軟件工程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書定稿

1、軟件工程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書軟 件 工 程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書南昌航空工業(yè)學(xué)院軟件學(xué)院2005年10月目 錄實(shí)驗(yàn)1 用Power Designer建模工具繪制數(shù)據(jù)流圖31 實(shí)驗(yàn)環(huán)境32 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容34 實(shí)驗(yàn)要求35 實(shí)驗(yàn)步驟3實(shí)驗(yàn)2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)61 實(shí)驗(yàn)環(huán)境63 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容64 實(shí)驗(yàn)要求65 實(shí)驗(yàn)步驟6實(shí)驗(yàn)3用戶界面設(shè)計(jì)101 實(shí)驗(yàn)環(huán)境102 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?03 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容104 實(shí)驗(yàn)要求105 實(shí)驗(yàn)步驟10實(shí)驗(yàn)4 用例圖設(shè)計(jì)141 實(shí)驗(yàn)環(huán)境142 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?43 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容144 實(shí)驗(yàn)要求145 實(shí)驗(yàn)步驟14實(shí)驗(yàn)5 用Rational Rose繪制類圖171 實(shí)驗(yàn)環(huán)境172 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?73 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容174 實(shí)

2、驗(yàn)要求175 實(shí)驗(yàn)步驟17第 2 頁(yè)實(shí)驗(yàn)1 用Power Designer建模工具繪制數(shù)據(jù)流圖1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境Windows 2000、Sybase公司的Power Designer應(yīng)用軟件2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 了解Power Designer工具軟件的組成及功能2) 掌握Power Designer中的Process Analyst（PA）模塊的建模方法及其工具的使用方法3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)流圖（DFD）2）利用外部實(shí)體、過(guò)程處理、數(shù)據(jù)流及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)繪制數(shù)據(jù)流圖。4 實(shí)驗(yàn)要求建立一個(gè)PAM（Process Analyst Model）的應(yīng)用實(shí)例。為方便旅客，某航空公司擬開發(fā)一個(gè)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)。旅行社

3、把預(yù)定機(jī)票的旅客信息（姓名、性別、工作單位，身份證號(hào)碼、旅行時(shí)間、施行目的地等）輸入該系統(tǒng)，系統(tǒng)為旅客安排航班，印出取票通知和帳單，旅客在飛機(jī)起飛前一天憑取票通知單和帳單交款取票，系統(tǒng)校對(duì)無(wú)誤即印出機(jī)票給旅客。繪制該機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖。注意：功能分解的細(xì)化程度視具體情況而定。該實(shí)驗(yàn)中分解到第三層止。5 實(shí)驗(yàn)步驟下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的教師管理系統(tǒng)為例演示PowerDesigner中的ProcessAnalyst（PA）模塊的使用方法。1、ProcessAnalyst（PA）使用簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)流圖是系統(tǒng)處理模型的主要組成部分。其中心問(wèn)題是把功能逐層分解為多個(gè)子功能。在Windows桌面上雙擊Process

4、 Analyst程序圖標(biāo)，打開Process Analyst應(yīng)用程序，在左上角出現(xiàn)如下所示的工具箱。 分解工具處理過(guò)程外部實(shí)體 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)Flow工具2、數(shù)據(jù)流圖設(shè)計(jì)1）建立根處理模型S1：建立一個(gè)處理過(guò)程P1。單擊工具欄中的Process工具，在模型工作區(qū)內(nèi)單擊會(huì)出現(xiàn)一個(gè)處理過(guò)程的符號(hào)，它是建立的第一個(gè)處理過(guò)程。單擊鼠標(biāo)右鍵釋放Process工具，再雙擊新建立的處理過(guò)程符號(hào)，出現(xiàn)特性對(duì)話框，對(duì)該過(guò)程命名，單擊OK按鈕完成S2：建立并定義外部實(shí)體。單擊工具欄的External Entity工具，在模型工作區(qū)內(nèi)單擊，出現(xiàn)一個(gè)外部實(shí)體的符號(hào)。單擊右鍵釋放工具，同上，雙擊建立該外部實(shí)體的名字。單擊OK

