《基于任務驅動模式的軟件工程與UML建模技術》課件項目八

項目八RationalRose簡介任務一初識RationalRose

任務二RationalRose的配置

任務三使用RationalRose建模

任務一初識RationalRose

RationalRose是Rational公司(現(xiàn)已被IBM公司收購)推出的一款支持UML、功能強大、可視化的建模工具。它為基于UML的面向對象系統(tǒng)的建模提供了很好的模型表示方式。

在軟件系統(tǒng)開發(fā)的系統(tǒng)需求階段、對象分析階段、對象設計階段，RationalRose都可以幫助開發(fā)者方便、快速地建立起相應的軟件模型。

RationalRose采用用例視圖、邏輯視圖、組件視圖和部署視圖支持面向對象的分析和設計，在不同的視圖中建立相應的UML圖形，以反映軟件系統(tǒng)靜態(tài)的、動態(tài)的、物理的或邏輯的特性。

RationalRose具有良好的操作界面，可編輯*.mnu純文本文件、修改和定義主菜單、添加運行模塊，它可以生成各種代碼和數(shù)據(jù)框架(如C++、Java、VisualBasic和Oracle等)。

RationalRose提供了正向/逆向工程的功能，實現(xiàn)在系統(tǒng)的UML設計模型與程序設計語言代碼之間的轉換。

操作一RationalRose的運行環(huán)境

1．硬件環(huán)境

PC兼容機，600MHz及以上CPU主頻，512M及以上內(nèi)存，400M及以上磁盤空間。

2．軟件環(huán)境

(1)操作系統(tǒng)環(huán)境：WindowsNT4.0(SP6)、Windows2000Professional(SP2或SP3)、WindowsXPProfessional(SP2)、Windows2000/2003Server。

(2)數(shù)據(jù)庫環(huán)境：支持IBMDB2UniversalDatabase5.x及以上版本、IBMDB2OS3905.x及以上版本、MSSQLServer6.x及以上版本、Oracle7.x及以上版本、SysbaseSystem12等軟件環(huán)境。

操作二RationalRose的安裝

(1)雙擊RationalRose2003的安裝程序壓縮文件，打開“指定文件保存路徑”對話框，如圖8-1所示。單擊【Change】可以改變文件保存路徑；如果要取消安裝，單擊【Cancel】按鈕。

圖8-1指定文件保存路徑

(2)單擊【next】按鈕，打開“解壓文件”對話框，如果要取消安裝，單擊【Cancel】按鈕。

(3)在(2)的基礎上再次單擊【next】按鈕，打開“解壓文件”對話框，如圖8-2所示。如果要取消安裝，單擊【取消】按鈕。圖8-2歡迎進入安裝向導

(4)單擊【下一步】按鈕，打開“選擇產(chǎn)品”對話框，如圖8-3所示，選擇“RationalRoseEnterpriseEdition”。如果要取消安裝，單擊【取消】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【上一步】按鈕。圖8-3選擇產(chǎn)品

(5)單擊【下一步】按鈕，打開“發(fā)布方法”對話框，如圖8-4所示，選擇默認的“DesktopinstallationfromCDimage”。如果要取消安裝，單擊【取消】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【上一步】按鈕。圖8-4發(fā)布方法

(6)單擊【下一步】按鈕，打開“Rose企業(yè)版安裝向導”對話框，如圖8-5所示。如果要取消安裝，單擊【Cancel】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【Back】按鈕。圖8-5Rose企業(yè)版安裝向導

(7)單擊【Next】按鈕，打開“產(chǎn)品警告”對話框，如圖8-6所示。如果要取消安裝，單擊【Cancel】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【Back】按鈕。圖8-6產(chǎn)品警告

(8)單擊【Next】按鈕，打開“版權聲明”對話框，如圖8-7所示，選擇“IAcceptthetermsinlicenseagreement”。如果要取消安裝，單擊【Cancel】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【Back】按鈕。圖8-7版權聲明

