xx秋软件工程自考版教案

xx秋软件工程自考版教案内容摘要：

图和状态图 知 识点和 考核要求 (1) 识记： 1)类、接口、用况、写作等概念； 2)关联、泛化、实现、依赖等概念； 3)类图的构成； 4)用况图的构成； 5)顺序图的构成； 6)状态以及状态图的构成。 (2) 领会： 1)面向对象方法源于的基本思想； 2)UML 的每一术语所基于的原理以及它们在建模中的作用； 3)类的描述及其语义的表达； 4)类在建模中的作用； 5)表 达关联语义的基本手段； 6)状态的种类及其描述； 7)顺序图中的操作子； 8)正交子状态机与非正交子状态机。 内容编排思路： UML 术语 表 (事物类、事物关系类、信息组织类、说明类 )→ UML模型表达格式 (类图、用况图、状态图、顺序图 ) UML 基本术语 UML 中文含义为统一建模语言，是一种可视化语言，可用于规约系统的制品、构造系统的制品、建立系统制品的文档，是软件需求规约、设计和实现的工具。 表达客观事物的术语 类与对象 1）含义： 类是一组具有相同属性、操作、关系和语义的对象的描述。 对象是类的 一个实例。 2） 类语义的进一步表达：详述类职责、类注解或操作注解 、详述状态机、… 3)类在建模中的主要用途 类名 属性 操作 接口 1)接口是操作的一个集合，其中每个操作描述了类、构件或子系统的一个服务。 2)接口的主要作用： 3)使用中的两个问题 接口表示通常有两种形式： 带关键字《 interface》分栏矩形； 小圆圈 (供 )、半圆圈 (需 )。 协作 协作用于 描述交互各方之间相互协作的行为， 是一个 交互。 用虚线椭圆表示 用况(用例 ) 对一组动作系列的描述，系统执行这些动作应产生对特定 参与者有值的、可观察的结果。 一般用于模型化系统中的功能行为。 用实线椭圆表示。 软件工程（自考版）授课教案 22 主动类 一种至少具有一个 进程或线程 的类 与 (普通 )类的表示相似，只是多了两条竖线。 构件 系统设计中的一种模块化部件，通过外部接口隐藏内部实现。 一般用于表达解空间中可独立标识的部分 组 件 1 制品 软件中包含物理信息 (比特 )的、可替代的物理部件。 节点 在运行时存在的物理元素，通常表示一种具有记忆能力和处理能力的计算机资源。 表达关系的术语 关联 关联是 类目 之间的一种结构关系，是对一组具有相同结构、相同 语义的 链的描述。 n 元关联 用一条连接两个类目的线段表示。 有方向的结构可用实心三角形指示方向。 表达关联语义的 10 个 途径 (P9094) 重点理解：关联、聚合、组合的区别 泛化 是一般性类目 (超类或父类 )和它的较为特殊型类目 (子类 )之间的一种关系。 附：根类、基类、叶子类 用从子类到父类的一条带空心三角形 (在父类端 )的线段表示。 细化 是类目之间的语义关系，其中一个类目规约了保证另一个类目的契约。 用带空心三角形的虚线段表示 依赖 是一 种使用关系，用于描述一个类目使 用另一个类目的信息和服务。 用一条有向虚线段表示 关于关系术语的小结： (1)关联、泛化和细化本质上都是一类特定的依赖，在系统建模中，应首先使用关联、泛化和细化，只有在不能使用它们时，再使用依赖。 (2)使用关联、泛化、细化和依赖可模型化以下关系： ①结构关系 ,用关联 ；② 继承关系 ,用泛化 ； ③ 精化关系 ，用细化 ； ④ 依赖关系 ，用依赖。 表达 信息组织 的术语 — 包 包 模型元素的分组，用于控制信息组织的复杂性。 包 1 包间 依 赖 关系：访问、引入 关于 UML 基本术语的概括（ P101） 软件工程（自考版）授课教案 23 UML 的模型表达格式 — 图形化工具 UML 图形化工具分类 (1)结构图：用于表达系统或系统成分的静态结构模型，给出系统或系统成分的一些说明性信息，包括 类图、对象图、构件图、包图、部署图、组合结构图。 (2)行为图： 用于表达系统或系统成分的动态结构模型，给出系统或系统成分的一些行为信息，包括 用况图、状态图、顺序图、通信图、活动图、交互概观图、定 时图。 图见教材 P102 常用的 4 种图形工具 (1)类图：表达静态结构模型 ， 主要用来显示 系统中的类、接口以及它们之间的静态结构和关系 ， 通常包含类、接口、关联、泛化 、 (细化、 )和依赖等。 (2)用况图：表达系统功能模型 ，通常包含 6 个模型元素：主题、用况、参与者、关联、泛化、依赖。 (3)状态图：显示一个状态机的图，其中强调了从一个状态到另一状态的控制流。 (4)顺序图：是一种交互图， 由一组对象以及按时序组织的对象之间的关系组成，其中包含这些对象间所发送的信息。 