5、按鈕完成。重復(fù)S2建立其它外部實(shí)體。S3：在對(duì)象間建立數(shù)據(jù)流。單擊工具欄中的Flow工具，單擊實(shí)體，并一直按住鼠標(biāo)左鍵不放，拖到處理過(guò)程P1上，再釋放鼠標(biāo)左鍵，在兩個(gè)對(duì)象之間出現(xiàn)了一個(gè)數(shù)據(jù)流。單擊鼠標(biāo)右鍵釋放工具，雙擊該數(shù)據(jù)流符號(hào)對(duì)其命名。重復(fù)S3建立其它數(shù)據(jù)流。2）分解根處理模型根處理模型是處理層次中的最頂層。頂層的處理過(guò)程需要進(jìn)行再分解。下面介紹分解一個(gè)處理過(guò)程的步驟：S1：建立子處理窗口。單擊工具欄的Decomposition工具，單擊模型中的待分解的處理過(guò)程，出現(xiàn)該處理過(guò)程的子處理窗口Subprocess。在子處理窗口中，外部實(shí)體和數(shù)據(jù)流以一種特殊形式出現(xiàn)，它們的名字兩邊有方括號(hào)，表明

6、它們是從上一層引入的數(shù)據(jù)流。S2：建立和連接處理過(guò)程。在該子處理窗口新建立一個(gè)過(guò)程，雙擊該過(guò)程出現(xiàn)特性對(duì)話框，如果該層是最后一層，不需要對(duì)該過(guò)程分解了就選中Lowest level檢查框。S3：在子處理窗口建立其它需要的外部實(shí)體、處理過(guò)程、數(shù)據(jù)流及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并把上一層引入的對(duì)象連接起來(lái)。S4：建立數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。單擊工具欄的Date Store工具，在模型工作區(qū)中單擊，出現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)符號(hào)。單擊鼠標(biāo)右鍵釋放。雙擊對(duì)其命名，單擊OK按鈕完成。如果要對(duì)處理過(guò)程的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，可按照S4在處理過(guò)程和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)間建立數(shù)據(jù)流。如果還有需要分解的處理過(guò)程，重復(fù)第2）步即可。實(shí)驗(yàn)2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：1 實(shí)

7、驗(yàn)環(huán)境Windows 2000、Sybase公司的Power Designer應(yīng)用軟件2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握Power Designer中的DataArchitect（DA）模塊的建模方法及其工具的使用方法2. 學(xué)會(huì)利用建模工具設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模型2. 利用Power Designer中的DataArchitect（DA）模塊建立該數(shù)據(jù)庫(kù)模型。4 實(shí)驗(yàn)要求為方便旅客，某航空公司擬開發(fā)一個(gè)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)。旅行社把預(yù)定機(jī)票的旅客信息（姓名、性別、工作單位，身份證號(hào)碼、旅行時(shí)間、施行目的地等）輸入該系統(tǒng)，系統(tǒng)為旅客安排航班，印出取票通知和帳單，旅客在飛機(jī)起飛前一天憑取票通知單和

8、帳單交款取票，系統(tǒng)校對(duì)無(wú)誤即印出機(jī)票給旅客。根據(jù)上面的敘述完成該機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)建模。5 實(shí)驗(yàn)步驟下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的教師管理系統(tǒng)為例演示Power Designer中的DataArchitect（DA）模塊的使用方法。1、DataArchitect（DA）使用簡(jiǎn)介 DataArchitect（DA）是Sybase公司開發(fā)的用于數(shù)據(jù)庫(kù)建模工具，用戶界面如下圖： 下面先介紹一些工具欄中常用圖標(biāo)含義和用法：“Table”按鈕，在模型工作區(qū)可以用來(lái)繪制數(shù)據(jù)庫(kù)；“Reference”按鈕，可以用來(lái)連接兩個(gè)或兩個(gè)以上數(shù)據(jù)庫(kù)表，并且定義主外鍵；從開始菜單中選擇程序SybasePowerDesigner 6

