UML与系统分析设计(第二版) 第2章 面向对象的软件开发过程.ppt
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1、 RUPRUP (Rational Unified ProcessRational Unified Process,RationalRational统一过程统一过程)是是UMLUML的创始者在创建的创始者在创建UMLUML的同时提出的一种面的同时提出的一种面向对象的软件开发过程。向对象的软件开发过程。UMLUML是一种用于软件的系统分析和设计的语言工是一种用于软件的系统分析和设计的语言工具,它是独立于软件开发过程的。具,它是独立于软件开发过程的。UMLUML可以应用可以应用于任何软件开发过程。于任何软件开发过程。UMLUML与与RUP RUP 相结合进行软件系统的开发必定相得相结合进行软件系统
2、的开发必定相得益彰。益彰。第第2 2章章 面向对象的软件开发过程面向对象的软件开发过程Home第第2 2章章 面向对象的软件开发过程面向对象的软件开发过程2.1 2.1 RUPRUP2.2 2.2 项目开端阶段项目开端阶段2.3 2.3 精化阶段精化阶段2.2.4 4 系统构建系统构建2.2.5 5 系统提交系统提交Home2.62.6 循环节的生命周期活动循环节的生命周期活动2.1 2.1 RUPRUPRUPRUP是是一种二维结构一种二维结构的软件开发过程,其的软件开发过程,其中一维是时间,另一中一维是时间,另一维是过程成分维是过程成分,如图如图2.12.1所示。所示。按时间序列,按时间序列
3、,RUPRUP把把软件开发的生命周期软件开发的生命周期划分为若干阶段和一划分为若干阶段和一系列的循环重复。系列的循环重复。过程成分是指良好定过程成分是指良好定义的开发活动,获得义的开发活动,获得软件开发的产物。软件开发的产物。Home图图2.1 2.1 RUPRUP2.1 2.1 RUPRUP2.1.1 2.1.1 项目开发阶段项目开发阶段2.1.2 2.1.2 过程成分过程成分2.1.3 2.1.3 螺旋上升式开发螺旋上升式开发2.1.4 2.1.4 RUPRUP的的产物产物2.1.5 2.1.5 RUPRUP的的特点特点Home2.1.1 2.1.1 项目开发阶段项目开发阶段RUPRUP把
4、软件项目的开发过程划分为把软件项目的开发过程划分为4 4个阶段:开端阶段个阶段:开端阶段、精化阶段精化阶段、构构建阶段和过渡阶段建阶段和过渡阶段。开端阶段:给出关于项目的初步轮廓的说明,理解问题领域的各种业务开端阶段:给出关于项目的初步轮廓的说明,理解问题领域的各种业务过程和关系,了解系统的需求,明确系统的范围和职责,构思未来系过程和关系,了解系统的需求,明确系统的范围和职责,构思未来系统的概貌,探讨项目开发的必要性和可行性。统的概貌,探讨项目开发的必要性和可行性。精化阶段:收集更详细的系统需求,进行高层次的系统分析和设计,确精化阶段:收集更详细的系统需求,进行高层次的系统分析和设计,确定系统
5、的特征和基本的系统架构,编制系统构建计划,确定开发所需定系统的特征和基本的系统架构,编制系统构建计划,确定开发所需要的活动和资源。要的活动和资源。构建阶段:通过循环重复的工作具体建造软件系统。每一次的循环都包构建阶段:通过循环重复的工作具体建造软件系统。每一次的循环都包含了常规的软件生命周期阶段的活动含了常规的软件生命周期阶段的活动分析、设计、实现、测试等。分析、设计、实现、测试等。每一次循环都将得到一个更准确的接近未来系统的系统模型或原型。每一次循环都将得到一个更准确的接近未来系统的系统模型或原型。过渡阶段:系统正式投入运行前的阶段,进行系统的过渡阶段:系统正式投入运行前的阶段,进行系统的B
6、etaBeta测试、系统性测试、系统性能调整和人员培训等。能调整和人员培训等。Home2.1.2 2.1.2 过程成分过程成分RUPRUP规定了规定了6 6个过程成分:业务建模、需求分析、系统分析与设计、实个过程成分:业务建模、需求分析、系统分析与设计、实现、测试、系统配置。它们是现、测试、系统配置。它们是RUPRUP过程的核心工作流,即软件系统开过程的核心工作流,即软件系统开发的主要的开发活动。发的主要的开发活动。业务建模:对将来使用该系统的组织机构或企业进行评估,理解它们要业务建模:对将来使用该系统的组织机构或企业进行评估,理解它们要求未来系统解决的问题。业务建模的结果是建立一个业务求未来
