第03講-面向?qū)ο笈c業(yè)務(wù)過程建模

面向?qū)ο?/p>

與

業(yè)務(wù)過程建模回顧基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)可行性研究的任務(wù)和步驟項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的寫法2主要內(nèi)容面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)UML概念與內(nèi)容業(yè)務(wù)系統(tǒng)分析與建模小結(jié)、思考與實(shí)驗(yàn)3Why？

“話說(shuō)三國(guó)時(shí)期，曹操帶領(lǐng)百萬(wàn)大軍攻打東吳，大軍在長(zhǎng)江赤壁駐扎，軍船連成一片，眼看就要滅掉東吳，統(tǒng)一天下，曹操大悅，于是大宴眾文武，在酒席間，曹操詩(shī)性大發(fā)，不覺吟道：‘喝酒唱歌，人生真爽?！?。眾文武齊呼：‘丞相好詩(shī)！’于是一臣子速命印刷工匠刻版印刷，以便流傳天下?！?Why？“樣張出來(lái)給曹操一看，曹操感覺不妥，說(shuō)道：‘喝與唱，此話過俗，應(yīng)改為‘對(duì)酒當(dāng)歌’較好！’，于是此臣就命工匠重新來(lái)過。工匠眼看連夜刻版之工，徹底白費(fèi)，心中叫苦不迭。只得照辦?！?Why？“樣張?jiān)俅纬鰜?lái)請(qǐng)曹操過目，曹操細(xì)細(xì)一品，覺得還是不好，說(shuō)：‘人生真爽太過直接，應(yīng)改問語(yǔ)才夠意境，因此應(yīng)改為‘對(duì)酒當(dāng)歌，人生幾何？……’當(dāng)臣轉(zhuǎn)告工匠之時(shí)，工匠暈倒……！”6Why？“這里面問題出在哪里？”7Why？“因?yàn)槿龂?guó)時(shí)期活字印刷還未發(fā)明，所以要改字的時(shí)候，就必須要整個(gè)刻板全部重新刻。”“如果是有了活字印刷，則只需更改四個(gè)字就可，其余工作都未白做。豈不妙哉?！?Why？第一，要改，只需更改要改之字，可維護(hù)；第二，這些字并非用完這次就無(wú)用，完全可以在后來(lái)的印刷中重復(fù)使用，可復(fù)用；第三，此詩(shī)若要加字，只需另刻字加入即可，可擴(kuò)展；第四，字的排列其實(shí)可能是豎排可能是橫排，此時(shí)只需將活字移動(dòng)就可做到滿足排列需求，靈活性好?！?/p>

9面向?qū)ο蠓椒嫦驅(qū)ο蠓椒ǖ乃枷雽⑹澜缈醋饕粋€(gè)個(gè)相互獨(dú)立的對(duì)象，通過封裝、繼承、多態(tài)等對(duì)象把程序的耦合度降低，使得程序更加的靈活，容易修改，并且易于復(fù)用。面向過程方法的思想將世界看作一個(gè)個(gè)相互關(guān)聯(lián)的小系統(tǒng)組成，通過分析小系統(tǒng)的每個(gè)步驟和影響小系統(tǒng)走向的所有因素，來(lái)定義系統(tǒng)行為，不能適應(yīng)需求的變更，可維護(hù)、可復(fù)用、靈活性和可擴(kuò)展性差10面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮母拍蠲嫦驅(qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)用例驅(qū)動(dòng)、模型驅(qū)動(dòng)11基本概念面向?qū)ο?ObjectOriented，OO)首先根據(jù)客戶需求抽象出業(yè)務(wù)對(duì)象；然后對(duì)需求進(jìn)行合理分層，構(gòu)建相對(duì)獨(dú)立的業(yè)務(wù)模塊；之后設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)邏輯，利用多態(tài)、繼承、封裝、抽象的編程思想，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需求；最后通過整合各模塊，達(dá)到高內(nèi)聚、低耦合的效果，從而滿足客戶要求。面向?qū)ο蟮姆治觯∣bject-OrientedAnalysis,OOA）根據(jù)抽象關(guān)鍵的問題域來(lái)分解系統(tǒng)，不考慮與系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)有關(guān)的確因素。面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)（Object-OrientedDesign,OOD）是一種提供符號(hào)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的面向?qū)ο蟮膶?shí)現(xiàn)過程，它用非常接近實(shí)際領(lǐng)域術(shù)語(yǔ)的方法把系統(tǒng)構(gòu)造成“現(xiàn)實(shí)世界”的對(duì)象。