9、.1.3 32-bitDataArchitect 啟動(dòng)DataArchitect（DA）程序。2、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)（1）表結(jié)構(gòu)如下： 職稱表職稱編號(hào)職稱名稱主鍵為職稱編號(hào) 教師信息表教師編號(hào)教師姓名職稱編號(hào)年齡性別家庭住址聯(lián)系方式 主鍵為教師編號(hào)，外鍵為職稱編號(hào)。3、利用D A建立數(shù)據(jù)庫(kù)模型（1）PDM文件的建立 打開Power Designer中的DataArchitect， 選擇FilePhysic ModelNew，新建一個(gè)PDM文件； 在Database name處選擇數(shù)據(jù)庫(kù)類型，點(diǎn)擊“OK”按鈕確定。 在Tools（工具欄）中，單擊“Table”按鈕，然后在模型工作區(qū)內(nèi)單擊會(huì)出現(xiàn)一個(gè)表的符

10、號(hào)，需要幾個(gè)空表就重復(fù)上述操作幾次。（2）表的建立及各字段的編輯雙擊表，在彈出的 Table Properties 中點(diǎn)擊“Colums”按鈕，根據(jù)事先設(shè)計(jì)的表，填寫各字段和屬性。 （3）主外鍵關(guān)系的建立建立主鍵；職稱表的主鍵為職稱編號(hào)。教師信息表主鍵為教師編號(hào)，外鍵為職稱編號(hào)。建立關(guān)系。單擊Tools 工具欄“Reference”按鈕，然后把鼠標(biāo)移到模型工作區(qū)內(nèi)，鼠標(biāo)點(diǎn)中一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，按住不放開移到另一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上。（4）最終的結(jié)果實(shí)驗(yàn)3用戶界面設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境Windows 2000、Microsoft Visio2002 VKL企業(yè)中文版2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握Micro

11、soft Visio的使用方法使用方法，熟悉其中的各種圖表4. 學(xué)會(huì)利用Microsoft Visio來(lái)建立所需要的用戶界面3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 設(shè)計(jì)用戶界面4 實(shí)驗(yàn)要求為方便旅客，某航空公司擬開發(fā)一個(gè)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)。旅行社把預(yù)定機(jī)票的旅客信息（姓名、性別、工作單位，身份證號(hào)碼、旅行時(shí)間、施行目的地等）輸入該系統(tǒng)，系統(tǒng)為旅客安排航班，印出取票通知和帳單，旅客在飛機(jī)起飛前一天憑取票通知單和帳單交款取票，系統(tǒng)校對(duì)無(wú)誤即印出機(jī)票給旅客。在熟練掌握以前所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上，使用Microsoft Visio來(lái)創(chuàng)建航空定票系統(tǒng)中的定票處理窗口，航班選擇窗口和機(jī)票打印窗口。5 實(shí)驗(yàn)步驟以教師管理系統(tǒng)為例，使用M

12、icrosoft Visio來(lái)創(chuàng)建教師信息錄入窗口：（1） 選擇圖表類型從開始菜單中選擇程序Microsoft Visio ， 在文件菜單中選擇新建，選擇 軟件，選擇Windows用戶界面（2）Windows 用戶界面中控件的識(shí)別和基本操作控件識(shí)別：調(diào)整顯示比例 把屏幕的顯示比例從42調(diào)整到150控件選取，在左邊的控件列表中選取所需控件，把它拖至頁(yè)面中網(wǎng)格行列值的選取 字體大小的設(shè)定（3）創(chuàng)建教師信息錄入窗口1 按上述實(shí)驗(yàn)步驟，選擇所需要的用戶界面，在這里，我們選擇Windows用戶界面2 調(diào)整頁(yè)面大小，從42調(diào)整到1503 選擇所需要的控件，把控件拖入頁(yè)面中，并標(biāo)明個(gè)控件，如圖所示：教師信息

