Rational-Rose上机操作.ppt

面向对象软件开发工具 RationalRose 在软件开发过程中 软件人员通常借助于计算机辅助工具进行软件的开发 RationalRose在面向对象软件工程应用中占主导地位 需求分析 用例模型 用例图 活动图 描述用例 类图的初步描绘总体设计 静态模型 物理模型 类图 对象图 包图 组件图 部署图 配置图 软件详细设计 动态模型 顺序图 协作图 活动图 状态图 类 对象 一RationalRose简介 RationalRose是一种可视化的面向对象建模工具 该工具可以实现系统建模 分析与设计 并可实现双向工程 Round tripEngineering 便于软件人员开发与维护软件系统 RationalRose具有以下特点 1 模型与代码高度一致2 支持UML建模 3 可支持多种程序设计语言4 支持关系型数据库的建模 5 自带RoseScript脚本语言6 支持模型的Internet发布 7 可生成软件文档8 辅助软件开发 二RationalRose的安装 启动与退出 RationalRose的安装下面以RationalRose2003版本为例 介绍RationalRose的安装步骤 1 首先启动RationalRose2003的安装程序 系统进行安装准备 出现安装向导窗口 如图1所示 图1RationalRose2003安装向导窗口 2 在安装向导窗口单击 下一步 按钮 则进入Rational产品选择窗口 如图2所示 选择要安装的 RationalRoseEnterpriseEdition 选项 再单击 下一步 按钮 进入安装方式选择窗口 图2Rational产品选择窗口 3 在如图3所示的安装方式选择窗口中包括了三种不同的安装方式 选择 DesktopinstallationfromCDimage 选项 进行本地安装 然后单击 下一步 按钮 进入安装向导说明窗口 图3安装方式选择窗口 4 安装向导说明窗口如图4所示 单击 Next 按钮 进入版权声明窗口 图4安装向导说明窗口 5 在如图5所示的版权声明窗口中 选择 Iacceptthetermsi thelicenseagreement 选项 再单击 Next 按钮 进入设置安装路径窗口 图5版权声明窗口 6 在如图6所示的设置安装路径窗口中给出了系统默认的安装路径 c ProgramFiles Rational 若想改变安装路径 则可单击 Change 按钮 重新选择路径 图6设置安装路径窗口 7 单击 Next 按钮 出现如图7所示的自定义安装窗口 用户可以根据自己的需要选择相应的程序组件 图7自定义安装窗口 8 单击 Next 按钮 出现如图8所示的开始安装窗口 若用户需要重新更改安装设置 可单击 Back 按钮 若继续进行安装 可以单击 Install 按钮 进入系统安装窗口 图8开始安装窗口 9 在如图9所示的系统安装窗口中 将用户所选的RationalRose组件安装到指定的路径下 图9系统安装窗口 10 系统安装完成后 出现如图10所示的安装完成窗口 单击 Finish 按钮 即可完成RationalRose2003的安装 图10安装完成窗口 11 接着出现如图11所示的软件注册窗口 用户需对该软件进行注册 可以使用多种方法进行注册 正版软件需注册后才可使用 图11软件注册窗口 RationalRose的启动与退出 1 启动RationalRose成功安装后 用鼠标单击Windows桌面的 开始 按钮 依次选择 程序 RationalSoftware 选项 再单击 RationalRoseEnterpriseEdition 选项 即可完成启动操作 也可以双击桌面上的快捷方式启动 2 退出在如图16所示的RationalRose主界面 单击 File 菜单的 Exit 菜单项 或者单击标题栏的关闭按钮即可退出RationalRose 三RationalRose的界面操作 RationalRose的界面环境比较复杂 在这一环境下 可以完成面向对象建模的分析与设计过程 并可绘制出UML的各种图形 如何创建新模型启动RationalRose后 呈现给用户如图所示的启动主界面 图RationalRose的启动主界面 图New选项卡 RationalRose的主界面 浏览器浏览器是一个树型的层次结构 用于显示某一模型文件的元素组成 由用例视图 UseCaseView 逻辑视图 LogicalView 组件视图 ComponentView 配置视图 DeploymentView 模型属性 ModelProperties 等组成 图形编辑窗口图形编辑窗口是一个非常重要的区域 在RationalRose环境下所有的绘图工作均是在该窗口完成的 在图形编辑窗口可以创建UML图形 包括用例图 类图 包图 顺序图 状态图 活动图 协作图 组件图 配置图等 RationalRose建模1创建新模型创建模型是RationalRose的第一步工作 可以在启动时创建 如图所示 也可以选择 File 文件 菜单的 New 新建 菜单项 2 保存模型模型文件的扩展名为 mdl 保存模型文件可以通过菜单或标准工具栏实现 选择 File 菜单的 Save 菜单项 图23 保存 对话框 UML的模型元素由事物及事物之间的关系组成 是UML的重要组成部分 UML的图由若干个模型元素组成 