統(tǒng)一軟件過程(RUP)

RUP（RationalUnifiedProcess統(tǒng)一軟件開發(fā)過程統(tǒng)一軟件過程是一個(gè)面向?qū)ο笄一诰W(wǎng)絡(luò)的程序開發(fā)方法論Rational(RationalRose和統(tǒng)一建模語言的開發(fā)者的說法，好像一個(gè)在線的指導(dǎo)為所有方面和層次的程序開發(fā)提供指導(dǎo)方針RUP和類似的產(chǎn)品例如面向?qū)ο蟮能浖^程（OOSP），以及OPENProcess都是理解性的軟件工程工具把開發(fā)中面向過義的階術(shù)和實(shí)開發(fā)的組件（例如文檔，模型，手冊(cè)以及代碼等等）整合在一個(gè)統(tǒng)一的框架內(nèi)。一、六大經(jīng)驗(yàn)迭代式開發(fā)。在軟件開發(fā)的早期階段就想完全、準(zhǔn)確的捕獲用戶的需求幾乎是不可能的。實(shí)際上，我們經(jīng)常遇到的問題是需求在整個(gè)軟件開發(fā)工程中經(jīng)常會(huì)改變。迭代式開發(fā)允許在每次迭代過程中需求可能有變化，通過不斷細(xì)化來加深對(duì)問題的理解。迭代式開發(fā)不僅可以降低項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)每個(gè)迭代過程以可以執(zhí)行版本結(jié)束，可以鼓舞開發(fā)人員。管理需求。確定系統(tǒng)的需求是一個(gè)連續(xù)的過開發(fā)人員在開發(fā)系統(tǒng)之前不可能完全詳細(xì)的說明一個(gè)系統(tǒng)的真正需求。RUP描述了如何提取、組織系統(tǒng)的功能和約束條件并將其文檔化，用例和腳本的使用以被證明是捕獲功能性需求的有效方法。基于組件的體系結(jié)組件使重用成為可能，系統(tǒng)可以由組件組成?；讵?dú)立的、可替換的、模塊化組件的體系結(jié)構(gòu)有助于管理復(fù)雜性，提高重用率。RUP描述了如何設(shè)計(jì)一個(gè)有彈性的、能適應(yīng)變化的、易于理解的、有助于重用的軟件體系結(jié)構(gòu)。可視化建模。RUP往往和UML聯(lián)系在一起，對(duì)軟件系統(tǒng)建立可視化模型幫助人們提供管理軟件復(fù)雜性的能力。RUP告訴我們?nèi)绾慰梢暬膶?duì)軟件系統(tǒng)建獲取有關(guān)體系結(jié)構(gòu)于組件的結(jié)構(gòu)和行為信息。驗(yàn)證軟件質(zhì)量。在RUP中軟件質(zhì)量評(píng)估不再是事后進(jìn)行或單獨(dú)小組進(jìn)行的分離活動(dòng)，而是內(nèi)建于過程中的所有活動(dòng)這樣可以及早發(fā)現(xiàn)軟件中的缺陷。控制軟件變更。迭代式開發(fā)中如果沒有嚴(yán)格的控制和協(xié)調(diào)，整個(gè)軟件開發(fā)過程很快就陷入混亂之中，RUP描述了如何控制、跟蹤、監(jiān)控、修改以確保成功的迭代開發(fā)RUP通過軟件開發(fā)過程中的制品，隔離來自其他工作空間的變更，以此為每個(gè)開發(fā)人員建立安全的工作空間。二、統(tǒng)一軟件開發(fā)過程RUP的二維開發(fā)模型RUP軟件開發(fā)生命周期是一個(gè)二維的軟件開發(fā)模型。橫軸通過時(shí)間組織過程展開的生命周期特征，體現(xiàn)開發(fā)過程的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，用來描述它的術(shù)語主要包括周期階段(Phase)(Iteration)和里程碑(Milestone)；縱軸以內(nèi)容來組織為自然的邏輯活動(dòng)現(xiàn)開發(fā)過程的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，用來描述它的術(shù)語主要包括活動(dòng)(Activity)產(chǎn)物(Artifact)、工作者(Worker)和工作流(Workflow)圖1：三、統(tǒng)一軟件開發(fā)過程RUP核心概念RUP中定義了一些核心概念，如下圖：工件：是活動(dòng)生成、創(chuàng)建或修改的一段信息。1)確定本項(xiàng)目需要哪些工作流。RUP的9個(gè)核心工作流并不總是需要的，可以取3)確定4個(gè)階段之間如何演進(jìn)。確定階段間演進(jìn)要以風(fēng)險(xiǎn)控制為原則，決定每個(gè)階段要那些工作流，每個(gè)工作流執(zhí)行到什么程度，制品有那些，每個(gè)制品完成到什么程度。