Тема 19. CASE-средства для объектно-ориентированного проектирования

План лекции

1. Исторический лидер объектно-ориентированных CASE-средств

2. Альтернативы Rational Rose

Исторический лидер объектно-ориентированных CASE-средств

В настоящее время наиболее популярной объектно-ориентированной CASE-системой является RationalRose фирмы RationalSoftware. Основанная в 1981 г. Rational Software явилась «двигателемпроцесса создания и внедрения в практику проектирования системязыка UML. До 2003 г. Rational Software была независимой компанией. В 2003 г. эта компания была куплена фирмой IBM. Большинствопродуктов компании предназначены для моделирования, а также дляразработки и поддержки программного обеспечения.

Rational Software является создателем методологии разработки программного обеспечения, называемой Rational Unified Process (RUP).

Методология определяет рекомендации по всем фазам и этапам разработки – от моделирования бизнеса до тестирования и сдачи в эксплуатацию готовой программы.

Наряду с Rational Rose компания Rational Software предлагаетCASE-средство Rational Software Architect – средство моделирования, представляющее собой дальнейшее развитие Rational Rose на платформе Eclipse. Кроме того, компания предлагает широкий наборсредств автоматизации процесса разработки программного обеспечения, в числе которых:

- программы для вылавливания утечек памяти, анализа областиперекрытия и производительности кода (Rational PURIFYPLUS);

- система управления версиями (RationalCLEARCASE);

- система управления требованиями (RationalREQUISITEPRO);

- система управления изменениями (RationalCLEARQUEST);

- система автоматизированного документирования и отчетности(SODA);

- средстватестирования (RationalRobot, Rational Functional Tester, Rational Performance Tester);

- инструмент интеграции процесса разработки (RationalProcessAdvisor).

CASE-система – Rational Rose предназначена для визуальногомоделирования объектно-ориентированных программных систем.

Визуальное моделирование – это процесс графического описаниятребований к проектируемой системе и принимаемых программныхрешений. В качестве графического инструментария используютсясредства языка UML. Rational Rose успешно применяется для создания программного обеспечения информационных систем.

IBM Rational Software Architect (RSA) – современное мощноесредство моделирования, поддерживающее UML 2. RSA поддерживает концепцию управляемой моделью архитектуры (Model DrivenArchitecture (MDA)). Главное в MDA – это автоматическое преобразование моделей от моделей уровня требований через модели проектирования до выполнимого кода.

 

АльтернативыRationalRose

TogetherDesignerCommunityEdition. CASE-системы от RationalSoftware очень удобны, полнофункциональны и эффективны, но имеют существенный недостаток – они очень дорогостоящие. В то жевремя существует немало недорогих альтернатив Rational, пригодныхдля решения целого ряда задач моделирования. В их числе TogetherDesigner Community Edition – средство создания диаграмм UML2.0, свободно доступное на сайте компании Borland. Этот продуктобладает минимальными возможностями, такими как инструментыимпорта моделей Rational Rose и моделей в формате XML MetadataInterchange (XMI), средства создания всех видов диаграмм и сохранения моделей в виде графических изображений. Ограничений на егоприменение в коммерческих проектах не существует.

Этот продукт не поддерживает коллективную работу над модельюне позволяет осуществлять синхронизацию модели с кодом и генерацию документации. Однако во многих случаях эти недостаткине являются принципиальными. Например, если требуется создать32-разрядное приложение с помощью Delphi 6 или Delphi 7, то средства синхронизации модели с кодом не нужны (для Delphi 6 и 7 ихпросто не существует). Когда в проекте участвует не десяток аналитиков, а один-два, то можно обойтись и без поддержки коллективнойработы, и без генерации документации.