12面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)1使用UMLUML給出了面向?qū)ο蠼５姆?hào)表示和規(guī)則，但未給出使用的過程和方法，因此，需要有使用UML的過程。過程描述做什么、怎么做、何時(shí)做及為什么做，即描述一組特定次序的活動(dòng)使用UML過程的基本特征是：用例驅(qū)動(dòng)，以體系結(jié)構(gòu)為中心，反復(fù)，漸增式。用例包含了功能描述，它們將影響后面所有階段及視圖。以體系結(jié)構(gòu)為中心在開發(fā)的早期建立基礎(chǔ)的體系結(jié)構(gòu)（原型）是十分重要的，進(jìn)一步對(duì)原型進(jìn)行精化，建立一個(gè)易于修改、易理解和允許復(fù)用的系統(tǒng)。主要是在邏輯上將系統(tǒng)劃分為若干個(gè)子系統(tǒng)（UML包）反復(fù)

UML的建模型過程要經(jīng)過若干次的反復(fù)漸增式漸增式開發(fā)是在多次反復(fù)迭代的過程中，每次增加一些功能（或用例）的開發(fā)，每次迭代都包含了分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測(cè)試。面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)2體系結(jié)構(gòu)建模（architecturemodeling）首先要建立基本的模型，并將該模型映射到軟硬件單元上體系結(jié)構(gòu)概括了整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能部件分解、部件的本質(zhì)和特性、部件的界面、部件之間的通訊協(xié)議和整體性布局策略及法則。面向?qū)ο蟮捏w系結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)不同，它強(qiáng)調(diào)的是分布式對(duì)象的分配、部件及其界面、持久對(duì)象和面向?qū)ο笸ㄓ嵎椒嫦驅(qū)ο蟮捏w系結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)的分解可以有分層和分塊分層：將軟件系統(tǒng)組織為層次結(jié)構(gòu)，每層是一個(gè)子系統(tǒng)。分層結(jié)構(gòu)又分為封閉式和開放式。分塊：垂直分塊是將系統(tǒng)分解為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、弱耦合的子系統(tǒng)。每個(gè)子系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)塊，每塊實(shí)現(xiàn)一類服務(wù)。常常使用分層和分塊的混合結(jié)構(gòu)，如圖所示：將系統(tǒng)分解為子系統(tǒng)應(yīng)用程序包人機(jī)對(duì)話控制窗口圖形仿真程序包屏幕圖形點(diǎn)陣圖形操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件用包圖進(jìn)行系統(tǒng)建模包是系統(tǒng)的一種分組機(jī)制，包由關(guān)系密切的一組模型元素構(gòu)成，包還可以由其它包構(gòu)成（嵌套）包圖是維護(hù)和控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的重要建模工具應(yīng)用包圖要解決的問題如何組織包？應(yīng)將概念或語(yǔ)義相近的模型元素(對(duì)象類)納入一個(gè)包。即包具有高內(nèi)聚性，包中的類具有功能相關(guān)性。如何確定包之間的關(guān)系？包之間的聯(lián)系有兩種：依賴和泛化。描述系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)表示層應(yīng)用邏輯層存儲(chǔ)層

UML包表達(dá)的體系結(jié)構(gòu)單元MDA（Model-Driven

Architecture）模型驅(qū)動(dòng)架構(gòu)CIM(Computation

Independent

Model)聚焦于系統(tǒng)環(huán)境及需求,不涉及系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與運(yùn)作細(xì)節(jié)PIM(Platform

Independent

Model)聚焦于系統(tǒng)內(nèi)部細(xì)節(jié),不涉及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的具體平臺(tái)PSM(Platform

Specific

Model)聚焦于系統(tǒng)落實(shí)于特定具體平臺(tái)的細(xì)節(jié).如Sping、EJB3、.NET都是一種具體平臺(tái)MDA開發(fā)的三個(gè)階段本課程采用方法定義業(yè)務(wù)流程，業(yè)務(wù)用例模型分析業(yè)務(wù)流程，業(yè)務(wù)活動(dòng)圖定義系統(tǒng)范圍，系統(tǒng)用例圖分析系統(tǒng)流程，用例規(guī)約，活動(dòng)圖分析業(yè)務(wù)規(guī)則，狀態(tài)圖或活動(dòng)圖定義靜態(tài)結(jié)構(gòu)，類圖20

