Об'єктно-орієнтовані CASE-засоби (Rational Rose)

Rational Rose - CASE-засіб фірми Rational Software Corporation (США) - призначено для автоматизації етапів аналізу і проектування ПО, а також для генерації кодів на різних мовах і випуску проектної документації [21]. Rational Rose використовує синтез-методологію об'єктно-орієнтованого аналізу і проектування, засновану на підходах трьох провідних фахівців в даній області: Золити, Рамбо і Джекобсона. Розроблена ними універсальна нотація для моделювання об'єктів (UML - Unified Modeling Language) претендує на роль стандарту в області об'єктно-орієнтованого аналізу і проектування. Конкретний варіант Rational Rose визначається мовою, на якій генеруються коди програм (C++, Smalltalk, PowerBuilder, Ada, SQLWindows і ObjectPro). Основний варіант - Rational Rose/C++ - дозволяє розробляти проектну документацію у вигляді діаграм і специфікацій, а також генерувати програмні коди на С++. Крім того, Rational Rose містить засоби реінженірингу програм, що забезпечують повторне використовування програмних компонент в нових проектах.

Структура і функції

В основі роботи Rational Rose лежить побудова різного роду діаграм і специфікацій, що визначають логічну і фізичну структури моделі, її статичні і динамічні аспекти. До їх числа входять діаграми класів, станів, сценаріїв, модулів, процесів [21].

У складі Rational Rose можна виділити 6 основних структурних компонент: репозиторій, графічний інтерфейс користувача, засоби проглядання проекту (browser), засоби контролю проекту, засоби збору статистики і генератор документів. До них додаються генератор кодів (індивідуальний для кожної мови) і аналізатор для С++, забезпечуючий реінженіринг - відновлення моделі проекту по початкових текстах програм.

Репозиторій є об'єктно-орієнтованою базою даних. Засоби перегляду забезпечують "навігацію" за проектом, у тому числі, переміщення за ієрархіями класів і підсистем, перемикання від одного вигляду діаграм до іншого і т.д. Засоби контролю і збору статистики дають можливість знаходити і усувати помилки у міру розвитку проекту, а не після завершення його опису. Генератор звітів формує тексти вихідних документів на основі інформації, що міститься в репозиторії.

Засоби автоматичної генерації кодів програм на мові С++, використовуючи інформацію, що міститься в логічній і фізичній моделях проекту, формують файли заголовків і файли описів класів і об'єктів. Створюваний таким чином скелет програми може бути уточнений шляхом прямого програмування на мові С++. Аналізатор кодів С++ реалізований у вигляді окремого програмного модуля. Його призначення полягає в тому, щоб створювати модулі проектів у формі Rational Rose на основі інформації, що міститься у визначуваних користувачем початкових текстах на С++. В процесі роботи аналізатор здійснює контроль правильності початкових текстів і діагностику помилок. Модель, отримана в результаті його роботи, може цілком або фрагментарно використовуватися в різних проектах. Аналізатор володіє широкими можливостями настройки по входу і виходу. Наприклад, можна визначити типи початкових файлів, базовий компілятор, задати, яка інформація повинна бути включена у формовану модель і які елементи вихідної моделі слід виводити на екран. Таким чином, Rational Rose/С++ забезпечує можливість повторного використовування програмних компонент.

В результаті розробки проекту за допомогою CASE-засобу Rational Rose формуються наступні документи:

• діаграми класів;
• діаграми станів;
• діаграми сценаріїв;
• діаграми модулів;
• діаграми процесів;
• специфікації класів, об'єктів, атрибутів і операцій
• заготівки текстів програм;
• модель програмної системи, що розробляється.

Останній з перерахованих документів є текстовим файлом, що містить всю необхідну інформацію про проект (у тому числі необхідну для отримання всіх діаграм і специфікацій).

Тексти програм є заготівками для подальшої роботи програмістів. Вони формуються в робочому каталозі у вигляді файлів типів.h (заголовки, що містять описи класів) і.cpp (заготівки програм для методів). Система включає в програмні файли власні коментарі, які починаються з послідовності символів //##. Склад інформації, що включається в програмні файли, визначається або за умовчанням, або по розсуду користувача. Надалі ці початкові тексти розвиваються програмістами в повноцінні програми.

Взаємодія з іншими засобами і організація групової роботи

Rational Rose інтегрується із засобом PVCS для організації групової роботи і управління проектом і із засобом SoDA - для документування проектів. Інтеграція Rational Rose і SoDA забезпечується засобами SoDA.

Для організації групової роботи в Rational Rose можливе розбиття моделі на керовані підмоделі. Кожна з них незалежно зберігається на диску або завантажується в модель. Як підмоделі може виступати категорія класів або підсистема.

Для керованої підмоделі передбачені операції:

• завантаження підмоделі в пам'ять;
• вивантаження підмоделі з пам'яті;
• збереження підмоделі на диску у вигляді окремого файлу;
• установка захисту від модифікації;
• заміна підмоделі в пам'яті на нову.

Найбільш ефективно групова робота організовується при інтеграції Rational Rose із спеціальними засобами управління конфігурацією і контролю версій (PVCS). В цьому випадку захист від модифікації встановлюється на все керовані підмоделі, окрім тих, які виділені конкретному розробнику. В цьому випадку ознака захисту від запису встановлюється для файлів, які містять підмоделі, тому при прочитуванні "чужих" підмоделей захист їх від модифікації зберігається і випадкові дії виявляться неможливими.

Середовище функціонування

Rational Rose функціонує на різних платформах: IBM PC (в середовищі Windows), Sun SPARC stations (UNIX, Solaris, SunOS), Hewlett-Packard (HP UX), IBM RS/6000 (AIX).

Для роботи системи необхідне виконання наступних вимог:

• Платформа Windows - процесор 80386SX або вище (рекомендується 80486), память8Mб (рекомендується 12Mб), простір на диску 8Mб + 1-3Mб для однієї моделі.
• Платформа UNIX - пам'ять 32+(16*число користувачів) Mб, простір на диску 30Mб + 20 при інсталяції + 1-3Mб для однієї моделі.

Сумісність за версіями забезпечується на рівні моделей.