面向对象软件开发过程模型
简述rup过程模型
简述rup过程模型RUP（Rational Unified Process）是一种基于迭代和增量的软件开发过程模型，它由IBM公司的Rational Software（现为IBM Rational）于上世纪90年代初提出。
RUP以适应变化为核心，强调团队合作和软件质量，是一种面向对象的软件开发方法。
RUP过程模型采用了迭代与增量的开发方式，将整个软件开发过程分为一系列迭代周期。
每个迭代周期都包括需求分析、设计、编码、测试和部署等阶段。
相比于传统的瀑布模型，RUP将软件开发过程分解为多个短期的迭代周期，以降低开发风险、提高开发效率和软件质量。
RUP过程模型有以下几个核心特点：1. 迭代与增量：RUP将整个软件开发过程分为多个迭代周期，每个迭代周期都有明确的目标和交付物。
每个迭代周期都会生成一部分功能，这样可以及时反馈给客户并进行验证，减少开发过程中的风险。
2. 用例驱动：RUP重视用户需求，以用例作为开发的驱动力。
在每个迭代周期开始时，首先明确需求，并编写用例描述。
用例描述了系统与用户之间的交互过程，是开发团队与用户之间的沟通工具。
3. 架构为中心：RUP将软件架构作为整个开发过程的中心，通过建立稳定的架构来指导开发工作。
在早期迭代周期，重点关注架构设计，确保系统的稳定性和可扩展性。
4. 组件化：RUP鼓励将系统划分为多个独立的组件，每个组件可以独立进行开发和测试。
这样可以提高开发效率和代码的复用性。
5. 风险驱动：RUP强调风险管理，将风险识别和风险控制贯穿于整个开发过程中。
在每个迭代周期开始时，团队会对潜在风险进行评估，并采取相应的措施来降低风险。
6. 适应变化：RUP认为变化是不可避免的，因此提出了一种灵活的开发方法。
RUP可以根据项目的实际情况进行调整，以适应变化的需求和环境。
RUP过程模型的优点在于能够提高软件开发的可控性和可预测性。
通过迭代与增量的方式，RUP可以及时发现和纠正问题，减少开发过程中的风险。
面向对象的数据建模方法介绍
面向对象的数据建模方法介绍面向对象的数据建模是一种在软件开发过程中广泛应用的方法，旨在通过将现实世界的事物抽象成对象，对事物之间的关系进行建模和描述。
本文将介绍面向对象的数据建模方法，包括实体关系模型(ERM)、统一建模语言(UML)和面向对象数据库。
一、实体关系模型(ERM)实体关系模型是一种常用的数据建模方法，用于表示现实世界中各个实体之间的关系。
在ERM中，实体用矩形框表示，属性用椭圆表示，关系用菱形表示。
通过定义实体、属性和关系之间的约束和限制，可以精确描述现实世界的结构和行为。
举例来说，假设我们要建立一个图书馆管理系统，可以使用ERM来描述图书、读者和借阅等实体之间的关系。
图书可以有属性如书名、作者和出版日期，读者可以有属性如姓名、年龄和性别，而借阅则将图书和读者关联起来，表示读者借阅了某本图书。
二、统一建模语言(UML)统一建模语言是一种广泛使用的面向对象建模语言，用于描述软件系统的结构和行为。
UML提供了一系列图表，包括类图、对象图、用例图和活动图等，可以方便地对系统进行建模和分析。
在UML中，类图是最常用的图表之一，用于表示系统中的类和类之间的关系。
每个类都有属性和方法，与ERM中的实体和属性类似。
通过类图可以清晰地展示系统的结构，帮助开发人员理解和设计软件系统。
三、面向对象数据库面向对象数据库是一种将面向对象思想应用于数据库管理系统的方法。
传统的关系型数据库以表格形式存储数据，而面向对象数据库则将数据存储为对象，更贴近面向对象的思维方式。
面向对象数据库支持复杂的数据结构和对象之间的继承关系，可以更方便地进行数据操作和查询。
使用面向对象数据库可以有效地解决关系型数据库中数据表之间的复杂关系和数据冗余的问题。
总结：面向对象的数据建模方法是一种有效的软件开发方法，可以帮助开发人员更好地理解和描述现实世界中的事物和关系。
通过实体关系模型、统一建模语言和面向对象数据库等方法，可以将复杂的现实世界映射为清晰的数据结构，并支持系统的设计和开发。
面向对象的软件开发过程中的需求分析与建模研究
