應(yīng)產(chǎn)生對特定 參與者有值的、可觀察的結(jié)果。 一般用于模型化系統(tǒng)中的功能行為。 用實(shí)線橢圓表示。 軟件工程（自考版）授課教案 22 主動類 一種至少具有一個(gè) 進(jìn)程或線程 的類 與 (普通 )類的表示相似，只是多了兩條豎線。 構(gòu)件 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一種模塊化部件，通過外部接口隱藏內(nèi)部實(shí)現(xiàn) 。一般用于表達(dá)解空間中可獨(dú)立標(biāo)識的部分 組 件 1 制品 軟件中包含物理信息 (比特 )的、可替代的物理部件。 節(jié)點(diǎn) 在運(yùn)行時(shí)存在的物理元素，通常表示一種具有記憶能力和處理能力的計(jì)算機(jī)資源。 表達(dá)關(guān)系的術(shù)語 關(guān)聯(lián) 關(guān)聯(lián)是 類目 之間的一種結(jié)構(gòu)關(guān)系，是對一組具有相同結(jié)構(gòu)、相同 語義的 鏈的描述。 n 元關(guān)聯(lián) 用一條連接兩個(gè)類目的線段表示。 有方向的結(jié)構(gòu)可用實(shí)心三角形指示方向。 表達(dá)關(guān)聯(lián)語義的 10 個(gè) 途徑 (P9094) 重點(diǎn)理解：關(guān)聯(lián)、聚合、組合的區(qū)別 泛化 是一般性類目 (超類或父類 )和它的較為特殊型類目 (子類 )之間的一種關(guān)系。 附：根類、基類、葉子類 用從子類到父類的一條帶空心三角形 (在父類端 )的線段表示。 細(xì)化 是類目之間的語義關(guān)系，其中一個(gè)類目規(guī)約了保證另一個(gè)類目的契約。 用帶空心三角形的虛線段表示 依賴 是一 種使用關(guān)系，用于描述一個(gè)類目使 用另一個(gè)類目的信息和服務(wù)。 用一條有向虛線段表示 關(guān)于關(guān)系術(shù)語的小結(jié)： (1)關(guān)聯(lián)、泛化和細(xì)化本質(zhì)上都是一類特定的依賴，在系統(tǒng)建模中，應(yīng)首先使用關(guān)聯(lián)、泛化和細(xì)化，只有在不能使用它們時(shí)，再使用依賴。 (2)使用關(guān)聯(lián)、泛化、細(xì)化和依賴可模型化以下關(guān)系： ①結(jié)構(gòu)關(guān)系 ,用關(guān)聯(lián) ；② 繼承關(guān)系 ,用泛化 ； ③ 精化關(guān)系 ，用細(xì)化 ； ④ 依賴關(guān)系 ，用依賴 。 表達(dá) 信息組織 的術(shù)語 — 包 包 模型元素的分組，用于控制信息組織的復(fù)雜性。 包 1 包間 依 賴 關(guān)系：訪問、引入 關(guān)于 UML 基本術(shù)語的概括（ P101） 軟件工程（自考版）授課教案 23 UML 的模型表達(dá)格式 — 圖形化工具 UML 圖形化工具分類 (1)結(jié)構(gòu)圖：用于表達(dá)系統(tǒng)或系統(tǒng)成分的靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型，給出系統(tǒng)或系統(tǒng)成分的一些說明性信息，包括 類圖、對象圖、構(gòu)件圖、包圖、部署圖、組合結(jié)構(gòu)圖。 (2)行為圖： 用于表達(dá)系統(tǒng)或系統(tǒng)成分的動態(tài)結(jié)構(gòu)模型，給出系統(tǒng)或系統(tǒng)成分的一些行為信息，包括 用況圖、狀態(tài)圖、順序圖、通信圖、活動圖、交互概觀圖、定 時(shí)圖。 圖見教材 P102 常用的 4 種圖形工具 (1)類圖：表達(dá)靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型 ， 主要用來顯示 系統(tǒng)中的類、接口以及它們之間的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和關(guān)系 ， 通常包含類、接口、關(guān)聯(lián)、泛化 、 (細(xì)化、 )和依賴等。 (2)用況圖：表達(dá)系統(tǒng)功能模型 ，通常包含 6 個(gè)模型元素：主題、用況、參與者、關(guān)聯(lián)、泛化、依賴。 (3)狀態(tài)圖：顯示一個(gè)狀態(tài)機(jī)的圖，其中強(qiáng)調(diào)了從一個(gè)狀態(tài)到另一狀態(tài)的控制流。 (4)順序圖：是一種交互圖， 由一組對象以及按時(shí)序組織的對象之間的關(guān)系組成，其中包含這些對象間所發(fā)送的信息。 作業(yè)、討論題、思考題： （放置于教案的末尾） 軟件工程（自考版）授課教案 24 返回 課次 5 授課 方式 （請打 √ ） 理論課 □ 討論課□ 實(shí)驗(yàn)課□ 習(xí)題課□ 其他□ 課時(shí) 安排 16 授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：第 5 章 面向?qū)ο蠓椒?— RUP 教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)： 教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 方法及手段 要求 總要求 掌握在創(chuàng)建系統(tǒng) /產(chǎn)品需求獲取模型、需求分析模型和設(shè)計(jì)模型中的基本活動和任務(wù)，并能運(yùn)用 RUP 建立小型簡單系統(tǒng)的用況模型、需求分析模型，并了解 RUP 設(shè)計(jì)模型的基本結(jié)構(gòu)，以及在設(shè)計(jì)中如何處理共性的非功能需求。 知 識點(diǎn)和 考核要求 (1)識記 ： 1)需求獲取層、需求分析層、軟件設(shè)計(jì)層上的術(shù)語；2)用況之間的基本關(guān)系； 3)系統(tǒng) /產(chǎn)品用況模型構(gòu)成； 4)系統(tǒng) /產(chǎn)品需求分析模型構(gòu)成； 5)系統(tǒng) /產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型和部署模型構(gòu)成； 6)創(chuàng)建系統(tǒng) /產(chǎn)品需求獲取模型的四個(gè)步驟 (2)領(lǐng)會： 1)領(lǐng)域模型、業(yè)務(wù)模型以及在系統(tǒng)開發(fā)中創(chuàng)建它們的目的； 2)創(chuàng)建系統(tǒng) /產(chǎn)品用況模型的活動和任務(wù)； 3)參與者的標(biāo)識與描述，以及標(biāo)識中的有關(guān)準(zhǔn)則 ； 4)用況標(biāo)識以及標(biāo)識中的有關(guān)準(zhǔn)則，用況的事件流描述以及描述的基本內(nèi)容；5)創(chuàng)建系統(tǒng) /產(chǎn)品需求分析模型的活動和任務(wù)； 6)分析包的標(biāo)識以及分析包的二層 結(jié)構(gòu)； 7)邊界類、實(shí)體類、控制類的標(biāo)識，以及它們的作用和關(guān)系； 8)用況細(xì)化【分析】以及用況和協(xié)作之間的基本關(guān)系； 9)創(chuàng)建系統(tǒng) /產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型的活動和任務(wù)； 10)設(shè)計(jì)模型的四層結(jié)構(gòu)； 11)需求獲取模型與需求分析模型的比較； 12)需求分析模型與設(shè)計(jì)模型的標(biāo)膠 (3)應(yīng)用： 1)針對一個(gè)小型簡單系統(tǒng)，創(chuàng)建系統(tǒng) /產(chǎn)品用況模型、需求分析模型； 2)針對一個(gè)特定的用況，運(yùn)用順序圖描述它的 實(shí)現(xiàn)； 3)針對一個(gè)特定類，運(yùn)用狀態(tài)圖描述其生存周期；4)針對一個(gè)小型簡單系統(tǒng)，運(yùn)用狀態(tài)圖描述其 生存 周期 ； 5)針對一種共性需求 (如事務(wù)管理等 )，運(yùn)用主動類給出它的設(shè)計(jì)。 