Терри Кватрани - Rational Rose 2000 и UML Визуальное моделирование

• Название: Rational Rose 2000 и UML Визуальное моделирование
• Автор: Терри Кватрани
• Жанр: Эпическая фантастика

Книга «Rational Rose 2000 и UML. Визуальное моделирование» является исчерпывающим руководством по использованию инструмента (Rational Rose 2000), процесса (Rational Unified Process) и языка (UML) для визуального представления, определения, описания и создания программной системы. Здесь изложены основы процесса разработки и дано четкое объяснение каждого этапа и элемента. Автор следует упрощенному варианту методологии Rational Unified Process и описывает процесс разработки от задумки до системного анализа и проектирования. На простом практическом примере, проходящемчерез всю книгу, наглядно демонстрируются итеративный процесс разработки, средства языка UML и возможности среды моделирования Rational Rose. В приложениях рассматриваются вопросы генерации кода и возвратного проектирования в программе Rational Rose 2000 для языков C++, Visual C++ и Visual Basic.

В книге также обсуждаются следующие темы:

— создание функций;

— поиск объектов и классов;

— стереотипы и пакеты в языке UML;

— сценарии и диаграммы взаимодействий;

— способы взаимодействия объектов;

— ассоциативные и агрегационные отношения;

— поведение и структура классов;

— наследование и отношения суперкласс/подкласс;

— поведение объектов и диаграммы переходов и состояний;

— проверка целостности модели;

— определение, представление и описание системной архитектуры;

— итерационный процесс планирования.

---

□ разделять сервисы в трехзвенной сервисной модели;

□ распределять компоненты в сети;

□ генерировать исходные модули на Visual Basic по созданной модели;

□ использовать возвратное проектирование для создания модели по существующим компонентам и приложениям;

□ синхронизировать модели с кодом.

Пакет Rational Rose по сравнению с Microsoft Visual Modeler позволяет анализировать требования к бизнес-системе и бизнес-сценарии с помощью диаграмм последовательности действий и диаграмм взаимодействий, моделировать состояния, генерировать код и поддерживать встроенный скрипт для доступа к внутренним компонентам программы.

Резюме

Визуальное моделирование — это способ представления идей и проблем реального мира с помощью моделей. Модель помогает понять проблему всем участникам, задействованным в реализации проекта на различных этапах: заказчику, эксперту, аналитику, проектировщику, автору документации, программисту и др. Моделирование обеспечивает более точную оценку необходимых ресурсов, четкую проработку планов и эффективное функционирование создаваемых систем.

Нотация — важная составляющая любой модели, своего рода связующее звено между процессами. Унифицированный язык моделирования (UML) предлагает достаточно полную нотацию, которая расширяется при переходе от анализа к проектированию.

Успешно разработанный проект удовлетворяет или превосходит ожидание заказчика, выполняется в срок с оптимальными затратами и может быть адаптирован к изменению условий. Жизненный цикл разработки должен способствовать творческим и новаторским идеям. Правильно управляемый итеративный и инкрементальный жизненный цикл обеспечивает необходимый контроль и поддерживает творческий процесс на нужном уровне. В итеративном и инкрементальном жизненном цикле разработка осуществляется с помощью серии версий, которые развиваются в направлении конечной системы. Каждая версия состоит из одного или более компонентов процесса: построение бизнес-модели, определение требований к системе, анализ, проектирование, реализация, тестирование и внедрение.

В качестве средства управления итеративным и инкрементальным жизненным циклом разработки применяется методика Rational Unified Process, с помощью которой можно подробно описать технические и организационные аспекты разработки программного обеспечения на стадиях определения требований к системе, анализа и проектирования. В этой книге используется упрощенная версия Rational Unified Process.

Семейство продуктов Rational Rose призвано обеспечить разработчика программ полным набором инструментов визуального моделирования для эффективного решения сложных бизнес-задач с использованием архитектуры клиент/сервер, распределенных сред и систем реального времени.

Глава 2. Начало проекта

Определение правильного проекта

Главный вопрос при разработке системы не касается методологии. Это и не проблема технической реализации. Это с виду простой, но на самом деле достаточно сложный и важный вопрос: «Правильна ли создаваемая система?». К сожалению, он в большинстве случаев вообще не возникает или остается без ответа. Хотя неверная методология или технические проблемы могут привести к неудаче, иногда избыток ресурсов и титанические усилия талантливых людей спасают проект. Но ничто не поможет системе, которая не нужна или автоматизирует неправильные вещи.