面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)UML概念與內(nèi)容UML概念與定義UML發(fā)展現(xiàn)狀UML主要內(nèi)容UML建模工具22TheUML23UML—YouMustLearnUML—UnifiedModelingLanguageUML是一種標(biāo)準(zhǔn)的圖形化建模語(yǔ)言，它是面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)的一種標(biāo)準(zhǔn)表示TheUMLUML定義是對(duì)象管理組織（OMG）制定的一個(gè)通用的、可視化的建模語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，可以用來(lái)可視化（visualize）、描述（specify）、構(gòu)造（construct）和文檔化（document）軟件密集型系統(tǒng)的各種工件（artifacts，又譯制品）由UML表示法指南、UML語(yǔ)義、OCL規(guī)范和用戶定義的UML擴(kuò)展組成25是一種語(yǔ)言用來(lái)獲取關(guān)于某一主題的知識(shí)和表達(dá)關(guān)于該主題的知識(shí)，以便于進(jìn)行交流基于面向?qū)ο蠓缎蛻?yīng)用于建模和系統(tǒng)用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行描述、可視化、構(gòu)造和文檔化是一種通用的、廣泛適應(yīng)的、得到工具支持和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的革命性的建模語(yǔ)言統(tǒng)一了信息系統(tǒng)和技術(shù)工程的最佳工程實(shí)踐的成果應(yīng)用于大量不同類型的系統(tǒng)、領(lǐng)域和方法或過程UML是UML的目標(biāo)成為一種易用、表達(dá)能力強(qiáng)的可視化建模語(yǔ)言，并且是簡(jiǎn)單的和可擴(kuò)展的具備擴(kuò)展和特化機(jī)制獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)（程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言）獨(dú)立于過程（開發(fā)）促進(jìn)面向?qū)ο蠊ぞ呤袌?chǎng)的成長(zhǎng)支持高級(jí)概念（協(xié)作、框架、模式和組件）通過使用組建技術(shù)、可視化程序設(shè)計(jì)、模式和框架，解決反復(fù)出現(xiàn)的體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜性問題可升級(jí)、廣泛適用融合了最佳的工程實(shí)踐27UML的目標(biāo)系統(tǒng)構(gòu)造描述可視化文檔化28UML的誕生與發(fā)展統(tǒng)一分裂工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)化29UML

二十世紀(jì)八十年代初期，開始用不同的方法進(jìn)行面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)。GradyBooch和JamesRumbaugh在1994年10月共同合作把他們的工作統(tǒng)一起來(lái)，到1995年成為“統(tǒng)一方法（UnifiedMethod）”版本0.8。隨后，UM方法又吸納了IvarJacobson提出的用例（usecase）思想，到1996年，成為“統(tǒng)一建模語(yǔ)言”版本0.9。1997年1月，UML版本1.0被提交給OMG組織，作為軟件建模語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)化的候選。發(fā)展歷程30UML的組成結(jié)構(gòu)圖31UML圖圖diagrams類圖classdiagrams對(duì)象圖objectdiagrams構(gòu)件圖componentdiagrams部署圖deploymentdiagrams用例圖usecasediagrams順序圖sequence`diagrams協(xié)作圖collaborationdiagrams狀態(tài)圖statechartdiagrams活動(dòng)圖activitydiagrams靜態(tài)模型

(系統(tǒng)結(jié)構(gòu))動(dòng)態(tài)模型

(系統(tǒng)行為)Uml2.0復(fù)合結(jié)構(gòu)compositestructure交互概觀interactiveoverview定時(shí)圖timing

diagrams324+1視圖ProcessViewDeploymentViewLogicalViewUse-CaseViewImplementationViewEnd-userFunctionalityProgrammers