4)確定每個(gè)階段內(nèi)的迭代計(jì)規(guī)劃RUP的4個(gè)階段中每次迭代開發(fā)的內(nèi)容。5)規(guī)劃工作流內(nèi)部結(jié)構(gòu)。工作流涉及角色、活動(dòng)及制品，他的復(fù)雜程度與項(xiàng)目規(guī)模即角色多少有關(guān)。最后規(guī)劃工作流的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通常用活動(dòng)圖的形式給出。五、開發(fā)過程中的各個(gè)階段和里程碑RUP中的軟件生命周期在時(shí)間上被分解為四個(gè)順序的階段，分別是：初始階段(Inception)細(xì)化階段(Elaboration)、構(gòu)造階段(Construction)和交付階段(Transition)每個(gè)階段結(jié)束于一個(gè)主要的里程碑(MajorMilestones)；每個(gè)階段本質(zhì)上是兩個(gè)里程碑之間的時(shí)間跨度。在每個(gè)階段的結(jié)尾執(zhí)行一次評(píng)估以確定這個(gè)階段的目標(biāo)是否已經(jīng)滿足。如果評(píng)估結(jié)果令人滿意的話，可以允許項(xiàng)目進(jìn)入下一個(gè)階段。1．初始階段初始階段的目標(biāo)是為系統(tǒng)建立商業(yè)案例并確定項(xiàng)目的邊為了達(dá)到該目的必須識(shí)別所有與系統(tǒng)交互的外部實(shí)體，在較高層次上定義交互的特性。本階段具有非常重要的意義這個(gè)階段中所關(guān)注的是整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行中的業(yè)務(wù)和需求方面的主要風(fēng)險(xiǎn)對(duì)于建立在原有系統(tǒng)基礎(chǔ)上的開發(fā)項(xiàng)目來講，初始階段可能很短。初始階段結(jié)束時(shí)是第一個(gè)重要的里程碑：生命周期目標(biāo)(LifecycleObjective)里程碑。生命周期目標(biāo)里程碑評(píng)價(jià)項(xiàng)目基本的生存能力。2．細(xì)化階段細(xì)化階段的目標(biāo)是分析問題領(lǐng)域，建立健全的體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)編制項(xiàng)目計(jì)劃，淘汰項(xiàng)目中最高風(fēng)險(xiǎn)的元素。為了達(dá)到該目的，必須在理解整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)對(duì)體系結(jié)構(gòu)作出決策，包括其范圍、主要功能和諸如性能等非功能需求。同時(shí)為項(xiàng)目建立支持環(huán)境，包括創(chuàng)建開發(fā)創(chuàng)建模板、準(zhǔn)則并準(zhǔn)備工具。細(xì)化階段結(jié)束時(shí)第二個(gè)重要的里程碑：生命周期結(jié)構(gòu)(LifecycleArchitecture)里程碑。生命周期結(jié)構(gòu)里程碑為系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)建立了管理基準(zhǔn)并使項(xiàng)目小組能夠在構(gòu)建階段中進(jìn)行衡檢驗(yàn)詳細(xì)的系統(tǒng)目標(biāo)和范圍結(jié)構(gòu)的選擇以及主要風(fēng)險(xiǎn)的解決方案。3．構(gòu)造階段在構(gòu)建階段，所有剩余的構(gòu)件和應(yīng)用程序?δ鼙豢⒉⒓晌4．交付階段交付階段的重點(diǎn)是確保軟件對(duì)最終用戶是可用的。交付階段可以跨越幾次迭代，包括為發(fā)布做準(zhǔn)備的產(chǎn)品測(cè)試，基于用戶反饋的少量的調(diào)整。在生命周期的這一點(diǎn)上，用戶反饋應(yīng)主要集中在產(chǎn)品調(diào)設(shè)置、安裝和可用性問題，所有主要的結(jié)構(gòu)問題應(yīng)該已經(jīng)在項(xiàng)目生命周期的早期階段解決了。在交付階段的終點(diǎn)是第四個(gè)里程碑：產(chǎn)品發(fā)布(ProductRelease)里程碑。此時(shí)，要確定目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)，是否應(yīng)該開始另一個(gè)開發(fā)周期。