13、主要包括教師姓名，職稱編號(hào)，年齡，性別，家庭地址，聯(lián)系方式等信息，我們把他們一一列入其中。同時(shí)我們使用一張表格來(lái)具體顯示存儲(chǔ)并顯示這些信息。 表中的命令按鈕包括添加，保存和刪除。添加命令實(shí)現(xiàn)把錄入的信息存如表格中，保存是把表格中的信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)，刪除是把表格中的一行信息刪除。（4）調(diào)整個(gè)控件的位置，并進(jìn)行必要的組合操作（5）對(duì)窗口進(jìn)行潤(rùn)色，增加背景顏色或改變字體顏色等操作（6）存儲(chǔ)該窗口實(shí)驗(yàn)4 用例圖設(shè)計(jì)1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境Windows 2000、Rational Software公司的Rational Rose應(yīng)用軟件2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 了解Rational Rose工具軟件的組成及功能4) 掌握用

14、Rational Rose畫用例圖的具體的使用方法3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）設(shè)計(jì)用例圖（Use Case框圖）2）用Rational Rose在Use Case視圖中創(chuàng)建Use Case框圖。4 實(shí)驗(yàn)要求建立一個(gè)Use Case框圖。為方便旅客，某航空公司擬開發(fā)一個(gè)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)。旅行社把預(yù)定機(jī)票的旅客信息（姓名、性別、工作單位，身份證號(hào)碼、旅行時(shí)間、施行目的地等）輸入該系統(tǒng)，系統(tǒng)為旅客安排航班，印出取票通知和帳單，旅客在飛機(jī)起飛前一天憑取票通知單和帳單交款取票，系統(tǒng)校對(duì)無(wú)誤即印出機(jī)票給旅客。5 實(shí)驗(yàn)步驟Use Case框圖表示整個(gè)機(jī)構(gòu)提供的功能，可以用來(lái)回答下列一些問(wèn)題：公司是干什么的？ 為什么要建立這

15、個(gè)系統(tǒng)？還有那些人使用這些系統(tǒng)。Use Case框圖在業(yè)務(wù)建?；顒?dòng)期間大量用于設(shè)置系統(tǒng)情景和形成創(chuàng)建使用案例的基礎(chǔ)。1）如何使用Rational Rose畫Use Case框圖S1：點(diǎn)擊“開始”在“程序”中找到“Rational rose”點(diǎn)擊“Rational Rose Enterprise Edition”進(jìn)入該軟件。S2：在該軟件出現(xiàn)的界面左邊你將會(huì)看到一個(gè)“Use Case View”雙擊之后會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“main”，在雙擊“main”會(huì)彈出一個(gè)界面，我們就可以在這個(gè)彈出的界面上開始我們的用例圖繪制。S3：在稍微靠做的位置將會(huì)看到Use Case框圖工具欄圖標(biāo)，下面給大家介紹一下這些圖表

16、所表示意思：2）繪制與保存S1：根據(jù)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)是所畫的用例圖草稿和Use Case工具欄圖標(biāo)繪制用例圖S2：在繪制完成之后點(diǎn)擊保存，會(huì)彈出選擇保存位置的對(duì)話框，選擇地址進(jìn)行保存即可。下面用一個(gè)教師的例子來(lái)說(shuō)明一下Rational Rose的使用這個(gè)USE CASE框圖顯示教師管理系統(tǒng)使用案例與角色間的交互，本例中，管理員啟動(dòng)幾個(gè)使用案例：基本信息管理，課程管理，教師職稱管理，科研項(xiàng)目管理，基本課程查詢，科研項(xiàng)目查詢。教師也可以啟動(dòng)基本課程查詢，科研項(xiàng)目查詢使用案例。箭頭從使用案例到角色表示使用案例產(chǎn)生一些角色要使用的信息。實(shí)驗(yàn)5 用Rational Rose繪制類圖1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境Windows 2

