1、軟件工程實驗軟件工程實驗 Rational Rose 2003 Rational Rose 2003Rational Rose 2003簡介簡介 Rational RoseRational Rose是由美國的是由美國的RationalRational公司開發的、公司開發的、面向對象的可視化建模工具。利用面向對象的可視化建模工具。利用RoseRose工具，可工具，可以建立用以建立用UMLUML描述的軟件系統模型，它支持描述的軟件系統模型，它支持UMLUML中中的用例圖、活動圖、序列圖、協作圖、狀態圖、的用例圖、活動圖、序列圖、協作圖、狀態圖、組建框圖和布局框圖等。而且通過其正向和逆向組建框圖和布

2、局框圖等。而且通過其正向和逆向轉出工程代碼的特性，可以支持轉出工程代碼的特性，可以支持C+C+、JavaJava、Visual BasicVisual Basic和和XML DTD XML DTD 的代碼生成和逆向轉出的代碼生成和逆向轉出工程代碼。本章的實驗環節我們以工程代碼。本章的實驗環節我們以Rose 2003Rose 2003為基為基礎，掌握其進行礎，掌握其進行UMLUML建模的基本操作。建模的基本操作。RoseRose建模環境建模環境 Rose Rose 提供了一套十分友好的界面讓用戶對系統提供了一套十分友好的界面讓用戶對系統進行建模。安裝完進行建模。安裝完Rose Rose 之后，單

3、擊之后，單擊“開開始始”“程序程序”“Rational Rational Software”“RationalSoftware”“Rational Rose Enterprise Rose Enterprise Edition”Edition”命令選項，則會出現如圖所示的界面，命令選項，則會出現如圖所示的界面，選擇選擇RoseRose新模型的應用架構（新模型的應用架構（FrameworkFramework）界面。）界面。開發人員可以選擇開發人員可以選擇J2EEJ2EE，J2SE1.2J2SE1.2，J2SE1.3,jfc-11J2SE1.3,jfc-11等應用框架進行系統分析和設計。等應用框架

4、進行系統分析和設計。RoseRose模型的視圖模型的視圖 Rational RoseRational Rose模型提供了模型提供了4 4種視圖：用例視圖種視圖：用例視圖（Use Case ViewUse Case View）、邏輯視圖（）、邏輯視圖（Logical ViewLogical View）、）、組件視圖（組件視圖（Component ViewComponent View）和部署視圖）和部署視圖（Deployment ViewDeployment View）。每當創建一個新的）。每當創建一個新的RoseRose模模型時（擴展名為型時（擴展名為.mdl.mdl），），RoseRose將自

5、動生成上述視將自動生成上述視圖，圖，RoseRose把視圖看作模型結構的第一層次。每種把視圖看作模型結構的第一層次。每種視圖針對不同的對象，具有不同的用途。視圖針對不同的對象，具有不同的用途。RoseRose建模界面建模界面 應用應用RoseRose畫用例圖畫用例圖 1 1、實驗目的、實驗目的 (1) (1) 理解用例圖的基本概念。理解用例圖的基本概念。 (2) (2) 掌握運用掌握運用RoseRose工具繪制用例圖的基本操工具繪制用例圖的基本操作。作。應用應用RoseRose畫用例圖畫用例圖 2 2、實驗案例、實驗案例首先我們以一個首先我們以一個網絡教學系統為例網絡教學系統為例進行簡單的用例

6、建進行簡單的用例建模，接著學習下如模，接著學習下如何運用何運用RoseRose工具繪工具繪制用例圖。制用例圖。用例圖的建模符號用例圖的建模符號應用應用RoseRose畫用例圖畫用例圖 2 2、實驗案例、實驗案例 已知某網絡教學系統的功能需求如下：已知某網絡教學系統的功能需求如下：(1) (1) 學生可以登陸網站瀏覽和查找各種信學生可以登陸網站瀏覽和查找各種信息以及下載文件。息以及下載文件。(2) (2) 教師可以登陸網站給出課程見解、發教師可以登陸網站給出課程見解、發布、修改和更新消息以及上傳課件。布、修改和更新消息以及上傳課件。(3) (3) 系統管理員可以對頁面進行維護和批系統管理員可以對

