實(shí)驗(yàn)三利用UML進(jìn)行“4+1”視圖系統(tǒng)建模

1、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與體系結(jié)構(gòu) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告2016-2017學(xué)年第一學(xué)期 軟件學(xué)院 指導(dǎo)老師：張俊楷實(shí)驗(yàn)名稱： “4+1”視圖系統(tǒng)建模 實(shí)驗(yàn)日期： 2016-11-2 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 要求：班級(jí)、學(xué)號(hào)、姓名不能打印，必須手寫。否則，實(shí)驗(yàn)報(bào)告作廢一實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笸ㄟ^(guò)對(duì)實(shí)際案例進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)來(lái)掌握軟件體系架構(gòu)模式的選擇應(yīng)用以及典型4+1視圖軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用，并能熟練掌握如何利用Rational Rose軟件進(jìn)行軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟、 根據(jù)“學(xué)生選課系統(tǒng)”需求描述，利用“4+1”視圖建模方法進(jìn)行軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。、 “學(xué)生選課系統(tǒng)”需求描述：管理員通過(guò)系統(tǒng)管理界面進(jìn)入，建立本學(xué)期要開設(shè)的

2、各門課程，將課程信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，并可以對(duì)課程進(jìn)行一定的改動(dòng)和刪除操作。學(xué)生通過(guò)瀏覽器可以查詢已選課程信息并進(jìn)行選課，教師可以選擇所要上的課程并提交所選課程的成績(jī)。管理員同時(shí)負(fù)責(zé)維護(hù)各項(xiàng)信息。以上信息統(tǒng)一保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。1. 選課系統(tǒng)場(chǎng)景建模場(chǎng)景視圖：場(chǎng)景視圖關(guān)注案例描述，即對(duì)案軟件需求的功能描述和非功能描述；對(duì)應(yīng)于UML建模中的用例建模。2. 選課系統(tǒng)邏輯視圖邏輯視圖：邏輯視圖對(duì)應(yīng)于功能需求，設(shè)計(jì)滿足功能需求的架構(gòu)。邏輯視圖關(guān)注功能，不僅包括用戶可見(jiàn)的功能，還包括為實(shí)現(xiàn)用戶功能而必須提供的輔助功能模塊；它們可能是邏輯層、功能模塊等。3. 系統(tǒng)開發(fā)視圖開發(fā)視圖對(duì)應(yīng)于開發(fā)期質(zhì)量屬性，設(shè)計(jì)滿足開

3、發(fā)期質(zhì)量屬性的架構(gòu)，包括擴(kuò)展性、可重用性、可移植性、易理解性和易測(cè)試性等。開發(fā)視圖關(guān)注程序包，不僅包括要編寫的源程序，還包括可以直接使用的第三方SDK和現(xiàn)成框架、類庫(kù)，以及開發(fā)的系統(tǒng)將運(yùn)行于其上的系統(tǒng)軟件或中間件。開發(fā)視圖和邏輯視圖之間可能存在一定的映射關(guān)系：比如邏輯層一般會(huì)映射到多個(gè)程序包等。軟件架構(gòu)的開發(fā)視圖應(yīng)當(dāng)為開發(fā)人員提供切實(shí)的指導(dǎo)。任何影響全局的設(shè)計(jì)決策都應(yīng)由架構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)完成，這些決策如果漏到了后邊，最終到了大規(guī)模并行開發(fā)階段才發(fā)現(xiàn)，可能造成程序員碰頭兒臨時(shí)決定的情況大量出現(xiàn)，軟件質(zhì)量必然將下降甚至導(dǎo)致項(xiàng)目失敗。其中，采用哪些現(xiàn)成框架、哪些第三方SDK、乃至哪些中間件平臺(tái)，都應(yīng)該考慮是

4、否由軟件架構(gòu)的開發(fā)視圖確定下來(lái)。4. 選課系統(tǒng)過(guò)程視圖過(guò)程視圖，即進(jìn)程視圖，設(shè)計(jì)滿足運(yùn)行期質(zhì)量屬性的架構(gòu)，對(duì)應(yīng)于運(yùn)行期質(zhì)量屬性，包括易用性、性能、可伸縮性、持續(xù)可用性、魯棒性和安全性等。處理視圖關(guān)注進(jìn)程、線程、對(duì)象等運(yùn)行時(shí)概念，以及相關(guān)的并發(fā)、同步、通信等問(wèn)題。處理視圖和開發(fā)視圖的關(guān)系：開發(fā)視圖一般偏重程序包在編譯時(shí)期的靜態(tài)依賴關(guān)系，而這些程序運(yùn)行起來(lái)之后會(huì)表現(xiàn)為對(duì)象、線程、進(jìn)程，處理視圖比較關(guān)注的正是這些運(yùn)行時(shí)單元的交互問(wèn)題。5. 選課系統(tǒng)物理視圖物理視圖：物理視圖，是和部署相關(guān)的架構(gòu)決策，對(duì)應(yīng)于安裝和部署需求。物理視圖關(guān)注目標(biāo)程序及其依賴的運(yùn)行庫(kù)和系統(tǒng)軟件最終如何安裝或部署到物理機(jī)器，以及如何部署機(jī)器和網(wǎng)絡(luò)來(lái)配合軟件系統(tǒng)的可靠性、可伸縮性等要求。物理視圖和處理視圖的關(guān)系：處理視圖特別關(guān)注目標(biāo)程序的動(dòng)態(tài)執(zhí)行情況，而物理視圖重視目標(biāo)程序的靜態(tài)位置問(wèn)題；物理視圖是綜合考慮軟件系統(tǒng)和整個(gè)IT系統(tǒng)相互影響的架構(gòu)視圖。軟件最終要駐留、安裝或部署到硬件才能運(yùn)行，而軟件架構(gòu)的物