(9)單擊【Next】按鈕，打開“目標文件夾”對話框，如圖8-8所示。單擊【Change】可改變程序安裝路徑；如果要取消安裝單擊【Cancel】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【Back】按鈕。圖8-8目標文件夾

(10)單擊【Next】按鈕，打開“自定義安裝”對話框，如圖8-9所示，可以選擇要安裝的項目。如果要查看磁盤空間，單擊【Space】按鈕；如果要取消安裝單擊【Cancel】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【Back】按鈕。圖8-9自定義安裝

(11)單擊【Next】按鈕，打開“準備安裝”對話框，如圖8-10所示，如果要取消安裝單擊【Cancel】按鈕；如果要返回到上一步，單擊【Back】按鈕。圖8-10準備安裝

(12)安裝完成后，打開“完成安裝”對話框，如圖8-11所示。單擊【Finish】按鈕完成RationalRose2003的安裝。圖8-11安裝完成

任務二RationalRose的配置

RationalRose2003安裝完成后以后，如果要進行配置，可以通過依次選擇主菜單中的【Tools】—【Options】菜單，打開全局設置對話框。

操作一常規(guī)設置

在Rose全局設置對話框中選擇【General】選項卡，可以完成默認字體、默認顏色、布局等常規(guī)選擇設置，如圖8-12所示。圖8-12常規(guī)設置如果要設置文檔窗口字體、日志窗口字體和默認字體，選擇對應的【Font】按鈕進行設置；如果要設置線條顏色，選擇【LineColor】按鈕；如果要設置填充顏色，選擇【FillColor】按鈕進行設置；如果要設置保存時的選項，改變【Save】中的選項；如果要設置元素布局的選項，改變【LayoutOptions】中的選項。

操作二其他設置

在【Options】菜單中，除了進行常規(guī)設置以外，還可以改變圖形元素、瀏覽器和對應語言等其他設置。如圖8-13所示。圖8-13其他設置

任務三使用RationalRose建模

掌握RationalRose的基本界面內(nèi)容能夠有效地幫助使用RationalRose來創(chuàng)建圖形。

操作一RationalRose的啟動界面

在啟動RationalRose2003后，出現(xiàn)如圖8-14所示的啟動界面。圖8-14RationalRose2003的啟動界面啟動界面消失后，將彈出RationalRose2003的主界面，以及在主界面前彈出的用來設置啟動選項的對話框，該對話框如圖8-15所示。在對話框中，有三個可供選擇的選項卡，分別為【New】(新建)、【Existing】(打開)、【Recent】(最近使用的模型)。圖8-15新建模型對話框在【New】(新建)選項卡中可以選擇創(chuàng)建模型的模板，其中有一個選項“MakeNewFramework”(創(chuàng)建新的框架)比較特殊，它用于創(chuàng)建一個新的模板，當選擇“MakeNewFramework”后，單擊【OK】按鈕，進入如圖8-16所示的創(chuàng)建模板界面。圖8-16創(chuàng)建新的模板在使用這些模板前，先要確定創(chuàng)建模型的目標與結構，從而能夠選擇一個與將要創(chuàng)建的模型的目標與結構相一致的模板，然后使用該模板定義一系列模型元素，對待創(chuàng)建的模型進行初始化構建。如果需要查看該模板的描述信息，可以在選中此模板后單擊【Details】按鈕進行查看。如果只是想創(chuàng)建一些模型，這些模型不具體使用那些模板，這個時候可以單擊【Cancel】按鈕進行取消即可。

在【Existing】(打開)選項中可以打開一個已存在的模型，如圖8-17所示。在對話框左側的列表中逐級找到該模型所在的目錄,然后從右側的列表中選中該模型并單擊【Open】(打開)按鈕。在打開一個新的模型前，應保存并關閉正在工作的模型，當然在打開已經(jīng)存在模型時也會出現(xiàn)請保存當前正在工作的模型的提示。圖8-17打開已存在的模型在【Recent】(最近使用的模型)選項卡中可以選擇打開一個最近使用過的模型文件，如圖8-18所示。選中需要打開的模型并單擊【Open】按鈕或者雙擊該模型文件的圖標即可。如果當前已經(jīng)有正在工作的模型文件，在打開新的模型前，Rose會先關閉當前正在工作的模型文件。如果當前工作的模型中包含未保存的內(nèi)容，系統(tǒng)將彈出一個詢問是否保存當前模型的對話框。圖8-18打開最近使用的模型文件

