面向对象的可视化建模培训教程(1)

RATIONAL面向对象的可视化建模培训教程[UML和RationalRose/C++Ver4.x]RATIONAL目录表•简介–ROSE提供的不同视图–配置用户界面•问题描述–问题需求描述•UseCases–建立Actors，UseCase和UseCase图–建立序列图–建立协同图•包和类–建立类、包和模版–重新分配类和包–建立类图RATIONAL目录表•关系–关联和聚合关系的建立–反向关系的建立•操作和属性–建立并验证类的属性和操作•继承–继承关系的建立–使用类指南建立类•对象行为–状态转换图的建立RATIONAL目录表•结构–建立4+1的视图模型•详细设计–叠代包的建立–用设计阶段的信息（如：导航、抑制操作、属性数据类型、操作信号和信息同步选项）更新模型•双向工程RATIONAL简介RATIONAL主题：介绍•你将可以：–讨论ROSE支持的不同视图–列出每一种视图案的图形–配置ROSE用户界面RATIONAL什么是RationalRose?•RationalRose是一种工具，它可以在Rose建模中提供建立、视图、修改和操作组件的能力•Rose运行环境–WindowsNT，Windows95–UNIX（Solaris，HP/UX，AIX，DECUnix）•Rose支持Unified、Booch、OMT标记法RATIONAL什么是Rose建模？•Rose“建模”代表问题域和系统软件–每一种模型都包含在建模中提供可视化组件和操作组件的视图、图形和规格说明书•每一种基础元素有多种视图–在Rose“建模”中，每一个对象都被描绘–Rose在“建模”中保证了一致的语义描述RATIONALRationalRose中的视图•在Rose中有四种视图–UseCase视图•包、Actor、UseCase、对象、消息和关系–逻辑视图•包、类、状态和关系–组件视图•包、组件和依附关系–拓扑视图•节点和关系RATIONALUseCase视图•在UseCase中的元素可以在多个图形中被浏览•在UseCase视图中可以包含以下的图形–UseCase图•包、actors、usecase和关系–相互作用图（序列图或协同图）•对象和消息RATIONALUseCase图形•UseCase图形描述了一个系统应该执行的什么或应该有什么外部系统–它描述了存在的actors（外部系统）、usecase（该系统应该执行什么）以及它们的关系–UseCase图性形可以描述该系统中部分或全部的usecaseRATIONAL交互图•交互图描述了系统在逻辑设计中存在的对象及其间的关系–它可以代表系统中对象的结构•Rose中包含两种交互图，它们对同一交互操作提供了不同的浏览视角–序列图•按时间顺序排列对象交互操作–协同图•围绕对象及其间的链接关系组织对象的交互操作RATIONAL逻辑视图•在逻辑视图中的元素可以有一种或多种图形来表示•逻辑视图可以包含以下的图形–类图•包、类和类的关系–状态图•状态、事件和转换关系RATIONAL类图•类图描绘的系统的静态视图–它描述了系统逻辑设计中存在的包、类异己它们间的关系–类图可以代表该系统中部分或全部的类结构•在模型中有一些典型的类图RATIONAL状态图•状态图描述了：–给定类的状态转换空间–导致状态转换的事件–导致状态改变的动作•为类的重要动态行为建立状态转换图RATIONAL组件视图•组件视图中的元素可以在一个或多个组件图形中被浏览•组件图形描述了在系统物理设计中组件中类和对象的分配情况–组件图可以代表系统中部分或全部的组件结构•组件图形描述了–包–组件–依赖关系RATIONAL拓扑视图•在拓扑视图中的元素可以在拓扑图形中被浏览–拓扑视图只能包含一个拓扑图形•拓扑视图描述了一个系统在物理设计阶段进程处理的分配情况•进程图描述了–节点–连接RATIONALRose用户界面•Rose的组成–标准工具条–图形工具条–浏览区–文档窗口–图形窗口–规格说明书–状态条RATIONALRationalRose界面标准工具条浏览区文档描述窗口状态条图形工具条图形窗口RATIONALRose标准工具条•Rose的工具条独立于当前打开的图形窗口界面建立新的模型存储模型或目录复制打印浏览文档浏览交互图浏览拓扑图浏览前一幅图放大取消操作打开已存在的模型剪切粘贴内容感知帮助浏览类图浏览组件图浏览双亲图缩小缺省窗口RATIONALRose的浏览区•Rose的浏览区描述了原本的视图模型，并且提供了在每一种视图的组件间进行访问的功能–“+”表示该图标为折叠图–“-”表示该图标已被完全扩展开•该浏览区可以–可见或不可见–Docked•位置有边界范围–浮动•可移动到任何位置RATIONAL浏览区完全扩展树折叠树RATIONAL固定浏览窗口RATIONAL浮动浏览窗口RATIONAL文档窗口•文档窗口为所选择的项和图形提供建立、浏览或修改文档的能力•当不同的选项和图形被选择时，进允许一个文档窗口被更新•文档窗口–可视或被隐藏–固定或浮动RATIONAL可固定的文档窗口RATIONAL浮动的文档窗口RATIONAL配置用户界面•ROSE用户界面可以被定制–显示或不显示工具条–从工具条上添加或删除按钮–显示或不显示浏览窗口–显示或不显示文档窗口–使工具条、浏览窗口或文档窗口固定或浮动RATIONALROSE选项•一般选项–字体、备份文件的使用、存储命令•图形–显示属性、操作、可视化、控制焦点、交互图序列号、未定义的注释、自动重设大小•注释–定义注释——UML，Booch，OMT•工具条–工具条显示与定制•代码产生–建立、修改、删除代码产生的性质设定•数据定义语言–建立、修改、删除数据定义语言产生的性质设定RATIONAL练习：定制用户界面•设置用户界面–显示工具条–显示浏览窗口和文档窗口–显示状态条–将图形和文档窗口字体设置为Arial10号–设置统一的缺省注释–显示操作符号–不显示属性–不显示操作–关闭控制焦点–存储改变并且退出RATIONAL课程登记实例RATIONAL课程登记问题描述•每学期开始学生需要一份课程表，它包含本学期所提供的课程列表及每门课程的相关信息。比如：导师名称、科系、必要条件、课程时间、上课地点，可以帮助学生作出合理的决定•新系统规定学生可以选择四门必修课程。此外，他还要选择两门候补课程以防某门课程人员满额或被取消。每门课程人数不得多余10人或少余3人。一旦学生完成登记过程，登记系统将信息传入记费系统以便计算学生在本学期的学费数额/RATIONAL课程登记问题描述•导师需要随时访问系统，知道有那一门课程需要任教。他也可以了解他的课有那些学生•每学期开始，学生有一段试听时间，学生可以改变所选课程内容。在这段时间学生必须可以访问系统随时更改课程选项RATIONAL主题：UseCases•你将可以–建立Actors和UseCases–建立UseCase图–描述UseCaseRATIONAL什么是UseCase?•UseCase是所用系统的规格方式–在响应外部Actor触发时，系统所执行的功能•UseCase提供了一种手段–捕获系统需求–专业人士和最终用户间的连接–测试系统•注释：Usecase名称RATIONAL浏览窗口中的UseCasesRATIONAL什么是Actor?•Actor是一些人或事：–可以激或系统交互信息–可以对系统进行输入–可以从系统被动的接受信息•通过调查发现Actor–直接使用系统的人–系统的维护人员–系统使用的外设–需要与此系统想连的其它系统RATIONAL在浏览窗口中的ActorRATIONAL什么是UseCase图？•UseCase图说明了–系统和它的Actors–系统发展了的Usecases–Actor和Usecase间的交互RATIONAL课程登记实例的UseCase图RATIONAL描述UseCase•UseCases被描述在–简短的描述•UseCase的高级描述–事件流程•运行过程中的执行序列RATIONAL课程登记实例的简洁描述RATIONAL课程登记实例的事件流程•当学生敲入id号时UseCase开始，系统检测id号是否合法并且提示学生选择本学期或下一学期。