Для начала проекта необходима идея. Зарождение идеи и определение общих требований и форм происходит на этапе задумки. Он заканчивается утверждением: «Наша система делает…». В процессе проработки идея приобретает ясные очертания, а предположения утверждаются или отвергаются. На этом этапе собираются и документируются основные идеи, предварительно описываются риски, внешние интерфейсы, общая функциональность системы и возможно создание тестовых прототипов для проверки общей концепции (proof of concept prototypes). Идеи поступают из разных источников (это могут быть заказчики, эксперты по предметной области, сами разработчики, отраслевые эксперты, результаты тестов, изучение существующих систем). Важно отметить, что любые прототипы, созданные в этом периоде, должны рассматриваться как временный код, предназначенный лишь для проверки предположений и не прошедший через стадии анализа и проектирования.

На этом этапе разработки процессы могут быть оформлены формально или проведены неформально, но они всегда включают анализ бизнес-требований, доступных ресурсов, возможностей использования различных технологий, а также идей и пожеланий конечных пользователей. Затем для выработки целевой концепции системы, описания задач и приоритетов могут быть использованы такие средства, как профессиональные и научные исследования, мозговой штурм, анализ эффективности, анализ функциональности и создание прототипов. Обычно в этот период происходят первичные сокращения запланированных ресурсов и времени. Для одних проектов концепцию можно изложить на обороте салфетки, для других описание идеи является формальным этапом, выполняемым при помощи итеративного процесса до достижения необходимого уровня точности и детализации.

Тщательно проработанная задумка помогает правильно оценить потребности и ресурсы для построения эффективной системы. Неправильно выполненный этап задумки может привести к тому, что система станет ненужной, неосуществимой, слишком дорогой или никогда не будет доведена до конца.

Несколько слов об университете ESU

Описание регистрации учебных курсов для университета Истерн (Eastern State University — ESU) будет использоваться в качестве основного примера книги.

После того как преподаватели ESU решат, какие курсы они будут вести в течение семестра, служба регистрации курсов внесет информацию в компьютерную систему. Затем для преподавателей распечатают сводный отчет по курсам, которые они будут читать, а для студентов — каталог курсов.

На этом этапе студенты заполняют специальную регистрационную форму, где указывают выбранные курсы, и отдают ее в службу регистрации. Обычно студент подписывается на четыре курса, после чего информация заносится в компьютер. Далее запускается ночная пакетная программа, которая распределяет студентов по курсам. При возникновении конфликтной ситуации служба регистрации уточняет студенческие данные. После успешного распределения студенту высылается расписание для проверки. Обычно процесс регистрации на курсы занимает около недели, но в ряде случаев может потребоваться до двух недель, чтобы уладить все вопросы. Затем преподаватели получают список студентов для каждого курса, который они будут читать.

Риски задачи регистрации курсов

Группа разработчиков определила, что главный риск системы связан с возможностью эффективно сохранять и получать информацию об учебных планах. С этой целью было создано несколько прототипов, чтобы оценить механизмы хранения и доступа к информации для каждой рассматриваемой системы управления базами данных. Результаты испытания прототипов показали, что риск неэффективной работы базы данных может быть уменьшен. Дополнительные прототипы были использованы для оценки аппаратных ресурсов, необходимых при создании онлайновой системы регистрации.

Постановка задачи регистрации курсов

В начале каждого семестра студенты могут запросить каталог курсов, в который включен список учебных предметов, предлагаемых в данном семестре. Информация о курсах должна содержать фамилию преподавателя, название факультета и краткое описание, помогающее студентам сделать выбор.

Новая система позволит студенту выбрать четыре курса из предложенных в наступающем семестре. Кроме того, каждому студенту нужно дополнительно указать еще два варианта, на случай если курс будет переполнен или отменен. На курс не должно быть записано более десяти или менее трех студентов. Курс, на который запишутся менее трех студентов, будет отменен. По завершении регистрации система регистрации направляет информацию в систему оплаты для выставления счетов студентам.

Преподаватели должны иметь возможность онлайнового доступа к системе для указания курсов, которые они будут читать, и для просмотра списка записавшихся студентов.

В каждом семестре выделяется определенное время, в течение которого студенты могут менять свое расписание и получать доступ к системе для добавления или удаления выбранных курсов.

Резюме

Фаза задумки — это этап открытия. Задача оговаривается и обсуждается в группе разработчиков с привлечением заказчиков. Все высказанные предположения и допущения могут быть утверждены или отклонены после апробации на прототипах. Результаты этой фазы — описание внешних интерфейсов, оценка начальных рисков, определение требований к системе. Заказчики, клиенты, пользователи и другие заинтересованные стороны обсуждают различные идеи и точки зрения и предлагают возможные пути получения необходимых ресурсов и инструментов.