7、系统解决的问题。业务建模的结果是建立一个业务Use CaseUse Case模型模型和业务对象模型。和业务对象模型。需求分析:采集和评价系统的需求。需求分析的结果可以用一个需求分析:采集和评价系统的需求。需求分析的结果可以用一个Use Use CaseCase模型表达。模型表达。系统分析与设计:研究欲采用的实现环境和系统构建的效用,结果是产系统分析与设计:研究欲采用的实现环境和系统构建的效用,结果是产生一个对象模型,即设计模型。生一个对象模型,即设计模型。实现:在预定的环境中实现系统,生成系统的源代码、可执行程序和相实现:在预定的环境中实现系统,生成系统的源代码、可执行程序和相应的软件文档,建
8、立一个可执行的系统。应的软件文档,建立一个可执行的系统。测试:对系统进行测试和排错,获得一个无错误的系统实现。测试:对系统进行测试和排错,获得一个无错误的系统实现。系统配置:在真实的使用运行环境(硬件)中配置系统,调试系统。系统配置:在真实的使用运行环境(硬件)中配置系统,调试系统。Home2.1.2 2.1.2 过程成分过程成分RUPRUP的核心开发活动与系统模型的关系如图的核心开发活动与系统模型的关系如图2.22.2所示。所示。模型是各个过程成分中的产物,也是下一个过程成分的工作依据。模型是各个过程成分中的产物,也是下一个过程成分的工作依据。RUPRUP过程的支持工作流包括:结构与变更管理
9、、项目管理和环境。过程的支持工作流包括:结构与变更管理、项目管理和环境。Home图图2.2 2.2 核心过程工作流与模型的关系核心过程工作流与模型的关系2.1.3 2.1.3 螺旋上升式开发螺旋上升式开发 RUPRUP采用螺旋上升式的开发模式,一个软件系统的开发采用螺旋上升式的开发模式,一个软件系统的开发是渐增、循环、重复地完成的,如图是渐增、循环、重复地完成的,如图2.32.3所示。所示。Home图图2.3 2.3 渐增、循环、重复地开发渐增、循环、重复地开发2.1.3 2.1.3 螺旋上升式开发螺旋上升式开发 RUPRUP的每一个开发阶段,尤其是系统构建阶段,可以进的每一个开发阶段,尤其是
10、系统构建阶段,可以进一步划分为若干循环重复的工作节(一步划分为若干循环重复的工作节(sectionsection)。)。本次循本次循环工作节的结果是下一次循环工作节的输入,下一次循环工作节的结果是下一次循环工作节的输入,下一次循环工作节的结果是本次结果的精化和扩展。环工作节的结果是本次结果的精化和扩展。在每一个循环重复的工作节里,过程的工作流都包括业在每一个循环重复的工作节里,过程的工作流都包括业务建模、需求分析、系统分析与设计、实现、测试等过务建模、需求分析、系统分析与设计、实现、测试等过程成分。程成分。在每一个小循环可以产生一个可以执行的原型系统。在每一个小循环可以产生一个可以执行的原型系
11、统。RUPRUP的螺旋上升式的开发模式还体现在前向工程和逆向的螺旋上升式的开发模式还体现在前向工程和逆向工程的结合(往返工程)上。工程的结合(往返工程)上。RUPRUP的的4 4个开发阶段通过往个开发阶段通过往返工程可以循环重复。返工程可以循环重复。Home2.1.4 2.1.4 RUPRUP的的产物产物RUPRUP的产物是的产物是软件开发的成软件开发的成果,每一个果,每一个RUPRUP活动都有活动都有相应的产物。相应的产物。RUPRUP的产物包的产物包括两大类:模括两大类:模型和文档,参型和文档,参见图见图2.42.4。Home图图2.4 2.4 RUPRUP的主要产物和产物之间的信息流的主
12、要产物和产物之间的信息流 2.1.4 2.1.4 RUPRUP的的产物产物在在RUPRUP过程中将建立过程中将建立9 9种模型种模型 :1 1业务模型(业务模型(Business ModelBusiness Model):):对问题领域中的组织对问题领域中的组织机构的一个抽象。机构的一个抽象。2 2领域模型(领域模型(Domain ModelDomain Model):):表达系统的上下文。表达系统的上下文。3 3Use CaseUse Case模型:模型:Use CaseUse Case模型表达系统的功能需求。模型表达系统的功能需求。4 4分析模型(分析模型(Analysis ModelAn
13、alysis Model)表表达达一一个个理理想想的的系系统统设设计计。分分析析模模型型是是可可选选项项,只只有有对对于复杂的系统才需要建立独立的分析模型。于复杂的系统才需要建立独立的分析模型。5 5设计模型(设计模型(Design ModelDesign Model)给出问题的词汇表和具体的解决方案。给出问题的词汇表和具体的解决方案。Home2.1.4 2.1.4 RUPRUP的的产物产物 6 6过程模型(过程模型(Process ModelProcess Model)表表达达系系统统的的并并发发和和同同步步机机制制。过过程程模模型型是是可可选选项项,一一般般对于多线程的并发系统才建立过程模