在学生选择完毕后，系统会提示学生其它选项：–建立课程表–浏览课程表–修改课程表•删除课程•添加课程•学生表示选项均已完成。系统则打印学生课程表，通知学生登记完毕。系统将该学生的记费信息传入收费系统以便处理RATIONAL课程登记实例的事件流程•其它流程–如果输入非法id号，系统不允许访问。–如果企图建立的学期课程表已存在，系统将会提示进行其它选择•建立课程表学生输入4个主课程号和2个候补课程号。学生提出课程要求，然后：1.检查该课程是否满足学生要求2.如果该课程开放，将学生加入课程名单•其它流程如果主课程无效，则系统将替换另一课程RATIONAL课程登记实例时间流程•浏览课程表–学生对学期所选课程的要求信息，以及学生所选课程信息，包括：课程名称、课程号、每周上课次数、上课时间和上课地点等•修改课程表——删除所选课程–学生指示删除所选课程，系统检查是否超过最终修改日期。如果没有过期，则系统删除学生所选课程，系统通知学生处理完毕RATIONAL课程登记实例事件流程•修改课程表——加入新课程学生指示要加入新的课程，系统检查是否超出最终修改日期，如果没有，系统则：1.是否超过最大课程数量2.检查所选课程是否满足必要条件3.如果该课程开放，将学生加入课程名单中RATIONAL建立事件流程•为usecase建立的事件流程被包含在一个与usecase关联的外部文档中。RATIONAL练习：UseCase图形•为我们在第8页建立的课程登记系统建立usecase图形RATIONAL练习：证明UseCases•为“维护课程信息”的usecase建立简短的描述和事件流程–usecase提供以下功能•建立、修改和删除学期课程•建立、修改和删除学期提供的课程•在提供的课程被建立前，教授要选择所教的课程–包含在登记员的有效打印列表中•如果教授不能对所提供的课程任教，则此门课程取消RATIONAL主题：包和类•你将可以：–建立类–你可以给类建立stereotypes–建立包–重新配置类–建立类图RATIONAL查找类•类是具有相同结构和行为的对象的集合•stereotype事建模元素的新类型，这种建模元素扩展了metamodel的语义–每个类最少有一种stereotypes•在分析中有三种普通的stereotypes–实体类•模型信息和相关行为广泛的永久的独立于它的环境–边界类•系统环境和内部工作见的模型关联–控制类•一个或多个模型控制行为规格RATIONAL查找类•Usecases可以对查找实体和边界类型进行检查•最初，给每一个usecase建立一个控制类–控制类可以作为分析过程被归并•例子：课程登记的UseCase–边界类•登记表格、计划表、计费界面、AddDrop课程表–实体类•课程、提供课程、学生计划、学生信息–控制类•登记管理RATIONAL用Browser建立类•当一个类被发现，它就被加到浏览器中RATIONAL证明类•一旦类被建立，它应该被定义–定义是原文，它包含类的责任和目的描述RATIONAL类的规格说明•类的规格说明包含类的额外信息RATIONAL加入Stereotypes•类的Stereotypes可以被加到模型中RATIONAL什么是包•包含一些类的主要模型•它可以组合在包中帮助模型管理•包是一个逻辑类或其它包的集合•我们发现可以把登记系统中的类放在三个包中–界面、人和学校事件RATIONAL登记系统包RATIONAL包的规格说明•包的规格说明包含有关包的额外信息RATIONAL证明包•一旦包被建立，它应被定义–定义的原文描述了包的目的•定义被加在文档窗口中RATIONAL将类移入包中•一旦包被建立，合适的类被重新分配在包中RATIONAL什么是类图•逻辑试图有包和类组成•在逻辑视图中，类图是包含类部分（或所有）类和包的视图–通常可以有许多类图RATION