《《软件工程项目实践教程》教学课件—项目2-UML和Rational-Rose建模实践指南》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《软件工程项目实践教程》教学课件—项目2-UML和Rational-Rose建模实践指南（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学习内容学习内容u2.1 UML和和Rational Rose建模概述建模概述 u2.2 用例图建模方法用例图建模方法u2.3 类图和对象图建模方法类图和对象图建模方法u2.4 用用Rose设计动态模型设计动态模型u2.5 组件图和配置图组件图和配置图UML和Rational Rose建模实践指南UML和Rational Rose建模实践指南本章本章要点要点n掌握掌握Rose安装和使用方法安装和使用方法；n掌握用例图建模方法掌握用例图建模方法；n掌握类图的基本概念及类图建模掌握类图的基本概念及类图建模方法方法；n了解对象图和包图建模方法了解对象图和包图建模方法；n掌握时序图和协作图建模方法掌握
2、时序图和协作图建模方法；n掌握状态图和活动图建模方法掌握状态图和活动图建模方法；n了解组件图和配置图建模方法了解组件图和配置图建模方法；n结合案例结合案例网络教学系统，用网络教学系统，用Rose能实现面向对象的建模。能实现面向对象的建模。UML的中文含意是统一建模语言(Unified Modeling Language)，它是一种通用的可视化的建模语言，用于对软件系统进行描述、可视化处理及构造和建立软件系统的工作文档。UML包括语义概念、表示法和指导规范，提供了静态、动态、系统环境及组织结构的模型。Rose（Rational Object-oriented Software Engineeri
3、ng）是由美国Rational公司推出的面向对象分析与设计的最好建模工具，利用它可以建立用UML描述的软件系统的各种模型，而且可以自动生成和维护像C+、Java、VB和Oracle等语言和系统的代码, Rational Rose包括了统一建模语言（UML）, 面向对象的软件工程（OOSE）及对象模型技术（OMT）。 2.1 UML和Rose建模概述1.UML的内容的内容UML的内容结构组成如图2.1所示： 2.1.1 UML概述 图2.1 UML的内容结构构成图UML中基本事物的图形表示如图2.2所示 图2.2 UML的事物元素2.1.1 UML概述2. UML的主要特点的主要特点（1）UML
4、是一种可视化建模语言，它遵循特定的规则，允许创建各种静态模型和动态模型。（2）UML所用的语言元素基本都是图形化的，便于理解和沟通，不但开发人员之间可以用来交流，客户和开发人员之间也可以用它作为交流的工具。 （3）UML是一种图形化语言，图形的优点是直观性好，便于交流，一幅图通常能抵上成千上万个文字，图能说明很多问题。（4）UML是用于构造系统或理解系统的语言，然而，UML通常并不提供软件的开发过程，它是一种建模语言。（5）UML可应用于任何软件开发过程、任何语言和工具平台，它支持OOP中出现的高级概念（如模板、线程、协作、框架、模式和组件等），并强调在软件开发中对架构、框架、模式和组件等的重
5、用。（6）UML支持双向工程，既支持正向工程，也支持反向工程。（7）UML是一种文档化的语言，它能将所建造的系统记录下来，便于新程序员跟进。同时，UML对于开发产品新版本时很有用处。（8）UML概念明确，建模表示方法简洁明了，图形结构清晰，所以易于掌握和使用2.1.1 UML概述3.UML的主要用途的主要用途： 通常，在需求分析阶段：采用用例图来描述系统功能需求；在系统分析阶段：采用类图来描述系统静态结构；在设计阶段：采用类图、包图对类的接口进行设计；在系统实现阶段：将类用某个面向对象的语言编码实现；在集成与交付阶段：要用到组件图、包图、部署图；在测试阶段：单元测试使用类图和类的规格说明书，集
6、成测试阶段使用类图、包图、组件图和协作图，系统测试使用用例图来分别测试系统功能。2.1.1 UML概述模型模型是对现实的一种简化表示是对现实的一种简化表示。它可以是一个对象的微缩表示、是一种用于产生某事物的模式，也可以是一种设计或一个类型，还可以是一个待模仿或仿真的样例。模型不一定是可视化的，模型也可以用文字来描述，但是可视化模型可以更准确的展示模型所代表的含义。软软件系统建模的主要目的是为了能够更好的理解我们正在开发的系统。件系统建模的主要目的是为了能够更好的理解我们正在开发的系统。 Rational Rose是一套可视化的建模工具，它可用于在C/S分布式企业环境下开发健壮的、有效的解决方案
7、以满足真正的业务需求。本项目通过指导你一步步地进行一个复杂的业务问题网络教学系统网络教学系统的真正实现和解决，来教会你如何正确地使用Rose为一个实际的软件系统进行面向对象的分析和业务建模。2.1 UML和和Rose建模概述建模概述1.安装前的准备安装前的准备（1）安装）安装Rational rose，需要支持包括，需要支持包括Windows 2000或或Windows XP及其及其以上版本的全系列以上版本的全系列Windows操作系统。操作系统。（2）安装）安装Rational rose，必须先得到，必须先得到rose的安装包。建议购买的安装包。建议购买Rational公公司的正版软件或从网
8、址司的正版软件或从网址http:/ rose 2003或或IBM Rational Rose 2007的试用版。的试用版。2. 安装步骤安装步骤 首先打开首先打开Rose的压缩包，再双击启动的压缩包，再双击启动IBM Rational Rose 2007的的Setup.exe程序，安装过程开始，程序，安装过程开始， 然后依照安装程序向导的提示操作即然后依照安装程序向导的提示操作即可。可。2.1.2 Rose 2007的安装的安装Rose是菜单驱动式的建模工具，可以通过Rose界面的工具栏使用其常用功能，Rose共支持8种不同类型的UML图：用例图（Use Case Diagram）和类图(Cl
