实时UML与RationalRoseRealTime建模案例剖析.docx
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实时UML与RationalRoseRealTime建模案例剖析
2007-4-416:
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优异性能开发团队2008魁北克会议演讲
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11.1 自动取款机系统概述
自动取款机是由计算机控制的持卡人自我服务型的金融专用设备。
本节主要简单介绍自动取款机系统及其开发流程。
11.1.1 自动取款机简介
是英文的缩写，即自动取款机的意识，图11-1是一个自动取款机的示意图。
是最普遍的自助银行设备，可以提供最基本的银行服务之一，即出钞交易，有些全功能的产品还可以提供信封存款业务。
在自动取款机上也可以进行账户查询和改密的业务。
作为自助式金融服务终端，除了提供金融业务功能之外，自动取款机还具有维护、测试、事件报告、监控和管理等多种功能。
11.1.1 自动取款机简介
是英文的缩写，即自动取款机的意识，图11-1是一个自动取款机的示意图。
是最普遍的自助银行设备，可以提供最基本的银行服务之一，即出钞交易，有些全功能的产品还可以提供信封存款业务。
在自动取款机上也可以进行账户查询和改密的业务。
作为自助式金融服务终端，除了提供金融业务功能之外，自动取款机还具有维护、测试、事件报告、监控和管理等多种功能。
11.1.2 自动取款机的开发流程
自动取款机系统的开发流程遵循实时系统的统一开发过程，主要生命周期包括系统分析、概要设计、详细设计和实现与测试，采用的软件开发方法为迭代式。
开发流程详细说明如下。
l 系统分析。
主要标识系统涉及的用例，以及为每个用例创建的事件流。
而且，还需要定义初始功能测试用例，作为检查最后实现是否正确和完备的工具。
系统分析还需要显示用例隐含的类，利用分析类图进行文档化处理。
l 概要设计。
使用卡，定义每个类的职责。
首先通过全局类图定义设计的静态结构，然后定义设计的动态结构，使用状态图定义主要控制类的动态行为，为主要用例创建交互图。
l 详细设计。
包括为每个类定义属性和操作，利用包图对相关类进行组织。
l 代码生成。
利用代码生成工具将设计转换为代码，并对代码进行详细处理，编写辅助代码，完成系统实现，并能够对设计进行模拟，能够作为运行，能够在浏览器中查看可执行版本。
需要注意的是，本实例采用实时作为最后的实现语言，创建了一个自动取款机的模拟程序。
模拟真实机的行为，还需要的支持。
11.1.3 自动取款机系统初始需求描述
下面是一个自动取款机系统初始需求描述示例，供读者参考。
“自动取款机系统初始需求规格说明书”
1．引言
1.1 目的
本文档描述了自动取款机系统的软件需求，支持的设计人员、开发人员和维护人员。
1.2 范围
的功能要求支持计算机银行网。
1.3 概述
文档剩余部分组织如下：
本节后续部分将给出一些重要术语的定义；第2部分将包含对的一些基本描述；第３部分表示特定的功能需求、外部接口和性能需求。
1.4 定义
l 账号。
在银行中，事务应用的单个账号。
账号可以为多种类型，但是至少包括支票和存款。
每个顾客可以拥有多个账号。
l 。
一个工作站终端，使得顾客能够使用现金卡在上进行自己的事务处理。
同顾客进行交互，收集事务信息，并发送事务信息到中心计算机，由中心计算机确认和处理信息之后，将现金通过提供给顾客。
l 银行。
一个金融机构，负责保存顾客的账号信息，执行授权卡通过网访问账号。
l 银行计算机。
银行拥有的计算机，同网和银行自己的现金工作站进行交互。
银行可以拥有自己的内部计算机网处理账号，但是我们只关心同网络进行交互的计算机。
l 现金卡。
每张卡提供给一个银行客户，授权客户可以使用机访问自己的账号。
每张卡包含一个银行代码和一个卡号，银行代码根据信用卡的国际标准进行编码，卡号确定卡能够访问的账户。
一张卡不能访问客户的所有账户。
每张卡只能有一个持卡人，但是多个复本可能存在，所以必须考虑从不同的机同时使用相同卡的行为。
l 客户。
拥有银行的一个或者多个账号的人。
客户可以包括一个人或者多个人，或者是公司。
相同的人，拥有不同银行的账号被认为是不同的客户。
事务。
对单个客户账号的单个完整的操作请求。
11.2 自动取款机系统的初始模型的创建
在中，创建自动取款机系统模型的第1步是创建初始模型，其操作步骤如下。
（1）启动，在“”对话框中，选择“”选项，这是因为自动控制系统采用实时实现，需要导入框架。
然后单击“”按钮，如图11-4所示。
图11-4 定义模型框架
（2）将在工具集中初始化一个空的模型，标题将显示为“（）”，表示这是一个新模型，还没有保存到磁盘中。
（3）保存所创建的模型，并命名为“”，如图11-5所示。
这样就完成了初始模型的创建操作，下面将介绍如何创建其他模型。
11.4 自动取款机系统的概要设计
明确需求之后，就需要开始对系统进行概要设计。
概要设计的主要输出是概要设计说明书，但在此并不介绍如何编写自动取款机系统的概要设计说明书，而是分析如何基于面向对象的思想、和执行系统的概要设计。
