基于xUML的MDA软件开发方法研究与实践

摘要

一直以来,企业为了赢得市场竞争,都在不断进行内部改造,而企业运作方式的变化引发了企业需求的变更。对于企业MIS系统这类高度复杂、需求持续变化的应用软件,系统功能和其系统实现技术需要不断更新。目前面向对象技术迅速发展,其中比较流行的UML建模技术是其中一个方向,随着不断完善发展,逐渐被很多企业接受、认可,但同时也存在一定的局限性:首先,运用目前UML技术建立的系统模型是不可执行的,难以对模型的正确性进行验证,这样不易于前期分析、设计中错误的发现,增加了后期开发的风险;其次,对同样系统功能需求在不同语言和软件环境实现平台上,其建立的模型细节差别很大,从而系统建造的重用性就很低。这样就迫切需要一种新的建模技术来增强模型的验证能力,提高模型的可重用性及其模型与实现技术的无关性,以达到在技术与需求不断变化的今天,提高系统逻辑建模的效率。在以上的背景下,本文结合目前OMG组织提出的模型驱动架构(MDA)概念,研究了一种基于eXecutableUML(xUML)的面向对象的系统建模技术和方法,本文主要工作包括:1)分析了当前软件工程的发展状况,并引入了基于xUML的MDA软件开发方法;2)简单介绍了MDA及xUML的基本概貌,并阐述了可执行MDA体系结构及其相关基本概念;3)简要介绍Rational统一过程及其特点,并对基于可执行MDA的Rational统一过程的生命周期做了详细阐述;4)详细介绍了基于xUML的MDA软件开发的基本方法和原理;5)将上述介绍的基本方法和原理运用于一个具体的项目中。本文以网络教学系统作为项目实践,借鉴了Rational公司提出的RUP(Rational统一过程)框架模型,探索运用xUML的动态建模技术进行建模的方法,完成了动态模型的建立、运行及其模型测试等模型技术研究的预期要求,达到了预期研究的目的。

目录

中文摘要

英文摘要

1 绪论

1.1 研究背景及国内外现状

1.2 研究意义、目的及内容

1.2.1 意义

1.2.2 目的

1.2.3 内容

1.3 论文结构

2 可执行MDA 体系结构

2.1 MDA 概述

2.2 模型驱动体系结构

2.2.1 模型

2.2.2 平台无关模型（PIM）

2.2.3 平台相关模型（PSM）

2.2.4 域及域图

2.3 使用可执行模型的MDA 方法的原则

2.4 本章小结

3 基于可执行MDA 的Rational 统一过程

3.1 Rational 统一过程基础

3.2 Rational 统一过程的特点

3.2.1 用例驱动

3.2.2 以架构为中心

3.2.3 迭代和增量的软件开发

3.3 基于xUML 的MDA 中Rational 统一过程生命周期综述

3.3.1 初始阶段

3.3.2 细化阶段

3.3.3 构建阶段

3.3.4 提交阶段

3.4 本章小结

4 基于xUML 的MDA 软件开发方法研究

4.1 用例建模

4.2 使用域进行平台无关建模

4.2.1 系统分解策略

4.2.2 寻找域的技术

4.2.3 域分解的总结

4.2.4 建立域图的过程

4.2.5 建立域的文档

4.3 对域中的类建模

4.3.1 静态建模

4.3.2 动态建模

4.4 动作规约

4.4.1 传统编程语言作为动作语言的不足

4.4.2 动作规约语言ASL

4.4.3 对动作规约语言ASL 的需求

4.5 域的集成

4.6 模型的映射

4.7 可执行MDA 的CASE 工具

4.7.1 iUMLite

4.7.2 BridgePoint Development Suite

4.8 本章小结

5 基于xUML 的MDA 软件开发方法实践

5.1 初始阶段

5.1.1 需求工程

5.1.2 系统用例建模

5.1.3 系统中的域

5.2 细化阶段

5.2.1 域中的类建模

5.2.2 动态建模

5.3 构建阶段

5.4 提交阶段

5.5 本章小结

6 结论与展望

6.1 研究总结

6.2 存在的问题

6.3 展望

致谢

参考文献

附录

A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录