Rose建模初步

建模對每一位軟件開發人員都不陌生。Rational ROSE建模工具的出現，使程序員從手工建模的工作中解脫出來，并使大型開發項目的分析，建模、設計更加規范化。我們曾經通過《ROSE 技術白皮書》對Rose的可視化建模有了了解，從今天開始，我們將循序漸進地指導您如何應用Roe工具完成建模。同時，我們還將提供一個使用Rational Rose UML CASE 工具創建完整的UML模型的范例。對那些想高效地使用和評估Rational Rose工具（而不是其他UML CASE 工具）的新用戶，我們建議做下面的工作：

首先：創建使用Rational Rose CASE 工具（www.rational.com）的圖表和報告，如下所示。

第二：使用Rational Rose——UML CASE 工具在你的問題領域創建一個類似的實例，如一個訂單系統、產品系統，客戶系統，等等。

第三（如果需要），使用其他 UML CASE 工具創建這些實例，以充分比較不同工具的性能。

我們的目標是創建一個系統的正確、可靠、可理解、可擴展、可復用、完整的UML模型。該模型應該混合了可復用的類、組件和模式。這里提供一個經簡化的銀行存款模型。

從Rational Rose開始

啟動 Rose

選擇菜單File-New，選擇File-SaveAs，將文件另存為BusinessModel.然后選擇File-New-SaveAs，另存為Requirements-AnalysisModel；

注意，當Requirements-Analysis（需求分析）完成后要另存為Design-ImplementationModel（設計－實現模型）；

選擇View（視圖）選中Status Bar,Browser, Documentation, As Unified；

選擇Tools-Options-Diagram 選中Stereotype Display（構造型顯示）標簽并選中Show/Display 的所有項目（Three-Tier Diagram除外）；

可以在文檔窗口（Documentation Window）為每個瀏覽器元素（Browser element）鍵入"文檔信息"；

可以在圖上增加文本框（text boxes）"ABC"(譯注：ABC 是文本框符號的標志)；

可以在圖上增加注釋；也可以通過"File-Delete"（譯注：似乎應是Edit-Delete）從模型中刪除不正確的元素。Check Model后，選擇Window-Log查看日志文件；

可以選擇Report-Documentation Report；

選擇Help,查看Rational Rose Help Topics（幫助主題）。

創建Rose 用例圖：在瀏覽器窗口，選擇Use Case View（用例視圖），將"Main"重命名為"Use Case Diagram"，在Use Case View雙擊可以顯示用例圖，在圖上放置參與者（ACTOR）和用例，選擇一種關系連接各元素。

參與者 用例

創建Rose 類圖

在瀏覽器窗口選擇Logical View（邏輯視圖），將“Main”重命名為“class diagram”；在Class Diagram上雙擊以顯示類圖；

在圖上放置"類"；選擇一個"類"然后按鼠標右鍵，選擇New Attribute鍵入屬性；

選擇"類"然后按鼠標右鍵，再選擇："New Operation"鍵入操作；

從工具條中選擇"泛化"（Generalization）關系箭頭，從子類到超類拖曳，放置一個泛化關系；

從工具條中選擇實現（Realize）箭頭，由實現類向接口拖曳，放置一個實現關系；

從工具條中選擇關聯（Association）箭頭從較大/上級類向較小/從屬類拖曳，放置一個關聯關系；

在離較小/從屬類最近的關聯線上單擊鼠標右鍵，鍵入角色名及角色多重性；

從工具條中選擇菱形的聚合符號，然后從較大/整體類向較小/部分類拖曳，放置一個聚合/組成關系；

在到部分類最近的關聯線上單擊鼠標右鍵，鍵入角色名稱及角色多重性；

從工具條中選擇依賴箭頭，從源/客戶類（source/client class）向目標/供應端（destination/supplier class）拖曳，放置一個依賴（dependency）關系；選擇Tools-Check Model；

選擇Report - Show Usage/Show Instances/Show Access Violations；

選擇 File - Save。

創建Rose 順序圖

在瀏覽器窗口選擇Logical View；

選擇Browse-Interaction Diagram-Logical View- <View> ；

選擇Sequence Diagram；

鍵入圖名；

在圖上放置對象（object）以表示類的對象；

雙擊對象并且選擇從下拉列表中選擇類名；

選擇Rose 對象消息（Object Message）符并在兩個對象間拖曳；

雙擊消息，選擇操作。

選擇Tools - Check Model；

選擇Report - Show Unresolved Objects/Show Unresolved Messages；

選擇 File - Save。

使用統一過程生命周期階段

文章中，我們使用了“統一軟件開發過程”。（參見《The Unified Software Development Process》（Ivar Jacobson,Grady Booch, James Rumbaugh 著）、《The Rational Unified Process An Introduction Second Edition》（Krutchen著））。統一過程生命周期階段圖示如下：

系統/子系統/組件 包/類/對象
Ⅰ－需求→→ Ⅱ－分析
需求描述/產品性能 類圖

所有用例的用例圖 包圖

每個用例場景（scenario）的順序圖 順序圖和/或寫作圖

每個用例所有場景的活動圖 活動圖和狀態圖

Ⅳ－實現 ←←Ⅲ－設計
過程環境硬件&軟件
組件圖&部署圖 過程環境硬件（HW）&軟件（SW）
更新的類/包/順序/協作/活動/狀態圖

---Ⅴ&Ⅵ 構建/測試

下表中總結了在統一過程中不同的模型：

建議的任務/練習：基于統一過程創建一個UML模型。

0 ——業務建模－企業級

評審業務模型：前景文檔，組織結構圖，業務事件和過程（用例），業務參與者，工作人員（worker），實體（域模型），業務規則目錄,業務接口（操作集），業務模式，業務系統體系結構－組件圖，術語表。參見《The Rational Unified Process An Introduction Second Edition》（Krutchen著）及《Business Modeling with UML》（Eriksson 和Penker 著）。

