用UML模型实现大型实时监控应用软件

2019-11-17 04:53:25

字体：大中小

来源：转载

供稿：网友

1、概述实时监控应用软件（CTS）开发过去采用的是结构化方法，采用的编程语言也是汇编语言、FortranAda等结构化编程语言。也曾有过分析和设计阶段采用结构化方法，编程实现采用面向对象语言的尝试。

采用面向对象方法（UML）完整的实现监控实时应用软件是首次尝试，收到了较好的成效。UML（统一建模语言）是美国Rational公司创造的面向对象开发中一种通用的、统一的图形化模型语言。它于1997年11月被美国OMG小组批准成为面向对象开发的行业标准语言。UML标准的树立统一了面向对象的建模方法，消除了对象建模差别。Rational公司的旗舰产品之一Rational Rose提供了对这一行业标准语言的充分支持。

Rose是一个面向对象的软件分析设计建模工具，可以创建基于UML标准的模型，图形化地对软件系统结构加以描述和定义，并且通过建立的模型直接生成代码框架。同时，还可以从开发者编的应用系统中直接逆向生成模型。下面将就实时监控应用软件的分析设计是如何使用Rational Rose来实现的作一简要介绍。

2、UML模型CTS是监控系统的中心，它主要用来控制测量设备实时跟踪和测量飞行目标，实时处理测量结果，并兼有显示、打印、记录等功能。它和测量设备的关系如图1所示。用UML模型实现大型实时监控应用软件（图一）

实时应用软件通过数据包和测量设备交换信息。软件实时性要求较高，在每个采样周期内，必须完成该周期的数据处理工作，也要有一定的人工干预能力。实时应用软件模型用来描述软件各层次的各个方面，它包括Use Case图、类图、序列图、状态图、分布图和组件图。

2.1 Use Case图Use Case 也称为用例、使用情况，它是系统分析人员从用户使用的观点来看系统功能、功能之间的关系以及用户与功能之间的关系。它是系统功能以及用户与功能之间的关联，利用 Use Case系统分析人员对系统的功能和行为加以描述。CTS的Use Case图如图2所示。CCP为前端通信处理机，Operator为操作员，Interrupt为操作台命令产生的中断。Simulation 模拟状态，用于软件调试和操作员练习。 Task：实战状态，用于实战任务。 Abnomity ：异常处理，应急状态。 SimpleServer：打印、记盘等服务。CommuniciatePRocess：从CCP接收测量设备传来的数据包之后解包，然后按要求将多帧数据重新组织成一帧转发到CCPDataProcess：将CommuniciateProcess接收的数据依据处理要求进行挑点处理，利用 CommuniciateProcess解包后的数据计算轨道、平滑外推和预告等。DisplayProcess：将挑点后的数据按指定的要求在不同的显示服务器上以文字、数字或图象形式显示。将 DataProcess的处理结果在指定的显示服务器显示。所有Use Case的工作都必须在指定的时间周期内完成。2.2 类图用UML模型实现大型实时监控应用软件（图二）

类图是系统的逻辑结构，是模型的核心部分。它描述了系统中的类及类之间的关系，类图描述系统的静态结构。类包是子系统中相关类的集合，包类似于 Peter/Coord 方法中的主题词（ subject ）。图 3 描述了 CTS 的类包。用UML模型实现大型实时监控应用软件（图三）

类包 DisplayProcess 、 DataProcess 、 CAbnormity 和 CommunicateProcess 是我们自己开发的，是系统的核心，其余的类包是由 Microsoft 提供的。 DisplayProcess 类包包含了显示所需要的所有和 MFC 有关的类， DisplayProcess 类包中的类都是从 MFC 派生的，一般都增加了 CTS 系统所需要的特性。 DisplayProcess 类包中的类及类之间的关系如图 4 所示。用UML模型实现大型实时监控应用软件（图四）

　图4 DisplayProcess 类包中的类及类之间的关系 QQread.com 推出各大专业服务器评测 linux服务器的安全性能 SUN服务器 HP服务器 DELL服务器 IBM服务器联想服务器浪潮服务器曙光服务器同方服务器华硕服务器宝德服务器
1、概述实时监控应用软件（CTS）开发过去采用的是结构化方法，采用的编程语言也是汇编语言、FortranAda等结构化编程语言。也曾有过分析和设计阶段采用结构化方法，编程实现采用面向对象语言的尝试。

采用面向对象方法（UML）完整的实现监控实时应用软件是首次尝试，收到了较好的成效。UML（统一建模语言）是美国Rational公司创造的面向对象开发中一种通用的、统一的图形化模型语言。它于1997年11月被美国OMG小组批准成为面向对象开发的行业标准语言。UML标准的树立统一了面向对象的建模方法，消除了对象建模差别。Rational公司的旗舰产品之一Rational Rose提供了对这一行业标准语言的充分支持。

Rose是一个面向对象的软件分析设计建模工具，可以创建基于UML标准的模型，图形化地对软件系统结构加以描述和定义，并且通过建立的模型直接生成代码框架。同时，还可以从开发者编的应用系统中直接逆向生成模型。下面将就实时监控应用软件的分析设计是如何使用Rational Rose来实现的作一简要介绍。

2、UML模型CTS是监控系统的中心，它主要用来控制测量设备实时跟踪和测量飞行目标，实时处理测量结果，并兼有显示、打印、记录等功能。它和测量设备的关系如图1所示。用UML模型实现大型实时监控应用软件（图一）

实时应用软件通过数据包和测量设备交换信息。软件实时性要求较高，在每个采样周期内，必须完成该周期的数据处理工作，也要有一定的人工干预能力。实时应用软件模型用来描述软件各层次的各个方面，它包括Use Case图、类图、序列图、状态图、分布图和组件图。

2.1 Use Case图Use Case 也称为用例、使用情况，它是系统分析人员从用户使用的观点来看系统功能、功能之间的关系以及用户与功能之间的关系。它是系统功能以及用户与功能之间的关联，利用 Use Case系统分析人员对系统的功能和行为加以描述。CTS的Use Case图如图2所示。CCP为前端通信处理机，Operator为操作员，Interrupt为操作台命令产生的中断。Simulation 模拟状态，用于软件调试和操作员练习。 Task：实战状态，用于实战任务。 Abnomity ：异常处理，应急状态。 SimpleServer：打印、记盘等服务。CommuniciateProcess：从CCP接收测量设备传来的数据包之后解包，然后按要求将多帧数据重新组织成一帧转发到CCPDataProcess：将CommuniciateProcess接收的数据依据处理要求进行挑点处理，利用 CommuniciateProcess解包后的数据计算轨道、平滑外推和预告等。DisplayProcess：将挑点后的数据按指定的要求在不同的显示服务器上以文字、数字或图象形式显示。将 DataProcess的处理结果在指定的显示服务器显示。所有Use Case的工作都必须在指定的时间周期内完成。2.2 类图用UML模型实现大型实时监控应用软件（图二）

　图4 DisplayProcess 类包中的类及类之间的关系

上一篇：.NET设计模式研究之装饰模式

下一篇：软件文档命名公约