11.4.1 分析初始类模型
通过对自动取款机系统的用例模型进行分析，可以提取以下和类。
l 自动取款机：
，由以下组成。
Ø 操作面板：
。
Ø 读卡机：
。
Ø 顾客面板：
。
Ø 同银行的网络连接：
。
Ø 吐钱机：
。
Ø 现金接收器：
。
Ø 收据打印机：
。
l 对应于用例的。
Ø 会话类：
。
Ø 事务类（抽象类，复杂公共特性，支持对特定事务类型的继承）：
。
l 信用卡类：
。
l 机器维护的事务日志：
。
基于用例分析和上述提取的和类，可以创建以下初始分析类图，以显示类同参与者及类图之间的关系，如图11-17所示。
图11-17 初始分析类图
11.4.2 创建的卡
（）卡建模是一种简单且有效的面向对象的分析技术。
在一个实时系统开发项目中，包括用户、系统分析员和开发者，在建模和设计过程中，经常应用卡建模，使整个开发团队普遍的理解形成一致。
卡由类（）、职责（）和协作（）3部分组成。
类代表许多类似的对象。
而对象是系统模型化中关注的事物。
对象可以是人、地方、事情或任何对系统有影响的概念。
类名一般列在卡的顶部。
职责是类需要知道或需要做的任何事物。
这些职责是类自身所具备的知识，或类在执行时所需要的知识。
协作是指为获取消息或协助执行活动的其他类。
在特定情形下，与指定的类按一个设想共同完成同一个（或许多）步骤。
协作的类名在卡的右边排列。
在此，主要为以下和类定义卡。
卡：
如表11-2所示，它是自动取款机的顶层类，用于实现操作的业务逻辑。
表11-2 卡
当开关打开时，启动系统
当开关关闭时，关闭系统
当顾客插入信用卡时，开始一个新的会话
提供对和构件的访问能力
l 卡：
如表11-3所示，用于读取现金卡的信息。
表11-3 卡
告诉信用卡什么时候插入的
从卡上读取信息
弹出信用卡
保存信用卡
l 卡：
如表11-4所示，该类用于处理弹出现金操作的业务逻辑。
表11-4 卡
跟踪信用卡，采用初始金额进行初始化
报告是否有足够的金额
吐钱
l 卡：
如表11-5所示，该类用于支持用户控制台操作。
表11-5 卡
显示消息
显示提示信息，从键盘接收口令
显示提示信息和菜单，从键盘接收一个选项
显示提示信息，从键盘接收输入的金额数量
对用户按下的取消键作出响应
无
l 卡：
如表11-6所示，该类用于处理现金接收器的业务逻辑。
表11-6 卡
从顾客接收现金
l 卡：
如表11-7所示，用于记录操作日值。
表11-7 卡
记录发送到银行的消息
记录从银行接收到的消息
记录吐的现金数
记录从顾客接收的现金数
无
l 卡：
如表11-8所示，用于支持同银行的连接。
表11-8 卡
在机启动时初始化同银行的连接
向银行发送消息，等待响应
在系统关闭时终止同银行的连接
l 卡：
如表11-9所示，用于处理操作面板的业务逻辑。
表11-9 卡
通知将状态修改为开关状态
允许操作员定义初始现金的数量
l 卡：
如表11-10所示，用于支持收据打印。
表11-10 卡
打印收据
l 卡：
如表11-11所示，用于支持用户会话的业务逻辑。
表11-11 卡
执行会话用例
如果顾客重新输入口令，则更新口令值
l 卡：
如表11-12所示，用于支持用户事务操作的业务逻辑。
表11-12 卡
（续表）
允许顾客选择事务类型
执行事务用例
执行非法口令扩展用例
l 卡：
如表11-13所示，用于处理用户取款事务的业务逻辑。
表11-13 卡
执行取款事务用例相关操作
l 卡：
如表11-14所示，用于处理用户存款事务的业务逻辑。
表11-14 卡
执行存款事务用例相关操作
l 卡：
如表11-15所示，用于处理用户转账的业务逻辑。
表11-15 卡
执行转账事务用例相关操作
l 卡：
如表11-16所示，用于执行账户查询的业务逻辑。
表11-16 卡
执行查询事务用例相关操作
l 卡：
如表11-17所示，用于存储账户信息的类。
表11-17 卡
表示银行返回的账户余额信息
无
l 卡：
如表11-18所示，用于处理现金卡信息的类。
表11-18 卡
表示顾客卡的编码信息
无
l 卡：
如表11-19所示，用于处理操作消息的类。
表11-19 卡
表示在网络上发送到银行的信息
无
l 卡：
如表11-20所示，用于处理收据的类。
表11-20 卡
表示在收据上打印的信息
无
l 卡：
如表11-21所示，用于处理事务状态的类。
表11-21 卡
表示银行返回的事务状态信息
无
11.5 自动取款机系统的详细设计与实现
11.5.1 详细设计
详细设计的一个主要任务是为类图中的类添加属性和方法。
在自动取款机系统中，需要明确以下内容。
l 类是一个活动类，也就是说，对象具有自己的线程。
l 使用特定的信号初始化计算。
l 类层次包含抽象类和4个具体的子类（，，和）。
l 类是一个抽象类，每种事务类型的（）方法创建一个实例，包含相关的事务信息。
l 类是一个抽象类。
类的（）方法构造一个具体的实例，包含发送到银行的相关信息。
表11-22至表11-43是自动取款机系统的相关类的详细设计方法。
表11-22
属 性
方 法
-:
+（:
:
:
:
）
（续表）
属 性
方 法
-:
-:
-:
-:
-:
-:
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表11-23
属 性
方 法
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表11-24
属 性
方 法
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表11-25
属 性
方 法
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表11-26
属 性
方 法
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表11-27
属 性
方 法
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表11-28
属 性
方 法
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表11-29
属 性
方 法
-:
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）
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表11-30
属 性
方 法
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表11-31
属 性
方 法
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表11-32
属 性
方 法
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表11-33
属 性
方 法
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表11-34
属 性
方 法
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表11-35
属 性
方 法
-:
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:
:
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）
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表11-36
属 性
方 法
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）
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表11-37
属 性
方 法
+:
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表11-38
属 性
方 法
-:
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:
）
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表11-39
属 性
方 法
-:
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）
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表11-40
属 性
方 法
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表11-41
属 性
方 法
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表11-42
属 性
方 法
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#（:
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表11-43
属 性
方 法
+（）:
+（）:
+（）:
+（）:
11.6 自动取款机系统模拟
为了模拟自动取款机系统，这里创建了一个表单，命名为“”，其代码如下，读者可以参考本书附带的源代码。
<"1.0""8"?
>
<
"31.0"
"11">
<"""""">
<>
<""""""/>
<""",,,,"/>
<><>
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;<2>
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<"""""450""780">
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在浏览器中运行时的模拟示意图如图11-32所示。
图11-32 模拟示意图
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