Ⅰ－需求－系統/子系統/組件級（與語言無關的）

1.需求－對需求描述、系統圖（System Drawing）,系統塊圖(客戶提供)進行評審。創建系統協作圖[環境圖(Context Diagram)]以說明對象/數據的輸入輸出、設定系統的邊界（可選）。創建需求可追蹤性表，列出需求名、需求號、引用、用例、UML元素、測試實例、描述、職責，等等（可選）。評審管理計劃、時間表、風險、命名/編碼標準、方法設計－UML 過程/構造型/特征/約束（可選）。

2.所有用例－創建用例圖說明所有用例。說明用例關系（包含，擴展、泛化）和/或分級用例（從高級到細節）（可選）。確定用例的增量和迭代。

3.每個用例－為每個用例創建用例規約描述：用例名、觸發、輸入、輸出、前置條件/異常、后置條件/異常，基本的和替代性可選場景【從樂觀到悲觀】、業務規則。為每個用例場景創建順序圖（可選）。為每個用例創建輸入/輸出表和測試實例（可選）。

4.每個用例所有的場景－為每個用例創建活動圖說明所有的用例場景（樂觀到悲觀）。用文本、流程圖或其他圖說明每個用例的場景/路徑（可選）。

5.信息--創建產品性能（Product Capabilities）列出非功能性的需求：可用性（可靠性、性能、安全、人員因素），一般性（generality）、可移動性、兼容性，時間，空間，存儲等等。創建一個語義數據模型（高級類/包圖）（可選）。

Ⅱ－分析－類和對象級（與語言無關的）

6.類和包－創建候選類清單,CRC 卡,類圖和包圖。創建對象圖顯示屬性值（可選）。

7.對象和消息－為每個用例－樂觀場景創建順序圖。為所有其他用例場景創建順序圖（可選）�；蛘�，為每個用例創建協作圖。

8.狀態和轉移－為每個基于狀態的類創建狀態圖，說明狀態、事件、條件、動作。

9.操作－為每個復雜的操作創建一個操作規約，說明前置條件、轉換，后置條件，以及異常。為每個復雜操作創建活動圖，說明活動的順序、狀態、條件和動作（可選）。

III -設計-類和對象級（特定的過程環境下的）

10.過程環境－創建由已計劃的"實現硬件和軟件配置清單"組成的goig過程環境：操作系統，語言，類庫，組件，GUI,分布--對象請求代理，永久數據存儲，等等�？闪谐鰸撛诘哪Ｊ�，組件標準（(Active X, Java Bean, CORBA)，命名約定，編碼標準，代碼生成腳本，工具（CASE, 編譯器，配置管理，測試等等）（可選）。

11.更新的分析圖及規約－更新所有圖表和說明，為過程環境增加細節，包括數據類型，參數/返回值，支持類，操作細節（前置條件/異常）轉換，后置條件/異常），等等。提供了實現模式，例如多態操作，異常（異常的超類/子類），線程，數據訪問，事務，安全，消息隊列等等。目標是：圖和規約為手工編碼或代碼生成提供正確的信息（可選）。

Ⅳ 實現－系統/子系統/組件級（特定過程環境下的）

12.實施過程環境，組件標準和組件模式－更新過程環境，顯示已提供的組件（GUI，數據訪問，事務，分布，消息隊列，安全等）、組件標準（ActiveX, Enterprise Java Bean,CORBA）、組件到組件模式，例如小的單個操作組件、基于組件的類、每一用戶－實體組件，基于組件的包，大的多包組件。

13.實施組件－創建組件圖顯示所有需要的帶有依賴關系的組件和文件，例如.EXE, DLL, .OCX, .LIB, .TXT, .HLP等等。顯示接口（棒棒糖）、創建接口圖顯示公有操作（exposed operation）（可選）。顯示IDL 代碼（Interface Definition Language,接口定義語言）例如 CORBA IDL, Microsoft IDL, Java（可選）。

14.實施節點（處理器和設備）- 創建部署圖，顯示所有需要的處理器、設備和其他器材，例如客戶網絡計算機（NC），Windows PC, NT Server，事務服務器，WEB 服務器，郵件服務器，傳真,打印機，網絡等。

V -構建

15.編碼標準和代碼生成腳本－更新編碼標準和代碼生成腳本.編碼標準為所有主要UML元素編碼列出了樣本代碼、關系以及繼承策略、接口、異常、線程等。

16.每個組件的編碼、圖表逆向工程

VI - 測試

17.測試計劃－更新測試計劃，列出測試實例（名稱，輸入，輸出，條件），測試步驟（每一個測試用例的每一步用法），測試組件【驅動器（driver），測試裝置（harnesses），腳本】

18.測試－引導測試(conduct tests),例如類/操作測試（單元測試），個體組件測試（基于用例的），全范圍系統-多組件測試（基于用例的集成/驗收測試）。

VII - 模型和構建其他需要的組件

19.圖形用戶接口/用戶/外部接口組件－可選的－創建GUI 組件（窗口，菜單，對話框，面板）

20.永久存儲組件的－可選的－數據存儲表/存儲過程/觸發器。

小結

當我們開始一項工作時，并不知道接下來會發生什么。我們關心的只是如何能出色地完成這項工作�，F在，我們已經安裝了Rational Rose，并從頭開始創建了類圖，下面的工作將是“使用Rational CASE”，這才是重點。