7、頁面進行維護和批準用戶的注冊申請。準用戶的注冊申請。應用應用RoseRose畫用例圖畫用例圖 分析：分析：確定參與者確定參與者通過上述需求描述的分析，可以確定系統的參通過上述需求描述的分析，可以確定系統的參與者為教師、學生和系統管理員。另外，教師、與者為教師、學生和系統管理員。另外，教師、系統管理員和學生都可以從系統管理員和學生都可以從“網站用戶網站用戶”這個參這個參與者泛化而來，網站用戶即網站的注冊用戶，注與者泛化而來，網站用戶即網站的注冊用戶，注冊用戶可以登錄系統完成相應的操作。冊用戶可以登錄系統完成相應的操作。確定用例確定用例確定參與者使用的用例，可以通過提出確定參與者使用的用例，可以通

8、過提出“系統要系統要做什么？做什么？”這樣的問題完成。在網絡教學系統中，這樣的問題完成。在網絡教學系統中，學生可以瀏覽課程簡介，教學計劃，學習方法等教學生可以瀏覽課程簡介，教學計劃，學習方法等教師發布的文章，并可以根據關鍵字查詢文章。此外，師發布的文章，并可以根據關鍵字查詢文章。此外，在對學生進行下載權限的鑒別后，學生可以從網站在對學生進行下載權限的鑒別后，學生可以從網站上下載課件。教師作為教學的主導者，使用此網站上下載課件。教師作為教學的主導者，使用此網站可以發布學習方法，課程重點等和教學相關的文章，可以發布學習方法，課程重點等和教學相關的文章，以及和課程相關的通知等，還可以將某一門課程的以

9、及和課程相關的通知等，還可以將某一門課程的課件上傳。系統管理員作為網站專門的管理人員，課件上傳。系統管理員作為網站專門的管理人員，負責維護頁面，處理注冊申請的工作。負責維護頁面，處理注冊申請的工作。因此，可以確定網絡教學系統的用例有：登錄系因此，可以確定網絡教學系統的用例有：登錄系統，文章瀏覽、文章搜索、權限認證、文件下載、統，文章瀏覽、文章搜索、權限認證、文件下載、添加課程簡介、上傳課件、文章或消息發布、文章添加課程簡介、上傳課件、文章或消息發布、文章或消息修改、頁面維護、處理注冊申請?；蛳⑿薷?、頁面維護、處理注冊申請。應用應用RoseRose畫用例圖畫用例圖綜上所述，可以綜上所述，可以得

10、出系統用戶參得出系統用戶參與的總的用例圖與的總的用例圖如右圖所示。從如右圖所示。從圖中可以清楚地圖中可以清楚地看到泛化關系與看到泛化關系與各個參與者所參各個參與者所參與的用例。與的用例。操作步驟操作步驟 ( (略略) ) 網絡教學系統總的用例圖網絡教學系統總的用例圖應用應用RoseRose畫用例圖畫用例圖3 3、實驗內容、實驗內容 利用利用RoseRose工工具畫出具畫出ATMATM（自動柜員機）（自動柜員機）系統總的用例系統總的用例圖。圖。ATM自動柜員機系統總的用例圖自動柜員機系統總的用例圖 應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 1 1、實驗目的、實驗目的 (1) (1) 理解時序

11、圖的基本概念。理解時序圖的基本概念。 (2) (2) 理解協作圖的基本概念。理解協作圖的基本概念。 (3) (3) 掌握在掌握在Rational RoseRational Rose中繪制交互圖的操中繪制交互圖的操作方法。作方法。應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 2 2、實驗案例、實驗案例如右圖所示，如右圖所示，分別是分別是Rose Rose 20032003中提供中提供的時序圖和的時序圖和協作圖的建協作圖的建模圖形符號。模圖形符號。 時序圖的建模符號時序圖的建模符號應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 2 2、實驗案例、實驗案例 在本節實驗里，我們以前一節中的網絡教學系統在

12、本節實驗里，我們以前一節中的網絡教學系統案例為例，運用案例為例，運用RoseRose工具為工具為“學生下載文件學生下載文件”這這一用例設計時序圖和協作圖。一用例設計時序圖和協作圖。 分析：對于分析：對于“學生下載文件學生下載文件”這一用例來說，學這一用例來說，學生要下載文件，首先要向下載窗口發送請求，然生要下載文件，首先要向下載窗口發送請求，然后下載窗口將下載的參數傳遞給服務器，服務器后下載窗口將下載的參數傳遞給服務器，服務器與數據庫交互以獲得用戶的權限的認證，認證信與數據庫交互以獲得用戶的權限的認證，認證信息再通過服務器以及下載窗口傳遞給學生。息再通過服務器以及下載窗口傳遞給學生。應用應用R