操作二RationalRose的主界面

RationalRose2003的主界面如圖8-19所示。圖8-19RationalRose2003的主界面由圖8-19可以看出，RationalRose2003的主界面主要由標題欄、菜單欄、工具欄、工作區(qū)和狀態(tài)欄構成。

1．標題欄

標題欄可以顯示當前正在工作的模型文件名稱，如圖8-20所示，模型的名稱為“模型示例”。對于剛剛新建還未被保存的模型名稱使用“untitled”表示。除此之外，標題欄還可以顯示當前正在編輯的圖的名稱和位置，如“ClassDiagram：logicalView/Main”代表的是在LogicalView(邏輯視圖)下創(chuàng)建的名為“Main”的ClassDiagram(類圖)。圖8-20標題欄示例

2．菜單欄

在菜單欄中包含了所有在RationalRose2003中可以進行的操作，一級菜單共有11項，分別是【File】(文件)、【Edit】(編輯)、【View】(視圖)、【Format】(格式)、【Browse】(瀏覽)、【Report】(報告)、【Query】(查詢)、【Tools】(工具)、【Add-Ins】(插件)、【W(wǎng)indow】(窗口)和【Help】(幫助)，如圖8-21所示。圖8-21菜單欄示例

1)【File】

【File】(文件)的子菜單顯示了關于文件的一些操作內(nèi)容，對子菜單的說明如表8-1所示。表8-1FiIe?的子菜單其中【Units】的子菜單包含關于Units的相關操作，如表8-2所示。表8-2【Units】的子菜單表8-2中【CM】的子菜單的說明如表8-3所示。表8-3【CM】的子菜單

2)【Edit】

【Edit】(編輯)的子菜單用于對各種圖進行編輯操作，并且它的子菜單會根據(jù)圖的不同有所不同，但是還會有一些相同的選項，如表8-4所示。不同的選項如表8-5所示。表8-4【Edit】菜單下共有的子菜單表8-5【Edit】下不同圖的子菜單

3)【View】

【View】(視圖)的子菜單用于處理窗口顯示的操作，其內(nèi)容如表8-6所示。表8-6【View】(視圖)的子菜單內(nèi)容

4)【Format】

【Format】(格式)的子菜單用于進行字體等顯示樣式的設置，其內(nèi)容如表8-7所示。表8-7【Format】(格式)下的子菜單內(nèi)容

5)【Browse】

【Browse】(瀏覽)的子菜單和【Edit】(編輯)的子菜單類似，根據(jù)不同的圖可以顯示不同的內(nèi)容，共有的菜單內(nèi)容如表8-8所示。根據(jù)不同圖顯示的不同菜單如表8-9所示。表8-8【Browse】(瀏覽)下的共有菜單內(nèi)容表8-9【Browse】(瀏覽)下不同圖的不同菜單內(nèi)容

6)【Report】

【Report】(報告)的子菜單顯示了關于模型元素在使用過程中的一些信息，如表8-10所示。表8-10【Report】(報告)的子菜單內(nèi)容

7)【Query】

【Query】(查詢)的子菜單顯示了關于圖的操作信息，如表8-11所示，在SequenceDiagram(序列圖)、CollaborationDiagram(協(xié)作圖)和DeploymentDiagram(部署圖)中沒有【Query】(查詢)的菜單選項。表8-11【Query】(查詢)的子菜單內(nèi)容

8)【Tools】

【Tools】(工具)的子菜單顯示了各種插件工具的使用，如表8-12所示。表8-12【Tools】(工具)的子菜單內(nèi)容在不同的圖中【Create】可以顯示不同的子菜單，其子菜單內(nèi)容如表8-13所示。表8-13【Create】(新建)下根據(jù)不同圖顯示不同的子菜單內(nèi)容

