軟件工程CASE工具

1、 軟件工程CASE工具背景知識(shí)1軟件工程 CASE 工具 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境是面向軟件整個(gè)生存周期，為支持各個(gè)階段的需要，在基本硬件和宿主軟件的基礎(chǔ)上使用的一組軟件系統(tǒng)，也稱作軟件工程環(huán)境（ Software Engineering Environment , SEE ）。 SEE 是實(shí)現(xiàn)軟件生產(chǎn)工程化的重要基礎(chǔ)。它建立在先進(jìn)軟件開(kāi)發(fā)方法的基礎(chǔ)上，正影響和改變著軟件生產(chǎn)方式，反過(guò)來(lái)又進(jìn)一步促進(jìn)了軟件方法的推廣與流行。 SEE 包括生產(chǎn)一個(gè)軟件系統(tǒng)所需要的過(guò)程、方法和自動(dòng)化的集合。建立一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境首先要確定一種開(kāi)發(fā)過(guò)程模型，提出成套的、有效的開(kāi)發(fā)方法，然后在這一基礎(chǔ)上利用各種軟件工具實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)活動(dòng)的自動(dòng)

2、化。 SEE 有一套包括數(shù)據(jù)集成、控制集成和界面集成的集成機(jī)制，讓各個(gè)工具使用統(tǒng)一的規(guī)范存取環(huán)境信息庫(kù)，采用統(tǒng)一的用戶界面，同時(shí)為各個(gè)工具或開(kāi)發(fā)活動(dòng)之間的通信、切換、調(diào)度和協(xié)同工作提供支持。 SEE 用于輔助軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行、維護(hù)和管理等各種活動(dòng)的軟件（程序），是一個(gè)軟件工具集（或工具包）。這不僅意味著 SEE 支持開(kāi)發(fā)功能的擴(kuò)大，也反映了工具集成化程度的提高。軟件工具是指能支持軟件生存周期中某一階段（如需求分析、系統(tǒng)定義、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試或維護(hù)等）的需要而使用的軟件系統(tǒng)。軟件設(shè)計(jì)的理論、模型、方法論、表示法上的研究成果，構(gòu)成軟件工具的重要基礎(chǔ)，因此，軟件工具的研制應(yīng)該與整個(gè)軟件工程的理論方法緊

3、密結(jié)合起來(lái)。軟件工具的另一個(gè)基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)的許多先進(jìn)技術(shù)，包括：編譯技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、人工智能技術(shù)、交互圖形技術(shù)和 VLSI 技術(shù)等等。軟件工具應(yīng)具有較強(qiáng)的通用性，不依賴于某一實(shí)現(xiàn)環(huán)境、某一高級(jí)語(yǔ)言和某種設(shè)計(jì)方法。一般說(shuō)，越是基礎(chǔ)的、越是成熟的，往往通用性較好；而一些和軟件開(kāi)發(fā)方法有關(guān)的軟件工具，則往往專用程度較高。軟件工具通用性的要求應(yīng)該根據(jù)工具的特點(diǎn)和用戶的情況全面考慮。2 軟件 CASE 工具計(jì)算機(jī)輔助軟件工程（ CASE ）是通過(guò)一組集成化的工具，輔助軟件開(kāi)發(fā)者實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)活動(dòng)的全部自動(dòng)化，使軟件產(chǎn)品在整個(gè)生存周期中，開(kāi)發(fā)和維護(hù)生產(chǎn)率得到提高，質(zhì)量得到保證。 CASE 環(huán)境、 CASE 工具

4、、集成化 CASE ( I-CASE ）等，實(shí)際是一切現(xiàn)代化軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境 ( SEE ）的代名詞。 CASE 環(huán)境的組成構(gòu)件如圖 1 -1 所示。 CASE 環(huán)境應(yīng)具有以下功能：l 提供一種機(jī)制，使環(huán)境中的所有工具可以共享軟件工程信息。l 每一個(gè)信息項(xiàng)的改變，可以追蹤到其他相關(guān)信息項(xiàng)。l 對(duì)所有軟件工程信息提供版本控制和配置管理。l 對(duì)環(huán)境中任何工具，可進(jìn)行直接的、非順序的訪問(wèn)。l 在標(biāo)準(zhǔn)的分解結(jié)構(gòu)中提供工具和數(shù)據(jù)的自動(dòng)支持。l 使每個(gè)工具的用戶，共享人機(jī)界面所有的功能。l 收集能夠改善過(guò)程和產(chǎn)品的各項(xiàng)度量指標(biāo)。l 支持軟件工程師們之間的通信。3 CASE 工具分類標(biāo)準(zhǔn)及特點(diǎn) l CASE 工