面向对象的软件开发过程中的需求分析与建模研究第一章引言随着信息技术的快速发展，软件已逐渐成为了现代社会不可或缺的组成部分。
而软件开发过程中的需求分析与建模是确保软件开发质量的重要步骤，因此在面向对象的软件开发中，需求分析与建模研究具有重要的意义和价值。
本文将从面向对象的软件开发出发，介绍需求分析和建模的概念、方法和工具，并重点探讨基于面向对象的软件开发过程中的需求分析与建模研究。
第二章面向对象的软件开发面向对象的软件开发是一种软件开发方法，它以对象为中心，实现了软件的高内聚、低耦合和易维护性，具有较高的开发效率和软件重用性。
在面向对象的软件开发中，需求分析和建模是其中的关键环节。
基于面向对象的软件开发过程主要包括以下几个阶段：1.需求分析阶段。
在该阶段中，需求分析人员将收集和分析用户和系统需求，以确定软件开发的需求和目标。
2.设计阶段。
在设计阶段中，设计人员将根据需求分析阶段的结果，设计面向对象的软件系统架构和对象模型。
3.编码和测试阶段。
在这个阶段中，开发人员将根据设计人员的指示开发代码和进行测试，以确保软件能够按要求正确运行。
4.部署和维护阶段。
在这个阶段中，开发人员将软件部署到用户环境中，并进行维护和修复错误。
在整个软件开发过程中，需求分析和建模是相互关联、相互作用的关键环节。
第三章需求分析与建模基础知识3.1 需求分析需求分析是软件开发的首要任务，它是确保软件开发符合用户需求的前提条件。
需求分析包括两个方面，即功能需求和非功能需求。
1.功能需求功能需求是软件开发中最基本的需求，它是用户对软件功能的具体要求。
在软件开发中，功能需求可以通过用例图、活动图、状态图和顺序图等方法进行描述和分析。
2.非功能需求非功能需求是软件开发中的另一个重要因素，它主要描述软件的性能、可靠性、安全性、可维护性和可移植性等方面的要求。
常用方法包括场景模型、质量属性树和系统特征模型等。
3.2 需求建模需求建模是将需求分析的结果转换为相应的模型，以便于软件设计和开发人员的理解和使用。
面向对象的软件开发方法简介
1面向对象的软件开发方法简介面向对象的开发方法把软件系统看成各种对象的集合，对象就是最小的子系统，一组相关的对象能够组合成更复杂的子系统。
面向对象的开发方法具有以下优点。
●把软件系统看成是各种对象的集合，这更接近人类的思维方式。
●软件需求的变动往往是功能的变动，而功能的执行者——对象一般不会有大的变换。
这使得按照对象设计出来的系统结构比较稳定。
●对象包括属性（数据）和行为（方法），对象把数据和方法的具体实现方式一起封装起来，这使得方法和与之相关的数据不再分离，提高了每个子系统的相对独立性，从而提高了软件的可维护性。
●支持封装，抽象，继承和多态，提高了软件的可重用性，可维护性和可扩展性。
1.1 对象模型在面向对象的分析和设计阶段，致力于建立模拟问题领域的对象模型。
建立对象模型既包括自底向上的抽象过程，也包括自顶向下的分解过程。
1．自底向上的抽象建立对象模型的第一步是从问题领域的陈述入手。
分析需求的过程与对象模型的形成过程一致，开发人员与用户交谈是从用户熟悉的问题领域中的事物（具体实例）开始的，这就使用户和开发人员之间有了共同语言，使得开发人员能够彻底搞清用户需求，然后再建立正确的对象模型。
开发人员需要进行以下自底向上的抽象思维。
●把问题领域中的事物抽象为具有特定属性和行为的对象。
●把具有相同属性和行为的对象抽象为类。
●若多个类之间存在一些共性（具有相同属性和行为），把这些共性抽象到父类中。
再自底向上的抽象过程中，为了使子类能更好的继承父类的属性和行为，可能需要自顶向下的修改，从而使整个类体系更加合理。
由于这类体系的构造是从具体到抽象，再从抽象到具体，符合人们的思维规律，因此能够更快，更方便的完成任务。
2．自顶向下的分解再建立对象模型的过程中，也包括自顶向下的分解。
例如对于计算机系统，首先识别出主机对象，显示器对象，键盘对象和打印机对象等。
接着对这些对象再进一步分解，例如主机对象有处理器对象，内存对象，硬盘对象和主板对象组成。
软件工程简答题
1、什么是软件工程？它目标和内容是什么？软件工程就是用科学的知识和技术原理来定义，开发，维护软件的一门学科。