作业、讨论题、思考题： （放置于教案的末尾） 软件工程（自考版）授课教案 24 返回 课次 5 授课 方式 （请打 √ ） 理论课 □ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 16 授课题目（教学章、节或主题）：第 5 章 面向对象方法 — RUP 教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）： 教学重点及难点： 教 学 基 本 内 容 方法及手段 要求 总要求 掌握在创建系统 /产品需求获取模型、需求分析模型和设计模型中的基本活动和任务，并能运用 RUP 建立小型简单系统的用况模型、需求分析模型，并了解 RUP 设计模型的基本结构，以及在设计中如何处理共性的非功能需求。 知 识点和 考核要求 (1)识记 ： 1)需求获取层、需求分析层、软件设计层上的术语；2)用况之间的基本关系； 3)系统 /产品用况模型构成； 4)系统 /产品需求分析模型构成； 5)系统 /产品设计模型和部署模型构成； 6)创建系统 /产品需求获取模型的四个步骤 (2)领会： 1)领域模型、业务模型以及在系统开发中创建它们的目的； 2)创建系统 /产品用况模型的活动和任务； 3)参与者的标识与描述，以及标识中的有关准则 ； 4)用况标识以及标识中的有关准则，用况的事件流描述以及描述的基本内容；5)创建系统 /产品需求分析模型的活动和任务； 6)分析包的标识以及分析包的二层 结构； 7)边界类、实体类、控制类的标识，以及它们的作用和关系； 8)用况细化【分析】以及用况和协作之间的基本关系； 9)创建系统 /产品设计模型的活动和任务； 10)设计模型的四层结构； 11)需求获取模型与需求分析模型的比较； 12)需求分析模型与设计模型的标胶 (3)应用： 1)针对一个小型简单系统，创建系统 /产品用况模型、需求分析模型； 2)针对一个特定的用况，运用顺序图描述它的 实现； 3)针对一个特定类，运用状态图描述其生存周期；4)针对一个小型简单系统，运用状态图描述其 生存 周期 ； 5)针对一种共性需求 (如事务管理等 )，运用主动类给出它的设计。 内容编排思路： 先介绍 RUP 特点，再介绍 RUP 核心工作流 (需求获取、需求分析、设计、 RUP 实现和测试 ) 软件工程（自考版）授课教案 25 RUP 的特点 核心工作流 需求获取 (1)RUP 需求获取目标：使用 UML 中的用况、参与者以及依赖等术语来抽象客观实际问题，形成系统的需求获取模型 (一种特定的系统 /产品模型 ),并产生该模型视角下的体系结构描述。 (2)RUP 建议开展的工作 要做的工作 产生的制品 列出候选需求 特征列表 理解系统语境 领域模型 或 业务模型 捕获功能需求 用况模型 捕获非功能需求 补充需求或针对一些特定需求的用况 1)列出候选需求要点：搜取特征→定义特 征→描述特征 2)理解系统语境要点： 捕获重要领域对象类 (业务对象、实在对象和概念、事件等 )和业务处理 (业务领域 ) 3)捕获系统功能需求： 目标是创建用况模型，为此应进行以下 6 个活动：①发现并描述参与者；②发现并描述用况；③ 确定用况的优先级 ，形成系统用况模型 [概述 ]视角下的体系结构； ④ 精化用况； ⑤ 构造用户界面模型； ⑥ 用况模型结构化。 RUP 是什么 RUP 是英文 Rational Unified Process 的缩写，中文含义“ Rational 统一过程” (Rational 是个公司名称 )，是基于 UML 的一种过程框架，为软件开发，即为进行不同抽象层之间“映射”安排其开发活动的次序，指定任务和需要开发的制品，提供指导；并为对项目中的制品和活动进行监控与度量，提供了相应的准 则。 RUP 的特点 (1)以用况为驱动 ：在系统的生存 周 期中，以用况为基础， 驱动分析、设计、实现和测试，并使各个阶段都可以回溯到用户的实际需求。 (2)以体系结构为中心 ：在系统的生存 周 期 及开发的任何阶段 (RUP 规定为初始、细化、构造、移交 )都要给出相关模型视角下有关体系结构的描述，作为构思、构造 、管理和改善系统的主要制品。 (3)迭代、增量式开发：通过开发活动的迭代，不断产生相应的增量 ，是演化模型的一个变体，即规定了“大的”迭代数目 (初始、细化、构造、移交四个阶段 )，并规定了每次迭代的目标。 软件工程（自考版）授课教案 26 需求分析 (1)RUP 需求分析的目标：在系统用况模型的基础上，创建系统分析模型以及在该分析模型视角下的体系结构描述。 (2)相关术语 分析类 分析类是介 于用况模型与分析模型之间的“过渡类”，是类的一种衍型，很少有操作和特征标记，而用责任来定义其行为，并且其属性和关系也是概念性的。 分边界类、实体类和控制类 3 种： 1)边界类：用于规约系统与其参与者之间的交互（图示 ） 2 )实体类：用于规约哪些长期驻留在系统中的模型化对象以及与行为相关的某些现象。 （图示 P135） 3)控制类：用于规约基本动作和控制流的处理与协调，涉及向其他对象委派工作。 （图示 P135） 用况细化 是一个协作。 针对一个用况，其行为可用多个分析类之间的相互作用来细化，并记为用况细化 [分 析 ] 分析包 是一种控制信息组织复杂性的机制，提供了分析制品的一种组织手段，形。