內(nèi)容編排思路： 先介紹 RUP 特點(diǎn)，再介紹 RUP 核心工作流 (需求獲取、需求分析、設(shè)計(jì)、 RUP 實(shí)現(xiàn)和測試 ) 軟件工程（自考版）授課教案 25 RUP 的特點(diǎn) 核心工作流 需求獲取 (1)RUP 需求獲取目標(biāo)：使用 UML 中的用況、參與者以及依賴等術(shù)語來抽象客觀實(shí)際問題，形成系統(tǒng)的需求獲取模型 (一種特定的系統(tǒng) /產(chǎn)品模型 ),并產(chǎn)生該模型視角下的體系結(jié)構(gòu)描述。 (2)RUP 建議開展的工作 要做的工作 產(chǎn)生的制品 列出候選需求 特征列表 理解系統(tǒng)語境 領(lǐng)域模型 或 業(yè)務(wù)模型 捕獲功能需求 用況模型 捕獲非功能需求 補(bǔ)充需求或針對一些特定需求的用況 1)列出候選需求要點(diǎn)：搜取特征→定義特 征→描述特征 2)理解系統(tǒng)語境要點(diǎn)： 捕獲重要領(lǐng)域?qū)ο箢?(業(yè)務(wù)對象、實(shí)在對象和概念、事件等 )和業(yè)務(wù)處理 (業(yè)務(wù)領(lǐng)域 ) 3)捕獲系統(tǒng)功能需求： 目標(biāo)是創(chuàng)建用況模型，為此應(yīng)進(jìn)行以下 6 個(gè)活動：①發(fā)現(xiàn)并描述參與者；②發(fā)現(xiàn)并描述用況；③ 確定用況的優(yōu)先級 ，形成系統(tǒng)用況模型 [概述 ]視角下的體系結(jié)構(gòu)； ④ 精化用況； ⑤ 構(gòu)造用戶界面模型； ⑥ 用況模型結(jié)構(gòu)化。 RUP 是什么 RUP 是英文 Rational Unified Process 的縮寫，中文含義“ Rational 統(tǒng)一過程” (Rational 是個(gè)公司名稱 )，是基于 UML 的一種過程框架，為軟件開發(fā)，即為進(jìn)行不同抽象層之間“映射”安排其開發(fā)活動的次序，指定任務(wù)和需要開發(fā)的制品，提供指導(dǎo)；并為對項(xiàng)目中的制品和活動進(jìn)行監(jiān)控與度量，提供了相應(yīng)的準(zhǔn) 則。 RUP 的特點(diǎn) (1)以用況為驅(qū)動 ：在系統(tǒng)的生存 周 期中，以用況為基礎(chǔ)， 驅(qū)動分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測試，并使各個(gè)階段都可以回溯到用戶的實(shí)際需求。 (2)以體系結(jié)構(gòu)為中心 ：在系統(tǒng)的生存 周 期 及開發(fā)的任何階段 (RUP 規(guī)定為初始、細(xì)化、構(gòu)造、移交 )都要給出相關(guān)模型視角下有關(guān)體系結(jié)構(gòu)的描述，作為構(gòu)思、構(gòu)造 、管理和改善系統(tǒng)的主要制品。 (3)迭代、增量式開發(fā)：通過開發(fā)活動的迭代，不斷產(chǎn)生相應(yīng)的增量 ，是演化模型的一個(gè)變體，即規(guī)定了“大的”迭代數(shù)目 (初始、細(xì)化、構(gòu)造、移交四個(gè)階段 )，并規(guī)定了每次迭代的目標(biāo)。 軟件工程（自考版）授課教案 26 需求分析 (1)RUP 需求分析的目標(biāo)：在系統(tǒng)用況模型的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建系統(tǒng)分析模型以及在該分析模型視角下的體系結(jié)構(gòu)描述。 (2)相關(guān)術(shù)語 分析類 分析類是介 于用況模型與分析模型之間的“過渡類”，是類的一種衍型，很少有操作和特征標(biāo)記，而用責(zé)任來定義其行為，并且其屬性和關(guān)系也是概念性的。分邊界類、實(shí)體類和控制類 3 種： 1)邊界類：用于規(guī)約系統(tǒng)與其參與者之間的交互（圖示 ） 2 )實(shí)體類：用于規(guī)約哪些長期駐留在系統(tǒng)中的模型化對象以及與行為相關(guān)的某些現(xiàn)象。（圖示 P135） 3)控制類：用于規(guī)約基本動作和控制流的處理與協(xié)調(diào)，涉及向其他對象委派工作。（圖示 P135） 用況細(xì)化 是一個(gè)協(xié)作。針對一個(gè)用況，其行為可用多個(gè)分析類之間的相互作用來細(xì)化，并記為用況細(xì)化 [分 析 ] 分析包 是一種控制信息組織復(fù)雜性的機(jī)制，提供了分析制品的一種組織手段，形