软件工程目标：付出较低开发成本；达到要求的功能；取得较好的性能；开发的软件易于移植；只需较低的维护费用；能按时完成开发任务，及时交付使用；开发的软件可靠性高。
软件工程内容：包括开发技术和开发管理两个方面。
软件开发中常见的软件过程模型有瀑布模型、原型模型、螺旋模型、喷泉模型、统一软件过程等。
其中喷泉模型、统一软件过程适用于面向对象的软件开发。
结构化分析：简称SA，面向数据流进行数据分析的方法。
采用自顶向下逐层分解的分析策略。
顶层抽象地描述整个系统，底层具体地画出系统工程的每个细节。
中间层则是从抽象到具体的过渡。
使用数据流图，数据字典，作为描述工具，使用结构化语言，判定表，判定树描述加工逻辑。
4把一个软件需求转换为软件表示时，首先设计出软件总的体系结构。
称为概要设计或结构设计。
基本任务：⑴设计软件系统结构⑵进行数据结构及数据库的设计⑶编写概要设计的文档⑷评审5、软件维护有哪些内容？( 1 )校正性维护。
在软件交付使用后，一些隐含的错误在某些特定的使用环境下会暴露出来。
为了识别和纠正错误，修改软件性能上的缺陷，应进行确定和修改错误的过程，这个过程就称为校正性维护。
( 2 )适应性维护。
为了使应用软件适应计算机硬件、软件环境及数据环境的不断发生的变化而修改软件的过程称为适应性维护。
( 3 ) 完善性维护。
为增加软件功能、增强软件性能、提高软件运行效率而进行的维护活动称为完善性维护。
( 4 )预防性维护。
为了提高软件的可维护性和可靠性而对软件进行的修改称为预防性维护。
6、软件测试要经过哪些步骤 ?这些测试与软件开发各阶段之间有什么关系 ?软件测试要经过的步骤是：单元测试→集成测试→确认测试→系统测试。
单元测试对源程序中每一个程序单元进行测试，检查各个模块是否正确实现规定的功能，从而发现模块在编码中或算法中的错误。
软件开发过程中的设计与实现模型研究
软件开发过程中的设计与实现模型研究在软件开发过程中，设计与实现模型是非常关键的一步。
设计与实现模型是一种根据需求将软件架构、数据结构和算法进行抽象和组织的方法。
它能够确保软件开发过程中的正确性、安全性、可靠性和可扩展性。
本文将介绍软件开发过程中的设计与实现模型研究。
一、设计与实现模型的分类设计与实现模型根据不同的标准，可以被分为不同的分类。
以下是一些常见的分类：1. 结构式模型结构式模型主要关注软件的结构设计。
它可以将软件分为多个模块，每个模块有自己的功能，通过模块之间的调用和协作完成整个软件的功能。
结构式模型有很多种，如层次结构模型、数据流模型、数据字典模型等。
其中最常用的是层次结构模型。
2. 行为式模型行为式模型主要关注软件的行为设计。
它可以将软件的功能分解为多个事件，每个事件有自己的输入、输出和行为。
通过事件之间的调用和协作完成整个软件的功能。
行为式模型有很多种，如状态转换模型、Petri网模型、实体关系模型等。
其中最常用的是状态转换模型。
3. 对象式模型对象式模型主要关注软件的对象设计。
它将软件中的所有事物都看作是一个个对象，每个对象有自己的属性和方法。
通过对象之间的消息传递和协作完成整个软件的功能。
对象式模型有很多种，如面向对象模型、UML模型、COM模型等。
其中最常用的是面向对象模型。
二、设计与实现模型的选择在软件开发过程中，选择一个合适的设计与实现模型非常重要。
以下是一些选择模型的建议：1. 根据软件的特点选择模型不同的软件有不同的特点，需要选择不同的设计与实现模型。
例如，对于数据处理类的软件，可以选择数据流模型；对于用户交互类的软件，可以选择面向对象模型。
2. 根据团队的特点选择模型不同的团队成员有不同的专业技能，需要选择适合的设计与实现模型。
例如，对于具有算法专业背景的团队，可以选择状态转换模型；对于具有面向对象编程背景的团队，可以选择面向对象模型。
3. 根据项目的特点选择模型不同的项目有不同的特点，需要选择适合的设计与实现模型。
软件工程面向对象
