Моделирование функциональности и классов приложения

Продолжительность лабораторной работы - 2 академических часа.

Создание проекта моделирования программного приложения

После разработки первоначального списка пользовательских требований, которые являются содержанием рабочего элемента Невыполненная работа по продукту, целесообразно обсудить зафиксированные в проекте требования с заинтересованными лицами. При проведении обсуждения пользовательских требований к программному продукту целесообразно представить заинтересованным лицам не только текстовую документацию, но графический материал, который более наглядно отображает пользовательские требования. Для этого используются UML-диаграммы.

Владелец продукта, выполняя роль архитектора, для подготовки графических диаграмм может использовать возможности Visual Studio по архитектурному моделированию.

Вначале создадим пустое Решение Visual Studio (1), в которое будем добавлять проекты, связанные с программным продуктом - ProjectTeachingLoadOfTeachers (2), отметив признак Добавить в систему управления версиями (3). На рис. 12.1 приведено окно создания проекта.

увеличить изображение
Рис. 12.1. Создание пустого решения Visual Studio

При добавлении решения в систему управления версиями необходимо указать расположение командного проекта ( рис. 12.2).

Рис. 12.2. Диалоговое окно Добавление решения в систему управления версиями

В созданное решение ProjectTeachingLoadOfTeachers добавим проект моделирования ModelingProjectTeachingLoadOfTeachers на основе шаблона Проект моделирования ( рис. 12.3).

увеличить изображение
Рис. 12.3. Добавление проекта моделирования

В обозревателе решений будет добавлен проект моделирования ModelingProjectTeachingLoadOfTeachers.modelproj ( рис. 12.4).

Рис. 12.4. Представление проекта моделирования в обозревателе решений

Инструментальные средства Visual Studio включают шаблоны для создания следующих UML-диаграмм:

• Схема классов UML;
• Схема последовательностей UML;
• Схема вариантов использования UML;
• Схема активности UML;
• Схема компонентов UML;
• Схема слоев.

Разработка схемы вариантов использования

Для моделирования функциональных требований к программному продукту используют схему вариантов использования, которая представляет потребности пользователя к системе. Применим шаблон Схема вариантов использования UML для моделирования пользовательских требований ( рис. 12.5).

увеличить изображение
Рис. 12.5. Добавление Схемы вариантов использования UML

При добавлении в проект моделирования схемы вариантов использования будет отображен дизайнер схем ( рис. 12.6).

увеличить изображение
Рис. 12.6. Дизайнер построения схемы вариантов использования

Дизайнер построения схемы вариантов использования имеет набор элементов для создания схемы:

• Указатель, для выделения элементов схемы;
• Субъект, для добавления пользователей или внешней системы, взаимодействующей с разрабатываемой системой;
• Вариант использования, для добавления спецификации действий, которые выполняет пользователь системы;
• Комментарий, для ввода пояснений в схему;
• Подсистема, для объединения вариантов использования в подсистемы;
• Артефакт, для создания ссылки на другую схему или документ;
• Связь, для соединения субъекта с вариантом использования;
• Зависимость, для определения зависимости вариантов использования;
• Включить, для определения того, что один вариант использования вызывает другой;
• Расширить, для определения того, что один вариант использования расширяет определение другого варианта использования при определенных условиях;
• Обобщение, для определения того, что один вариант использования является уточнением другого и наследует его функции и ограничения;
• Добавить комментарий для ссылки - для соединения комментария с элементом схемы.

Для разрабатываемого программного продукта в учебном проекте определены три субъекта:

• методист учебного отдела;
• методист факультета;
• методист кафедры.

Функциональность проектируемой системы задана следующими пользовательскими требованиями, определенными в рабочем элементе Невыполненная работа по продукту:

• авторизация пользователя;
• формирование данных по преподавателям;
• формирование данных по факультетам;
• формирование данных по студенческим группам;
• формирование учебных планов;
• формирование учебной нагрузки кафедры;
• распределение учебной нагрузки кафедры.

На основе пользовательских требований, которые описаны в рабочих элементах проекта Элементы задела работ продукта, разрабатывается схема вариантов использования проектируемой программной системы ( рис. 12.7). Схема создается путем перетаскивания элементов Панели инструментов в поле дизайнера и соединения выбранных элементов. Для элементов схемы задаются свойства, например имя, описание, связи с рабочими элементами.

Рис. 12.7. Схема вариантов использования проектируемой системы

Варианты использования целесообразно связать с Элементами задела работ продукта для отслеживания взаимосвязи рабочих элементов проекта и схем архитектурного моделирования. Для создания связи варианта использования с рабочим элементом необходимо выделить вариант использования в дизайнере и либо нажать кнопку в панели инструментов, либо вызвать контекстное меню, щелкнув правой кнопкой мыши на изображении варианта использования, и выбрать пункт меню Связать с рабочим элементом. В диалоговом окне Связь с рабочими элементами необходимо сформировать запрос на выборку рабочих элементов, отметить необходимый рабочий элемент и нажать кнопку ОК ( рис. 12.8).

увеличить изображение
Рис. 12.8. Диалоговое окно Связь с рабочими элементами

При связывании с рабочими элементами на схеме рядом с вариантами использования появляются значки ( рис. 12.9).

Рис. 12.9. Схема вариантов использования со связями с рабочими элементами

Если щелкнуть на значок рядом с вариантом использования, то открывается связанный с ним рабочий элемент, например Формирование данных по факультету ( рис. 12.10). При наличии ссылки на модель из описания рабочего элемента также можно перейти к соответствующей модели, щелкнув на ссылке Связь модели.

увеличить изображение
Рис. 12.10. Рабочий элемент со ссылкой на модель