13、oseRose畫用交互圖畫用交互圖 根據以上對學生下載文件的流程分析，可設計出根據以上對學生下載文件的流程分析，可設計出如下圖所示的時序圖。如下圖所示的時序圖。【時序圖說明【時序圖說明】 request：學生發：學生發送下載請求。送下載請求。 send（String,String）：傳）：傳送下載參數的函數。送下載參數的函數。 identity（）：驗（）：驗證用戶權限的函數。證用戶權限的函數。 authorize:返回返回認證信息的函數。認證信息的函數。學生下載文件的時序圖學生下載文件的時序圖 應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 根據以上對學生下載文件的流程分析，可設計出根據以上對

14、學生下載文件的流程分析，可設計出如下圖所示的學生下載文件的協作圖如下圖所示的學生下載文件的協作圖 。【協作圖說明【協作圖說明】 request：學生發送下載：學生發送下載請求。請求。 request（String，String）：傳遞下載）：傳遞下載 參數的函數。參數的函數。 identity()：驗證用戶權限：驗證用戶權限的函數。的函數。 showStatus()：返回下載：返回下載狀態的函數。狀態的函數。 如果認證成功，開始下載，如果認證成功，開始下載，不成功則報錯。不成功則報錯。應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 接下來，我們具體學習下如何運用接下來，我們具體學習下如何運用Ro

15、se 2003Rose 2003繪制時序圖和協作圖。繪制時序圖和協作圖。 操作步驟（略）操作步驟（略）應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 接下來，我們具體學習下如何運用接下來，我們具體學習下如何運用Rose 2003Rose 2003繪制時序圖和協作圖。繪制時序圖和協作圖。 操作步驟（略）操作步驟（略）應用應用RoseRose畫用交互圖畫用交互圖 3 3、實驗內容、實驗內容 1 1）畫出某銀行客戶）畫出某銀行客戶JoeJoe通過通過ATMATM自動柜員機自動柜員機取款的時序圖。取款的時序圖。 2 2）畫客戶）畫客戶JoeJoe取取2020美元的協作圖美元的協作圖 應用應用RoseRo

16、se畫類圖畫類圖 1 1、實驗目的、實驗目的 (1) (1) 理解類間關系的基本概念。理解類間關系的基本概念。 (2) (2) 掌握描繪類間關系的方法。掌握描繪類間關系的方法。 (3) (3) 掌握在掌握在Rational RoseRational Rose中繪制類關系的中繪制類關系的操作方法。操作方法。應用應用RoseRose畫類圖畫類圖 2 2、實驗案例、實驗案例如圖所示，是如圖所示，是Rose 2003Rose 2003中提供的類圖的建模圖中提供的類圖的建模圖形符號。形符號。類圖的建模符號類圖的建模符號應用應用RoseRose畫類圖畫類圖 在本節實驗里，我們仍然以網絡教學系統案例在本節實

17、驗里，我們仍然以網絡教學系統案例為例，運用為例，運用RoseRose工具創建整個網絡教學系統的工具創建整個網絡教學系統的類圖。類圖。 操作步驟操作步驟 （略）（略）應用應用RoseRose畫類圖畫類圖 3 3、實驗內容、實驗內容利用利用RoseRose畫出畫出如圖如圖7-647-64所示所示的的ATMATM系統中系統中取款這個用例取款這個用例所涉及的類圖。所涉及的類圖。 ATM系統中取款這個用例所涉及的類圖系統中取款這個用例所涉及的類圖應用應用RoseRose畫類圖畫類圖 1 1、實驗目的、實驗目的 (1) (1) 理解什么是狀態和狀態圖。理解什么是狀態和狀態圖。 (2) (2) 學會使用學會

18、使用RoseRose繪制狀態圖。繪制狀態圖。 (3) (3) 熟悉活動圖的基本功能和使用方法。熟悉活動圖的基本功能和使用方法。 (4) (4) 掌握如何使用掌握如何使用RoseRose繪制活動圖的方法。繪制活動圖的方法。應用應用RoseRose畫類圖畫類圖 3 3、實驗內容、實驗內容利用利用RoseRose畫出畫出如圖所示的如圖所示的ATMATM系統中取款這個系統中取款這個用例所涉及的類用例所涉及的類圖。圖。 ATMATM系統中取款這個用例所涉及的類圖系統中取款這個用例所涉及的類圖應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動圖 1 1、實驗目的、實驗目的 (1) (1) 理解什么是狀