模型元素是指在建模过程中涉及的概念元素与物理元素 模型元素也称为事物 事物分为结构事物 行为事物 分组事物和注释事物 模型元素之间的连接关系也是模型元素 包括关联关系 Association 依赖关系 Dependency 泛化关系 Generalization 实现关系 Realization 和聚合关系 Aggregation 四创建用例图 用例图是软件需求分析阶段绘制的第一张UML图 包括参与者 用例 关联关系 包含关系 扩展关系 泛化关系 以及注释 约束和包 用例图 UseCaseDiagram 由用例 参与者及其之间的关系组成 其中用例是系统的一个功能单元 用户对系统的需求以用例的方式描述 参与者是系统的一个用户或另一个软件系统 打开用例图窗口在RationalRose的浏览器包含了四种视图目录树 用鼠标右击 UseCaseView 图标 在弹出的快捷菜单上选择 New 菜单项 再在其下一级菜单选择 UseCaseDiagram 菜单项 如图所示 这样便在用例视图目录中添加了一个用例图 可以重新命名该图 如图所示 创建用例图添加用例图 鼠标双击新创建的用例图图标或 Main 图标 在图形编辑窗口打开用例图窗口 并在左部出现一个用例图工具栏 如图所示 用例图窗口 用例图工具栏 添加参与者与用例鼠标单击参与者图标 在图形编辑窗口的适当位置单击 便添加了一个参与者 鼠标单击用例图标 在图形编辑窗口的适当位置单击 便添加了一个用例 添加参与者与用例 设置属性鼠标右击 参与者 模型元素 在弹出的快捷菜单选择 OpenSpecification 菜单项 或者双击该模型元素 参与者属性设置窗口 用例属性设置窗口 添加关系在用例图中可以添加模型元素之间的关系 参与者和用例之间 用例和用例之间以及参与者和参与者之间均可以添加相应的关系 选择图形工具栏中相应的关系图标 在两个模型元素之间拖动鼠标即可 用例与参与者之间具有关联关系 用于表示参与者与用例之间的通信 当一个用例特殊化为若干个子用例时 则建立了用例之间的一种泛化关系 子用例可以继承父用例的属性和行为 用例之间的包含关系与扩展关系属于特殊的依赖关系 包含关系是指一个用例可以包含其它用例的功能 并将其所包含的用例功能作为本用例功能的一部分 将基本用例的功能扩展 形成一个扩展用例 则两个用例之间的关系为扩展关系 依赖关系属性窗口 五创建类图 类图是面向对象系统建模中最常用的一种图 用于描述系统中类的静态结构 类由类名 属性和操作组成 其图形符号如图所示 左边为短式 仅含有类名 右边为长式 含有类名 属性和操作 鼠标右击浏览器的 LogicalView 图标 在弹出的快捷菜单依次选择 New 菜单项和 ClassDiagram 菜单项 创建类图类图编辑窗口 创建类 创建新类 鼠标单击图形工具栏的类图标 在图形编辑窗口的适当位置再次单击鼠标 便可创建一个新类 1 类的命名可以在创建新类时直接命名 或者鼠标右击类 在弹出的快捷菜单选择 OpenSpecification 菜单项 类属性设置窗口 2 添加类的属性 1 在类图中直接添加鼠标右击类图 在如图所示的快捷菜单选择 NewAttribute 菜单项 便可以在类图中为类添加新属性 类图的快捷菜单 2 在类属性设置窗口添加双击类图打开 ClassSpecification 窗口 选择 Attributes 属性 选项卡 在窗口空白处按鼠标右键 在弹出的快捷菜单中选择 Insert 菜单项便可实现添加属性 为类添加属性 ClassAttributeSpecification 窗口 3 添加类的方法 OperationSpecification 窗口 类示例 图所示为创建的类 类名是student 其属性包括name 姓名 stunumber 学号 sex 性别 borndate 出生日期 和class 所在班级 方法包括selectcourse 选课 findinformation 查询信息 download 下载 remarkteaching 评教 和exam 考试 建立类之间的关系 1 泛化关系在父类与子类之间可以创建泛化关系 继承关系 子类可以继承父类的属性和方法 泛化关系也称为继承关系 表示类之间的 一般与特殊 关系 类的泛化关系 类图建立成功后 单击图形工具栏的图标 从子类向父类拖动鼠标 便可添加泛化关系 图所示为类的泛化关系 父类为employee 两个子类分别为manager和sale personnel 2 关联关系 关联关系表示两个类或对象之间的一种连接关系 在关联的两端可以给出重数 重数是一个数值范围 表示该类有多少个对象可以与被关联对象相连 重数的符号包括 0 表示零个 1 表示1个 0 1 表示零个或1个 0 或 0 n 表示零个或多个 或 n 表示多个 1 或 1 n 表示1个或多个 2 关联关系 箭头指向的一方称为 RoleA 另一方称为 RoleB 类的关联关系 重数 类的依赖关系 3 依赖关系选择图形工具栏图标 在具有依赖关系的两个类之间拖动鼠标 则建立了依赖关系 如图所示 依赖关系是两个模型元素之间的一种语义连接 一个模型元素依赖于另一个独立的模型元素 当独立的模型元素变化时 将影响依赖的模型元素 六创建顺序图 顺序图用于描述对象之间的交互行为 注重消息的时间顺序 是一种交互图 需求分析 用例模型 用例图 活动图概要设计 物理模型 构件 组件 图 