面向对象软件工程面向对象方法学的提出•结构化软件工程方法学•面向过程、以算法为核心、把数据和过程作为相对独立的部分•对早期只重视编程、不重视用户需求和开发过程,只重视代码、不重视文档来说,是一个巨大的进步•给软件产业带来了巨大的进步,部分缓解了软件危机•在许多中小型软件项目中获得了很大的成功•但是，它存在着明显的缺点•当把这种方法学应用于大型软件产品的开发时，似乎很少取得成功面向对象方法学概述•面向对象方法学的出发点和原则•尽可能模仿人类习惯的思维方式,使软件开发的方法与过程尽可能接近人类认识世界、解决问题的方法与过程•面向对象方法的特点•与人类习惯的思维方法一致：按照人们习惯的思维方式建立模型，模拟客观世界•稳定性好：实体是相对稳定的，以对象为中心构建的软件系统必然是相对稳定的•可重用性好：对象类提供了比较理想的模块化机制和可重用机制•易于开发大型软件：把大型产品看作一系列本质上相互独立的小产品来处理•可维护性好：容易理解、容易修改、易于测试四个要点：对象+类+继承+通信•面向对象软件是由对象组成•软件中的任何元素都是对象•对象是把静态属性的数据和动态属性的操作封装在一起而形成的统一体•复杂对象由简单对象组成•把所有对象都划分成若干类•每个类都定义了一组数据和方法（即施加于对象的操作）；•按照子类与父类的关系，把若干个对象类组成一个层次结构的系统（即继承）；•对象彼此之间仅能通过传递消息相互联系（对象的私有信息都被封装在对象类中）。
Coad和Yourdon给出了一个定义：面向对象＝对象＋类＋继承＋通信基本概念（1）•类(Class)•是对具有相同属性和行为的一(多)个对象的描述•是一个支持继承的抽象数据类型•实例(Instance)•就是由某个特定的类所描述的一个具体的对象•消息(Message)•是要求某个对象执行类中所定义的某个操作的规格说明•其组成为:接收消息的对象、消息名和变元•方法(Method)•就是对象所能执行的操作(类中定义的服务)•属性(Attribute)•就是类中所定义的数据,是对客观世界实体所具有的性质的抽象基本概念（2）•封装•是把数据和实现操作的代码集中起来放在对象内部，不能从外部进行访问和修改。
软件过程模型的优缺点和适用范围
软件过程模型1、4种模型的对比瀑布模型：优点：文档驱动缺点：阶段划分固定，大量文档；开发成果最后出增加风险；不适应用户的变化适用范围：需求准确无重大变化的软件项目开发快速原型模型：优点：关注了客户的需求，降低了开发风险缺点：可能导致系统设计差，难维护；不宜用原型产生最终产品，最终产品还是要考虑质量和可维护性适用范围：需求复杂，难以确定、动态变化的系统增量模型：优点：分批提交产品；减少新软件对用户的冲击；可维护性增加，需求变更只需要更改构件缺点：构件逐渐加入，不能破坏已经构造的系统，要求软件具备开放式结构；需求变化时，适应性大于瀑布和快速原型，但容易退化为边做边盖，失去整体控制性；有无法集成的风险；适用范围：风险较大用户需求较稳得大型软件系统螺旋模型：优点：1)设计上的灵活性,可以在项目的各个阶段进行变更。
2)以小的分段来构建大型系统,使成本计算变得简单容易。
3)客户始终参与每个阶段的开发,保证了项目不偏离正确方向以及项目的可控性。
4)随着项目推进,客户始终掌握项目的最新信息,从而他或她能够和管理层有效地交互。
5)客户认可这种公司内部的开发方式带来的良好的沟通和高质量的产品。
缺点：建设周期长，和当前技术水平差距大，无法满足需求；适用范围：庞大复杂并具有高风险的系统，特别适合内部开发的大规模软件项目2、喷泉模型特点：无明显边界、阶段内迭代优点：各阶段无明显界限，开发人员同步进行，提高项目开发效率缺点：重叠的项目不利于项目管理，审核难度加大适用：面向对象的软件过程3、重用构件模型4、RUP通用的过程框架4个阶段9个核心工作流前6个为核心过程，后3个是核心支撑特点：（1）以用例驱动（2）以架构为中心（3）强调迭代和渐增优点：1.RUP是建立在非常优秀的软件工程原则基础上的，例如迭代，需求驱动，基于结构化的过程开发。
2.RUP提供了几个方法，例如每一次迭代产生一个工作原型，在每一个阶段的结束决定项目是否继续，这些方法提供了对开发过程的非常直观的管理。
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整为核心驱动力，使之最终成为 适当的系统。
Software Engineering
迭代开发
需求 设计 实现、测试、集成和 进一步设计 最终集成和系统测试