在一些情況下這個(gè)里程碑可能與下一個(gè)周期的初始階段的結(jié)束重合。六、統(tǒng)一軟件開發(fā)過程RUP的核心工作流(CoreWorkflows)RUP中有9個(gè)核心工作流，分為6個(gè)核心過程工作流(CoreProcess分析和設(shè)計(jì)工作流將需求轉(zhuǎn)化成未來系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為系統(tǒng)開發(fā)一個(gè)健壯的結(jié)構(gòu)并調(diào)整設(shè)計(jì)使其與實(shí)現(xiàn)環(huán)境相匹配，優(yōu)化其性能。分析設(shè)計(jì)的結(jié)果是一個(gè)設(shè)計(jì)模型和一個(gè)可選的分析模型。設(shè)計(jì)模型是源代碼的抽象，由設(shè)計(jì)類和一些描述組設(shè)計(jì)類被組織成具有良好接口的設(shè)計(jì)包(Package)和設(shè)計(jì)子系統(tǒng)(Subsystem)，而描述則體現(xiàn)了類的對(duì)象如何協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)用例的功能。設(shè)計(jì)活動(dòng)以體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為中心，體系結(jié)構(gòu)由若干結(jié)構(gòu)視圖來表達(dá)，結(jié)構(gòu)視圖是整個(gè)設(shè)計(jì)的抽象和簡(jiǎn)該視圖中省略了一些細(xì)節(jié)，使重要的特點(diǎn)體現(xiàn)得更加清晰。體系結(jié)構(gòu)不僅僅是良好設(shè)計(jì)模型的承載媒介，而且在系統(tǒng)的開發(fā)中能提高被創(chuàng)建模型的質(zhì)量。測(cè)試工作流要驗(yàn)證對(duì)象間的交互作用，驗(yàn)證軟件中所有組件的正確集成，檢驗(yàn)所有的需求已被正確的實(shí)現(xiàn),識(shí)別并確認(rèn)缺陷在軟件部署之前被提出并處RUP提出了迭代的方法，意味著在整個(gè)項(xiàng)目中進(jìn)行測(cè)試，從而盡可能早地發(fā)現(xiàn)缺陷，從根本上降低了修改缺陷的成本。測(cè)試類似于三維模型，分別從可靠性、功能性和系統(tǒng)性能來進(jìn)行。．項(xiàng)目管理(ProjectManagement)RUP中的每個(gè)階段可以進(jìn)一步分解為迭代。一個(gè)迭代是一個(gè)完整的開發(fā)循環(huán)，產(chǎn)生一個(gè)可執(zhí)行的產(chǎn)品版本，是最終產(chǎn)品的一個(gè)子集，它增量式地發(fā)展，從一個(gè)迭代過程到另一個(gè)迭代過程到成為最終的系統(tǒng)。傳統(tǒng)上的項(xiàng)目組織是順序通過每個(gè)工作流，每個(gè)工作流只有一次，也就是我們熟悉的瀑布生命周期（見圖2這樣做的結(jié)果是到實(shí)現(xiàn)末期產(chǎn)品完成并開始測(cè)試設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)階段所遺留的隱藏問題會(huì)大量出現(xiàn)項(xiàng)目可能要停止并開始一個(gè)漫長(zhǎng)的錯(cuò)誤修正周期。一種更靈活，風(fēng)險(xiǎn)更小的方法是多次通過不同的開發(fā)工作流，這樣可以更好的理解需求，構(gòu)造一個(gè)健壯的體系結(jié)構(gòu)，并最終交付一系列逐步完成的版本。這叫做一個(gè)迭代生命周期。在工作流中的每一次順序的通過稱為一次迭代。軟件生命周期是迭代的連續(xù)過軟件是增量的開發(fā)。一次迭代包括了生成一個(gè)可執(zhí)行版本的開發(fā)活動(dòng)還有使用這個(gè)版本所必需的其他輔助成分，如版本描述、用戶文檔等。因此一個(gè)開發(fā)迭代在某種意義上是在所有工作流中的一次完整的經(jīng)過這些工作流至少包括：需求工作流、分析和設(shè)計(jì)工作流、實(shí)現(xiàn)工作流、測(cè)試工作流。其本身就像一個(gè)小型的瀑布項(xiàng)目（見圖3）。降低了在一個(gè)增量上的開支風(fēng)險(xiǎn)。如果開發(fā)人員重復(fù)某個(gè)迭代，那么損失只是這一個(gè)開發(fā)有誤的迭代的花費(fèi)。