5、具分類的標(biāo)準(zhǔn)可分為三種：l 功能。功能是對(duì)軟件進(jìn)行分類的最常用的標(biāo)準(zhǔn)。l 支持的過(guò)程。根據(jù)支持的過(guò)程，工具可分為設(shè)計(jì)工具、編程工具、維護(hù)工具等。l 支持的范圍。根據(jù)支持的范圍，可分為窄支持、較寬支持和一般支持工具。窄支持指支持過(guò)程中特定的任務(wù)，較寬支持是指支持特定過(guò)程階段；一般支持是指支持覆蓋軟件過(guò)程的全部階段或大多數(shù)階段。 1993 年，F(xiàn)uggetta 根據(jù) CASE 系統(tǒng)對(duì)軟件過(guò)程的支持范圍，提出 CASE 系統(tǒng)可分為三類：l 支持單個(gè)過(guò)程任務(wù)的工具。工具可能是通用的，或者也可能歸組到工作臺(tái)。l 工作臺(tái)支持某一過(guò)程所有活動(dòng)或某些活動(dòng)。它們一般以或多或少的集成度組成工具集。l 環(huán)境支持軟件

6、過(guò)程所有活動(dòng)或至少大部分。它們一般包括幾個(gè)不同的工作臺(tái)，將這些工作臺(tái)以某種方式集成起來(lái)。 CASE 方法與其他方法相比有如下幾方面的應(yīng)用特點(diǎn)：解決了從客觀世界對(duì)象到軟件系統(tǒng)的直接映射問(wèn)題，強(qiáng)有力地支持軟件、信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的全過(guò)程。l 使結(jié)構(gòu)化方法更加實(shí)用。l 自動(dòng)檢測(cè)的方法提高了軟件的質(zhì)量。l 使原型化方法和 00 方法付諸于實(shí)施。l 簡(jiǎn)化了軟件的管理和維護(hù)。l 加速了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。l 使開(kāi)發(fā)者從大量的分析設(shè)計(jì)圖表和程序編寫工作中解放出來(lái)。l 使軟件的各部分能重復(fù)使用。l 產(chǎn)生出統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)文檔。4CASE 工具的種類 CASE 工具種類繁多，適應(yīng)了不同方面的要求，隨著技術(shù)的發(fā)展，還有不

7、但推陳出新的趨勢(shì)。給軟件人員提供了更多的選擇余地。例如： Enterprise Architect 、 Poseidon 、 ArgoUML 、 ModeIMaker 、 Gaphor 、 Visio 、 object Domain 、 UMLStudio 、 Visual Paradigm for UML 、 Rational Rose 、 Umbrello TOgether 、 Low 一 tech 、 Jude 、 ARIS 、 MagicDraw 、 CodeLogic 、 omondo 、 Micro Gold omnigraffle ( Mac OSX only ）、 Embarc

8、adero Technologies 等等。 CASE 工具及其分類見(jiàn)表 1-1 。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法 1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 （1）理解軟件工程的基本概念，熟悉軟件、軟件生存周期、軟件危機(jī)和軟件工程基本原理。 （2）理解軟件工程環(huán)境和工具，熟悉軟件工程環(huán)境組成和軟件工具分類等。（3）通過(guò) Internet 了解軟件工程技術(shù)網(wǎng)站和主流的軟件工程工具等。 2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 ( 1 ）上網(wǎng)了解查詢軟件工程網(wǎng)站和相關(guān)軟件工程知識(shí)。 ( 2 ）了解軟件工程環(huán)境概念、層次、組成和開(kāi)發(fā)要求。 ( 3 ）查詢現(xiàn)有主流的軟件工程工具及其功能、用途、特點(diǎn)及適用范圍。 ( 4 ）瀏覽 CASE 工具。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)了解現(xiàn)有軟件工程主流工具，完成表1-2 的內(nèi)容。( 5 ）使用一些常用的 CASE 工具，如 Visio 、 Rose 、 vss 、 cvs 、 Project 、 P