时间
需求 设计 实现、测试、集成和 进一步设计 最终集成和系统测试
• 大体上的构思、业务案例、范围和模糊评估；
细化：
• 已精化的构思、核心架构的迭代实现、高风险的解决、 确定大多数需求和范围以及进行更为实际的评估；
构造：
• 对遗留下来的风险较低和比较简单的元素进行迭代实现， 准备部署；
交付：
• 进行测试和部署。
Software Engineering
RUP阶段（每个阶段的活动组成--纵轴） 纵轴表示的是在每次迭代过程中都要经历的工作流程 （有一定顺序的活动）。
Software Engineering
统一软件开发过程（RUP）简介 迭代开发
对部分系统及早地引入了编程和测试，并重复这一 循环。 这种方式通常会在还没有详细定义所有需求的情况 下假设开发开始，同时使用反馈来明确和改进演化 中的规格说明。
统一过程
目前流行的构造面向对象系统的迭代软件开发过程。
Software Engineering
Software Engineering
Beyond Technology
软件工程
第九章 面向对象软件开发过程模型
Software Engineering
第九章 面向对象软件开发过程模型 9.1 迭代开发与瀑布式开发 9.2 迭代开发与快速原型法 9.3 迭代的适用范围 9.4 RATIONAL统一过程模型
Software Engineering
RUP(Rational Unified Process)
是对统一过程的详细精化，并被广泛采纳。
Software Engineering
RUP过程模型
Software Engineering
RUP的阶段和制品
RUP阶段（按照时间进行的内容--横轴）
RUP将其工作和迭代组织为四个主要阶段 初始：
测试
• 验证所有需求是否已经被正确实现，对软件质量提出改进意 见；
部署
• 打包、分发、安装软件，培训用户及销售人员；
配置与变更管理
• 跟踪并维护系统开发过程中产生的所有制品的完整性和一致 性；
项目管理
• 为软件开发项目提供计划、人员分配、执行、监控等方面指 导，为风险管理提供框架；
环境
• 为软件开发机构提供软件开发环境。
Software Engineering
判断你是否理解迭代开发或RUP 下面列出一些迹象表明你并没有理解迭代开发 和RUP的真正含义
在开始设计或实现之前试图定义大多数需求 在编程之前花费数日或数周进行UML建模 认为初始阶段=需求阶段，细化阶段=设计阶段，构 造阶段=实现阶段 认为细化的目的是完整仔细地定义模型，以能够在 构造阶段将其转换成代码 试图对项目从开始到结束制定详细计划；试图预测 所有迭代，以及每个迭代中可能发生的事情
Software Engineering
总结
要求 具体内容 了解 理解 迭代开发内涵与过程 掌握 面向对象的基本概念
来自迭代N的反馈引起在 迭代N+1中对需求和设计 进行精化和调整
3周（例如）
迭代是固定的或时间 定量的
系统是增量式增长的
Software Engineering
迭代开发的优点
减少项目失败的可能性，提高生产率，降低缺陷率 在早期缓解高风险（技术、需求、目标、可用性等） 早期可见到进展 早期反馈、用户参与和调整，会产生更接近涉众真 实需求的精化系统 可控复杂性：团队不会被“分析瘫痪”或长期且复 杂的步骤所淹没 一次迭代中的经验可以被系统地用于改进开发过程 本身，并如此反复进行下去
迭代
开发被组织成一系列固定的短期（如三个星期）小 项目。 每次迭代都产生经过测试、集成并可执行的局部系 统。 每次迭代都具有各自的需求分析、设计、实现和测 试活动。
Software Engineering
迭代开发的别称
迭代和增量式开发
• 随着时间和一次又一次的递进，系统增量式地发展完善。
迭代和进化式开发
业务建模
• 理解待开发系统所在的机构及其商业运作，确保所有人员对它有共 同的认识，评估待开发系统对结构的影响；
需求
• 定义系统功能及用户界面，为项目预算及计划提供基础；
分析与设计
• 把需求分析结果转换为分析与设计模型；
实现
• 把设计模型转换为实现结果，并做单元测试，集成为可执行系统；
Software Engineering