面向对象建模技术在软件开发中的应用研究

摘要

本文首先阐述了几十年来软件开发一直出现成本高、质量低、进度缓慢、不能按时交付用户等问题的主要原因：(1)难于真正理解系统需求；(2)软件开发没有遵循一个确定的、供开发人员遵守的步骤，即软件过程，软件开发的管理、组织和协调存在问题；(3)先进的开发方法没有和开发活动很好地结合，没有很好地发挥作用。作者认为这是推动软件工程向前发展的主要动力，提出了解决这些问题的方法。 任何系统都是由实体及其相互之间的关系构成的，使用面向对象的方法有助于掌握并控制系统的复杂性。模型是对现实世界的抽象，不同的模型反映系统的不同侧面，从不同的角度观察系统、建立不同的模型有助于对系统全面、真实地理解。使用标准建模语言UML(UnifiedModelingLanguage)有助于开发人员和用户对系统达成共识，消除误解，本文还介绍了UML的特点和一些表示方法。 对系统建模就是模型的生成和转换过程，过程是为了完成开发任务的一系列活动的集合，开发好一个系统需要按步骤有条不紊地组织这些活动。统一过程(UnifiedProcess)提供了组织这些活动的一个框架，统一过程的生命期包括4个阶段和9个核心工作流，每个阶段分为几次迭代。 文中接下来阐述了统一过程的特点：用例驱动、以架构为中心、增量迭代。用例是系统为每个用户提供的功能，项目一开始时就捕获用例，后续活动(分析、设计、实现和测试)围绕这些用例进行。复杂的工作理解起来就困难，把它进行分解，对这些小的部分的理解要比对整体的理解容易得多，同时任何系统的开发不可能一开始就完美无缺，先实现系统的架构，然后以此为中心逐渐增加功能，有利于系统的稳定。 最后本文给出了综合使用UML和统一过程的具体实例，详细说明了稽查征费系统的整个建模过程，并指出了采用该过程的优点是：缩短了开发周期、提高产品质量、增加了管理的透明度便于在预算内及时向用户交付软件产品。

目录

文摘

英文文摘

1前言

1.1软件开发存在的主要问题及其原因

1.2软件开发技术的发展

1.3国内外现状

1.4论文的选题和研究的意义

2面向对象的建模技术

2.1模型的作用

2.2建立模型的过程

2.3面向对象方法的发展

2.4面向对象建模技术的发展

2.5面向对象建模的基本概念

3 UML简介

3.1语言与问题求解的关系

3.2 UML是一种语言

3.3 UML的特点

3.4 UML的模型

3.5用UML建模

3.6功能建模

3.6.1操作者

3.6.2用例

3.6.3用例图

3.6.4用例模型

3.6.5建立用例模型的过程

3.7静态建模：类图和对象图

3.7.1类和对象

3.7.2类图

3.7.3对象图

3.7.4建立类图的过程

3.8动态建模：状态图、顺序图、合作图和活动图

3.8.1状态图

3.8.2活动图

3.8.3顺序图

3.8.4合作图

3.8.5建立动态模型的过程

3.9物理架构视图

3.9.1构件图

3.9.2配置图

4使用UML的过程

4.1什么是软件过程

4.2建模过程是软件开发过程的一种形式

4.3为什么要使用统一过程

4.4统一建模过程的特点

4.5统一过程的生命期

4.5.1统一过程的动态结构

4.5.2统一过程的静态结构

4.6如何在过程中使用UML

4.6.1用例模型是整个开发过程的核心

4.6.2细化阶段建立系统架构

4.6.3 UML支持迭代过程

4.6.4 UML的图与工作流程和模型之间的关系

5使用UML建模的具体应用

5.1业务描述

5.2建模的具体方法

5.2.1建模过程概述

5.2.2捕获需求建立用例模型

5.2.3建立分析模型

5.2.4建立设计模型

5.2.5按照子系统对类分组

5.2.6根据设计模型建立实现模型

5.2.7测试

5.2.8各种模型之间的关系

5.2.9进入下一次迭代

5.3建模技术应用的经验和体会

5.3.1开发方法的效果

5.3.2面向对象方法的优点

5.3.3用UML建模的优点

5.3.4建模过程的优点

5.3.5实践中的体会

6结束语

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文