9)【Add-Ins】

【Add-Ins】(插件)的子菜單只有一個，即【Add-InManager】，用于對附加工具的插件進行管理，并標明這些插件是否有效。很多外部的產(chǎn)品都對RationalRose2003提供了“【Add-In】”支持，用來對Rose的功能進行進一步擴展，如Java、Oracle或者C#等，有了這些“Add-In”，RationalRose2003就可以進行更多深層次的工作了。例如，在安裝了C#的相關插件后，RationalRose2003就可以直接生成C#的框架代碼，也可以從C#代碼轉換成RationalRose2003模型，并進行兩者的同步操作。

10)【W(wǎng)indow】

【W(wǎng)indow】(窗口)的子菜單和大多數(shù)應用程序相同，是對編輯區(qū)域窗口的操作，如表8-14所示。表8-14【W(wǎng)indow】(窗口)的子菜單內(nèi)容

11)【Help】

【Help】(幫助)的子菜單內(nèi)容也和大多數(shù)應用程序相同，包含了系統(tǒng)的幫助信息，如表8-15所示。表8-15【Help】(幫助)的子菜單內(nèi)容

3.工具欄

在RationalRose2003中工具欄的形式有兩種，分別是：標準工具欄和編輯區(qū)工具欄。標準工具欄在任何圖中都可以使用，因此在任何圖中都會顯示，其默認的標準工具欄中的內(nèi)容如圖8-22所示，標準工具欄中每個選項的具體操作的詳細說明如表8-16所示；編輯區(qū)工具欄是根據(jù)不同的圖形而設置的具有繪制不同圖形元素內(nèi)容的工具欄，顯示時位于圖形編輯區(qū)的左側，也可以通過選擇【View】|【Toolbars】命令來定制是否顯示標準工具欄和編輯區(qū)工具欄。圖8-22標準工具欄表8-16【FiIe】的子菜單對于標準工具欄和編輯區(qū)工具欄，也可以通過菜單中的選項進行定制。選擇【Tools】|【Options】命令，彈出一個對話框，打開【Toolbars】(工具欄)選項卡，如圖8-23所示。

在“Standardtoolbar”(標準工具欄)選項組中可以選擇顯示或隱藏標準工具欄，或者設置工具欄中的選項是否使用大圖標。

在“Diagramtoolbar”(圖形編輯工具欄)選項組中可以選擇是否顯示編輯區(qū)工具欄，以及編輯區(qū)工具欄的顯示樣式，如是否使用大圖標或小圖標、是否自動顯示或鎖定等。圖8-23定制工具欄在“Customizetoolbars”(定制工具欄)選項組中可以根據(jù)具體情況定制標準工具欄和圖形編輯工具欄的詳細信息。定制標準工具欄時，可以單擊位于“Standard”(標準)選項右側的按鈕，彈出如圖8-24所示的對話框。在該對話框中可以將左側的選項添加到右側的列表框中，這樣在標準工具欄中就會顯示，當然也可以通過這種方式刪除標準工具欄中不用的信息。對于各種圖形編輯工具欄的定制，可以單擊位于該圖右側的按鈕，彈出關于該圖形定制的對話框，如圖8-25所示為定制“DeploymentDiagram”(編輯區(qū)工具欄)對話框，在該對話框中可以添加或刪除在編輯區(qū)工具欄中顯示的信息。圖8-25定制編輯區(qū)工具欄圖8-24定制標準工具欄

4.工作區(qū)

工作區(qū)由4部分構成，分別為瀏覽器、文檔區(qū)、編輯區(qū)和日志區(qū)。在工作區(qū)中可以方便地完成繪制各種UML圖形的任務。

1)瀏覽器和文檔區(qū)

