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1、哈尔滨工业大学计算机学院唐好选Email:,统一开发RUP工程,RUP (Rational统一过程) 是一种软件工程过程，提供了如何在开发组织中严格分配任务和职责的方法其目标是：按照预先制定的时间计划和经费预算，开发高质量的软件产品以满足用户最终需求RUP是一个过程产品，有自己的过程框架，该框架可以被改造和扩展以适应采纳此方法的组织RUP是UML的过程的补充框架,基本概念,UML用若干个不同的视图完整描述所建造的系统，每个视图（View）是由若干幅图(diagram)组成的一种抽象,而每一幅图又有若干个模型元素组成模型元素表示图中的概念，如类(class)、对象(object)、用例(use-
2、case)、结点（node）、接口（interface）、包（package）、注解（note）、构件（component）等用于表示模型元素之间相互连接的关系也是模型元素，如关联（Association）、泛化（generalization）、依赖（dependency）、聚集（aggregation）等,回顾UML,UML结构图,状态,用例,结点,注解,静态图 (Static Diagram)用例图(use-case diagram):展示了各种外部行为者与系统所提供的用例之间的连接.类图(class diagram):描述系统中类的静态结构,即类与类之间的相互联系对象图(object d
3、iagram):是类图的实例,展示了系统在某一时间点上的一个快照构件图(component diagram):描述实现系统的元素组织部署图(deployment diagram):描述系统环境元素的配置,即系统中软件和硬件的物理结构,关于图(diagram)的说明,动态图 (Dynamic Diagram) 时序图(sequence diagram):按时间顺序描述系统元素间的交互协作图(collaboration diagram):说明消息的交互,显示对象及对象之间的关系状态图(state diagram):说明类的对象的所有可能的状态以及哪些事件将导致状态的改变活动图(activity d
4、iagram):展示了连续的活动流,通常用来描述完成一个操作所需要的活动,关于图(diagram)的说明,用例图,活动图,类图,时序图,协作图,构件图,部署图,状态图,描述每个用例的活动,对体系结构建模，确定包和类及类之间关系,自动生成,细化,关于图(diagram)的说明,对象图,关联（Association）是类之间的连接，即与该关联连接的类的对象之间的语义连接，称为链（link）常规关联，比如公司和员工的关联，关联的两端通常写上重数的数值范围（如0.1,0.*,1.*,5.11等），重数默认为1多重关联：两个以上的类之间互相关联，如程序员用某种程序语言开发了某个项目,类之间的几种关系,聚
5、合（Aggregation）:是一种整体/部分层次关系，一个聚合对象包括（拥有）其他对象，每个被包括的对象被认为是聚合对象的一部分，聚集可以看作关联的特例组合聚合（Composition）：”整体”拥有它的”部分”,”部分”生存在整体中,它们与整体一起消亡,整体的重数必须是0或1.共享聚合（shared aggregation）：”部分”对象可以是任意”整体”对象的一部分,如果整体端的重数不是1,这种聚集是共享的,类之间的几种关系,泛化/特殊化（Generalization/Specialization）：是一种“一般-特殊关系” ，特殊类和一般类之间的关系是“is a”的关系，比如汽车和交通
6、工具交叠（overlapping）泛化：存在某种具有公共父类的多重继承不交（disjoint）泛化：是一种默认的泛化关系，具有公共父类的子类不能特化出公共的子类完全（complete）泛化：可特化出所有的子类不完全（incomplete）泛化：默认泛化类型,类之间的几种关系,依赖和细化依赖：一个类的实现依靠另一个类细化：对同一个事物在不同抽象级别上的两种描述之间的关系，细化用来协调不同阶段模型之间的关系约束和派生约束：定义属性的取值范围，当一个关联是另一个关联的子集时，它们建立了约束派生：有关什么事能被导出的规则，如年龄可通过当前日期和出生日期派生出来,类之间的几种关系,用例建模,用例图:一个
7、用例模型可由若干幅用例图组成,一幅用例图包含的模型元素有系统、行为者、用例以及它们之间的不同关系,如泛化,关联和聚集等基本步骤确定行为者确定用例用例之间的关系:扩展extend和使用use(均属于泛化关系).通常在描述一般行为的变化时采用extend关系;而在两个和更多的用例中出现重复描述,又想避免这种重复时可采用use关系,用例图举例,类和对象建模,类和对象模型描述了系统的静态结构,在UML中用类图和对象图来表示基本步骤确定类:寻找类,定义属性,定义操作画出类图和对象图,类图和对象图举例,动态建模,用来描述系统的动态行为,显示系统在运行期间不同时刻的动态交互,用状态图,时序图,协作图和活动图
8、来建立动态模型,状态图举例,协作图举例,控制电梯运行的协作图,顺序图举例,活动图举例,物理体系结构建模,系统的体系结构用来描述系统各个部分的结构、接口以及它们用于通信的机制,系统体系结构可分为逻辑体系结构和物理体系结构逻辑体系结构涉及到系统的功能,物理体系结构涉及到系统的详细描述(根据系统所包含的硬件和软件),它显示了系统的硬件结构,包括不同的结点和这些结点之间如何连接UML中的物理体系结构用构件图和部署图来描述,构件图举例,部署图举例,用例视图:展示了外部行为者所观察到的系统将提交的功能,用用例图或活动图描述用例，针对客户、分析者、设计者、编程者和测试者逻辑视图:展示系统内部如何提供系统的功