降低了產(chǎn)品無法按照既定進(jìn)度進(jìn)入市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)過在開發(fā)早期就確定風(fēng)險(xiǎn)，可以盡早來解決而不至于在開發(fā)后期匆匆忙忙。加快了整個(gè)開發(fā)工作的進(jìn)度。因?yàn)殚_發(fā)人員清楚問題的焦點(diǎn)所在，他們的工作在較簡(jiǎn)單的項(xiàng)目中，對(duì)這些計(jì)劃的陳述可能只有一兩句話。比如，配置管理計(jì)劃可以簡(jiǎn)單的這樣陳述：每天結(jié)束時(shí)項(xiàng)目目錄的內(nèi)容將會(huì)被壓縮成ZIP包，拷貝到一個(gè)ZIP磁盤中，加上日期和版本標(biāo)簽，放到中央檔案柜中。軟件開發(fā)計(jì)劃的格式遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有計(jì)劃活動(dòng)本身以及驅(qū)動(dòng)這些活動(dòng)的思想重要。正如DwightD.Eisenhower所說：“plan什么也不是，planning才是一切。”“達(dá)成計(jì)劃”—和列表中第3458條一起—抓住了RUP中項(xiàng)目管理流程的要點(diǎn)。項(xiàng)目管理流程有一點(diǎn)在任何項(xiàng)目中都是重要的，即連續(xù)的分析來源于正在進(jìn)行的活動(dòng)和進(jìn)化的產(chǎn)品的客觀數(shù)據(jù)。在RUP中，定期的項(xiàng)目狀態(tài)評(píng)估提供了講述、交流和解決管理問題術(shù)問題以及項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)制。團(tuán)隊(duì)一旦發(fā)現(xiàn)了這些障礙物（籬笆），他們就把所有這些問題都指定一個(gè)負(fù)責(zé)人，并指定解決日期。進(jìn)度應(yīng)該定期跟蹤，如有必要，更新應(yīng)該被發(fā)布。（原文：updatesshouldbeissuedasnecessary。）這些項(xiàng)目“快照”突出了需要引起管理注意的問題。隨著時(shí)間的變化雖然周期可能會(huì)變化（原文：Whiletheperiodmayvary。），定期的評(píng)估使經(jīng)理能捕獲項(xiàng)目的歷史，并且消除任何限制進(jìn)度的障礙或瓶頸。商業(yè)理由從商業(yè)的角度提供了必要的信息，以決定一個(gè)項(xiàng)目是否值得投資。商業(yè)理由還可以幫助開發(fā)一個(gè)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目前景所需的經(jīng)濟(jì)計(jì)劃。它提供了進(jìn)行項(xiàng)目的理由，并建立經(jīng)濟(jì)約項(xiàng)目繼續(xù)時(shí)，分析人員用商業(yè)理由來正確的估算投資回報(bào)率(ROI，即returnon。商業(yè)理由應(yīng)該給項(xiàng)目創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)短但是引人注目的理由，而不是深入研究問題的細(xì)節(jié)，以使所有項(xiàng)目成員容易理解和記住它。在關(guān)鍵里程碑處經(jīng)理應(yīng)該回顧商業(yè)理由，計(jì)算實(shí)際的花費(fèi)、預(yù)計(jì)的回報(bào)，決定項(xiàng)目是否繼續(xù)進(jìn)行。在RUP中，件系統(tǒng)的構(gòu)架是指一個(gè)系統(tǒng)關(guān)鍵部件的組織或結(jié)構(gòu)，部件之間通過接口交互，而部件是由一些更小的部件和接口組成的。即主要的部?質(zhì)鞘裁矗克怯質(zhì)竊躚岷顯諞黃鸕模?RUP提供了一種設(shè)計(jì)開發(fā)驗(yàn)證構(gòu)架的很系統(tǒng)的方法。在分析和設(shè)計(jì)流程中包括以下步驟：定義候選構(gòu)架、精化構(gòu)架、分析行為（用例分析）、設(shè)計(jì)組件。要陳述和討論軟件構(gòu)架，你必須先創(chuàng)建一個(gè)構(gòu)架表示方式，以便描述構(gòu)架的重要方面。在RUP中，構(gòu)架表示由軟件構(gòu)架文檔捕獲，它給構(gòu)架提供了多個(gè)視圖每個(gè)視圖都描述了某一組涉眾所關(guān)心的正在進(jìn)行的系統(tǒng)的某個(gè)方面。涉眾有最終用戶設(shè)計(jì)人員經(jīng)理、系統(tǒng)工程師系統(tǒng)管理員，等等。