14、型。对于多线程的并发系统才建立过程模型。7 7配置模型(配置模型(Deployment ModelDeployment Model)表达系统的硬件拓扑,以及系统软件在硬件上的配置。表达系统的硬件拓扑,以及系统软件在硬件上的配置。8 8实现模型(实现模型(Implementation ModelImplementation Model)表达用于组装物理系统的各个软部件。表达用于组装物理系统的各个软部件。9 9测试模型(测试模型(Test ModelTest Model)表达验证系统的途径。表达验证系统的途径。Home2.1.4 2.1.4 RUPRUP的的产物产物RUPRUP技术文档包括:技术文
15、档包括:(1 1)需求分析信息集,如软件需求说明书、需)需求分析信息集,如软件需求说明书、需求补充说明、业务案例(剧本)等。求补充说明、业务案例(剧本)等。(2 2)设计信息集,如图形界面、词汇表、软件设计信息集,如图形界面、词汇表、软件设计说明书、数据库设计说明书等。设计说明书、数据库设计说明书等。(3 3)实实现现信信息息集集,如如源源程程序序清清单单、动动态态连连接接库库说明、用户使用手册等。说明、用户使用手册等。(4 4)配置信息集,提供可交付的全部数据。)配置信息集,提供可交付的全部数据。管管理理文文档档包包括括风风险险表表、软软件件开开发发计计划划、配配置置计计划划、测试计划等。测
16、试计划等。Home2.1.5 2.1.5 RUPRUP的特点的特点 RUPRUP的主要特点:的主要特点:1.1.面向对象。面向对象。2.2.Use CaseUse Case驱动。驱动。3.3.以体系结构为中心。以体系结构为中心。4.4.螺旋上升式的开发过程。螺旋上升式的开发过程。5.5.以质量控制和风险管理为目标。以质量控制和风险管理为目标。6.6.与与UMLUML配套。配套。7.7.适应性强。适应性强。Home项项目目开开端端阶阶段段的的主主要要任任务务是是构构思思未未来来系系统统的的概概貌貌,确确定定项项目的必要性和可行性。目的必要性和可行性。对对于于一一个个全全新新开开发发的的系系统统,
17、在在项项目目开开端端阶阶段段要要制制订订出出领领域域的的业业务务案案例例(Business Business CaseCase),确确定定项项目目的的目目标标、未未来来系系统统的的范范围围和和规规模模,以以及及项项目目中中应应包包含含哪哪些些内内容容。此此外外,还还需需评评估估项项目目的的可可行行性性、可可以以采采用用的的开开发发方方法法,以以及及预预期期的的开开发发风风险险等等,并并且且粗粗略略地地估估计计需需要要多多少少开开发发经经费费和和今今后后系系统统投产可能产生的效益。投产可能产生的效益。对对于于一一个个既既有有的的计计算算机机系系统统的的演演化化或或改改版版,在在项项目目开开端端阶
18、阶段段只只要要对对用用户户的的要要求求、问问题题的的报报告告和和新新技技术术的的采采用用等等进进行行研究即可,从而确定开发的目标和内容。研究即可,从而确定开发的目标和内容。项目开端阶段的产物包括项目开端阶段的产物包括Use CaseUse Case模型和有关的文档。模型和有关的文档。2.2 2.2 项目开端阶段项目开端阶段Home精化阶段的主要任务是:精化阶段的主要任务是:进一步分析问题领域;进一步分析问题领域;建立系统的基本架构;建立系统的基本架构;找出项目的实施将会遭遇的风险和应对措施;找出项目的实施将会遭遇的风险和应对措施;确定开发的技术措施;确定开发的技术措施;决定资金与资源的配置;决
19、定资金与资源的配置;制订系统的构建计划。制订系统的构建计划。当当能能够够精精确确地地估估计计对对每每一一个个Use Use CaseCase需需要要投投入入的的人人力力,重重要要的的开开发发风风险险均均已已被被确确认认,并并且且有有了了相相应应的的对对付付办办法法的的时时,精化阶段就可结束。精化阶段就可结束。2.3 2.3 精化阶段精化阶段Home2.3 2.3 精化阶段精化阶段2.3.1 2.3.1 问题领域分析问题领域分析2.3.2 2.3.2 建立系统架构建立系统架构2.3.3 2.3.3 开发风险处理开发风险处理2.3.4 2.3.4 构建规划构建规划Home 问问题题领领域域分分析析
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