9、能,针对分析者、设计者和编程者。不仅描述系统的静态结构(类图和对象图),还可描述对象之间的动态协作关系(状态图,时序图,协作图和活动图)构件视图:展示了代码构件的组织,描述了实现模块和他们之间的依赖关系,针对开发者(构件图)并发视图:展示了系统的并发性,针对开发者和系统集成者,用动态图,构件图和部署图描述部署视图:展示了系统的物理部署,针对开发者,集成者和测试者,用部署图描述,UML的五种视图,RUP的特点,用况驱动以构架为中心迭代和增量过程风险驱动基于构件,统一过程模型,构架的4+1视图模型,逻辑视图,过程 视图,实现视图,实施 视图,用况视图,描述系统的功能性需求，描述系统为最终用户做什么
10、，是设计模型的抽象,程序员与实现有关的部分.是事物的静态视图,系统工程师系统的拓扑结构、交付、安装、通信.注重事实和系统必须服从的约束.,描述系统在运行时的并发性-任务、线程、过程以及它们之间的交互作用，针对系统集成人员,设计人员/测试人行为,模型和构架视图的关系,统一过程模型元素,四种重要的模型元素:工作人员：谁做 制品： 做什么 活动： 怎么做 工作流： 什么时候做,核心工程工作流 1）业务建模工作流 2）需求工作流 3）分析和设计工作流 4）实现工作流 5）测试工作流 6）实施工作流 核心支持工作流 1）配置变更工作流 2）项目管理工作流 3）环境工作流,需求工作流,初始阶段启动项目建立
11、业务案例、制定迭代计划、选择开发环境等细化阶段构造构架基线建立完善的业务模型、建立所有模型、给出构架说明（包括各种视图）、给出更新过的风险清单等构造阶段形成初步的可运行能力提交软件的可执行版本、提交移交阶段的项目计划、提交足够详细的用户手册等移交阶段完成产品发布提交安装软件、法律文档、培训资料等,迭代过程的步骤,用况建模中的工作流,分析阶段工作流,设计阶段工作流,构架设计师,用况工程师,设计一个用况,构架的设计,设计一个类,构件工程师,设计一个子系统,实现阶段工作流,测试阶段工作流,构件工程师,测试工程师,集成测试人员,系统测试人员,制定测试计划,设计测试,执行集成测试,执行系统测试,实现测试
12、,评估测试,例:自动取款机(ATM)系统,参与者“银行储户 ”使用ATM从账户中取款、存款,或在不同的账户间转账三个用况构成用况模型,用况模型捕获了系统所有的功能性需求，每一个用况给出了一个动作序列比如取款用况，其动作序列为： (1) 银行储户表明自己的身份 (2) 银行储户选择从某账户取款,确定取款金额 (3) 系统从账户上减掉该数量的金额,发给该储户相应金额的货币,确定用况的动作序列,分析模型中用况的实现,分析模型从建立用况实现并确定类元的角色开始使用类的三种不同构造型：边界类、 控制类和实体类,每个用况实现为分析类结构,用况模型,分析模型,使用协作图来描述用况的实现,设计模型中的设计类跟
13、踪到分析模型中的分析类,设计模型部分实现“取款”用况的类图,设计模型部分实现“取款”用况的顺序图,按子系统对类分组,账户,永久类,事务管理,账户管理,银行储户,显示,分配传感器,数字键盘,分配输送器,客户管理,读卡机,点钞机,账户管理,ATM接口,取款管理,事务管理,取款,分配,转账,取款,实现设计类的构件,根据用况确定测试用例,输入:银行储户的账户XXXXX上余额350元银行储户正确表明本人身份银行储户请求从账户XXXXX上取款200元ATM有足够货币 结果:银行储户的账户XXXXX上余额减为150元银行储户从ATM获得200元. 条件:该测试用例运行期间,不允许其他用况对账户XXXXX进行
14、访问,测试用例,用况模型的构架视图,取款,存款,银行储户,在不同的账 户间转账,用况模型的构架视图应显示出对用况完整描述,设计模型构架视图,设计模型的构架视图展示了设计模型对构架的重要类元:子系统,接口,主动类,以及重要的用况是如何按照这些类元实现的,ATM中设计模型的构架视图的静态结构包含描述主动类的类图,ATM中设计模型构架视图的静态结构,描述子系统及其接口的类图,子系统ATM接口,子系统事务管理,子系统账户管理,银行储户,分发,取款,转账,存款,历史,转账,处理银行储户的所有输入和输出,保存所有长期账户的信息,处理账户事务,包含用况专用行为的类,从子系统和参与者交互来说明“取款”用况,1
15、:确认(数额),2:取款:执行(数额,账户),3:转账:验证 并取款 (数额,账户),4:分配:授权分配(数额),5:货币( ),银行储户,前提:银行储户有一个可以用于ATM 的银行账户,实施模型的构架视图,ATM 实施模型的构架视图,银行储户,因特网,内联网,ATM 的主动类 分布到结点上,关于RUP的总结-不同主题,正确获取需求：通过用况建模、分析、反馈机制获得正确的需求，RUP的最好开端是用况驱动正确的获得构架：构架确定了各个部分之间的接口，使开发组能够在接口的各自一边独立开展工作，并保证其开发工作的正确性使用构件：可减少开发费用用UML进行思考和沟通：可进行构思、可视化描述、分析、沟通和记录迭代：小块工作、小开发组、与风险管理紧密相连风险管理：通过风险识别可使之在发生之前得以缓解,The End,