17、000、IBM公司的Rational Rose應(yīng)用軟件2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 了解Rational Rose工具軟件的組成及功能6) 掌握Rational Rose中繪制類圖工具使用方法3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）設(shè)計(jì)類圖4 實(shí)驗(yàn)要求為方便旅客，某航空公司擬開發(fā)一個(gè)機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)。旅行社把預(yù)定機(jī)票的旅客信息（姓名、性別、工作單位，身份證號(hào)碼、旅行時(shí)間、施行目的地等）輸入該系統(tǒng)，系統(tǒng)為旅客安排航班，印出取票通知和帳單，旅客在飛機(jī)起飛前一天憑取票通知單和帳單交款取票，系統(tǒng)校對(duì)無(wú)誤即印出機(jī)票給旅客。繪制該機(jī)票預(yù)定系統(tǒng)的類圖。5 實(shí)驗(yàn)步驟類圖表示不同的實(shí)體（人、事物和數(shù)據(jù)）如何彼此相關(guān)；換句話說(shuō)，它顯示了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。

18、類圖可用于表示邏輯類，邏輯類通常就是業(yè)務(wù)人員所談及的事物種類-搖滾樂(lè)隊(duì)、CD、廣播??；或者貸款、住房抵押、汽車信貸以及利率。類圖還可用于表示實(shí)現(xiàn)類，實(shí)現(xiàn)類就是程序員處理的實(shí)體。實(shí)現(xiàn)類圖或許會(huì)與邏輯類圖顯示一些相同的類。然而，實(shí)現(xiàn)類圖不會(huì)使用相同的屬性來(lái)描述，因?yàn)樗芸赡芫哂袑?duì)諸如Vector和HashMap這種事物的引用。1 運(yùn)行Rational Rose。2 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)建立一個(gè)新的mdl文件，在此文件中，我們繪制類圖。3 界面右邊的空白區(qū)域?yàn)楣ぷ鲄^(qū)，在工作區(qū)進(jìn)行繪圖操作。4 界面中間的動(dòng)作條為繪圖元素，我們將使用這些元素進(jìn)行繪圖。5 在動(dòng)作條中選擇Class元素，在繪圖區(qū)中單擊左鍵。6 現(xiàn)在

19、有了一個(gè)空白的類。類的 UML 表示是一個(gè)長(zhǎng)方形，垂直地分為三個(gè)區(qū)，如圖所示。頂部區(qū)域顯示類的名字。中間的區(qū)域列出類的屬性。底部的區(qū)域列出類的操作。當(dāng)在一個(gè)類圖上畫一個(gè)類元素時(shí)，你必須要有頂端的區(qū)域，下面的二個(gè)區(qū)域是可選擇的（當(dāng)圖描述僅僅用于顯示分類器間關(guān)系的高層細(xì)節(jié)時(shí)，下面的兩個(gè)區(qū)域是不必要的）。上圖顯示一個(gè)學(xué)生類類建模。正如我們所能見到的，名字是 學(xué)生，我們可以在中間區(qū)域看到學(xué)生類的1個(gè)屬性：姓名。在底部區(qū)域中我們可以看到學(xué)生類有操作：上交作業(yè)。7 左鍵單擊空白類的ClassName，更改類的名字。8 右鍵點(diǎn)擊新類，選擇New Attribute，這時(shí)新類中將會(huì)多一個(gè)屬性。9 左鍵單擊新的屬性，更改成需要的名字和類型。10. 右鍵單擊新類，選擇New Operation, 為類添加新的函數(shù)或操作。11. 以同樣的方法再建立一個(gè)新類。12. 在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)中一個(gè)非常重要的概念，繼承，指的是一個(gè)類（子類）繼承另外的一個(gè)類（超類）的同一功能，并增加它自己的新功能（一個(gè)非技術(shù)性的比喻，想象我繼承了我母親的一般的音樂(lè)能力，但是在我的家里，我是唯一一個(gè)玩電吉他的人）的能力。為了在一個(gè)類圖上建模繼承，