部署配置 图静态模型 类图 对象图 包图详细设计 动态模型 顺序图 时序图 序列图 协作图 状态图 活动图 1顺序图编辑窗口若要创建顺序图 需在浏览器的 UseCaseView 文件夹上单击鼠标右键 在弹出的快捷菜单选择 New 菜单项 再在下一级菜单中选择 SequenceDiagram 图创建顺序图图顺序图编辑窗口 2顺序图建模 1 添加参与者 客户取车 过程的参与者是 Customer 客户 该参与者已在 UseCaseView 目录树下建立 鼠标单击图标参与者图标 拖向顺序图编辑窗口 则添加了一个参与者 图添加参与者 2 添加对象 客户取车 过程包括 theRequestOrder 预订请求 theCommonWorker 工作人员 theWorkRecord 工作记录 theCar 汽车 等对象 选择图形工具栏图标 在图形编辑窗口单击 则添加了一个对象 图添加一个对象图为对象命名 接下来需要为对象命名并创建类 双击该对象 系统打开 ObjectSpecification 窗口 如图所示 在 Name 框为对象命名 theRequestOrder 在 Class 框为该对象创建类 选择 New 选项 弹出 ClassSpecification 窗口 如图所示 图定义类图对象属性窗口 在 Name 框为类命名 RequestOrder 单击 OK 按钮 返回 ObjectSpecification 窗口 在 Persistence 持续 选项中选择 Persistent 选项 如图所示 单击 OK 按钮 对象 theRequestOrder 创建成功 如图所示 图添加 theRequestOrder 对象 图添加全部对象 3 添加消息单击工具栏图标 在对象的生命线之间拖动 可以添加对象之间的消息 双击消息线 打开 MessageSpecification 窗口 在 Name 框为消息命名 这样便添加了对象之间的消息 客户取车 顺序图如图所示 其顺序为 首先客户向工作人员出示取车单 工作人员检查取车单 若取车单合法 则客户交纳订金 工作人员填写工作记录 并更改汽车的当前状态 最后由客户将汽车取走 图 客户取车 顺序图 七创建协作图 协作图是UML中的另一种交互图 主要用于描述对象间的交互关系 1协作图编辑窗口鼠标移至浏览器的 UseCaseView 文件夹 单击鼠标右键 在弹出的快捷菜单依次选择 New CollaborationDiagram 图创建协作图图协作图编辑窗口 2协作图建模 1 添加参与者在本例中包括 Customer 客户 Employee 公司职工 两个参与者 在浏览器选择已创建的用例 拖动鼠标直接添加到协作图中 图添加参与者 2 添加对象在浏览器中分别选择类 RequestOrder WorkRecord Car 已在 客户取车 顺序图示例中创建 拖动至协作图的适当位置 则实现了对象的添加 若要为对象命名 双击该对象 打开 ObjectSpecification 窗口 如图所示 可在 Name 框为对象命名 并在 Persistence 持续 选项中选择 Persistent 选项 图为对象命名 添加了对象的协作图 3 添加链接和消息鼠标单击图形工具栏图标 在对象之间拖动 则添加了链接 如图所示 图添加链接 双击消息箭头 弹出 MessageSpecification 窗口 在 Name 框为消息命名 图添加消息 图 客户取车 协作图 八创建活动图 活动图用于系统的动态行为建模 可描述用例中的事件流 1活动图编辑窗口在浏览器窗口选择用例视图 UseCaseView 文件夹 单击鼠标右键 在弹出的快捷菜单选择 New 菜单项 再选择 ActivityDiagram 如图所示 则在 UseCaseView 目录树中创建了一个活动图 2活动图建模 1 添加泳道 2 添加初态 3 添加新活动 4 添加同步活动 5 添加活动转换 6 添加终态 描述了 选课管理子系统 中 AddCourse 添加课程 用例的活动图 在该图中包含 UserInterface 用户接口 BusinessLogicIntegerface 业务逻辑接口 和 DatabaseInterface 数据库接口 三个泳道 首先由系统管理员输入课程信息 InputCourseInformation 接着系统验证课程信息 ValidateCourse 创建课程对象 CreateCourseObject 然后在数据库中查询 SearchCourseInDatabase 确定添加课程是否合法 WhetherAddCourseLegality 若合法 则将该课程添加至数据库中 AddCourseInDatabase 并显示添加课程成功或失败的信息 DisplaySuccess FailureInformation 活动结束 若不合法 则提示再次输入 需要管理员重新输入课程信息 success failure 九创建状态图 状态图 StateDiagram 是在系统分析阶段的一种常用工具 是对类的补充描述 1状态图编辑窗口鼠标选择浏览器中的逻辑视图 LogicalView 文件夹 按下鼠标右键 在弹出的快捷菜单依次选择 New 选项和 StatecharDiagram 选项 2状态图建模 1 添加起始状态 2 添加新状态为状态命名为状态添加活动设置活动属性 3 添加状态转换添加事件添加监护条件