Существует и платная версия – Together 2.0 for Visual Studio.NET. Она стоит около 200 долл., но позволяет получить средства синхронизации модели с кодом, сопоставимые по качеству с теми, которыепредоставляют продукты RationalSoftwareEnterpriseArchitect. Enterprise Architect (EA) – CASE-инструментдля проектирования и конструирования программного обеспеченияпроприетарная (имеющая владельца, определяющего режим ее использования), но недорогая (от 5 000 до 10 000 руб.). СистемаEA поддерживает спецификацию UML2.0+, описывающую визуальный язык, которым могут быть определены модели проекта. Некоторые из ключевых функций ЕА: создание элементов UML-моделейширокого круга назначения; размещение этих элементов в диаграммах и пакетах; создание коннекторов между элементами; документирование созданных элементов; генерация кода для конструируемогопрограммного обеспечения; реверс-инжиниринг имеющегося кодана некоторых языках.

Используя EA, можно выполнять форвард и реверс-инжинирингACTIONSCRIPT, C++, C#, Delphi, Java, Python, PHP, VB.NETandVisualBasic-классов, синхронизировать код и элементы моделей, проектировать и генерировать элементы баз данных. Из моделей может бытьбыстро создана документация в стандартном rtf-формате и импортирована в Word для финального редактирования, также доступнагенерация HTML-документов.

EA поддерживает все модели (диаграммы) UML 2.0. С его помощью можно моделировать бизнес-процессы, веб-сайты, пользовательские интерфейсы, сети, конфигурации аппаратного обеспечениясообщения, а также оценивать размер трудозатрат проектных работв часах, фиксировать и трассировать требования, ресурсы, тест-планы, дефекты и запросы на изменения.

EA – современный инструмент, который поддерживает все аспектыцикла разработки, обеспечивая полную трассировку – от начала проектирования до размещения и поддержки. Также он обеспечивает поддержку тестирования, управления сопровождением и изменениями.

Прочие конкуренты. На рынке программного обеспечения выборсредств UML-моделирования достаточно широк. Среди них немалонедорогих и бесплатных инструментов. Прежде всего, это такие инструменты, как Visual Paradigm for UML Personal Edition компанииVisualParadigm и PoseidonforUMLCommunityEdition компанииGentleware.

Создание UML-диаграмм можно осуществлять и с помощьюMicrosoft Visio – программы, предназначенной для создания различного вида чертежей – от схем сетей до календарей, от планов офисадо блок-схем. Программы MicrosoftOfficeVisio 2003/2007/2010 дают возможность всем пользователям в таких отраслях, как коммерция, проектирование и информационные технологии, создавать и распространять схемы процессов, систем и графики, числовых данных.

Umbrello – среда UML-моделирования, являющаяся свободнымпрограммным обеспечением, предназначенным для построенияUML-диаграмм на платформе Unix. Она является CASE-инструментом. Umbrello входит в пакет kdesdk оконного менеджера KDE. но также хорошо работает и с другими оконными менеджерами. Пользовательский интерфейс программы прост и функционален. Umbrello поддерживает все стандартные типы UML-диаграмм. Также поддерживается импорт из C++, IDL, Pascal/Delphi, Ada. Python, Java, Perl (с помощью внешнего инструмента, доступногона uml.sourceforge.net) и экспорт диаграмм в различные языки программирования. Формат файла, используемый при хранении диаграмм, основан на XMI. Umbrello позволяет хранить данные модели в форматах DOCBOOKи XHTML. Это было сделано в целях поддержки модели совместнойразработки, когда не все разработчики имеют доступ к Umbrello. Этавозможность также незаменима при необходимости размещения контента модели на веб-сайте.

ARGOUML – средство UML-моделирования, являющееся открытым программным обеспечением и распространяемое под лицензиейEPL. ARGOUML полностью написан на Java и для работы ему подходитлюбая операционная система с установленной Java 2 JRE или JDKверсии 1.4 или выше. Функциональность включает в себя: поддержкуспецификаций UML 1.3, 1.4, XMI 1.0, 1.1, 1.2; девять видов диаграммUML (диаграммы классов, состояний, кооперации, последовательности, деятельности, прецедентов, объектов, компонентов, развертывания); поддержку OCL для классов; генерацию исходного кода Java, C++, C# и PHP; обратный инжиниринг из исходного кода и байткодаJava; автоматическую верификацию модели UML (design critics).