软件工程讲义第六章需求建模：流程、行为和模式.pptVIP

分析类的状态图 除了说明导致转换发生的事件外，分析师还可以说明保护和动作。保护是为了保证转变发生而必须满足的一个布尔条件。一般而言，导致状态转移的保护通常依赖于某个对象的一个或多个属性值。即保护依赖于对象的被动状态。 动作和状态转移同时发生或作为状态转移的结果，而且通常动作包含对象的一个或多个操作。 顺序图 第二种表现行为的方式在UML中称作顺序图，说明事件如何引发一个对象到另一个对象的转移。一旦通过检查用例确认了事件，建模人员就创建了一个顺序图——用时间函数表现事件如何引发流从一个对象到另一个对象。它表现了导致行为从一个类流到另一个类的关键类和事件。 图6-7列举了SafeHome安全功能的部分顺序图。 一旦完成了完整的顺序图，所有导致系统对象之间转移的事件都可以被整理为输入事件集合和输出事件集合。 顺序图 图6-7 SafeHome安全功能的顺序图(部分) 需求建模的模式 软件模式是获取领域知识的一种机制从而遇到新问题时可以反复使用。在某些情况下，领域知识在同一应用领域中用于解决新问题。在另外一些情况下，通过模式获取的领域知识可借助模拟用于完全不同的应用领域。 分析模式的最初创作者没有“创建”模式，但在需求工程工作中发现了模式。一旦发现模式则记载“明确的常见问题：哪种模式适用、规定的解决方案、在实践中使用模式的假设和约束，以及关于模式的某些常见的其他消息，诸如使用模式的动机和驱动力，讨论模式的优缺点，参考在实践应用中某些已知的使用模式的样例”。 小结 作业 P125页 软件工程 第6章 需求建模：流程、行为和模式 主要内容 需求建模策略 面向流程建模 生成行为模型 需求建模的模式 小结 需求建模 面向流程的建模提供了一种如何利用处理功能转换数据对象的表示方法。行为建模描述了系统及其类的状态，以及事件对这些类的影响。基于模式的建模利用现有领域的知识使得需求分析更为容易。 需求建模策略 一种考虑数据和处理的分析建模方法被称作结构化分析，其中数据作为独立实体转换。数据对象建模定义了对象的属性和关系，操作数据对象的处理建模应表明当数据对象在系统内流动时处理如何转换数据。 分析建模的第二种方法称作面向对象的分析，这种方法关注于定义类和影响客户需求的类之间的协作方式。UML和统一过程主要是面向对象的。 面向流程的建模 面向流的数据建模至今仍是广泛使用的分析表达法之一。尽管数据流图及相关的图和信息不是UML的正式组成部分，但是它们可以补充UML图并提供对系统需求和流的补充认识。 DFD采取了系统的输入-处理-输出观点。流入软件的数据对象，经由处理元素转换，最后以结果数据对象的形式流出软件。数据对象由带标记的箭头表示，转换由圆圈（也称作泡泡）表示。DFD使用分层的方式表示，即第一个数据流模型从整体上表现系统，随后的数据流图改进环境图，提供每个后续层增加的细节。 创建数据流模型 数据流图有助于软件工程师开发信息域的模型，并同时开发功能域的模型。当DFD被改进到非常详细的程度时，分析师同时也就完成了系统功能分解。 创建数据流模型 导出数据流图时有一些很有用的简单的指导原则： 第0层的数据流图应将软件或系统描述为一个泡泡 ； 应仔细标记主要的输入和输出； 通过把在下一层表示的候选处理过程、数据对象和数据存储分离，开始求精过程； 应使用有意义的名称标记所有的箭头和泡泡； 当从一个层转到另一个层时要保持信息流连续性； 一次精化一个泡泡。 Safehome安全功能的DFD如图6-1所示 SafeHome安全功能的DFD图 图6-1 SafeHome安全功能的DFD图 创建数据流模型 第0层的DFD现在要扩展到第1层。 有个简单而有效的方法是对描述环境层泡泡的叙述进行“语法分析”，即将第一次需求收集会议中获得的SafeHome处理叙述中的所有名词与动词分离开来。 SafeHome实例[25] 创建数据流模型 这里提到的语法分析，开始形成一种模式。动词是SafeHome处理，它们最终将被表示为后来的DFD中的泡泡；名词是外部实体（方框）、数据或控制对象（箭头）、数据存储（双横线）。通过对任何DFD层次中某个泡泡的处理叙述文字进行语法分析，可以产生许多关于如何精化到下一个层次的有用信息。使用这些信息，第1层DFD如图6-2所示。在第0层和第1层之间要保持信息流的连续性。 SafeHome安全功能的第1层DFD图 图6-2 SafeHome安全功能的第1层DFD图 创建数据流模型 在DFD第1层中表示的处理可以被进一步精化到更低的层次。例如，监测传感器处理可以被精化为如图6-3所示的第2层DFD。在这两层之间保持了信息流的连续性。 DFD的求精持续地进行，直到每个泡泡都执行一个简单的操作，即直至每个泡泡所代表的处理都执行一个功能，并且该功能可以很容易地被