19、態和狀態圖。理解什么是狀態和狀態圖。 (2) (2) 學會使用學會使用RoseRose繪制狀態圖。繪制狀態圖。 (3) (3) 熟悉活動圖的基本功能和使用方法。熟悉活動圖的基本功能和使用方法。 (4) (4) 掌握如何使用掌握如何使用RoseRose繪制活動圖的方法。繪制活動圖的方法。應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動圖 2 2、實驗案例、實驗案例如圖所示，如圖所示，分別是分別是Rose Rose 20032003中提供的中提供的狀態圖和活動狀態圖和活動圖的建模圖形圖的建模圖形符號符號。狀態圖的建模符號狀態圖的建模符號 應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動

20、圖 2 2、實驗案例、實驗案例如圖如圖7-657-65、 7-667-66所示，分所示，分別是別是Rose Rose 20032003中提供的中提供的狀態圖和活動狀態圖和活動圖的建模圖形圖的建模圖形符號。符號。圖圖7-66 7-66 活動圖的建模圖形符號活動圖的建模圖形符號 應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動圖 2 2、實驗案例、實驗案例如圖如圖7-657-65、 7-7-6666所示，分別是所示，分別是Rose 2003Rose 2003中提中提供的狀態圖和活供的狀態圖和活動圖的建模圖形動圖的建模圖形符號。符號。圖圖7-66 7-66 活動圖的建模圖形符號活動圖的建模圖形

21、符號 應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動圖 2 2、實驗案例、實驗案例 如圖如圖7-657-65、 7-667-66所示，分別是所示，分別是Rose 2003Rose 2003中中提供的狀態圖和活動圖的建模圖形符號。提供的狀態圖和活動圖的建模圖形符號。圖圖7-67 7-67 系統的狀態圖系統的狀態圖 圖圖7-68 7-68 教師上傳課件的活動圖教師上傳課件的活動圖應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動圖 2 2、實驗案例、實驗案例 如圖如圖7-657-65、 7-667-66所示，分別是所示，分別是Rose 2003Rose 2003中中提供的狀態圖和活動圖

22、的建模圖形符號。提供的狀態圖和活動圖的建模圖形符號。圖圖7-67 7-67 系統的狀態圖系統的狀態圖 圖圖7-68 7-68 教師上傳課件的活動圖教師上傳課件的活動圖應用應用RoseRose畫狀態圖和活動圖畫狀態圖和活動圖 3 3、實驗內容、實驗內容 1 1）畫出在）畫出在ATMATM柜員機系統中所涉及到的賬目柜員機系統中所涉及到的賬目類的狀態圖。類的狀態圖。 2 2）利用）利用RoseRose工具畫出工具畫出ATMATM系統中系統中“客戶插入客戶插入卡卡”的活動圖。的活動圖。應用應用RoseRose畫組件圖和部署圖畫組件圖和部署圖 1 1、實驗目的、實驗目的 (1) (1) 理解組件圖的基本

23、概念；理解組件圖的基本概念； (2) (2) 理解部署圖的基本概念；理解部署圖的基本概念； (3) (3) 掌握組件圖和部署圖繪制的方法。掌握組件圖和部署圖繪制的方法。應用應用RoseRose畫組件圖和部署圖畫組件圖和部署圖 2 2、實驗案例、實驗案例如圖如圖7-787-78、7-797-79所示，所示，分別是分別是Rose Rose 20032003中提供中提供的組件圖和的組件圖和部署圖的建部署圖的建模圖形符號。模圖形符號。圖圖7-78 7-78 組件圖的建模符號組件圖的建模符號 應用應用RoseRose畫組件圖和部署圖畫組件圖和部署圖 2 2、實驗案例、實驗案例 如圖如圖7-787-78、7-797-79所所示，分別是示，分別是Rose Rose 20032003中提供的組件中提供的組件圖和部署圖的建模圖和部署圖的建模圖形符號。圖形符號。圖圖7-79 7-79 部署圖的建模圖形符號部署圖的建模圖形符號應用應用RoseRose畫組件圖和部署圖畫組件圖和部署圖 2 2、實驗案例、實驗案例如圖如圖7-787-78、7-797-79所示，分所示，分別是別是Rose Rose 20032003中提供的中提供的組件圖和部署組件圖和部署圖的建模圖形圖的建模圖形符號。符號。圖圖7-79 7