9、ass Diagram)时序图（Sequence Diagram）和活动图(Activity Diagram)协作图(Collaboration Diagram)和状态图(Statechart Diagram)组件图（Component Diagram）和配置图(Deployment Diagram)2.1.3 Rational Rose的使用的使用完成系统安装后，我们就可以用完成系统安装后，我们就可以用Rose建立软件模型了。启动建立软件模型了。启动Rational Rose的的作法是：单击作法是：单击【开始开始】|【程序程序】，打开，打开【程序程序】菜单，找到菜单，找到【IBM Ratio
10、nal】后，运行后，运行【IBM Rational Rose Enterprise Edition】，出现，出现IBM Rational Rose 2007的引导界面，然后，弹出的是如下图的引导界面，然后，弹出的是如下图2-13所示的所示的“新建模型新建模型”对话框。对话框。这个对话框用来设置本次启动的初始动作，分为这个对话框用来设置本次启动的初始动作，分为New（新建模型）、（新建模型）、Existing（打开现有模型）、（打开现有模型）、Recent（最近打开模型）（最近打开模型）3个选项卡。个选项卡。 图2-13 “新建模型”选项卡 1Rose主界面介绍主界面介绍2.1.3 Ration
11、al Rose的使用的使用 其中，第一个选项卡是New，用来选择新建模型时采用的模板。目前ROSE 2007所支持的模板有J2EE(Java 2 Enterprise Edition)、J2SE（Java 2 Standard Edition）的1.2、1.3和1.4版，JDK(Java Development Kit)的1.16版和1.2版，JFC（Java Fundamental Classes）的1.1版，Oracle8-datatypes（Oracle8的数据类型），RUP（Rational Unified Process），VB6 Standard（VB6标准程序），VC6 ATL（
12、VC6 Active Templates Library, VC6活动模板库）3.0版，以及VC6 MFC（VC6 Microsoft Fundamental Classes）的3.0版。 由于是暂时不需要任何模板，只需要新建一个空白模板，所以直接单击【Cancel（取消）】按钮，进入Rational Rose 2007的主界面, 如下图2-14所示。2.1.3 Rational Rose的使用的使用图2-14 Rose主界面2.1.3 Rational Rose的使用的使用Rose的主界面主要由六部分组成的主界面主要由六部分组成：菜单栏菜单栏包含了所有可以进行的操作，有File（文件），Ed
13、it（编辑），View（视图），Format（格式），Browse（浏览），Report（报告），Query（查询），Tools（工具），Add-Ins（插件），Window（窗口）和Help（帮助）。工具栏工具栏包括了Rose最常用的一些操作，用户可以通过工具栏的按钮快速的进行Rose的操作。同时，用户也可以自行添加或删除工具栏上的按钮。浏览器窗口浏览器窗口作用是把当前模型项目的角色、用例、类、组件以树型视图的方式显示给用户。并允许用户对这些对象进行管理和快速启动模型。文档区窗口文档区窗口用户可以通过文档区查看或更新模型元素的文档。主要编辑区窗口主要编辑区窗口可以打开模型中的任何一张图，并利
14、用左边的工具栏对图进行浏览和修改。 2.1.3 Rational Rose的使用的使用使用Rose创建的模型文件后缀名为.mdl，模型的创建的一般步骤分为以下三个步骤:(1) 创建模型单击菜单栏中【File】项，选择【New】选项，或者直接单击标准菜单栏中的实现“Create New Model or File”功能的【New】按钮。(2) 保存模型ROSE模型的保存类似其它应用程序，可以通过菜单或工具栏来实现。 (3) 发布模型使用ROSE可以将所建立的模型直接发布到Web上，使更多的人能浏览模型。作法是：单击菜单栏中的【Tools】项，选择【Web Publisher.】选项。 2 ROS
15、E建模简介建模简介2.1.3 Rational Rose的使用的使用3 设置全局选项设置全局选项 字体和颜色等选项用于所有模型对象类、用例、接口、包等。我们可以通过设置全局选项来进行字体和颜色的设置。全局选项可以通过单击菜单中的【Tools】|【Options】进行设置，如图2-19所示的属性设置界面。图2-19 属性设置界面2.1.3 Rational Rose的使用的使用需求是系统必须符合的条件或具备的功能。需求问题是引起软件项目的高风险率的最主要原因，例如：缺乏对需求的分析；对需求的不正确理解；需求的不完整性及需求的变化等等。而引入用例图建模则是由软件需求分析到最终实现的第一步。用例图(
16、Use Case Diagram)描述人们如何使用一个系统。用例模型也称需求模型，是软件需求分析结果的可视化表示，它是所有用例、参与者以及相关关系的集合，是关于系统功能和环境的模型。2.2.1 2.2.1 用例图中的元素用例图中的元素 用例图包含六个元素，分别是：参与者(Actor)、用例(Use Case)、关联关系(Association)、包含关系(Include)、扩展关系(Extend)以及泛化关系(Generalization)。用例图模型如下图2-22所示，在UML中，参与者用名字写在下面的人形图标来标识，用例用椭圆来表示，连线表示它们之间的关系。 图2-22 用例模型元素 2.2 用例图建模方法 1用例图(Use Case Diagram) 确定系统中所包含的参与者、用例及参与者与用例之间的关系，用例图是基于系统要实现的功能的一个可视化描述。 (1) 参与者(Actor) (2) 用例(Use Case)2. 角色，用例之间的关系在用例模型中，其关系主要包括三种：参与者与用例之间存在关联关系参与者之间的关系用例之间的关系2.2.1 用例图中的元素 图2-23 参与者与用