Softwaremanagement

PerformanceScalabilityThroughput

SystemintegratorsSystemtopology

Delivery,installationcommunicationSystemengineeringAnalysts/DesignersStructure

33業(yè)務(wù)系統(tǒng)分析與建模定義業(yè)務(wù)流程業(yè)務(wù)用例模型活動(dòng)圖業(yè)務(wù)流程建模34目標(biāo)：盡快確定系統(tǒng)范圍，以便估算開發(fā)成本及時(shí)間。關(guān)注點(diǎn)：跟系統(tǒng)有關(guān)的業(yè)務(wù)流程制品業(yè)務(wù)用例模型---定義業(yè)務(wù)流程活動(dòng)圖---分析業(yè)務(wù)流程系統(tǒng)用例圖---定義系統(tǒng)范圍定義業(yè)務(wù)流程圖書館信息管理系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)文獻(xiàn)的收集保存文獻(xiàn)的交流(圖書館之間)讀者服務(wù)（圖書的借閱）其他業(yè)務(wù)財(cái)務(wù)管理工資管理采購(gòu)管理.............圖書館部門結(jié)構(gòu)圖XX圖書館采購(gòu)部采編部流通部人力資源辦公室財(cái)務(wù)部技術(shù)支持后勤服務(wù)圖書采購(gòu)文獻(xiàn)收集圖書編目文獻(xiàn)保護(hù)與處理圖書上架圖書借閱圖書館業(yè)務(wù)流程圖業(yè)務(wù)用例模型業(yè)務(wù)用例圖元素業(yè)務(wù)用例：代表一條業(yè)務(wù)流程業(yè)務(wù)執(zhí)行者：業(yè)務(wù)組織外但會(huì)啟動(dòng)或參與業(yè)務(wù)流程的人業(yè)務(wù)用例簡(jiǎn)述針對(duì)每一個(gè)業(yè)務(wù)用例，用幾句話簡(jiǎn)單說(shuō)明它是作什么用的圖書借閱注冊(cè)讀者可以在圖書館工作期間通過工作人員借書和還書.....業(yè)務(wù)用例模型圖書借閱流程圖活動(dòng)圖示例-處理銷售特殊活動(dòng)的一種，用于表示活動(dòng)之間的同步。一般有一個(gè)或多個(gè)信息流向它引入，有一個(gè)或多個(gè)信息流從它引出，表示引入的信息流同時(shí)到達(dá)，引出的信息流被同時(shí)觸發(fā)。同步條同步條屬性定義名稱：該同步條的名字。用于標(biāo)識(shí)，不顯示。描述：關(guān)于該同步條的詳細(xì)描述，不顯示。同步條件：表示該同步條所要遵循的條件，亦即各引出信息流被同時(shí)觸發(fā)的條件。一般是針對(duì)各引入信息流的。顯示在同步條圖元旁邊。44活動(dòng)圖—匯合為對(duì)象運(yùn)行時(shí)的并發(fā)控制流建模45活動(dòng)圖—泳道將活動(dòng)分組，指定給負(fù)責(zé)活動(dòng)的對(duì)象同一組的活動(dòng)由一個(gè)或多個(gè)對(duì)象負(fù)責(zé)完成。這是活動(dòng)圖引入的一個(gè)面向?qū)ο髾C(jī)制，可為提取類及分析各個(gè)對(duì)象之間的交互提供方便。46活動(dòng)圖元語(yǔ)-1起點(diǎn)表示活動(dòng)圖中所有活動(dòng)的起點(diǎn)(一般每幅活動(dòng)圖有且僅有一個(gè)起點(diǎn))終點(diǎn)表示活動(dòng)圖中活動(dòng)的終點(diǎn)。一般每幅活動(dòng)圖有一個(gè)或多個(gè)終點(diǎn)活動(dòng)表示活動(dòng)圖所描述的過程中的某一活動(dòng)。該活動(dòng)是原子活動(dòng)(即不可再被細(xì)分)組合活動(dòng)表示活動(dòng)圖所描述的過程中的某一活動(dòng)。該活動(dòng)可再細(xì)分成多個(gè)活動(dòng)(一般用另一張活動(dòng)圖加以描述)對(duì)象若與信號(hào)流相連，表示它是與活動(dòng)圖中的對(duì)象進(jìn)行交互(接收或發(fā)送信號(hào))的其他對(duì)象；若與數(shù)據(jù)流相連，表示它是活動(dòng)的輸入產(chǎn)品或輸出產(chǎn)品活動(dòng)對(duì)象組合活動(dòng)活動(dòng)圖元語(yǔ)-2泳道用于對(duì)活動(dòng)圖中的活動(dòng)進(jìn)行分組，同一組活動(dòng)由一個(gè)或多個(gè)對(duì)象負(fù)責(zé)完成條件判斷一種特殊活動(dòng)，表示活動(dòng)流程中的判斷。通常有多個(gè)信息流從它引出，表示決策后的不同活動(dòng)分支同步條一種特殊活動(dòng)，表示活動(dòng)之間的同步。一般有一個(gè)或多個(gè)信息流向它引入，有一個(gè)或多個(gè)信息流從它引出，表示引入的信息流同時(shí)到達(dá)，引出的信息流被同時(shí)觸發(fā)信號(hào)接收一種特殊活動(dòng)，若與信號(hào)流相連，表示相應(yīng)信號(hào)的接收是某個(gè)活動(dòng)轉(zhuǎn)移的必要條件。等價(jià)于信息流上的事件標(biāo)識(shí)信號(hào)發(fā)送一種特殊活動(dòng)，若與信號(hào)流相連，表示在某個(gè)活動(dòng)轉(zhuǎn)移發(fā)生時(shí)向某個(gè)對(duì)象發(fā)送一個(gè)信號(hào)。等價(jià)于信息流上的發(fā)送子句泳道信號(hào)接收信號(hào)發(fā)送活動(dòng)圖元語(yǔ)-3信息流用于連接活動(dòng)、組合活動(dòng)及特殊活動(dòng)(如起點(diǎn)、終點(diǎn)、同步條及判斷等)，表示活動(dòng)的轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)流用于連接活動(dòng)與對(duì)象，表示該對(duì)象是該活動(dòng)的輸入或輸出信號(hào)流將一個(gè)信號(hào)發(fā)送(或信號(hào)接收)與一個(gè)對(duì)象相連接，表示向該對(duì)象發(fā)送(或由該對(duì)象接收)一