這個(gè)文檔使系統(tǒng)構(gòu)架師和其他項(xiàng)目組成員能就與構(gòu)架相關(guān)的重大決策進(jìn)行有效的交流。7.對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行增量式的構(gòu)建和測(cè)試在RUP中實(shí)現(xiàn)和測(cè)試流程的要點(diǎn)是在整個(gè)項(xiàng)目生命周期中增量的編碼、構(gòu)測(cè)試系統(tǒng)組件，在先啟之后每個(gè)迭代結(jié)束時(shí)生成可執(zhí)行版本。在精化階段后經(jīng)有了一個(gè)可用于評(píng)估的構(gòu)架原型；如有必要，它可以包括一個(gè)用戶界面原型。然后，在構(gòu)建階段的每次迭代中，組件不斷的被集成到可執(zhí)經(jīng)過測(cè)試的版本中，不斷地向最終產(chǎn)品進(jìn)動(dòng)態(tài)及時(shí)的配置管理和復(fù)審活動(dòng)也是這個(gè)基本過程元素（原文：essentialprocesselement）的關(guān)鍵。8.驗(yàn)證和評(píng)價(jià)結(jié)果顧名思義RUP的迭代評(píng)估捕獲了迭代的結(jié)評(píng)估決定了迭代滿足評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的程度，還包括學(xué)到的教訓(xùn)和實(shí)施的過程改進(jìn)。根據(jù)項(xiàng)目的規(guī)模和風(fēng)險(xiǎn)以及迭代的特點(diǎn)，評(píng)估可以是對(duì)演示及其結(jié)果的一條簡(jiǎn)單的紀(jì)錄，也可能是一個(gè)完整的、正式的測(cè)試復(fù)審記錄。這兒的關(guān)鍵是既關(guān)注過程問題又關(guān)注產(chǎn)品問題。越早發(fā)現(xiàn)問題，就越?jīng)]有問題。（原文：Thesooneryoufallbehind,themoretimeyouwillhavetocatchup.）9.管理和控制變化RUP的配置和變更管理流程的要點(diǎn)是當(dāng)變化發(fā)生時(shí)管理和控制項(xiàng)目的規(guī)模，并且貫穿整個(gè)生命周期。其目的是考慮所有的涉眾需求，盡可能的滿足，同時(shí)仍能及時(shí)的交付合格的產(chǎn)品。用戶拿到產(chǎn)品的第一個(gè)原型后（往往在這之前就會(huì)要求變更），他們會(huì)要求變更。重要的是，變更的提出和管理過程始終保持一致。在RUP變更請(qǐng)求通常用于記錄和跟蹤缺陷和增強(qiáng)功能的要求，或者對(duì)產(chǎn)品提出的任何其他類型的變更請(qǐng)變更請(qǐng)求提供了相應(yīng)的手段來評(píng)估一個(gè)變更的潛在影響，同時(shí)記錄就這些變更所作出的決策。他們也幫助確保所有的項(xiàng)目組成員都能理解變更的潛在影響。10.提供用戶支持在RUP中，部署流程的要點(diǎn)是包裝和交付產(chǎn)時(shí)交付有助于最終用戶學(xué)習(xí)、使用和維護(hù)產(chǎn)品的任何必要的材料。項(xiàng)目組至少要給用戶提供一個(gè)用戶指南（也許是通過聯(lián)機(jī)幫助的方式提供），可能還有一個(gè)安裝指南和版本發(fā)布說明。根據(jù)產(chǎn)品的復(fù)雜度，用戶也許還需要相應(yīng)的培訓(xùn)材料。最后，通過一個(gè)材料清單（BOM表，即BillofMaterials）清楚地記錄應(yīng)該和產(chǎn)品一起交付哪些材料。關(guān)于需求有人看了我的要素清單后，可能會(huì)非常不同意我的選擇。例如，他會(huì)問，需求在哪兒呢？他們不重要嗎？我會(huì)告訴他我為什么沒有把它們包括進(jìn)來。有時(shí)，我會(huì)問一個(gè)項(xiàng)目組（特別是內(nèi)部項(xiàng)目的項(xiàng)目組）：“你們的需求是什么？”，而得到的回答卻是：“我們的確沒有什么需求?！眲傞_始我對(duì)此非常驚訝（我有軍方的宇航開發(fā)背景）。他們?cè)趺磿?huì)沒有需求呢？當(dāng)我進(jìn)一步詢問時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)他們來說，需求意味著一套外部提出的強(qiáng)制性的陳述，要求他們必須怎么樣則項(xiàng)目驗(yàn)收就不能通過。但是他們的確沒有得到這樣的陳述。尤其是當(dāng)項(xiàng)