面向对象的可视化建模培训教程.ppt

RATIONAL面向对象的可视化建模培训教程[UML和Rational Rose/C++ Ver 4.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 • Use Cases – 建立Actors ，Use Case 和Use Case 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Rational Rose?• Rational Rose 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 – Windows NT，Windows 95 – UNIX（Solaris，HP/UX，AIX，DEC Unix） • 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RATIONALRational Rose中的视图• 在Rose中有四种视图 – Use Case 视图 • 包、Actor、Use Case、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RATIONALUse Case视图• 在Use Case中的元素可以在多个图形中被浏览 • 在Use Case视图中可以包含以下的图形 – Use Case图 • 包、actors、use case和关系– 相互作用图（序列图或协同图） • 对象和消息RATIONALUse Case图形• Use Case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）、use case（该系统应该执行什么）以及它们的关系– Use Case图性形可以描述该系统中部分或全部的use caseRATIONAL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RATIONALRational Rose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Arial 10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：Use Cases• 你将可以 – 建立Actors和Use Cases – 建立Use Case图 – 描述Use CaseRATIONAL什么是Use Case?• Use Case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 • Use Case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：Use case 名称RATIONAL浏览窗口中的Use CasesRATIONAL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Use Case图？• Use Case图说明了 – 系统和它的Actors – 系统发展了的Use cases – Actor和 Use case间的交互RATIONAL课程登记实例的Use Case图RATIONAL描述Use Case• Use Cases被描述在– 简短的描述 • Use Case 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Use Case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use case建立的事件流程被包含在一个 与use case关联的外部文档中。

RATIONAL练习：Use Case图形• 为我们在第8页建立的课程登记系统建立 use case图形RATIONAL练习：证明Use Cases• 为“维护课程信息”的use case建立简短的 描述和事件流程 – use case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• Use cases可以对查找实体和边界类型进行检查 • 最初，给每一个use case建立一个控制类– 控制类可。