瀏覽器和文檔區(qū)位于RationalRose2003工作區(qū)域的左側，如圖8-26所示。瀏覽器是一種樹型的層次結構，可以迅速查找到各種圖或者模型元素。在瀏覽器中默認創(chuàng)建了4個視圖，分別是：UseCaseView(用例視圖)、LogicalView(邏輯視圖)、ComponentView(構件視圖)和DeploymentView(部署視圖)。在這些視圖所在的包或者圖下，可以創(chuàng)建不同的模型元素。圖8-26瀏覽器和文檔區(qū)文檔區(qū)用于對RationalRose2003中所創(chuàng)建的圖或模型元素進行說明，如當對某一個圖進行詳細說明時，可以將該圖的作用和范圍等信息置于文檔區(qū)，那么在瀏覽或選中該圖時就會看到該圖的說明信息。模型元素的文檔信息也是相同。在類中加入文檔信息，在生成代碼后以注釋的形式存在。

2)編輯區(qū)

編輯區(qū)位于RationalRose2003工作區(qū)域的右側，如圖8-27所示，用于對圖進行編輯操作。編輯區(qū)包含了圖形工具欄和圖的編輯區(qū)域，在圖的編輯區(qū)域中可以根據(jù)圖形工具欄中的圖形元素內(nèi)容繪制相關信息。在圖的編輯區(qū)域添加的相關模型元素會自動地在瀏覽器中添加，從而使瀏覽器和編輯區(qū)的信息保持同步，也可以將瀏覽器中的模型元素拖動到圖形編輯區(qū)中進行添加。圖8-27編輯區(qū)

3)日志區(qū)

日志區(qū)位于RationalRose2003工作區(qū)域的下方，如圖8-28所示。在日志區(qū)中記錄了對模型的一些重要操作。圖8-28日志區(qū)

5.狀態(tài)欄

狀態(tài)欄記錄了對當前信息的提示和當前的一些描述信息，如幫助信息“ForHelp，pressF1”以及當前使用的語言“DefaultLanguage:Analysis”等，如圖8-29所示。圖8-29狀態(tài)欄

操作三RationalRose的使用

1.創(chuàng)建模型

可以通過選擇【File】|【New】命令來創(chuàng)建新的模型，也可以通過標準工具欄下的“新建”按鈕創(chuàng)建新的模型，這時便會彈出選擇模板的對話框，選擇想要使用的模板后單擊【OK】(確定)按鈕即可。如果使用模板，RationalRose2003系統(tǒng)就會將模板的相關初始化信息添加到創(chuàng)建的模型中，這些初始化信息包含了一些包、類、構件和圖等。也可以不使用模板，單擊【Cancel】(取消)按鈕即可，這個時候創(chuàng)建的是一個空的模型項目。

2.保存模型

保存模型包括對模型內(nèi)容的保存和對在創(chuàng)建模型過程中日志記錄的保存。這些都可以通過菜單欄和工具欄來實現(xiàn)。

1)保存模型內(nèi)容

可以通過選擇【File】|【Save】命令來保存新建的模型，也可以通過標準工具欄下的按鈕保存新建的模型，保存的RationalRose模型文件的擴展名為“.mdl”。在選擇【File】|【Save】命令進行保存文件后，彈出如圖8-30所示的對話框，可以在“文件名”文本框中設置RationalRose模型文件的名稱。圖8-30保存模型

2)保存日志

可以通過選擇【File】|【SaveLogAs】命令來保存日志，保存日志的對話框如圖8-31所示。也可以通過【AutoSaveLog】(自動保存日志)功能使系統(tǒng)在該文件中自動保存日志記錄。圖8-31保存日志

3.導入模型

可以通過選擇【File】|【ImportModel】命令導入模型、包或類等，可供選擇的文件類型包括“.mdl”、“.ptl”、“.sub”或“.cat”等，導入模型的對話框如圖8-32所示。圖8-32導入模型

4.導出模型

可以通過選擇【File】|【ExportModel】命令導出模型，導出模型的對話框如圖8-33所示，導出文件的后綴名為“.ptl”。圖8-33導出模型當選擇一個具體的類時，如選擇一個類名稱為“Stude